در قلمرو ماشینکاری و ساخت مدرن، کارایی و دقت بسیار مهم است. پیگیری کاهش زمان بدون کاهش منجر به پذیرش گسترده فناوریهای اتوماسیون کارگاهی شده است که مهمترین آنها صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی . این سیستم یک محصول منفرد و یکپارچه نیست، بلکه یک خانواده بسیار سازگار از اجزا است که برای ساده کردن فرآیندهای راه اندازی طراحی شده است. برای عمدهفروشان، خریداران و مهندسان تولید، درک مجموعه وسیعی از اندازهها و پیکربندیهای موجود برای انتخاب سیستم بهینه برای یک برنامه خاص بسیار مهم است. یک رویکرد یک اندازه مناسب برای همه بی اثر است. انتخاب صحیح به درک روشنی از ابعاد ماشین ابزار، مشخصات قطعه کار و اهداف تولید بستگی دارد.
قبل از پرداختن به اندازهها و پیکربندیها، درک عناصر اساسی که a را تشکیل میدهند ضروری است صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر سیستم عملکرد سیستم از تعامل بین دو جزء اصلی ناشی می شود: عنصر پایه و عنصر گیرنده. عنصر پایه معمولاً یک اتصال دائمی است که می تواند صفحه ای باشد که به میز ماشین پیچ می شود، یک صفحه فرعی متصل به یک پالت یا حتی مستقیماً در یک گیره یا سایر وسایل نگهداری کار ادغام می شود. این عنصر پایه شامل مکان یابی بحرانی و مکانیسم گیره است. عنصر گیرنده جزء متصل به قطعه کار، فیکسچر یا صفحه ابزار است. دارای یک مخروطی زمین دقیق و یک شیار کشویی است که با مکانیزم در پایه درگیر می شود. هنگامی که مکانیزم موجود در پایه، اغلب به صورت دستی با یک اهرم یا به صورت خودکار با فشار پنوماتیک یا هیدرولیک فعال می شود، گیرنده را به سمت پایین می کشد و مخروطی آن را کاملاً در مخروطی مربوطه در پایه قرار می دهد. این عمل بسیار بالا را تضمین می کند تکرارپذیری و یک اتصال صلب ایجاد می کند که قادر به تحمل نیروهای ماشینکاری قابل توجه است. اصطلاح صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی به طور خاص به سیستمهایی اطلاق میشود که از این اصل مکانیکی صرفاً یک مکان یاب مخروطی و یک عمل بستن مکانیکی استفاده میکنند، و آنها را از سیستمهای متکی بر اصول دیگر مانند بستن مغناطیسی یا خلاء متمایز میکند.
اندازه a صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی سیستم عمدتاً با قطر واحدهای مکان یابی و گیره آن مشخص می شود. این قطر عامل اصلی تعیین کننده نیروی گیره، پایداری و مناسب بودن سیستم برای یک کاربرد معین است.
بازار بین استانداردهای اندازهگیری متریک و امپریالیستی (اینچ) تقسیم شده است، که برای خریدارانی که در مناطق مختلف جهانی کار میکنند یا با ماشینآلات طراحی شده بر اساس استانداردی خاص، توجهی حیاتی است. رایج ترین اندازه های متریک 96 میلی متر، 120 میلی متر و 144 میلی متر هستند. اندازه 96 میلیمتر اغلب یک گزینه فشرده یا سبک در نظر گرفته میشود، که برای مراکز ماشینکاری کوچکتر، ماشینهای فرز و برنامههایی که فضا در آنها زیاد است، مناسب است. اندازه 120 میلی متر به عنوان یک بسیار محبوب ظاهر شده است استاندارد صنعت برای ماشینکاری همه منظوره، تعادل عالی از نیروی گیره بالا و ردپای نسبتا فشرده را ارائه می دهد. اندازه 144 میلی متری یک گزینه سنگین است که برای ماشینکاری در مقیاس بزرگ در آسیاب های افقی بزرگ، آسیاب های دروازه ای بزرگ و کاربردهایی که شامل نیروهای برش بسیار بالا یا قطعات کار بسیار سنگین است، طراحی شده است.
در سمت امپراتوری، اندازه های رایج عبارتند از 3.15 اینچ (اغلب به عنوان یک معادل خشن با 80 میلی متر استفاده می شود)، 4 اینچ، 5 اینچ و 6 اینچ. اندازههای 4 و 5 اینچی در بازارهای آمریکای شمالی رایج هستند و به ترتیب نقشهایی مشابه اندازههای متریک 96 و 120 میلیمتری دارند. درک این نکته حیاتی است که اختلاط اجزای متریک و امپریالیستی در یک سیستم واحد به دلیل ماهیت دقیق مخروطیها و مکانیسمهای بستن امکانپذیر نیست. انتخاب بین متریک و امپریال اغلب به زیرساخت ماشین ابزار موجود، موقعیت جغرافیایی عملیات و منبع لوازم جانبی محل کار .
فراتر از قطر ماژول، اندازه فیزیکی کلی یک کامل است صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی بسیار متغیر است صفحات را می توان به کوچکی یک ماژول منفرد، اساساً یک چاک مستقل، یا به عنوان صفحات بزرگ و سفارشی ساخته شده که تمام طول و عرض یک میز ماشین را پوشانده اند، خریداری کرد تا چندین تنظیم پیچیده را به طور همزمان در خود جای دهد.
پیکربندی a صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی به ترتیب ماژول های گیره جداگانه آن بر روی یک صفحه نصب اشاره دارد. این ترتیب انعطاف پذیری سیستم و مورد استفاده اولیه را دیکته می کند.
صفحات تک ماژول (چاک نقطه صفر): این ساده ترین پیکربندی است که شامل یک ماژول مکان یابی و گیره است که روی یک صفحه پایه کوچک و مستطیل شکل نصب شده است. اینها فوق العاده همه کاره هستند و اغلب برای آنها استفاده می شود تعویض سریع نصب گیره ، نگه داشتن یک دستگاه یا برای کارهای اختصاصی و با حجم بالا. اندازه کوچک آنها باعث می شود به راحتی یکپارچه شوند و بین ماشین های مختلف حرکت کنند.
صفحات ماژول دوگانه: این صفحات دارای دو ماژول هستند که در یک الگوی ثابت بر روی یک پایه مشترک نصب شده اند. فاصله بین ماژول ها دقیق و حیاتی است. این پیکربندی بسیار رایج است زیرا در مقایسه با یک ماژول، پایداری و مقاومت بالاتری در برابر نیروهای پیچشی ایجاد می کند. این استاندارد برای نصب اکثر گیره ها و بسیاری از وسایل با اندازه متوسط است. فاصله ثابت بین ماژول ها هر بار که یک گیره یا فیکسچر نصب می شود، تراز کامل را تضمین می کند.
صفحات شبکه چند ماژول: این انعطاف پذیرترین و قدرتمندترین پیکربندی برای کارهای پیچیده است. صفحه شبکه یک صفحه پایه بزرگ و ضخیم است که معمولاً از فولاد یا آلومینیوم با کیفیت بالا ساخته می شود و دارای چندین ماژول های نقطه صفر در یک الگوی شبکه منظم نصب شده است. ماژول ها اغلب در یک شبکه استاندارد، مانند هر 100 میلی متر یا 4 اینچ، قرار می گیرند، اما فاصله سفارشی نیز در دسترس است. این الگوی شبکه ای اجازه می دهد تا تعداد تقریباً نامتناهی از قرار دادن وسایل و قطعه کار را داشته باشید. کاربران می توانند چندین گیره، وسایل سفارشی، صفحات فرعی و سنگ قبر را روی یک صفحه شبکه نصب کنند، آنها را برای یک کار خاص پیکربندی کنند و سپس بدون نیاز به نشان دادن مجدد یا ایجاد مجدد داده ها به سرعت برای کار بعدی پیکربندی مجدد کنند. صفحات توری سنگ بنای سیستم های ادغام پالت و سلولهای تولیدی پیشرفته، ساخت چراغهای خاموش واقعی را با اجازه دادن به پالتهای از پیش تنظیم شده برای تعویض در یک ماشین در عرض چند دقیقه امکانپذیر میسازد.
صفحات سفارشی پیکربندی شده: برای کاربردهای تخصصی، سازندگان اغلب کاملاً سفارشی ارائه می دهند صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی راه حل ها این میتواند شامل صفحاتی با ماژولهایی باشد که در یک الگوی غیرشبکهای چیده شدهاند تا متناسب با یک خانواده خاص از قطعات، صفحاتی با ابعاد بیرونی غیرمعمول برای قرار دادن یک میز ماشین منحصربهفرد، یا صفحاتی که ماژولهای نقطه صفر را با سایر ویژگیهای یکپارچه کار مانند شکافهای T یا سوراخهای رزوهای ترکیب میکنند.
فراتر از صفحات تخت استاندارد، اصل صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی به چندین فاکتور فرم تخصصی برای حل چالش های خاص مربوط به کار اقتباس شده است.
صفحات و مکعب های زاویه دار: این پیکربندیها یک یا چند ماژول نقطه صفر را بر روی یک صفحه یا مکعب زاویه زمین دقیق نصب میکنند. این اجازه می دهد تا قطعه کار به صورت عمودی یا در یک زاویه خاص بدون نیاز به صفحات سینوسی پیچیده یا تنظیم دستی نگه داشته شود و زمان مورد نیاز برای ماشینکاری چند طرفه را به شدت کاهش می دهد.
سنگ قبرها و ستونها: در زمینه ماشینکاری محور چهارم و مراکز ماشینکاری افقی (HMC)، ماژول های نقطه صفر بر روی سنگ قبرها یکپارچه شده اند. این اجازه می دهد تا چندین فیکسچر و گیره در هر طرف سنگ قبر نصب شود و تعداد قطعاتی که می توانند در یک چرخه ماشین کاری شوند را به طرز چشمگیری افزایش می دهد. قابلیت تغییر سریع به این معنی است که تمام چهره های سنگ قبر را می توان به صورت آفلاین از پیش تنظیم کرد و به سرعت تغییر داد.
صفحات فرعی و آداپتورها: یک روش بسیار رایج این است که از یک صفحه فرعی کوچکتر استفاده کنید که خود یک ماژول گیرنده در سمت پایین آن دارد. این صفحه فرعی را می توان به سرعت روی یک صفحه شبکه بزرگتر قفل کرد و سپس قطعه کار یا گیره به طور دائم در بالای صفحه فرعی نصب می شود. این یک سیستم مدولار ایجاد می کند که در آن وسایل اختصاصی را می توان بر روی صفحات فرعی ارزان قیمت ساخت و سپس به سرعت با صفحه اصلی اصلی دستگاه درگیر شد. این از سرمایه گذاری در صفحه اصلی شبکه محافظت می کند.
چشمه های یکپارچه: بسیاری از مدرن گیره های CNC اکنون با a تولید می شوند صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی گیرنده ای که مستقیماً در پایه آنها تعبیه شده است. این امر نیاز به صفحه آداپتور مجزا را از بین می برد، خطای جمع شدن را کاهش می دهد و ارتفاع کلی نصب را به حداقل می رساند، که می تواند برای حفظ حرکت محور Z حیاتی باشد.
عملکرد و طول عمر الف صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی به شدت تحت تأثیر مواد به کار رفته در ساخت و کیفیت فرآیند ساخت آن است. خود صفحات پایه معمولاً از فولاد با عیار بالا مانند فولاد پیش سخت شده 4140 یا از آلیاژهای آلومینیوم با کشش بالا ساخته می شوند. ورق های فولادی استحکام، دوام و مقاومت بالایی در برابر سایش و ضربه ارائه می دهند که آنها را به انتخابی برای تولید با حجم بالا و عملیات فرز کاری سنگین تبدیل می کند. صفحات آلومینیومی به طور قابل توجهی سبک تر هستند، که یک مزیت اصلی برای جابجایی دستی و برای کاربردها در ماشین های کوچکتر است که در آن کاهش وزن کلی مفید است. آنها همچنین استحکام خوبی دارند و در برابر خوردگی مقاوم هستند.
ماژول های مجزا حاوی مهم ترین اجزا هستند. این محفظه معمولاً از فولاد سخت شده ساخته می شود تا در برابر نیروهای گیره بسیار زیاد مقاومت کند. اجزای داخلی، مانند بخشهای توپ یا انگشتان قفلی که در واقع گیرنده را میگیرند، از فولادهای بسیار سخت و با درجه ابزار ساخته شدهاند و زمین دقیقی برای تحملهای دقیق دارند. فرآیندهای پایان و سخت شدن سطح، مانند نیترید کردن یا کربورسازی، برای اطمینان از مقاومت در برابر سایش استثنایی و عمر طولانی استفاده می شود. انتخاب مواد اغلب با قیمت مرتبط است، با سیستمهای اقتصادی که به طور بالقوه از مواد درجه پایینتر و عملیات حرارتی کمتر استفاده میکنند، در حالی که سیستمهای درجه یک در مواد و فرآیندهای برتر سرمایهگذاری میکنند تا تضمین کنند. تکرارپذیری و دوام در صدها هزار چرخه.
برای خریدار یا عمدهفروشی که گزینههای بیشماری را ارزیابی میکند، چندین فاکتور فنی و عملی باید برای اطمینان از انتخابشده در نظر گرفته شود. صفحه پایه مکان یاب نقطه صفر مکانیکی خواسته های برنامه را برآورده می کند.
نیروی بستن: مسلماً این مهم ترین معیار عملکرد است. مقدار نیرویی است که توسط ماژول برای نگه داشتن گیرنده در جای خود اعمال می شود که بر حسب کیلونیوتون (kN) یا پوند نیرو (lbf) اندازه گیری می شود. نیروی گیره بالاتری برای قطعات سنگین و عملیات ماشینکاری تهاجمی مورد نیاز است. ماژول های با قطر بزرگتر معمولاً نیروهای گیره بالاتری را ایجاد می کنند.
تکرارپذیری: این دقت سیستم را که بر حسب میلی متر یا اینچ اندازه گیری می شود، مشخص می کند. این نشان میدهد که هر بار که گیرنده درگیر و جدا میشود، با چه دقتی یک ماژول دقیقاً به همان موقعیت برمیگردد. سیستمهای باکیفیت تکرارپذیری را در محدوده میکرون ارائه میکنند و تضمین میکنند که دادههای قطعه کار به طور کامل در سراسر تنظیمات حفظ میشوند.
سازگاری میز ماشین: ابعاد فیزیکی جدول ماشین محدودیت اولیه است. صفحه پایه انتخاب شده باید در محدوده سفر X و Y جدول قرار گیرد بدون اینکه با روکش های راه ماشین، نازل های خنک کننده یا سایر اجزای دستگاه تداخل ایجاد کند. الگوی پیچ در پایین صفحه باید با فاصله شیار T روی میز دستگاه مطابقت داشته باشد.
وزن و اندازه قطعه کار: اندازه و جرم قطعات کار معمولی اندازه و تعداد ماژول های مورد نیاز را دیکته می کند. یک قسمت سنگین و بزرگ به یک صفحه شبکه بزرگ با ماژول های متعدد برای توزیع وزن و مقاومت موثر در برابر نیروهای ماشینکاری نیاز دارد.
لوازم مورد نیاز: این سیستم فقط به خوبی اکوسیستم خود است. در دسترس بودن و هزینه تطبیق ماژول های گیرنده ، گل میخ های کشویی ، تعویض سریع پایه های گیره ، and other لوازم جانبی محل کار بخش مهمی از فرآیند انتخاب هستند. سیستمی با طیف گسترده ای از لوازم جانبی با طراحی خوب، انعطاف پذیری طولانی مدت بیشتری را ارائه می دهد.