从11次装夹到3次:零点定位系统如何优化大型机架加工

从11次装夹到3次:零点定位系统如何优化大型机架加工

在上一篇文章中,我们介绍了德国印刷机械制造企业Koenig & Bauer在大型机架加工中面临的生产挑战。由于机架零件尺寸大、结构复杂且精度要求极高,在传统加工流程中,一个机架零件往往需要多达11次装夹才能完成全部加工。

为了提高生产效率并保持微米级加工精度,Koenig & Bauer对大型零件的生产体系进行了重新规划。在这一过程中,零点定位系统成为夹具方案升级的重要基础技术,通过统一装夹基准和优化夹具结构,大幅减少了装夹次数。

零点定位系统建立统一装夹基准

在新的生产方案中,AMF英世齐为加工中心托盘配置了零点定位模块。这些模块安装在机床托盘上,与夹具底板形成统一的定位接口,使夹具能够在机床上实现快速安装与高精度重复定位。

在传统装夹方式下,每次重新装夹都需要重新找正工件位置,而零点定位系统则通过固定的定位基准,使夹具在不同工序之间始终保持一致的定位关系。夹具一旦完成基准建立,在后续工序中只需通过零点接口重新安装,即可恢复原有定位精度。

 

这种统一的装夹基准不仅减少了装夹调整时间,也降低了重复定位带来的误差风险,为大型零件的高精度加工提供了稳定基础。

 

模块化夹具支持多面加工

 

在该项目中,AMF英世齐为大型机架零件设计了一套模块化夹具系统。夹具通过液压下拉夹紧元件和浮动支撑元件对铸件进行固定,使大型铸件在加工过程中能够获得稳定支撑。

在第一阶段装夹中,铸件通过液压夹紧元件固定在夹具上,并完成粗加工、轮廓加工以及部分孔位加工。随后工件从夹具上释放并进行180°翻转。

 

翻转后,工件通过安装在零件上的定位拉钉与零点定位模块连接,实现直接工件夹紧。这种方式避免了传统夹具对刀具路径的干涉,使机床能够对零件进行五面加工。

装夹次数从11次减少到3

通过新的夹具结构与加工流程优化,Koenig & Bauer成功将大型机架零件的加工装夹次数从原来的11次减少到3次。

装夹次数减少后,机床在生产中的准备时间明显缩短,设备能够更长时间保持在实际加工状态。同时,由于装夹基准保持一致,加工过程中重复定位带来的误差风险也大幅降低。

 

对于大型零件加工来说,这种变化不仅意味着效率提升,也使加工流程更加稳定和可控。

柔性生产能力进一步提升

除了效率提升之外,新的夹具系统还提高了生产的柔性。通过模块化设计,一套夹具系统可以适应四种不同型号的机架零件。

夹具中的支撑元件可以根据零件结构进行调整,而装夹位置通过颜色标识进行区分,使操作人员能够快速完成装夹准备。这种设计在保证加工稳定性的同时,也提高了生产现场的操作效率。

零点定位技术在大型零件加工中的价值

Koenig & Bauer的实践表明,在大型零件加工中,夹具系统往往是影响生产效率的重要因素。通过建立统一的装夹基准并优化夹具结构,零点定位技术可以有效减少装夹次数,同时提高加工稳定性。

对于大型机架类零件来说,这不仅意味着生产效率的提升,也为实现更加稳定和灵活的生产模式提供了技术基础。随着自动化生产和高精度加工需求不断提高,零点定位系统正在成为现代夹具系统中的重要组成部分。


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