早在上世紀(jì)80年代，零點(diǎn)定位系統(tǒng)就已經(jīng)在德國(guó)出現(xiàn)，但是國(guó)內(nèi)真正開(kāi)始重視這類產(chǎn)品是在近兩三年，特別是工業(yè)4.0等自動(dòng)化概念提出之后越來(lái)越多的工廠開(kāi)始使用。

▲ 圖1 AMF零點(diǎn)定位系統(tǒng)

零點(diǎn)定位系統(tǒng)最早被用于降低工人更換工裝夾具的時(shí)間，如下圖所示，如果每次更換夾具需要半個(gè)小時(shí)，一天更換4次夾具的話，使用零點(diǎn)定位系統(tǒng)一天可以為工廠節(jié)省112分鐘，同時(shí)，還不需要技術(shù)水平高的工人，工人只需要負(fù)責(zé)夾具的搬運(yùn)。也是因?yàn)檫@一點(diǎn)，在現(xiàn)在自動(dòng)化項(xiàng)目中，零點(diǎn)定位系統(tǒng)越來(lái)越重要。

▲ 圖2 未使用零點(diǎn)定位系統(tǒng)時(shí)間組成

▲ 圖3 使用零點(diǎn)定位系統(tǒng)后時(shí)間組成

原理

零點(diǎn)定位系統(tǒng)屬于常鎖機(jī)構(gòu)，通氣打開(kāi)，斷氣鎖死。當(dāng)給零點(diǎn)定位系統(tǒng)通液壓或者氣壓時(shí)，壓力會(huì)通過(guò)活塞壓縮下面的彈簧，鋼珠會(huì)往兩側(cè)散開(kāi)，這時(shí)公接頭就可取出。當(dāng)把動(dòng)力源切斷時(shí)，彈簧會(huì)往上頂活塞，活塞把鋼珠向中間收，從而夾緊鋼珠。

應(yīng)用

▲ 圖4

零點(diǎn)定位系統(tǒng)安裝在機(jī)床的工作臺(tái)，零點(diǎn)定位銷安裝在夾具底面，或者夾具托盤底面，重復(fù)定位精度主要通過(guò)定位孔保證在0.005mm。裝在夾具底面的零點(diǎn)定位接頭有三種。一般剛開(kāi)始使用零點(diǎn)定位系統(tǒng)存在一個(gè)誤區(qū)“用四個(gè)銷子會(huì)不會(huì)過(guò)定位”。然而，使用多個(gè)零點(diǎn)定位接頭是不會(huì)過(guò)定位的。

▲ 圖5 零點(diǎn)定位系統(tǒng)接頭

▲ 圖6 臥加上使用零點(diǎn)定位系統(tǒng)

如圖6，一個(gè)立式方箱上面裝了多工位虎鉗，裝這么復(fù)雜的夾具首先要對(duì)方箱進(jìn)行找正，通過(guò)中間的銷子進(jìn)行預(yù)定位，拉平方箱平面，調(diào)整垂直度。這個(gè)操作對(duì)工人要求極高，而且很浪費(fèi)時(shí)間，大概需要三四十分鐘，但是用零點(diǎn)定位系統(tǒng)后只需使用吊裝工具把夾具吊入機(jī)床，放正即可。

▲ 圖7

如圖7，客戶有40多種零件，但只有一臺(tái)加工中心，為了實(shí)現(xiàn)這種多品種小批量的生產(chǎn)，他們給客戶配備了零點(diǎn)定位系統(tǒng)。更換夾具的時(shí)間只有2分鐘（包含吊裝，運(yùn)輸）。

▲ 圖8 配備了零點(diǎn)定位接頭的夾具庫(kù)

▲ 圖9 四種規(guī)格產(chǎn)品的液壓夾具

▲ 圖 10 客戶機(jī)床工作臺(tái)

如圖9、10，為了能方便的切換液壓夾具，客戶在機(jī)床上使用了零點(diǎn)定位系統(tǒng)，液壓夾具可以通過(guò)零點(diǎn)定位快速高精度的安裝在機(jī)床上。

▲ 圖 11 四軸上的應(yīng)用

自動(dòng)化類應(yīng)用

▲ 圖12 機(jī)械手末端安裝零點(diǎn)定位系統(tǒng)

▲ 圖13 夾具庫(kù)

▲ 圖 14

機(jī)械手末端使用零點(diǎn)定位系統(tǒng)，用于夾具的抓取和更換，每個(gè)夾具都安裝有零點(diǎn)定位接頭，側(cè)面的接頭是用于被機(jī)械手抓取。因?yàn)椴恍枰獙?duì)夾具進(jìn)行定位和夾緊，所以機(jī)械手可以勝任這個(gè)工作。

▲ 圖15

圖15是一個(gè)柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線，標(biāo)配機(jī)器人，夾具庫(kù)，和零點(diǎn)定位系統(tǒng)。說(shuō)到自動(dòng)化，大家肯定都會(huì)關(guān)心吹屑、氣密檢測(cè)和夾緊松開(kāi)檢測(cè)。再好，精度再高的產(chǎn)品，如果無(wú)法方便的清理鐵屑，是肯定無(wú)法在實(shí)際生產(chǎn)中使用的，特別是金屬切削。

▲ 圖16中心密封渦輪吹屑

自動(dòng)收縮防塵蓋+渦輪吹屑，這款產(chǎn)品可以徹底杜絕灰塵鐵屑對(duì)自動(dòng)化的影響，該產(chǎn)品同時(shí)還具有，夾緊信號(hào)檢測(cè)，松開(kāi)信號(hào)檢測(cè)以及氣密檢測(cè)。

審核編輯 黃昊宇