治具と固定具:違いは何ですか?

治具か治具か？この 2 つの用語は混同しやすいです。多くの場合、それらはペアになっていることがわかります。同様の機能を共有しているにもかかわらず、2 つを交換することはできません。製造品質の向上、製造コストの削減、および作業の自動化のために、これらの製造ツールがどのように使用されているかを調べることで、これらの製造ツールの微妙な違いを学びましょう。

治具とは?

治具は、ワークステーションにワークピースと機械部品を固定するために使用されるデバイスです。カッターなどの CNC 工作機械に固定され、位置と動作が決まります。つまり、ある意味では、そのような加工ツールをガイドします。ジグはユニークで、ジグが動くとツールが静止します。

週末の釣りの趣味で「ジグ」という用語を知っているかもしれませんが、エンジニアの辞書では別の意味を持っています。私たちの目的のために、ジグは製造タスクを実行するためにツールの位置を保持します。多くの場合、穴をあけたりタップしたりする際の精度と再現性を保証するカスタムパーツです。

ドリルブッシングは一般的なジグアプリケーションです。これらは、正確な位置決めと角度を維持するために、工作物にドリルを通すのに役立ちます。より高品質な作業につながるだけでなく、ドリルブッシングによって製造速度も向上します。

治具の種類

治具は、CNC 加工における一般的なデバイスであり、さまざまな種類があります。以下は、機械加工操作で使用される一般的なタイプのジグです。

1.テンプレートジグ

これらのジグは、精度が高いためシンプルで理想的です。彼らはまた、驚異的なスピードを持っています。ただし、機械工は速度よりも正確さのためにそれらを使用します。テンプレートジグはさまざまな方法で使用されます。たとえば、ワークピースの上、上、または中にそれらを取り付けることができます。ただし、通常はクランプされません。

2.山形治具

アングルプレートジグは、取り付けロケーターに対して角度を付けてドリル加工の準備が整ったパーツを保持するのに最適です。

3.プレート治具

プレート治具はテンプレート治具と同じ使い方です。ただし、テンプレート治具とは異なり、ワークピースを保持するためのクランプが組み込まれています。

4.リーフジグ

部品のロードとアンロードを容易にするヒンジ付きリーフがあります。ヒンジ付きリーフはパーツを完全に囲んでいません。

フィクスチャとは?

フィクスチャまたは CNC フィクスチャは、安定性、サポート、および位置決めのエージェントと見なされるもう 1 つの一般的な CNC 加工ツールです。ジグと同様に、ワークピースを CNC マシンに固定、支持、または取り付けるために機能します。

治具と治具の違いは？固定具は、製造ツールをガイドするのではなく、ワークピースを安全な位置、方向、または場所に保持します。作業台の万力も備品です。

治具は、自動化を可能にする重要な製造ツールです。固定具を使用しない自動化された産業プロセスを見つけるのは難しいでしょう。たとえば、自動車の組立ラインは、溶接および組立プロセスを通じて自動車を固定およびガイドする勤勉な固定具なしでは成り立ちません。

また、製造品質を評価するための光学およびレーザースキャン用に製品を所定の位置に保持するためにも使用できます。製造施設を散歩すると、1 つまたは 2 つの備品に出くわすはずです。

備品の種類

ほとんどの機械工は治具の分類に精通していません。運用に適したものを選択するのに問題があるのも不思議ではありません。以下に示す治具の種類は、加工操作、用途、および電源の 3 つに基づいています。リストをまとめます。

CNC 加工操作に基づく治具の種類

ターニング器具。
製粉設備。
掘削器具
つまらない備品
研削器具

機械加工操作のタイプに基づいて、他のタイプの固定具があります。フィクスチャを必要とするすべての CNC 機械加工操作には操作の名前が付けられると結論付けました。

したがって、ホーニングやラッピングなどの CNC 機械加工操作には、それぞれ CNC ホーニング治具と CNC ラッピング治具があります。

用途に基づく備品の種類

ユニバーサルフィクスチャ
特別備品。
組み立てられた備品。
モジュラー器具。
コンビネーションフィクスチャ

動力源に基づく備品の種類

手動治具。
空気圧器具
油圧器具
電気器具。
磁気器具
真空器具。

治具と治具を組み合わせて精度を向上

治具と治具を併用することで、製品が正常に機能するために必要な製造精度を実現できます。ドア、キャビネット、棚を見てみましょう。ドアのノブ、ラッチ、およびヒンジ用の穴は、穴あけのために正確な配置またはガイドが必要です。

キャビネット側面にダブテールカットまたは棚穴があるキャビネットも同様です。治具や備品がなければ、本が棚から滑り落ち、引き出しがもろく、ドアがきちんと閉まらなくなります。

治具と固定具の製造方法

CNC 機械加工は、通常、量が少ないため、ジグや治具を作成するための最も一般的な製造プロセスです。場合によっては、ジオメトリが難しすぎたり機械加工に費用がかかる場合、3D プリントが最も論理的なプロセスになります。

すべての治具と治具が金属製である必要はないことに注意することが重要です。多くの用途で、プラスチックはコストを削減し、パフォーマンス要件を満たします。

ラピッドマニュファクチャリングは、現在の機械工場に取って代わるものではありませんが、適切に利用すれば、治具や治具用のブランク、または高精度を必要としないあまり重要でない部品を製造するための貴重なツールになる可能性があります。

少数の部品については、最も一般的な治具または治具に当社の CNC 機械加工機能をお勧めします。部品に機械加工が難しい複雑な形状が必要な場合は、3D プリントをお勧めします。大量のニーズに対応するため、高速射出成形により、多くのエンジニアリンググレードの熱可塑性樹脂で 25 から 10,000 以上の部品を製造できます。

デザイン

治具と治具を設計する前に、知っておくべきことがいくつかあります。以下は、知っておくべき一般的な事項のハイライトです

コンポーネントを研究する
要素の位置を調べる
機械の種類と容量を把握する
荷積みと荷降ろしの手配を理解する
クランプの配置について理解する
電源装置と安全装置について学ぶ
治具または治具とそのコンポーネントの間の隙間を把握する
排出装置、テーブル固定装置、インデックス装置の研究

治具と治具の製作に使用する材料

治具や治具の製作に使用する材料の選択は、その用途と加工操作の要件によって異なります。以下は、治具と固定具の作成に使用される材料です。

スチール (ステンレス、ハード、カーバイド、マイルド、ハイスピード)
鋳鉄。
硬化アルミニウム
プラスチック:ダーリン、ナイロン、PC。
ブロンズ。

ジグと固定具の使用

治具と固定具は、一般にワークピースと機械部品を固定する機能を果たします。ただし、両者には違いがあります。固定具を使用すると、ワークが移動してもツールは移動しません。工具が動く治具はそうではありません。治具や固定具の種類によっては、クランプも必要になる場合があります。

治具と固定具を使用する利点

あらゆる機械加工操作で治具と治具を使用することには多くの利点があります。以下にいくつかの重要なものを示します:

生産性と効率の向上: 2 つのツールがワークピースの位置合わせを排除するため、マシンのアイドル時間が短縮され、生産性と効率が向上します。
製造コストの削減: それらの使用により、製品の製造コストが削減され、生産性と品質が向上します。
製品の品質の向上: 機械工が操作中に部品を手動でバラバラにする必要がなくなります。したがって、これにより、人間がエラーを作成する可能性がなくなり、品質が向上します。
複雑で重いツールの製造が容易: 機械工は、重くて複雑な形状の部品を簡単に製造できます。これは、機械加工中に 2 つのツールが工作物をしっかりと保持するためです。
安全性の向上: 治具と治具が工作物と機械に直接関与するため、人間の関与がなくなり、安全性が向上します