Системы нулевого базирования
Система нулевого базирования (Zero Point System)
Система нулевого базирования представляет собой высокоточный модульный комплекс, предназначенный для быстрой фиксации и позиционирования технологической оснастки и деталей в станках металлообработки. Основная задача такой системы — обеспечить однозначное воспроизведение координатной базы (нулевой точки) с минимальными погрешностями при многократных установках.
Конструктивные элементы и принцип действия
- Базовые модули (замки) Устанавливаются непосредственно на стол станка, паллету или технологическую плиту. Внутри модуля расположены механизмы фиксации — подпружиненные клинья, шарики или цанговые зажимы, которые в исходном состоянии находятся в положении фиксации. Разблокировка осуществляется гидравлическим или пневматическим давлением.
- Ответные элементы (ниппели, пины, шары) Жёстко закрепляются на приспособлениях, паллетах или переходных плитах. При введении в замок они обеспечивают точное центрирование и фиксацию по принципу самоустановки.
- Фиксация и точность
- Зажим происходит автоматически при снижении давления в системе (fail-safe принцип).
- Точность повторного базирования достигает ±0,003 мм и выше.
- Жёсткость соединения обеспечивается предварительным натягом фиксирующих элементов.
- Снятие и переналадка Для освобождения оснастки подаётся управляющее давление (обычно 6–8 бар для пневмосистем и до 60 бар для гидросистем). Процесс занимает несколько секунд, что многократно сокращает время вспомогательных операций.
Инженерные преимущества
- Модульность: возможность компоновки систем под конкретные задачи (от одного до нескольких десятков замков).
- Высокая жёсткость: конструкция фиксирующих узлов обеспечивает устойчивость к вибрациям при тяжёлых режимах резания.
- Универсальность применения: пригодны для фрезерных, токарных, шлифовальных и измерительных машин.
- Интеграция в автоматизацию: легко встраиваются в паллетные системы, роботизированные комплексы и гибкие производственные модули (FMS).
Основные области применения
- Механообработка корпусных деталей – точное повторное базирование при серийной и мелкосерийной обработке.
- Изготовление пресс-форм и штампов – быстрый переход от одной оснастки к другой.
- Координатно-измерительные машины (КИМ) – точное закрепление деталей для измерений.
- Автоматизированные производственные линии – сокращение простоев при смене операций.
Ключевые изготовители систем нулевого базирования
- Lang Technik (Германия) — модульные системы Zero-Point, интеграция с роботизированными комплексами.
- AMF (Andreas Maier GmbH) (Германия) — широкий спектр механических, пневматических и гидравлических систем нулевого базирования.
- Schunk (Германия) — высокоточные системы VERO-S, обеспечивающие повторяемость до ±0,002 мм.
- Jergens (США) — серия Quick Loc, ориентированная на гибкие производственные системы.
- Vischer & Bolli (Германия) — решения для прецизионного базирования в измерительных и производственных установках.
Таким образом, система нулевого базирования является высокотехнологичной альтернативой традиционным методам установки оснастки и играет ключевую роль в развитии быстропереналаживаемого производства и гибких производственных систем (FMS).
Ниже — расширенное сравнительное сравнение систем нулевого базирования (Zero-Point) от AMF, Schunk VERO-S и Lang Technik с включением ориентировочных ценовых моментов и сфер оптимального применения. (Замечание: конкретные цены зависят от рынка, конфигурации, объёмов закупки и аксессуаров.)
Вывод и рекомендации
- Если в вашей задаче требуются высокие усилия, большая жёсткость и низкий профиль, особенно при тяжёлых режимах резания — AMF будет более предпочтительным.
- Если главное — точность, скорость переналадки и автоматизация — тогда Schunk VERO-S часто выигрывает за счёт продвинутых модулей с функцией “position + clamp”.
- Lang Technik может стать экономичным выбором, когда ваши требования к нагрузке и точности не столь жёстки — например, вспомогательные станки, вторичные операции, где не требуется максимальная жёсткость.