În industria de prelucrare de precizie, locatorii zero sunt componente de poziționare de bază care stabilesc un sistem de coordonate unificat de referință pentru piese de prelucrat, dispozitive și mașini-unelte, eliminând erorile repetate de poziționare și îmbunătățind eficiența producției. Localizatoarele de zero montate pe masă și locatoarele de zero montate pe ax sunt două forme de instalare principale cu design structural, poziții de instalare și orientări funcționale distincte, formând un sistem de poziționare complementar în prelucrarea automată modernă.
Localizatoare de zero montate pe masă sunt dispozitive de poziționare instalate fix pe masa de lucru a unui centru de prelucrare, strung sau mașină de rectificat. Ei iau masa de lucru a mașinii-unelte ca suport, se conectează direct cu dispozitivul sau baza piesei de prelucrat și realizează poziționarea și fixarea rapidă a piesei de prelucrat pe suprafața mesei de lucru. Acest tip de locator zero este a locator de zero montat pe masă cu scenarii de aplicații mature, care acoperă 65% din scenariile de utilizare a locatorului zero în liniile de producție de prelucrare în loturi medii și mari și este prima alegere pentru poziționarea fixă a piesei de prelucrat.
Localizatoarele de zero montate pe ax sunt componente de precizie instalate pe capătul axului unei mașini-unelte, cu axul ca suport de instalare. Sunt utilizate în principal pentru poziționarea dinamică a sculelor, a capetelor de măsurare și a dispozitivelor speciale de fixare, realizând comutarea rapidă și poziționarea precisă între diferite unelte sau dispozitive de detectare în timpul procesului de prelucrare. Acest tip de localizator se bazează pe rotația de mare viteză și mișcarea de precizie a axului și este potrivit pentru cerințele de poziționare în timp real în procesul de prelucrare.
Diferența de bază dintre cele două tipuri de locatoare zero pornește de la poziția de instalare, care determină direct structura lor mecanică, capacitatea portantă, precizia de poziționare și domeniul de aplicare. Locatoarele zero montate pe masă se concentrează pe stabilitatea poziționării statice, în timp ce locatoarele zero montate pe ax se concentrează pe flexibilitatea poziționării dinamice, iar cele două au o diviziune clară a muncii în procesul de prelucrare.
Designul structural al locatoarelor de zero montate pe masă este orientat către o rezistență ridicată și o stabilitate ridicată, iar structura generală este compusă din patru module de bază: componentă fixă de bază, componentă de poziționare a miezului, componentă de execuție de prindere și componentă de protecție a etanșării. Baza este realizată din oțel aliat de înaltă rezistență, cu o grosime de 25-40 mm, și se fixează pe masa de lucru a mașinii-unelte prin șuruburi de înaltă precizie, cu o planeitate a planului de poziționare de 0,002 mm.
Înălțimea totală a locatoarelor zero montate pe masă este controlată între 45-70 mm, cu o structură compactă și o puternică capacitate anti-interferență. Suprafața de poziționare este tratată prin șlefuire și călire de precizie, cu o duritate de HRC58-62, care are o rezistență excelentă la uzură și poate menține o precizie stabilă de poziționare după 500.000 de ori de utilizare repetată.
Locatoarele zero montate pe ax sunt proiectate pentru o rotație ușoară și de mare viteză, având o structură simplificată și greutate redusă ca obiectiv principal. Structura generală este compusă din componentă de conectare a arborelui, componentă de poziționare dinamică, componentă de echilibrare centrifugă și componentă cu schimbare rapidă. Capătul de conectare adoptă o interfață standard HSK sau BT, care este strâns potrivită cu orificiul conic al axului mașinii-unelte, iar curățarea radială este mai mică de 0,001 mm.
Locatoarele zero montate pe ax renunță la capacitatea portantă parțială în schimbul performanței dinamice, cu o capacitate portantă maximă de 5kN, concentrându-se pe poziționarea de precizie în mișcare de mare viteză. Suprafața este tratată prin tehnologie anti-coroziune și anti-uzură, adaptându-se la mediul de vibrații de înaltă frecvență și forță centrifugă generat de rotația axului.
| Parametrul structural | Localizator de zero montat pe masă | Localizator de zero montat pe ax |
| Duritatea materialului | HRC58-62 | HRC55-58 |
| Greutate totală | 3-8 kg | 0,8-1,5 kg |
| Grad de protecție | IP67 | IP65 |
| Formular de conectare | Conexiune fixă la masa de lucru | Conexiune conică a arborelui |
| Rezistenta la uzura | Ridicat (500.000 de ori de utilizare) | Mediu (300.000 de ori de utilizare) |
Poziția de instalare a locatoarelor zero montate pe masă este suprafața plană sau zona fantei în T a mesei de lucru pentru mașini-unelte, care este un mod de instalare fix. Poziția de instalare este permanentă, iar odată instalată, nu va fi ușor dezasamblată, formând o referință fixă de poziționare pe masa de lucru. Această metodă de instalare asigură că sistemul de coordonate al locatorului este complet în concordanță cu sistemul de coordonate al mașinii-unelte, iar abaterea de poziționare cauzată de mișcarea poziției este complet eliminată.
Localizatoarele de zero montate pe masă pot fi instalate într-un mod unic sau combinat. Instalarea unică este potrivită pentru prelucrarea pieselor mici de prelucrat, iar instalarea combinată a 4-8 locatoare este potrivită pentru prelucrarea la scară largă a piesei grele. Distanța de instalare poate fi ajustată în funcție de dimensiunea piesei de prelucrat, cu o precizie de reglare minimă de 1 mm, îndeplinind cerințele de poziționare ale pieselor de prelucrat cu specificații diferite.
Procesul de instalare a locatoarelor zero montate pe masă este simplu, iar tehnicienii profesioniști pot finaliza calibrarea și fixarea unui singur localizator în 30 de minute. După instalare, precizia de poziționare poate fi menținută pentru o lungă perioadă de timp fără ajustări frecvente, ceea ce este foarte potrivit pentru producția continuă pe termen lung în atelierele de prelucrare.
Localizatoarele de zero montate pe ax sunt instalate la capătul orificiului conic al axului mașinii-unelte, aparținând unui mod de instalare dinamic. Poziția de instalare se schimbă odată cu mișcarea axului și se află într-o stare de rotație de mare viteză și de legătură pe trei axe în timpul funcționării. Această metodă de instalare necesită o coaxialitate extrem de mare între locator și ax pentru a evita vibrațiile și abaterile de precizie cauzate de forța centrifugă.
Localizatoarele de zero montate pe ax sunt în mare parte instalații unice și nu pot fi utilizate în combinație din cauza limitării spațiului de ax. Acestea sunt instalate și dezasamblate prin sistemul automat de schimbare a sculelor al mașinii-unelte, iar întregul proces este finalizat automat, fără operare manuală. Timpul de instalare și dezasamblare a unui singur localizator este mai mic de 5 secunde, realizând o comutare rapidă non-stop în procesul de producție.
Instalarea locatoarelor de zero montate pe ax necesită o calibrare dinamică de înaltă precizie, iar reglarea echilibrului dinamic trebuie efectuată în funcție de viteza axului pentru a se asigura că curățarea radială se află în intervalul admis în timpul rotației de mare viteză. Această lucrare de calibrare este finalizată de obicei de sistemul automat de calibrare al mașinii-unelte, cu o inteligență ridicată.
Localizatoarele de zero montate pe masă au o complexitate redusă de instalare și o stabilitate ridicată după instalare, cu o durată de viață de până la 8-10 ani în condiții normale de lucru. Localizatoarele de zero montate pe ax au cerințe ridicate de precizie de instalare și stabilitate moderată, cu o durată de viață de 5-6 ani, afectată în principal de uzura rotației la viteză mare a arborelui.
Localizatoarele de zero montate pe masă nu au cerințe speciale pentru modelul de mașini-unelte și sunt compatibile cu centrele de prelucrare verticale, centrele de prelucrare orizontale, mașinile de prelucrare tip portal și alte echipamente. Localizatoarele de zero montate pe ax trebuie să se potrivească cu tipul de interfață ax, iar compatibilitatea este puțin mai mică decât cea a produselor montate pe masă.
Locatoarele zero montate pe masă adoptă un design de poziționare statică, cu o precizie excelentă de poziționare, iar precizia de poziționare completă poate ajunge ±0,002 mm , care poate îndeplini cerințele de prelucrare de precizie din industria aerospațială, echipamente medicale, instrumente optice și alte domenii de înaltă precizie. Precizia de poziționare provine din poziția fixă de instalare și prelucrarea de înaltă precizie a miezului de poziționare, fără interferența factorilor dinamici precum rotația și vibrația.
Precizia de poziționare repetă a locatoarelor zero montate pe masă este ±0,001 mm , care este cel mai înalt nivel în componentele de poziționare statică. După 100.000 de ori de prindere repetată, atenuarea preciziei de poziționare este mai mică de 10%, menținând o ieșire stabilă de precizie. Această performanță o face componenta centrală de poziționare în liniile de producție de prelucrare de precizie în masă.
Precizia de poziționare a locatoarelor zero montate pe masă nu este afectată de greutatea piesei de prelucrat. Chiar și atunci când prindeți piese grele de 1000 kg sau mai mult, precizia de poziționare poate fi încă menținută în intervalul standard, arătând o stabilitate puternică de precizie portantă.
Locatoarele zero montate pe ax adoptă un design dinamic de poziționare, cu o precizie de poziționare completă de ±0,003 mm , care este puțin mai mică decât cea a produselor montate pe masă, dar îndeplinește totuși cerințele de precizie ale majorității prelucrărilor automate. Precizia de poziționare este afectată de viteza axului, iar cu cât viteza este mai mare, cu atât cerințele de control de precizie sunt mai stricte.
Precizia de poziționare repetă a locatoarelor zero montate pe ax este ±0,0015 mm , cu stabilitate bună în comutarea de mare viteză. Sub viteza axului de 20000r/min, atenuarea preciziei de poziționare repetă este mai mică de 15%, adaptându-se la cerințele de poziționare dinamică ale comutării sculei și a capului de măsurare.
Precizia de poziționare a locatoarelor zero montate pe ax este utilizată în principal pentru poziționarea sculelor și detectarea online, cu sarcină de poziționare mică și concentrându-se pe performanța de precizie dinamică. Este o componentă indispensabilă pentru prelucrarea automată de înaltă eficiență și de înaltă precizie.
Localizatoarele de zero montate pe masă sunt proiectate cu o capacitate portantă ridicată ca miez, cu capacitatea maximă de încărcare statică a unui singur localizator de 5000 kg și o forță maximă de strângere de 50 kN. Ele pot prinde stabil piese grele, cum ar fi piese mecanice mari, baze de matriță și piese auto, și nu vor exista deplasări sau slăbiri în timpul prelucrării brute și prelucrarii de finisare.
Capacitatea portantă a locatoarelor de zero montate pe masă poate fi suprapusă prin instalare combinată. 4 locatoare combinate pot suporta o greutate maximă de 20000 kg, îndeplinind pe deplin cerințele de poziționare ale pieselor de prelucrat foarte mari. Structura de bază este întărită, iar deformarea este mai mică de 0,005 mm la sarcină maximă, asigurând stabilitatea poziționării piesei de prelucrat.
Acest tip de localizator are o adaptabilitate puternică la specificațiile piesei de prelucrat, potrivit pentru piesele de prelucrat cu o gamă de dimensiuni de la 100mm×100mm până la 5000mm×5000mm, acoperind aproape toate dimensiunile piesei de prelucrat în prelucrarea convențională. Este cea mai utilizată componentă de poziționare portantă în industria de prelucrare.
Localizatoarele de zero montate pe ax sunt limitate de capacitatea portantă a arborelui, cu o capacitate de încărcare dinamică maximă de 50 kg si o forta de prindere maxima de 5kN. Sunt potrivite numai pentru strângerea sculelor ușoare, a capetelor de măsurare și a dispozitivelor de fixare mici și nu pot suporta sarcini mari ale piesei de prelucrat.
Design-ul cu sarcină al locatoarelor de zero montate pe ax se concentrează mai degrabă pe echilibrul dinamic decât pe sarcina statică. Sarcina excesivă va provoca vibrații axului, va reduce precizia de prelucrare și chiar va deteriora echipamentul axului. Prin urmare, acest tip de localizator este strict interzis să fie utilizat pentru poziționarea piesei grele.
Sunt potrivite pentru componente de poziționare de dimensiuni mici, cum ar fi unelte și capete de măsurare, cu un interval de dimensiuni de φ20mm-φ100mm, iar domeniul de aplicare al sarcinii și dimensiunilor este relativ limitat.
Localizatoarele de zero montate pe masă au avantaje absolute în poziționarea piesei de prelucrat cu sarcini grele și la scară mare și sunt prima alegere pentru prelucrarea brută, prelucrarea de finisare și prelucrarea cu mai multe procese a pieselor de prelucrat grele. Localizatoarele de zero montate pe ax sunt potrivite numai pentru poziționarea dinamică la sarcină ușoară și sunt utilizate pentru comutarea sculelor și detectarea online în procesul de prelucrare.
| Indicele de performanță | Localizator de zero montat pe masă | Localizator de zero montat pe ax |
| Capacitate maximă de încărcare | 5000 kg (single) | 50 kg (single) |
| Forța maximă de prindere | 50 kN | 5kN |
| Dimensiunea aplicabilă a piesei de prelucrat | 100mm-5000mm | 20mm-100mm |
| Deformare sub sarcină completă | <0,005 mm | <0,01 mm |
Localizatoarele de zero montate pe masă adoptă în principal moduri de strângere pneumatice și hidraulice, dintre care strângerea pneumatică reprezintă 70% din piața de aplicații, cu o presiune a aerului de strângere de 0,5-0,8MPa și un timp de strângere de 3-5 secunde. Prinderea hidraulică este potrivită pentru scenarii de încărcare mare, cu o presiune de strângere de 10-15 MPa și un timp de strângere de 5-8 secunde, oferind o stabilitate de prindere mai puternică.
Modul de funcționare al locatoarelor de zero montate pe masă este semi-automat. După ce piesa de prelucrat este plasată la loc, prinderea și eliberarea sunt finalizate prin sistemul de control. Asistența manuală este necesară pentru manipularea piesei de prelucrat, iar ciclul unic de prindere este de 10-15 secunde. Deși eficiența este mai mică decât cea a produselor montate pe ax, are avantaje evidente în poziționarea piesei grele.
Forța de strângere a locatoarelor zero montate pe masă este reglabilă, care poate fi setată în funcție de materialul piesei de prelucrat și cerințele de prelucrare pentru a evita deformarea piesei de prelucrat cauzată de forța de strângere excesivă, potrivită în special pentru piesele cu pereți subțiri și piesele din material moale.
Localizatoarele de zero montate pe ax adoptă doar modul de strângere pneumatică, cu o presiune a aerului de strângere de 0,4-0,6 MPa și un timp de strângere ultra-rapid de 1-2 secunde . Ei se bazează pe sistemul automat de schimbare a sculei al mașinii-unelte pentru a realiza prindere și eliberare complet automată, fără nicio operațiune manuală, iar eficiența operațiunii este cea mai ridicată în poziționarea componentelor.
Ciclul unic de comutare al locatoarelor zero montate pe ax este mai mic de 5 secunde, ceea ce poate realiza o producție non-stop în procesul de prelucrare și poate îmbunătăți considerabil eficiența generală a prelucrarii. Forța de strângere este fixă și asortată cu componente cu sarcină ușoară, fără a fi necesară reglarea manuală, iar funcționarea este simplă și inteligentă.
Acest mod de prindere este complet integrat cu sistemul de control automat al mașinii-unelte, care poate realiza controlul legăturii cu programe de prelucrare și poate îndeplini cerințele liniilor de producție automate fără echipaj.
Localizatoarele de zero montate pe masă sunt potrivite pentru poziționarea fixă a pieselor de prelucrat cu un timp de prelucrare unic lung, cum ar fi prelucrarea matrițelor, prelucrarea pieselor auto etc. Localizatoarele zero montate pe ax sunt potrivite pentru comutarea rapidă a sculelor și a capetelor de măsurare cu timp de prelucrare scurt, cum ar fi prelucrarea în serie a pieselor mici, detectarea de precizie online etc.
Localizatoarele de zero montate pe masă sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii de prelucrare, iar scenariile de aplicare de bază acoperă 80% din industria de prelucrare de precizie, cu cea mai mare proporție de aplicații în următoarele industrii:
În producția cu mai multe varietăți și în loturi medii, locatoarele de zero montate pe masă pot reduce timpul de ajustare a dispozitivului de fixare cu mai mult de 90%, de la 2-3 ore originale de calibrare manuală la 5-10 minute, scurtând foarte mult timpul de pregătire a producției și reducând costul de producție cu 30% în medie.
Localizatoarele de zero montate pe ax sunt componente de poziționare specializate, utilizate în principal în scenarii care necesită poziționare dinamică și comutare rapidă, cu domenii de aplicare concentrate:
Localizatoarele de zero montate pe ax sunt componente cheie pentru a realiza prelucrarea inteligentă, care poate îmbunătăți eficiența de prelucrare a pieselor mici cu mai mult de 40% și poate reduce rata de intervenție manuală la mai puțin de 5%, satisfacând nevoile de dezvoltare ale producției inteligente.
Localizatoarele de zero montate pe masă au o adaptabilitate completă în industrie, potrivite pentru toate domeniile de prelucrare care necesită poziționarea piesei de prelucrat. Localizatoarele de zero montate pe ax au adaptabilitate profesională, potrivite doar pentru prelucrarea automată cu cerințe de poziționare dinamică, iar cele două formează o relație complementară în aplicațiile industriale.
Durata medie de viață a locatoarelor zero montate pe masă este 8-10 ani , iar piesele de uzură a miezului sunt miezul de poziționare și inelul de etanșare, care pot fi înlocuite în mod regulat pentru a prelungi durata de viață. Întreținerea de rutină este simplă, trebuie doar să curățați pilitura de fier de suprafață și lichidul de tăiere o dată pe săptămână și adăugați ulei lubrifiant o dată la 3 luni.
Costul de întreținere al locatoarelor zero montate pe masă este scăzut, cu un cost anual de întreținere mai mic de 5% din prețul echipamentului. Rata de eșec este extrem de scăzută, mai mică de 0,5% în condiții normale de utilizare și poate funcționa continuu timp de 24 de ore fără defecțiuni, adaptându-se la producția pe termen lung în ateliere.
Performanța costurilor locatoarelor zero montate pe masă este extrem de ridicată în scenariile de utilizare pe termen lung și cu sarcini grele. Investiția inițială poate fi recuperată în 1-2 ani prin timpul de producție economisit și costurile cu forța de muncă.
Durata medie de viață a locatoarelor zero montate pe ax este 5-6 ani , afectate de uzura de rotație de mare viteză, piesele de uzură de bază sunt unitatea de poziționare dinamică și modulul de echilibrare, cu costuri de înlocuire ridicate. Întreținerea de rutină necesită calibrarea echilibrului dinamic în fiecare lună și detectarea cu precizie la fiecare 3 luni.
Costul de întreținere al locatoarelor zero montate pe ax este mare, cu un cost anual de întreținere de 10-15% din prețul echipamentului. Rata de eșec este de 1-2%, iar pentru întreținere sunt necesari tehnicieni profesioniști, care este puțin mai mare decât dificultatea de întreținere a produselor montate pe masă.
Performanța de cost a locatoarelor zero montate pe ax se reflectă în scenarii de prelucrare automată și de înaltă eficiență, care pot recupera costul investiției prin eficiența îmbunătățită a producției în 2-3 ani.
Localizatoarele zero montate pe masă au investiție inițială scăzută, durată lungă de viață și costuri de întreținere reduse, cu performanța la cel mai mare cost în prelucrarea convențională. Localizatoarele zero montate pe ax au investiții inițiale mari, durată de viață scurtă și costuri ridicate de întreținere și sunt rentabile în prelucrarea automată specializată.
Cumpărătorii B2B ar trebui să acorde prioritate alegerii locatoarelor zero montate pe masă atunci când îndeplinesc următoarele condiții, care sunt în conformitate cu 65% din nevoile de achiziții ale întreprinderii:
Pentru achizițiile întreprinderilor, locatoarele zero montate pe masă sunt echipamente de poziționare de uz general, cu scenarii de aplicații largi și randamente mari ale investițiilor, care pot satisface nevoile de producție ale mai multor mașini-unelte și procese multiple și sunt alegerea preferată pentru majoritatea întreprinderilor de prelucrare.
Cumpărătorii B2B ar trebui să aleagă locatoare zero montate pe ax atunci când îndeplinesc următoarele cerințe profesionale:
Pentru majoritatea întreprinderilor de prelucrare, ar trebui să se acorde prioritate configurarii locatoarelor de zero montate pe masă pentru a satisface nevoile de bază de poziționare a piesei de prelucrat și apoi configurarea locatoarelor de zero montate pe ax în funcție de nevoile producției automate pentru a forma un sistem complet de poziționare. Această schemă combinată poate maximiza eficiența producției și poate reduce costurile de achiziție.
R: Diferența de bază constă în poziția și funcția de instalare: montat pe masă este fixat pe masa de lucru pentru poziționarea statică a piesei de prelucrat, montat pe ax este instalat pe ax pentru poziționarea dinamică a sculelor și a capetelor de măsurare.
R: Da, locatoarele de zero montate pe masă sunt utilizate pentru poziționarea piesei de prelucrat și nu afectează funcționarea de mare viteză a axului, care este un mod convențional de potrivire.
R: Precizia de poziționare montată pe masă este de ± 0,002 mm, montată pe ax este de ± 0,003 mm, iar precizia statică a montată pe masă este mai mare.
R: Nu, locatoarele de zero montate pe ax sunt potrivite numai pentru sarcini ușoare, cu o capacitate portantă maximă de 50 kg și nu pot prinde piese grele.
R: Durata de viață este de 8-10 ani, cu o rată scăzută de eșec și întreținere simplă de rutină.
R: Localizatoarele de zero montate pe masă sunt mai potrivite pentru poziționarea piesei de prelucrat în producția de masă, cu eficiență ridicată și costuri reduse.
R: Montat pe masă necesită calibrare o dată pe an, montat pe ax necesită calibrare dinamică în fiecare lună, iar frecvența de calibrare a axului este mai mare.
R: Da, pot forma un sistem complet de poziționare, care este configurația standard a centrelor de prelucrare automată.
R: Prinderea pneumatică este de 3-5 secunde, strângerea hidraulică este de 5-8 secunde, cu eficiență ridicată.
R: Da, adoptă interfețe standard, compatibile cu 99% din mesele de lucru pentru mașini-unelte generale, cu o adaptabilitate puternică.