Diferença entre gabaritos e montagens e suas considerações de design

Usinagem CNC personalizada – Imagem de destaque

Qual é a diferença entre acessório e suporte? Eles são frequentemente usados ​​juntos. No entanto, apesar da finalidade semelhante, eles não são intercambiáveis. Ao examinar como eles são usados ​​para melhorar a qualidade de fabricação, reduzir custos de produção e automatizar o trabalho, podemos compreender melhor as diferenças sutis entre as diferentes tecnologias de fabricação.

Conceitos inovadores de fabricação, como sistema de produção enxuta, fabricação celular, troca de matrizes em um único minuto e análise de tempo de ciclo foram introduzidos no processo de produção. Essas abordagens inovadoras exigem uma variedade de instrumentos e porta-peças eficazes e econômicos. Continue lendo para saber mais sobre a diferença entre gabarito e montagem.

O que é um dispositivo?

Dispositivo tensor

Os gabaritos são ferramentas utilizadas para segurar e posicionar a peça durante o processo de produção e para guiar as ferramentas de corte.

Em outras palavras, um acessório segura a peça e guia a ferramenta para aumentar a repetibilidade, precisão e produtividade das peças produzidas.

Um gabarito de perfuração é um exemplo comum de modelo. Ela guia a broca enquanto ela faz furos nos locais desejados. O uso de gabaritos de perfuração aumenta significativamente a velocidade de produção.

Tipos de dispositivos

Os tipos de dispositivos estão listados abaixo.

1. Teoria dos modelos

Teoria dos modelos

O modelo mais simples é o dispositivo estêncil. A placa com dois furos serve de gabarito para a peça a ser processada e é fixada nela. Os furos no modelo servem como guias para a broca e os furos na peça de trabalho são feitos nas mesmas posições relativas dos furos no modelo.

2. Medidor de placa

medidor de placa

O medidor de placa angular é usado para melhorar o medidor do modelo. Furos são adicionados à superfície do modelo. Com o medidor de placa, o espaçamento preciso dos furos pode ser mantido ao perfurar componentes sólidos.

3. Modelo de canal

Dispositivo de canal

Um medidor de canal tem uma seção transversal que se assemelha a um canal. Ao girar o botão serrilhado, o componente é posicionado e fixado no canal. A bucha de perfuração serve como guia para o instrumento.

4. Medidor de diâmetro

Medidor de diâmetro

A perfuração de furos radiais em uma peça cilíndrica ou esférica pode ser feita usando um medidor de diâmetro.

5. Estêncil de folha

Dispositivo de folha

A carga e descarga podem ser feitas por meio de uma lâmina no dispositivo.

6. Dispositivo de toque

Dispositivo de toque

Um medidor de anel é usado para fazer furos em peças de flange circulares. Os furos são feitos passando a ferramenta pelas buchas da broca enquanto a peça de trabalho está firmemente fixada ao corpo da broca.

7. Modelo de caixa

Dispositivo de caixa

Este tipo de acessório apresenta um design em forma de caixa que mantém a peça no lugar para que ela possa ser perfurada ou usinada em diferentes ângulos ao mesmo tempo.

O que é um dispositivo?

Os gabaritos são utilizados em ferramentas de fabricação que permitem a automação do processo produtivo. Quando se trata de processos industriais automatizados, dificilmente você encontrará um sem dispositivos. Dispositivos que seguram e guiam os carros durante o processo de soldagem e montagem.

Por exemplo, isso é necessário para a produção em linha de montagem de automóveis. Para verificar a qualidade dos processos de fabricação, eles também podem ser usados ​​para manter um produto no lugar enquanto ele é inspecionado com varredura óptica ou a laser. É quase impossível andar por uma fábrica sem encontrar algum tipo de dispositivo.

Tipos de dispositivos

1. Dispositivo giratório

Dispositivo rotativo

Os tornos possuem dispositivos de fixação típicos, como mandris e coletores entre o centro e em mandris ou placas frontais, que facilitam a fixação de peças normais. No entanto, segurar componentes com formatos incomuns pode ser um desafio.

Peças de trabalho simples e de formato incomum também podem ser fixadas em mandris de quatro mandíbulas ou com mandíbulas macias de formato. Em contraste, peças de trabalho com formas complexas devem ser mantidas no lugar por meio de dispositivos rotativos. As peças de trabalho são mantidas no lugar por esses dispositivos, que geralmente são fixados na ponta do fuso ou em uma placa frontal.

2. Dispositivo de fresagem

Dispositivo de fresagem

As peças de trabalho são mantidas no lugar por dispositivos de fresagem, geralmente fixados na ponta do fuso ou em uma placa frontal. A mesa é movida e posicionada em relação ao cortador para obter os resultados desejados. Antes de iniciar o processo, as peças são colocadas na base do dispositivo e fixadas.

3. Dispositivo de compensação

dispositivo de compensação

Esses dispositivos são usados ​​em uma variedade de tipos diferentes de brochadoras para posicionar, segurar e apoiar peças de trabalho durante operações como brochar rasgos de chaveta e furos. Limpeza de furos de tiragem internos usando uma placa de fixação como dispositivo.

4. Dispositivo de moagem

As retificadoras usam uma variedade de dispositivos para posicionar, segurar e apoiar as peças de trabalho durante a retificação. Dispositivos de retenção de trabalho, tais como mandris, mandris e similares, podem ser usados ​​em conjunto com estes dispositivos.

5. Gabarito de perfuração

A construção deste dispositivo não precisa ser tão robusta quanto a dos dispositivos de fresagem porque ele nunca está sujeito às mesmas cargas de corte severas que os dispositivos de fresagem.

6. Dispositivo de indexação

Dispositivo parcial

Vários componentes precisam ser usinados em superfícies diferentes para que suas superfícies ou formatos usinados sejam distribuídos uniformemente. Para produzir tantas superfícies quanto possível, estes elementos devem ser indexados com a maior freqüência possível. Um mecanismo de indexação adequado está embutido nos dispositivos de retenção (dispositivos ou suportes). Um dispositivo de indexação é um dispositivo que contém um dispositivo que pode ser usado para indexar dados.

7. Dispositivo de corte de rosca

Para cortar roscas internas em furos perfurados, os gabaritos de corte de rosca são projetados para segurar e estabilizar peças de trabalho idênticas. Peças de formato irregular e desequilibradas sempre exigem o uso de acessórios especiais, especialmente quando é necessário o corte de roscas para produção em massa.

8. Dispositivo duplex

Um dispositivo duplex é um dispositivo que contém dois componentes idênticos ao mesmo tempo e permite que sejam processados ​​simultaneamente em duas estações diferentes.

9. Dispositivo de soldagem

Os acessórios de soldagem são projetados para evitar que as estruturas soldadas se deformem durante o processo, à medida que seguram e suportam os vários componentes. A fixação deve ser leve, mas firme, e as peças de fixação devem ser colocadas longe o suficiente da área de soldagem para que funcione. Para suportar as forças durante a soldagem, o dispositivo deve ser extremamente estável e rígido.

10. Dispositivo de montagem

A finalidade desses acessórios é manter as diversas partes do conjunto em sua posição relativa correta.

Gabaritos vs. montagens: qual é a diferença?

Gabaritos vs. luminárias

Jig vs. suporte, qual é a diferença? Existem dois instrumentos principais utilizados nos processos de produção em massa: gabaritos e acessórios. É comum que os dois nomes sejam usados ​​erroneamente como sinônimos quando na verdade cumprem funções diferentes.

Os gabaritos guiam a ferramenta de corte para um local específico e predeterminado na peça de trabalho. Uma peça de trabalho é apoiada e posicionada por meio de acessórios. Ao contrário de um gabarito, os gabaritos não prendem a ferramenta à peça de trabalho.

Comparados aos gabaritos, os gabaritos são mais compactos e requerem menos peso para permanecerem estáveis ​​sob altas cargas de corte e vibração. Ao contrário dos gabaritos, os gabaritos podem ser segurados ou fixados em uma mesa dependendo da tarefa e não requerem ferramentas adicionais.

Por que os gabaritos e acessórios são importantes na usinagem CNC?

A seleção cuidadosa de acessórios e acessórios melhora significativamente a economia do processo de fabricação, permitindo operações suaves, produção simplificada e rápida transição de processo. Os gabaritos e acessórios ajudam a compensar as limitações da máquina CNC ao usinar uma peça. Eles são projetados para garantir fixação segura e manter a confiabilidade da posição da peça durante o processo de usinagem. A seguir descrevemos as diferentes funções de ferramentas e acessórios para usinagem CNC personalizada:

1. Estoque de peças

O objetivo principal dos gabaritos e acessórios é garantir a fixação segura da peça durante o processo de usinagem. Eles são adaptados individualmente à respectiva peça a ser processada. Eles fornecem fixação personalizada de peças quando uma peça precisa ser fixada em um ângulo específico ou fixada em um formato específico.

Fixações confiáveis ​​e personalizadas são essenciais para evitar imprecisões indesejadas causadas por vibração e extração da ferramenta. Alguns exemplos de dispositivos usados ​​como suportes de peças incluem tornos, mandris, brocas centrais, gabaritos de fresagem e várias placas de fixação.

2. Proteção de peças

Uma função dos gabaritos e acessórios é proteger a peça durante a usinagem. Eles são uma grande ajuda para manter a qualidade superficial desejada e a concentricidade correta.

Dispositivos de buchas, buchas e tampas são geralmente desenvolvidos para peças especiais onde o acabamento superficial é controlado. Isso é feito para proteger a superfície da peça acabada contra lascas/abrasão de metal de vários processos de usinagem da peça de trabalho. Além disso, os centros de usinagem específicos do cliente são projetados especificamente para usinar peças especiais com especificações rígidas de concentricidade geral.

3. Controle do local/infalível

Gabaritos e acessórios são muito importantes para manter a precisão dimensional e posicional. Eles mantêm a peça no lugar certo e na orientação correta durante o processo de usinagem. Por estas razões, os equipamentos são uma forma prática de tornar um processo infalível para minimizar erros devido a fatores humanos.

Os acessórios controlam a posição, orientação e estabilidade restringindo os graus de liberdade na peça de trabalho. Isto é feito através do uso de pinos, grampos, níveis e Material de fixação na construção do dispositivo necessário. Os níveis fornecem suporte para a peça, os grampos permitem a montagem ajustável e, ao mesmo tempo, a desmontagem, e os pinos fornecem controle de posição preciso para recursos específicos.

Ao usinar peças especiais, recursos como furos e ranhuras são controlados em um local específico onde a usinagem pode ser difícil devido a algumas limitações de montagem. Por esta razão são desenvolvidos dispositivos. Os gabaritos são o método mais confiável para usinar peças difíceis.

4. Consistência das peças

Os gabaritos permitem que várias peças personalizadas sejam usinadas, mantendo sua qualidade. Eles garantem que a qualidade permaneça a mesma de peça para peça. Exemplos de controles de recursos que exigem consistência incluem planicidade, paralelismo e perpendicularidade.

5. Configurar redução

Os gabaritos são uma ótima maneira de eliminar o tedioso processo de inspeção ao carregar uma peça. Um acessório projetado para uma peça específica torna todo o processo CNC uma operação plug-and-play. O trabalho do operador consiste parcialmente apenas em carregar a peça de trabalho, pois todo o controle de localização necessário e referência de peças já são gerenciados no dispositivo de fixação. Muitas oficinas de usinagem CNC fazem isso em seus processos para economizar tempo valioso de configuração para outros processos de valor agregado. Alguns exemplos de acessórios que reduzem o tempo de configuração incluem acessórios de troca de matriz em um minuto (SMED), acessórios de fresamento, mandíbulas macias, acessórios de fresamento hexagonal e muito mais.

Métodos e etapas básicas para fazer gabaritos e suportes

Preparação pré-projeto de acessórios iniciais e informações de projeto de acessórios, incluindo o seguinte.

(1) Nota de projeto, diagrama de peça acabada, diagrama de peça bruta e fluxo de processo, bem como outras informações técnicas.

Compreenda os requisitos de tecnologia de processamento de cada processo, o programa de posicionamento e fixação, o conteúdo de processamento do processo anterior, a situação da peça bruta, o torno usado no processamento, ferramentas, medidores de verificação, tolerância de usinagem e quantidade de corte, etc.

(2) Familiarize-se com o lote de produção e a necessidade de gabaritos e acessórios. Determine aproximadamente quantos acessórios e suportes você precisará.

(3) Compreender os principais parâmetros técnicos do torno utilizado, seu desempenho, especificações, precisão e estrutura da peça de conexão do dispositivo, tamanho do contato, etc.

(4) O inventário de materiais do dispositivo e suporte. Os seguintes materiais são usados ​​para produzir acessórios e suportes: aço temperado, ferro fundido cinzento, plástico, metal duro, resinas epóxi, aço inoxidável, bronze, ligas de aço de baixo ponto de fusão. Você pode escolher o material certo de acordo com seu projeto de processamento.

A consideração do design de dispositivos e suportes

Os projetos de gabaritos e acessórios geralmente possuem uma estrutura única, o que dá a impressão de que a estrutura não é muito complexa, principalmente agora que o dispositivo hidráulico está na moda, simplificando muito sua estrutura mecânica original. No entanto, se o processo de design não for considerado detalhadamente, inevitavelmente levará a problemas desnecessários. Portanto, os seguintes pontos devem ser levados em consideração ao projetar dispositivos e acessórios.

(1) A tolerância em branco da peça usinada. Se o tamanho do espaço em branco for muito grande, causará interferência. Portanto, certifique-se de preparar um desenho em branco antes de projetar. Deixe espaço suficiente.

(2) A remoção dos chips do dispositivo ocorre sem problemas. Devido ao espaço limitado de usinagem da máquina-ferramenta, os gabaritos e acessórios são frequentemente projetados para serem mais compactos. Isso geralmente é ignorado quando a usinagem cria cavacos no beco sem saída do acessório.

Outro problema é que o fluxo de cavacos pode não ser suave, o que causa grandes problemas durante a usinagem posterior. Portanto, no início do processo propriamente dito, devem ser levados em consideração os problemas que surgem no processo de edição. Em última análise, o dispositivo e o suporte destinam-se a melhorar a eficiência e facilitar a operação.

(3) A abertura geral do dispositivo e do suporte. Se a abertura for negligenciada, o operador terá dificuldade em carregar o mapa, o que é demorado e tedioso.

(4) O princípio teórico básico do design de dispositivos e suportes. Cada conjunto de gabaritos e acessórios deve passar por inúmeras operações de tensionamento e desaperto para atender às necessidades do usuário desde o início.

O acessório e o acessório devem permanecer precisos, portanto não projete nada que viole o princípio. Mesmo que você consiga escapar impune agora, não será sustentável no longo prazo. Um bom design deve resistir ao teste do tempo.

(5) A intercambialidade dos elementos de posicionamento. Os elementos de posicionamento estão sujeitos a desgaste intenso. Portanto, uma substituição rápida e fácil deve ser considerada. É melhor não construir peças maiores.

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