多重夾持理念：多達(dá)16個模塊、還可單獨(dú)控制

一往冇前

制造企業(yè)在委托加工中，需要克服工件日益多樣化和需要整體加工等問題，實(shí)現(xiàn)更高的靈活性。模塊化結(jié)構(gòu)的夾具系統(tǒng)是一種很好的技術(shù)解決方案。這種夾具系統(tǒng)很適合于多面加工流程中的多重夾持。與傳統(tǒng)夾具系統(tǒng)不同的是，這種呈模塊化結(jié)構(gòu)的夾持位還附設(shè)有輔助性的車削單元，因此，即使是中等批量或小批量的工件加工，也可以達(dá)到與作業(yè)流程相匹配的合理加工，從而降低工件的加工費(fèi)用。

圖1 柔性夾具系統(tǒng)的模塊有壓力鉗、拉力夾鉗、雙腭卡盤和三腭卡盤以及零點(diǎn)夾持系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)

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多模塊、單獨(dú)控制

新型夾具系統(tǒng)的各不同夾具模件可以單獨(dú)控制，由此在多面并行加工作業(yè)中，多重夾持流程就變得更具效益性。這種模塊化結(jié)構(gòu)的夾具系統(tǒng)既適合于大批量加工也適用于小批量生產(chǎn)。

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圖2 帶有四個夾鉗模塊和T形槽夾持面的夾持方塊

在工件加工數(shù)量較大或是大批量的加工場合，加工中心的夾具系統(tǒng)完全可以實(shí)現(xiàn)全自動上料。在生產(chǎn)設(shè)備上使用托盤換裝裝置也是可以的。

圖3 帶有四個雙腭卡盤和T形槽夾持面的夾持方塊

采用這種模塊化標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)可以很好地適應(yīng)各種特殊的加工要求。所提供的夾具模件可以有壓力夾鉗、拉力夾鉗、雙腭卡盤和三腭卡盤以及零點(diǎn)夾持系統(tǒng)等。各種單獨(dú)構(gòu)建的用于夾持特殊工件的夾板有很多種類型可供選用，由此可提高夾具系統(tǒng)的使用靈活性。通過對夾持模件的獨(dú)特配置，可以在加工循環(huán)中對各種不同的工件進(jìn)行加工。

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夾具系統(tǒng)的個性化加工
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降低加工費(fèi)用和提高質(zhì)量水平這兩者并不矛盾。工件夾持在很大程度上決定了工件加工的經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量水準(zhǔn)。針對工業(yè)化部件加工，絕大多數(shù)都采用夾持塔或夾持橋。此類夾持裝置根據(jù)不同的工件大小，最多可以夾持20個工件。除了虎鉗設(shè)備之外，還經(jīng)常采用可以實(shí)現(xiàn)自動上料的零點(diǎn)夾持系統(tǒng)。但這種常規(guī)方法無法達(dá)到快速的換裝，而只能采用手動的方式對工件進(jìn)行夾持。此外，采用這種方案也無法實(shí)現(xiàn)工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

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圖4 帶有八個可調(diào)控夾持模件的夾持塔

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不同的是，模塊化的夾具系統(tǒng)，在夾持塔的各夾持模塊上通過可單獨(dú)調(diào)控的C軸轉(zhuǎn)動，可實(shí)現(xiàn)工件的五面整體加工，而無需費(fèi)時的手動換裝。每個夾持點(diǎn)均不相互影響并可通過齒環(huán)自行進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和準(zhǔn)確定位。從而達(dá)到極大降低換裝費(fèi)用的效果。

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帶有彈力的夾持可以確保安全，同時也可以達(dá)到降低能耗的效果。夾具的松開則采用液壓方式或機(jī)械方式。夾持模件的機(jī)械構(gòu)件處于一個結(jié)實(shí)的鑄腔內(nèi)，由于夾持模件的凸緣很小，因此工件的突出長度也相對很小。光滑的外表面非常有利于切屑的排放。

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圖5 帶有12個夾持模件的夾持橋也可以被擴(kuò)展到16個夾持單元

夾具系統(tǒng)可以是帶有4~12個夾持模塊的夾持橋或夾持塔（圖4、5），甚至可以擴(kuò)展到16個夾持單元的夾持方案，并利用一套SPS控制系統(tǒng)對夾具系統(tǒng)進(jìn)行控制。與設(shè)備上一級數(shù)控系統(tǒng)的通信則通過Profibus或E/A數(shù)據(jù)交換來進(jìn)行，各種不同的能源導(dǎo)入系統(tǒng)均可與現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行匹配，把一種現(xiàn)有的簡單加工設(shè)備與新型的靈活夾持系統(tǒng)進(jìn)行組合搭配，從經(jīng)濟(jì)性的角度上看，是一種無需重新購置一套復(fù)雜多軸機(jī)床的替代方案。

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