올바른 CNC 고정 장치 선택:최적의 워크홀딩을 위한 유형 및 팁

주제를 바로 살펴보겠습니다. 가공 설비는 부품, 기계 및 기계 기술자에 따라 다양한 유형이 될 수 있습니다. CNC 고정 장치 유형에 대한 다음 섹션에서는 기계공의 워크홀딩 도구 상자에 있는 주요 유형을 다루는 것을 목표로 합니다.

CNC 바이스 고정 장치

CNC 바이스는 다용성과 사용 편의성으로 인해 대부분의 가공 설정에 적합한 가공 고정 장치입니다. 목공 및 수작업 제작에 널리 사용되는 전통적인 기계식 바이스에서 파생된 이 바이스는 보다 정밀한 버전입니다.

CNC 바이스는 유압/공압 나사 메커니즘을 통해 놀라운 클램핑 성능을 제공합니다. 내부 메커니즘에는 강성을 높이고 턱 리프트를 해결하기 위해 서로 밀어내는 두 개의 경사면(예:쐐기)이 있습니다.

또한 외부 주변에는 평평하고 정밀하게 연마된 가장자리가 있습니다. 이러한 면은 서로 수직이므로 작업대 또는 맞춤형 고정 장치에서 바이스의 정확한 위치를 지정할 수 있습니다.

또 다른 특징은 턱 디자인입니다. 겉보기에는 평평해 보이지만 표면 질감과 조임력으로 인해 가공 중에 부품을 단단히 고정하는 높은 조임 압력이 발생합니다.

각도 고정

앵글 고정 장치는 CNC 워크홀딩 고정 장치 중 또 다른 일반적인 도구입니다. 주요 목적은 공작물을 특정 각도로 단단히 고정하는 것입니다. 일반적인 용도로는 모따기, 베벨링, 각도 드릴링 등이 있습니다.

CNC 바이스와 마찬가지로 앵글 고정 장치는 안정적이고 견고합니다. 앵글 플레이트에는 편리한 부품 배치 및 장착을 위해 구멍 그리드가 함께 제공되는 경우가 많습니다. 더욱이 많은 제품에는 잠금 장치를 통해 각도 조절이 가능하므로 기계 기술자가 필요에 따라 맞춤 설정할 수 있습니다.

앵글 고정 장치는 기계 성능을 넘어서는 부품을 작업하는 기계 기술자에게 큰 유용성을 제공합니다. 예를 들어, 두 개의 각진 표면이 있는 프리즘 부품은 각진 고정 장치가 있는 3축 기계에서 쉽게 가공될 수 있습니다. 동시에 4축 기계에서도 가공할 수 있지만 추가 비용이 듭니다.

클램프 고정 장치

클램프는 다양한 유형과 모양으로 제공되지만 기본 목적은 동일합니다. 기계적 힘을 가해 공작물을 단단히 고정합니다. 이 힘은 종종 나사나 스프링에서 발생합니다. 인기 있는 클램프 유형으로는 스텝 클램프, 에지 클램프, 홀드다운 클램프, 토 클램프 등이 있습니다.

클램프가 본질적으로 반드시 CNC 고정물일 필요는 없지만 확실히 넓은 범주에 속합니다. 따라서 여기서 언급할 가치가 있습니다.

지그 픽스쳐

지그는 절삭 공구의 움직임을 안내하고 공작물 위에 정확하게 위치시키는 데 사용되는 중요한 가공 고정 장치입니다. 지그의 일반적인 용도는 드릴링입니다. 부품의 서로 다른 위치에 여러 개의 구멍이 있는 경우 스텐실과 같이 미리 뚫린 구멍이 있는 지브를 사용하는 것이 매우 시간 효율적입니다.

지그에는 여러 유형이 있습니다:

• 플레이트 지그
• 템플릿 지그
• 앵글 지그
• 리프 지그
• 직경 지그

많은 엔지니어가 도구의 동작을 안내하는 지그의 특별한 기능으로 인해 지그와 고정 장치를 구별한다는 점을 언급하는 것이 중요합니다. 반면에 고정 장치는 공작물을 고정하고 위치를 지정하는 장치로 엄격하게 정의됩니다. 이러한 구별에도 불구하고 지그와 고정 장치는 둘 다 작업 고정이라는 광범위한 범주에 속하며 종종 나란히 작동합니다.

인덱싱 픽스처

인덱싱 고정구는 균일한 간격의 기하학적 패턴을 가진 부품을 제조하는 데 매우 유용합니다. 예를 들어 30도마다 구멍이 있는 원형 부품입니다. 일반적인 응용 분야로는 커팅 슬롯, 기어 톱니, 커터 플루트 등이 있으며, 모두 균일한 간격의 기하학적 특징입니다.

CNC 인덱싱 고정 장치는 견고하며 작업대에 편리하게 부착할 수 있습니다. 또한 최신 CNC 인덱싱 헤드는 서보 제어로 자동화할 수 있으며 기계 컨트롤러 또는 독립형 제어 장치에서 직접 작동할 수 있습니다.

모듈식 고정 장치

모듈식 고정 장치는 이 목록에서 가장 혁신적인 유형의 CNC 고정 장치 중 하나입니다. 바이스 및 클램프와 같은 표준 고정 시스템 및 형상의 일부가 아닙니다. 대신, 특정 작업에 고유한 맞춤형 고정 장치 설정을 구성하기 위해 조립할 수 있는 다양한 교체 가능한 구성 요소로 구성됩니다.

이러한 재구성 가능한 구성 요소에는 다양한 크기의 플레이트, 클램프, 지지대 및 로케이터가 포함됩니다. 더욱이 조립은 빠르고 쉬우며 로케이터나 패스너를 사용하면 됩니다.

모듈식 고정 장치는 수많은 장점을 제공합니다. 다양한 응용 분야에 적용할 수 있으므로 특수 고정 장치에 대한 투자를 줄여 비용을 절감합니다. 게다가 정확한 위치를 파악하고 더 큰 규모의 설정으로 확장할 수 있습니다.

CNC 고정 장치 설계는 상당히 복잡한 프로세스일 수 있습니다. 부품 설계 및 기계 성능에 따라 공정 난이도가 달라질 수 있습니다. CNC 워크홀딩 고정 장치를 보다 관리하기 쉽고 체계적으로 설계하는 과정을 만들기 위한 몇 가지 전문가 팁을 공유하겠습니다.

1. CNC 고정 장치의 설계 요구 사항을 명확하게 정의하십시오.

모든 엔지니어링 프로젝트와 마찬가지로 CNC 고정 장치 설계는 문제 정의부터 시작됩니다. 이러한 맥락에서 디자이너는 생산 정확성, 비용, 시기 등에 대한 목표를 명확히 하여 자신이 목표로 하는 것이 무엇인지 명확하게 파악해야 합니다.

2. 상점에서 관련 정보 수집

다음 단계는 리소스에 대한 정보를 수집하는 것입니다. 여기에는 보유하고 있는 CNC 기계 유형, 고정 장치와 함께 사용할 재료, 가공 작업 수 및 순서는 물론 공작물 사양도 포함됩니다.

3. CNC 고정 장치 설계를 위한 두 개 이상의 초안 개발

CNC 워크홀딩 장치의 좋은 점은 결코 하나의 솔루션만 존재하지 않는다는 것입니다. 고정 장치 디자인에 창의력을 발휘하고 다양한 워크홀딩 솔루션을 생각해낼 수 있습니다. 디자이너로서 모든 아이디어를 수집하고 각 아이디어에 대한 기본 초안 디자인을 준비하여 비교하는 것이 가장 좋습니다.

4. 최고의 CNC 고정 장치 아이디어를 선택하세요

테이블에 여러 아이디어가 있으면 다음 단계는 프로젝트의 특정 요구 사항을 고려하여 장단점을 비교하는 것입니다. 마지막으로, 약간의 숙고 끝에 귀하의 신청에 가장 적합한 옵션을 결정하게 됩니다. 제조 비용, 툴링 비용, 유지 관리, 제품 수명 등 모든 것을 고려해야 합니다.

5. 선택한 CNC 고정 장치 최적화 및 구현

마지막 단계에서는 선택한 디자인을 미세 조정하고 생산 계획을 마무리합니다. 목표는 고정 장치의 정확성과 비용 효율성을 극대화하는 것입니다. 전문가의 조언은 클램프, 스터드, 플레이트 등과 같은 표준 구성요소를 고수하여 품질과 저렴한 비용의 이점을 누릴 수 있도록 최선을 다하라는 것입니다.

게다가 마무리는 그저 고정물일 뿐이니 너무 집착하지 않는 것도 추천합니다. 필요한 경우에만 값비싼 표면 마감 방법을 적용하세요.

게다가 마지막 팁은 다소 직관에 어긋나지만 유용합니다. 지나치게 엄격한 부품 공차도 피해야 합니다. 위치 정확도가 반드시 향상되는 것은 아니지만 비용이 추가됩니다. 일반적으로 기계 기술자는 설정 및 부품 위치 지정 중에 작은 고정 부정확성을 쉽게 제거할 수 있습니다.

CNC 고정 장치 설계 분야는 가공 기술 자체만큼 빠르게 발전하고 있습니다. Industry 4.0의 출현으로 CNC 워크홀딩 장치가 지능형 장치로 발전할 수 있었습니다. 다음 섹션에서는 이러한 개발 중 일부에 대해 논의할 것입니다.

1. 로봇식 설비 로딩

가공 픽스처 로딩/언로딩에는 항상 시간이 많이 걸립니다. 현대 기계 공장에서는 이제 로봇 고정 장치 로딩 및 언로딩을 통해 많은 시간을 절약하고 있습니다. 수동 로딩보다 빠를 뿐만 아니라 훨씬 정확합니다.

또한 로봇 팔은 수백 개의 루틴을 저장할 수 있으므로 제조 엔지니어는 단 하나의 로봇으로 전체 제품군에 대한 로딩/언로딩을 자동화할 수 있습니다.

2. CNC 고정 장치 모니터링

CNC 고정 장치를 통해 프로세스 및 설정을 모니터링하는 것도 이 분야에 현대 기술을 적용하는 흥미로운 방법입니다. 일부 고정 장치 설계자는 고정력, 부품 검증, 고정 장치 위치 확인 등을 모니터링하기 위해 고정 장치의 여러 위치에서 센서 측정을 사용합니다.

3. 고정 장치 댐핑

감쇠는 떨림과 같은 경우 부품에 치명적일 수 있는 가공 진동을 억제하는 데 중요한 요소입니다. 특정 유형의 CNC 고정 장치는 가공 힘을 흡수하면서 부품을 안정적이고 올바른 위치에 유지할 수 있는 특수 댐핑 재료를 사용합니다. 이는 잡담과 같은 문제를 방지할 수 있는 훌륭한 솔루션입니다.

이전 섹션에서는 다양한 유형의 CNC 고정 장치에 대해 이야기했습니다. 그러나 시중에 나와 있는 가공 고정 장치가 너무 많아도 표준 고정 장치 솔루션을 사용하여 특정 부품을 고정하고 위치를 찾는 것이 항상 가능한 것은 아닙니다.

이 경우 맞춤형 CNC 고정 장치를 생각해 볼 수 있습니다. 이름에서 알 수 있듯이 특정 용도에 맞게 맞춤 제작된 고정 장치입니다.

기술적으로 말하면 고객 설비가 필요한지 여부를 결정하는 것은 쉽습니다. 표준 솔루션이 적합하지 않다면 표준 솔루션이 필요합니다. 그러나 맞춤형 CNC 워크홀딩 장치를 설계하고 제조하는 데 드는 비용과 투자 수익과 같은 요소도 고려해야 합니다. 이는 엔지니어링 결정이라기보다는 비즈니스 결정에 가깝습니다.

고려해야 할 또 다른 측면은 맞춤형 CNC 고정 장치를 개발하기 위한 엔지니어링 리소스의 가용성입니다. 이는 고도로 기술적인 작업이며 디자이너의 세부 사항에 주의가 필요합니다. WayKen은 맞춤형 고정 장치 설계 및 제조를 포함한 고품질 생산 서비스를 제공합니다.

CNC 고정구는 어떤 유형의 공작물을 고정할 수 있나요?

CNC 고정 장치는 원형, 각기둥형, 플레이트, 원통형 및 불규칙한 모양의 부품을 고정할 수 있는 유연한 장치입니다.

CNC 고정 장치는 서로 다른 CNC 기계 간에 교환할 수 있나요?

대부분의 CNC 고정 장치는 표준 기하학적 특징으로 인해 상호 교환이 가능합니다. 그러나 드문 경우지만 기계 사양이 크게 다르거나 고정 장치가 맞춤 제작된 경우에는 이것이 불가능할 수도 있습니다.

내 용도에 적합한 CNC 고정 장치를 선택하는 방법은 무엇입니까?

공작물 치수, 모양, 재료, 가공 작업, 이러한 작업 순서, CNC 기계 성능 등 고려해야 할 여러 요소가 있습니다.