Principios Clave de Diseño para Utillajes Personalizados
El diseño de utillajes generalmente se lleva a cabo de acuerdo con los requisitos específicos de un cierto proceso después de que se formula el proceso de mecanizado de las piezas. Al formular el proceso tecnológico, se debe considerar plenamente la posibilidad de realización del utillaje, y al diseñar el utillaje, es posible proponer enmiendas al proceso tecnológico si es necesario. La calidad del diseño de utillajes debe medirse por si puede garantizar establemente la calidad de mecanizado de la pieza, alta eficiencia de producción, bajo costo, evacuación conveniente de virutas, operación segura, ahorro de mano de obra, fácil fabricación y fácil mantenimiento.
Principios Básicos del Diseño de Utillajes
- Satisfacer la estabilidad y fiabilidad del posicionamiento de la pieza durante el uso
- Tener suficiente carga o fuerza de sujeción para garantizar el mecanizado de la pieza en el utillaje
- Satisfacer una operación simple y rápida en el proceso de sujeción
- Las partes frágiles deben ser de una estructura que pueda reemplazarse rápidamente, y es mejor no usar otras herramientas cuando las condiciones son suficientes.
- Satisfacer la fiabilidad del posicionamiento repetido del utillaje durante el ajuste o reemplazo
- Evitar estructura compleja y alto costo tanto como sea posible
- Usar piezas estándar como componentes tanto como sea posible
- Formar la sistematización y estandarización de los productos internos de la empresa
Conocimientos Básicos del Diseño de Utillajes
Un buen utillaje de máquina herramienta debe cumplir los siguientes requisitos básicos:
- Para garantizar la precisión de mecanizado de la pieza, la clave para garantizar la precisión de mecanizado es seleccionar correctamente el datum de posicionamiento, método de posicionamiento y componentes de posicionamiento. Si es necesario, también se requiere análisis de error de posicionamiento, y se debe prestar atención a la influencia de la estructura de otras partes en el utillaje sobre la precisión de mecanizado para garantizar que el utillaje pueda cumplir los requisitos de precisión de mecanizado de la pieza.
- La complejidad del utillaje especial para mejorar la eficiencia de producción debe adaptarse a la capacidad de producción, y se deben adoptar diversos mecanismos de sujeción rápidos y eficientes en la medida de lo posible para garantizar una operación conveniente, acortar el tiempo auxiliar y mejorar la eficiencia de producción.
- La estructura del utillaje especial con buen rendimiento de proceso debe ser simple y razonable, lo que es conveniente para fabricación, montaje, ajuste, inspección, mantenimiento, etc.
- Buen rendimiento de uso. El utillaje debe tener suficiente resistencia y rigidez, y la operación debe ser simple, ahorro de mano de obra, segura y confiable. Bajo la premisa de que las condiciones objetivas lo permitan y sean económicas y aplicables, se deben usar dispositivos de sujeción neumáticos, hidráulicos y otros mecanizados tanto como sea posible para reducir la intensidad laboral del operador. Los utillajes también deben ser convenientes para la evacuación de virutas. Cuando sea necesario, se puede establecer una estructura de evacuación de virutas para evitar que las virutas destruyan el posicionamiento de la pieza y dañen la herramienta, y para evitar que la acumulación de virutas aporte mucho calor y cause deformación del sistema de proceso.
- El utillaje especial con buena economía debe adoptar componentes estándar y estructura estándar tanto como sea posible, y esforzarse por ser simple en estructura y fácil de fabricar, para reducir el costo de fabricación del utillaje. Por tanto, se debe realizar el análisis técnico-económico necesario del plan de utillaje según el pedido y la capacidad de producción durante el diseño para mejorar la eficiencia económica del utillaje en la producción.
Visión General de la Estandarización del Diseño de Utillajes y Herramentales
1. Métodos y Pasos Básicos del Diseño de Utillajes
Preparación antes del diseño. Los datos originales del diseño de utillajes incluyen lo siguiente:
- Avisos de diseño, planos de piezas terminadas, planos de bruto y rutas de proceso y otros materiales técnicos, comprender los requisitos técnicos de mecanizado de cada proceso, esquemas de posicionamiento y sujeción, el contenido de mecanizado de procesos anteriores, condiciones del bruto, máquinas herramienta y herramientas utilizadas en el mecanizado, instrumentos de medición e inspección, exceso de mecanizado y cantidad de corte, etc.
- Comprender el tamaño del lote de producción y la demanda de utillajes;
- Comprender los principales parámetros técnicos, rendimiento, especificaciones, precisión de la máquina herramienta utilizada, y el tamaño de conexión de la estructura de la parte de conexión con el utillaje, etc.;
- Inventario estándar de materiales de utillajes.
2. Cuestiones Consideradas en el Diseño de Utillajes
El diseño de utillajes generalmente tiene una estructura única, lo que da la sensación de que la estructura no es muy complicada, especialmente ahora que la popularidad de los utillajes hidráulicos simplifica enormemente la estructura mecánica original, pero si el proceso de diseño no se considera en detalle, inevitablemente ocurrirán problemas innecesarios:
- El margen del bruto de la pieza. Causa que el tamaño del bruto sea demasiado grande y cause interferencia. Por tanto, el plano del bruto debe prepararse antes de diseñar. Dejar suficiente espacio.
- Evacuación de virutas desbloqueada del utillaje. Debido a la limitación del espacio de mecanizado de la máquina herramienta durante el diseño, el utillaje a menudo se diseña para ser compacto. En este momento, a menudo se ignora que las virutas generadas durante el proceso de mecanizado se acumularán en las esquinas muertas del utillaje, incluyendo la mala salida del líquido de virutas, lo que causará muchos problemas en el procesamiento futuro. Por tanto, al comienzo de la situación real, debemos considerar los problemas en el proceso de mecanizado. Después de todo, el utillaje se basa en mejorar la eficiencia y la operación conveniente.
- La apertura general del utillaje. Ignorar la apertura dificulta que el operador instale la pieza, consumiendo tiempo y esfuerzo, y es un tabú de diseño.
- Principios teóricos básicos del diseño de utillajes. Cada utillaje tiene que someterse a innumerables acciones de sujeción y liberación, por lo que puede ser capaz de cumplir los requisitos del usuario al principio, pero el utillaje debe garantizar la continuidad de su precisión.
- Reemplazabilidad de componentes de posicionamiento. Los componentes de posicionamiento se desgastan severamente, por lo que se debe considerar un reemplazo rápido y conveniente. Es mejor no diseñarlos en partes más grandes.
La acumulación de experiencia en diseño de utillajes es muy importante. A veces el diseño es una cosa, pero en la aplicación práctica es otra. Así que un buen diseño es un proceso de acumulación y resumen continuos.
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