使用快换夹具最大限度地提高您的 5 轴 CNC 操作

如果您的 CNC 加工操作的生产力是目标，那么工件夹持和夹具需要强大，并且需要在整个车间的不同操作中工作。了解公司如何使用正确的快速更改支持工具最大限度地提高产量和减少设置。

许多加工车间已投资购买 5 轴 CNC 加工中心，但发现需要额外投资。这是因为 6 英寸机械师的虎钳通常用于车间现有的 3 轴铣床 - 许多人认为虎钳在他们的新 5 轴机器上工作得很好 - 没有提供足够的间隙来加工工件的顶部和侧面.

虎钳相对较低的轮廓意味着几乎可以确保刀架干涉，而其矩形形状通常不适合 5 轴加工中心较小的圆工作台。

此外，与 3 轴机床相比，5 轴加工中心的小时费率通常要高得多，因此减少设置时间成为更重要的目标。因此，快速更换工件夹持策略几乎是 5 轴加工的先决条件，至少对于那些关心最大限度发挥机床全部潜力的车间而言。幸运的是，与机床价格相比，专用 5 轴工件夹持和快速更换定位系统的成本微不足道。我们与几家工件夹具和夹具制造商讨论了为保持 5 轴 CNC 机床以最佳水平工作而准备的创新。

最大限度地利用 5 轴 CNC 的时间：制造芯片，赚钱

Raptor Workholding Products 销售和营销副总裁 Ray Strickland 说：“业内的每个人都知道，如果你不生产芯片，你就不会赚钱。” “这就是我们启动‘Raptor 720 挑战’的原因，该计划可帮助 5 轴加工中心所有者和操作员在 30 天的一个月内充分利用 720 小时的可用时间。”

Strickland 说，Raptor 在过去两年中在 5 轴加工市场取得了巨大的增长，他在航空航天和医疗领域的许多客户非常接近击败 Raptor 720 挑战，通常报告 680 小时或更多每个月的主轴准时。他指出，秘诀在于使用“旨在充分利用 5 轴加工中心的所有能力”的工件夹具。

顾名思义，“Raptor 燕尾夹具”使用燕尾式夹紧机构来夹持工件毛坯底部 ⅛ 英寸的匹配预加工表面。当安装在公司的一个圆形冒口块上时，这可以最大程度地接触工件六个侧面中的五个。

要了解有关 Raptor 燕尾装置的更多信息，请观看此视频。

来源：Raptor Workholding Products

Raptor“多夹具”也可用，允许机械师一次在机器中安装四个或更多工件，以及可加工的“夹块”和可配备燕尾榫或传统阶梯爪的自定心虎钳。

“Raptor 系统可在十分之五左右（0.0005 英寸）内提供可重复性，并且不同的模块可以一个叠放在另一个之上，以增加间隙并提高灵活性，”Strickland 说。 “安装模块或更换工件只需转动几个螺钉，因此与工件夹持相关的停机时间最短。”

唯一的其他考虑因素是切割工件毛坯中的燕尾榫。 Strickland 指出，这项操作不需要太多时间，甚至不需要超精确的机床——许多 Raptor 客户会专门使用膝铣刀来准备坯料——而且有些公司只需支付少量费用即可提供这项服务。

“无论您如何准备坯料，我们强烈建议商店遵循我们网站上列出的建议，包括使用我们的燕尾铣刀，这些铣刀旨在精确切割角度和半径以匹配我们的夹具，”Strickland 解释说。 “众所周知，客户会开发自己的解决方案，但通常会导致抓握不一致。”

 深入。在“”中了解当今精密制造中使用的所有工件夹持系统 工件夹具如何改善您的 CNC 车床操作 。”

当今的夹具：灵活而有力——专为紧密夹持而设计

Raptor Workholding Products 并不是唯一一家坚定地支持 5 轴加工运动的公司。 Schunk 固定式工件夹持团队负责人 Brad Evans 表示，要在这一领域取得成功，需要能够平衡刚性和可及性的工件夹持，具有紧凑的外形、高夹持力以及能够安全准确地夹持零件的多种夹爪。

为了满足这些需求，他推荐了公司的 KSC 系列虎钳的 5 轴版本。

“我们有自定心和双站模型，”他说。 “所有夹具都位于工件底部 3 到 4 毫米宽的区域，我们可以选择可插入材料的可逆锯齿钳口，因此无需进行预加工。”

虎钳采用榫槽结构，以最大限度地减少钳口抬起，并在内部密封以防止污染。据 Schunk 称，它还为这种尺寸的虎钳提供了最高夹持力之一。

 再深入一点。向“学习 5 轴 CNC 生产力的 4 个不为人知的技巧 。”

Evans 说，KSC 虎钳上的钳口可以非常快速地更换，但为了进一步缩短设置时间并显着提高 5 轴加工中心和整个车间的灵活性，还可以使用快速更换托盘系统。

例如，“VERO-S”托盘系统使用固定旋钮和匹配的环形接收器，提供手动或自动激活，重复性优于 0.005 毫米（0.0002 英寸），适用于广泛的加工应用。

要了解有关 Schunk 的 VERO-S 托盘系统的更多信息，请在此处查看它的实际应用。

来源：Schunk

“VERO-S 非常灵活，”埃文斯说。 “我们有多种尺寸和配置可供选择，因此您可以将单个 VERO-S 旋钮​​直接连接到工件上，将一对或多个旋钮安装到虎钳、托盘、卡盘上——几乎可以在任何地方。它足够精确，您可以在周期中间松开夹紧机构，将零件带到 CMM 来检查特征，然后将其放回机器中并点击周期开始。”

据 Schunk 称，VERO-S 可以从 5 轴加工中心到 3 轴再到车床或 EDM，所有这些都无需重新固定工件。它也可以离线设置，因此工件夹具转换只需几秒钟。埃文斯解释说，把它放进去就行了。

您的 5 轴 CNC 机床可以使用多少小时？在金属加工论坛上讨论它。