すべての CNC オペレータはこれを目にしたことがあります。最初のサイクルではデッドオンだったワークピースが 5 サイクル目までに 0.5 秒ずれ、20 サイクル目までにその特徴が仕様外になります。{0}}本能的に強くクランプすることになりますが、過度にクランプすると、薄肉部品が変形し、治具の摩耗が早まります。{2}本当の原因は、-位置決めが制約されていることです - ワークピースの自由度が治具のピンで拘束できるよりも大きいためです。手動による荷重の不一致、長時間運転時の熱ドリフト、クランプ ポイントを介して伝わる振動、ピンと受け穴の間の破片の挟み込みはすべて、制約の不足を悪用します。-適切に設計された治具位置決めピン システムでは、各自由度が意図的に制限されます。ダイヤモンドヘッド2 つの軸上の位置と回転をロックします。丸い頭翻訳を逮捕し、フラットヘッド転倒を防ぎます。各ピンが特定の仕事を行うと、ワークピースは位置決め機構としてのクランプ力に依存せずに、サイクルごとに同じ位置を見つけます -。
位置決めピン vs. ノックピン vs. 止めねじ: 正しい位置決め方法の選択
適切な位置決め要素は、必要な部品の種類だけではなく、どのような種類の位置決め問題があるかによって決まります。-。 3 つの一般的なアプローチは、根本的に異なる目的に役立ちます。
| 位置決めピン | ノックピン | 止めねじ | |
| 設計目的 | 治具内でワークピースの位置決めを繰り返す - ロード、機械加工、アンロード、リロード | 永続的なコンポーネント-から-コンポーネントの配置-を一度インストールします | シャフトとハブの軸方向または半径方向のロック |
| フィットタイプ | クリアランス (スリップ フィット) - ワークピースがスライドして着脱されます | 圧入 - ピンが打ち込まれ、摩擦によって保持されます | ねじのかみ合い - ねじがタップ穴にねじ込まれています |
| 切り替えサイクル | 治具の寿命ごとに数百から数千のロード/アンロード サイクル | 一度インストールすれば、削除することはめったになく、しばしば破壊的に削除されます | 必要に応じて調整または削除します |
| 汚れの露出 | 高 - は切りくず、クーラント、切り粉に直接さらされます | アセンブリ内に囲まれた低 - | 中型の - アクセス可能なシャフト端が破片を収集します |
| ベストユースケース | CNC治具プレート、検査治具、VMCワークホールディング | ギヤハウジング、エンジンブロック、構造アセンブリ | シャフト-と-のハブのロック、プーリーとギアの位置決め |
ヘッド形状とエンゲージメントモード:
ダイヤモンド、ラウンド、フラット
位置決めピンのヘッド形状は表面上の特徴ではありません。- ワークピースがどのように拘束され、熱膨張、公差の変動、および破片の除去にどのように対応するかを定義します。ピンの設計が間違っていると、荷重中に固着したり、加工中に不要な動きが発生したりする可能性があります。
ダイヤモンドヘッド位置決めピン
ダイヤモンド ピンは、1 つの軸内での移動を制限しながら並進と回転を制限することにより、一次基準位置を制御します。緩和された平らな表面は、熱の増加と公差の積み重ねを補償し、ワークピースの方向を確立するのに最適です。-
丸頭位置決めピン
丸いピンは、ピン軸の周りの回転を可能にしながら、正確な X/Y 位置決めを提供します。二次ロケーターとして使用すると、ダイヤモンド ピンによる過剰な拘束を生じさせることなく横方向の動きを防止できます。-
平頭位置決めピン
フラットピンは単一軸の拘束と追加のサポートを提供します。-これらは一般に、回転防止ストッパー、エッジ基準、または高くて不安定なワークピースのサポートとして使用されます。-
カスタム位置決めピンの製造プロセス: 設計レビューから納品まで
よくある質問
治具にダイヤモンド位置決めピンと丸頭位置決めピンのどちらを選択すればよいですか?
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ダイヤモンド位置決めピンは、4 つの自由度 - の位置と 2 つの軸上の回転 - を拘束し、治具の主基準エッジに配置する必要があります。これらは、熱膨張または公差の調整のために並進自由度の 1 つの軸を解放しながら、ワークピースの角度方向を確立します。丸い位置決めピンは 2 つの自由度 (X および Y の移動) のみを拘束し、角度拘束がすでに処理されている二次ロケーターとして機能します。標準治具プレート上の平らなワークピースの場合、1 つのダイヤモンド ピンと 2 つの丸ピンを使用して、3-2-1 原則に従って 6 つの自由度すべてを完全に拘束します。
位置決めピンは、摩耗が位置に影響を与えることなく、繰り返しのロード/アンロードサイクルに対応できますか?
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H900 状態の 17-4PH ステンレス鋼位置決めピン（表面硬度約 400 HV）は、チップ摩耗に耐え、高生産 CNC 治具での数千回のロード/アンロード サイクルにわたって係合直径を維持します。-生産 CNC 治具. 304ピン（約 200 HV）は、中程度のチップ負荷と短い生産期間の軽量治具に適しています。- Key-CNC は、治具の意図した生産量と動作環境に適した表面硬度と材料グレードを指定します。週に 500 サイクル動作する治具には、50 サイクルで動作する治具とは異なるピン硬度が必要です。
位置決めピンは適合する治具プレートとともに供給されますか、それともピンのみを供給しますか?
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両方。 Key-CNC は、精密なタップ位置決めピン穴を備えた治具プレートを CNC フライス加工し、完全なワーク保持モジュールとしてピンを取り付けることができます。-同じ施設でピンとプレート穴の両方を加工する一貫した製造 - - により、ピンとプレートが別々に製造され、在庫から組み立てられるときに発生する公差の累積が排除されます。これは、ピンからプレート、ワークピースの位置までの公差チェーン全体を制御することが目標を達成する唯一の方法である、0.01 mm 未満の位置再現性を必要とする治具にとって特に有益です。
切りくずやクーラントによる位置決めピンのかみ合わせの汚れを防ぐにはどうすればよいですか?
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3 つの設計機能により、器具環境の汚れに対処します。まず、面取りされたピンヘッドにより、ワークピースは、穴の入り口で切りくずや切り粉に引っ掛かるのではなく、ローディング中に破片を通過するようにガイドされます。第 2 に、スルーホール フィクスチャ プレートの設計により、クーラントにより切りくずがピン{3}}と-の隙間に詰め込まれるのではなく、係合ゾーンから下方に洗い流されます。第三に、ダイヤモンド ピンの狭い-軸クリアランスは、ワークピースを拘束することなく、小さな破片を収容します。汚れのひどい環境向けに、- 研削セル、鋳鉄-加工、または高圧クーラント用途- - Key-CNC は、強化された表面仕上げ (Ra 0.4 μm 以下) を備えた 17-4PH 硬化ピンを提供し、切りくずの付着を防ぎ、汚れの表面積を減らします。
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