Zhejiang Mingxu의 특허 기술 분석 : 스케이트 보드 구성 요소 처리를위한 모듈 식 빠른 툴링 변경 시스템 (특허 번호 : ZL 2023 2 0122452.1)

스케이트 보드 형 구성 요소 (예 : 가이드 레일 및 정밀 슬라이더)의 배치 가공에서 전통적인 툴링 시스템은 두 가지 주요 병목 현상에 직면 해 있습니다.

● 반복적 인 포지셔닝 정확도 : 다중 클램핑 작업의 누적 오류는 0.1mm를 초과합니다 (ISO 2768-M 클래스 공차에 따라) 짝짓기 표면의 수직 성에 부정적인 영향을 미칩니다 (일반적으로 100mm 당 ≤0.05mm이어야 함).

● 비효율적 인 툴링 전환 : 전용 비품 사이를 전환하는 데 인스턴스 당 45 분 이상이 걸리므로 장비 활용 속도가 60% 미만입니다 ( 출처 : CIRP Annals 2022, 71 (1), pp. 333-336 ).

핵심 기술 혁신 분석

I. 허용 클램핑을위한 토폴로지 설계

1.1 계단식 허용 제약 조건 구조

이중 단계 클램핑 메커니즘 :

● 고정 블록 (20) 및 클램핑 블록 (302)에는 각각 첫 번째 및 두 번째 클램핑 단계 (202A/303A)가 장착되어 있습니다. 이 단계의 높이는 가공 허용량과 일치합니다 (± 0.01mm의 공차와 함께).

● 유한 요소 분석을 통해 스텝 경사각을 75 ° ± 1 °로 최적화 함으로써이 메커니즘은 85%를 초과하는 전단력 부유 비율을 달성합니다 (전통적인 평면 클램핑 방법의 30%와 대조적으로).

가공 정밀도 개선 :

● 측면 가공은 단일 클램핑 작업에서 완료되며 위치 정확도 오차 ≤0.02mm (GB/T 1184-K 등급 표준 충족);

● 표면 거칠기 RA 값은 0.8μm 미만으로 지속적으로 유지됩니다 (ISO 4288 표준에 따라 테스트).

II. 모듈 식 빠른 툴링 변경 시스템

2.1 플러그인 모듈 식 아키텍처

이중 슬롯 디자인 :

● 첫 번째/두 번째 장착 슬롯 (201/302a)은 H7/G6 적합을 사용하여 위치 키와 함께 ± 0.005mm의 반복적 인 위치 정확도를 달성합니다.

● 모듈 교체 시간은 조각 당 ≤3 분 (실제 측정 데이터 기반)으로 5mm ~ 50mm의 두께로 워크 피스의 스위칭을 지원합니다.

2.2 강제 폐 루프 드라이브 메커니즘

● 나사 (305)는 이중 선차 사다리꼴 실 (TR16 × 4P8)을 사용하며, 이는 전이 블록 (306)과 함께 혁명 당 0.02mm의 마이크로 피드 속도를 가능하게한다.

● 제어로드 (304)는 ​​공작물 손상이 과부하로 인한 토크 리미터 (15n · m로 설정)를 통합합니다.

주요 기술 매개 변수 비교 테이블

일반적인 가공 시나리오의 검증

사례 1 : 선형 가이드 슬라이더 가공

● 누적 툴링 전환 시간이 38 분인 다른 사양의 18 개의 슬라이더 가공되었습니다 (전통적인 툴링은 13.5 시간이 필요합니다).

● 측면 표면의 수직 오차는 100mm 당 ≤0.015mm입니다 (GB/T 1184 표준 요구 사항 ≤0.05mm).

사례 2 : 유압 밸브 플레이트의 그룹 구멍 가공

● 단일 클램핑 작업에서 12 개의 짝짓기 표면 가공을 완료하여 위치 정확도에 대해 1.67의 CPK 값을 달성했습니다 (6 개의 Sigma 표준 충족).

● 도구 수명은 40% 연장되었습니다 (진동 수준이 0.5g 이하로 감소함에 따라).

이 특허는 두 가지 기술 경로를 통해 배치 가공 툴링을위한 설계 패러다임을 재정의합니다. 참신한 검색 (Derwent Innovation을 통해 수행)에 따르면,이 구조는 0.92의 전환 효율 지수 (CEI)를 달성하여 유사한 솔루션에 비해 210% 개선을 나타내며 틈새 분야의 기술적 최전선에 배치합니다.

자세한 내용을 배우려면 Mingxu Machinery에 문의하여 전체 특허 보고서를 얻으십시오. [email protected] .