Төвгүй нунтаглах машин ямар ажлын хэсгүүдийг боловсруулж чадах вэ?

Үйлдвэрлэлийн нарийвчлал нь ихэвчлэн тодорхой эд ангиудын загварт тохирсон тоног төхөөрөмжийг сонгохоос хамаардаг. Та тодорхой ажлын геометрийг зөв боловсруулах процесст тохируулах ёстой. Ингэх нь мөчлөгийн хугацааг багасгаж, өндөр өртөгтэй материалын хаягдлаас зайлсхийх болно. А төвгүй нунтаглах машин нь үйлдвэрлэлийн олон орчинд хосгүй дамжуулах чадварыг санал болгодог. Гэсэн хэдий ч энэ нь ердийн токарь эсвэл тээрэмээс тэс өөр зарчмаар ажилладаг. Энэ нь уламжлалт булны төвүүдийн оронд зохицуулах дугуй болон ажлын амрах ир дээр ихээхэн тулгуурладаг.

Энэхүү өвөрмөц гурван цэгийн тохиргоо нь геометрийн хатуу урьдчилсан нөхцөлийг бий болгодог. Дүрс бүр энэ үйл ажиллагааны профайлд тохирохгүй. Инженерүүд болон үйлдвэрлэлийн менежерүүд тэдгээрийн эд анги нь эдгээр хатуу бүтцийн шаардлагад нийцэж байгаа эсэхийг тодорхойлохын тулд ихэвчлэн тэмцдэг. Эдгээр физик хил хязгаарыг тодруулахын тулд бид энэ нийтлэлийг бичсэн. Та янз бүрийн эд ангиудын профайл нь боловсруулах бүс дотор хэрхэн ажилладагийг олж мэдэх болно. Бид таны багцын багцад тусгайлан зориулсан техникийн үнэлгээний тогтолцоог санал болгож байна. Энэхүү гарын авлага нь эдгээр өндөр үр ашигтай үйл ажиллагаанд таны бүрэлдэхүүн хэсгүүд бүтцийн хувьд боломжтой эсэхийг тодорхойлоход тусална.

Гол арга хэмжээ

• Тохиромжтой профайл: Тасралтгүй цилиндр, шовгор босоо ам, олон диаметртэй зүү нь маш тохиромжтой.

• Процессын тохируулга: Сонгосон төвгүй нунтаглах процесс (тэжээл, тэжээл эсвэл төгсгөлийн тэжээл) нь машин хүлээн авах хэлбэрийг яг таг зааж өгдөг.

• Эзлэхүүний хамаарал: Төвгүй нунтаглах нь их хэмжээний нунтаглах зориулалттай; Тэжээлийн тохиргоог шаарддаг нарийн төвөгтэй хэлбэрүүд нь багаж хэрэгслийн урт хугацааны өөрчлөлтийг нөхөхийн тулд илүү том багцын хэмжээг шаарддаг.

• Хязгаарлагдмал хүчин зүйлүүд: Хүнд тэгш бус, гүн тэнхлэгийн гол суваг эсвэл дугуй бус хөндлөн огтлолтой хэсгүүд нь ихэвчлэн өөр нунтаглах аргыг шаарддаг.

Төвгүй нунтаглах машин дахь хэлбэрийн нийцтэй байдлын механик

Аль хэлбэрүүд амжилттай болохыг ойлгохын тулд эхлээд үйл ажиллагааны физикийг ойлгох хэрэгтэй. Систем нь уг эд ангиудыг патрон дотор хатуу барьдаггүй. Үүний оронд энэ нь хүчний динамик тэнцвэрт байдалд тулгуурладаг.

Гурван цэгийн хязгаарлалтын систем

Бид бэлдэцийг дэмжих, жолоодохын тулд гурван ялгаатай механик бүрэлдэхүүн хэсэгт тулгуурладаг. Нэгдүгээрт, үндсэн нунтаглах дугуй нь материалыг зайлуулахын тулд өндөр хурдтайгаар эргэлддэг. Хоёрдугаарт, зохицуулах дугуй (ихэвчлэн резинэн бариултай зүлгүүр) хэсгийн эргэлтийг хянахын тулд илүү бага хурдтайгаар эргэлддэг. Гуравдугаарт, ажлын амрах ир нь бүрэлдэхүүн хэсгийг хоёр дугуйны хоорондох зөв босоо өндрөөр барина. Энэ нь хөвөгч хязгаарлалтын системийг бий болгодог. Хэсэг нь гаднах диаметр дээр үндэслэн өөрийн төвийг олдог.

Яагаад төвүүд чухал вэ (эсвэл чухал биш)

Төвийн нүхний хэрэгцээг арилгах нь тодорхой геометрийн хувьд асар их давуу тал болно. Эмзэг, хэт урт, нимгэн ханатай хэсгүүд нь уламжлалт сүүлний тэнхлэгийн даралтын дор ихэвчлэн бөхийдөг. Бид энэ шахалтын даралтыг бүрмөсөн арилгадаг. Ажлын хэсэг нь ажлын амрах ирээс бүхэл бүтэн уртын дагуу тасралтгүй шугамын дэмжлэг авдаг. Энэхүү тасралтгүй дэмжлэг нь хазайлтаас сэргийлдэг. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд нарийн хоолой эсвэл нарийхан чиглүүлэгч утсан дээр микро инчийн хүлцлийг барих боломжийг олгодог.

Эрсдлийн хүчин зүйл: Лобингийн үзэгдэл

Хэсэг нь хөвдөг тул түүний эхлэлийн геометр нь эцсийн дугуй хэлбэртэй байдалд ихээхэн нөлөөлдөг. Муу анхны хэлбэр нь бөөрөнхий хэлбэрийг үүсгэдэг. Бид энэ үзэгдлийг 'дэлбэрэх' гэж нэрлэдэг. Хэсэг нь дурын хоёр цэгийн дагуу яг ижил диаметрийг хэмжиж болох ч төгс тойрог биш харин Reuleaux гурвалжин хэлбэрийг үүсгэдэг. Энэ геометрийг засахын тулд та ирний өнцөг болон голын өндрийг хянах ёстой. Хутгыг тохируулах нь хэсгийн өндөр цэгүүдийг нунтаглах хүрдтэй илүү түрэмгийлэхэд хүргэдэг бөгөөд эцэст нь хэсгийг төгс цилиндр хэлбэртэй болгодог.

Амьдрах боломжтой ажлын хэсгийн геометр ба шаардлагатай тохируулгын төрлүүд

Бид ажлын хэсгийн хэлбэрийг боловсруулахад шаардагдах тэжээлийн тодорхой аргаар ангилдаг. Геометр бүр нь тодорхой машины тохиргоог шаарддаг.

Шулуун цилиндр эд анги (Тэжээлийн нунтаглах)

Шулуун цилиндр нь энэ технологийн туйлын хамгийн тохиромжтой хэлбэр юм. Зохицуулагч дугуй нь бага зэрэг өнцгөөр хазайдаг (ихэвчлэн нэгээс таван градус). Энэ хазайлт нь тэнхлэгийн хүчийг үүсгэдэг. Уг эд анги нь боловсруулах бүсээр урагшаа жигд хөдөлдөг.

• Жишээ нь: бэхэлгээний зүү, шугаман холхивчийн босоо ам, поршений цагираг, цилиндр бул.

• Үнэлгээний шалгуур: Бүрэлдэхүүн хэсэг нь тогтмол гадна диаметртэй байх ёстой. Та хөндлөнгийн мөр, фланц, толгойг үндсэн хэсгээс цухуйж болохгүй.

• Үйлдвэрлэлийн бодит байдал: Энэ арга нь хамгийн их дамжуулах чадварыг санал болгодог. Эд анги нь төгсгөл хүртэл тасралтгүй тэжээгддэг. Тэд урд талын ганга руу орж, арын яндангаас машин зогсолтгүйгээр гардаг.

Шилдэг туршлага: Ирж буй хоосон зайг тогтмол шулуун байлгах хэрэгтэй. Гулзайлтын голууд нь дугуйны хооронд бэхлэгддэг. Энэ холболт нь жигд бус тэжээлийн хурд, дулааны гэмтэл, дугуйны эвдрэлийг үүсгэдэг.

Шаталсан, профиль, олон диаметртэй эд анги (тэжээлийн нунтаглах)

Хэсэг хэсэг нь олон диаметртэй эсвэл саадтай мөртэй бол машиныг бүхэлд нь дамжуулж чадахгүй. Та шумбах маягийн үйлдлийг ашиглах ёстой.

• Жишээ нь: Автомашины бэхэлгээ, хөдөлгүүрийн хавхлага, тэнхлэг, арааны босоо ам зэрэг нь олон удаа доошилдог.

• Үнэлгээний шалгуур: Та бэлдэцийг дээрээс эсвэл хажуу талаас нь автомат ачигч эсвэл гарын авлагын оператор ашиглан танилцуулах ёстой. Нунтаглах дугуй нь нарийн хувцаслах хэрэгтэй. Энэ нь таны зорилтот бүрэлдэхүүн хэсгийн урвуу профайлтай яг таарч байх ёстой.

• Үйлдвэрлэлийн бодит байдал: Энэ Төвгүй нунтаглах үйл явц нь тасралтгүй тэжээлээс илүү удаан мөчлөгийн хугацааг агуулдаг. Та мөн багаж хэрэгслийн нарийн төвөгтэй байдлыг ихэсгэдэг. Дугуйн боолт нь өндөр нарийвчлал шаарддаг бөгөөд олон мянган мөчлөгийн туршид дугуйны нарийн төвөгтэй хэлбэрийг хадгалахын тулд эргэдэг алмаазан зүсэх хэрэгслийг ашиглана.

Шовгор ба толгойтой хэсгүүд (эцсийн тэжээлийн нунтаглах)

Энэхүү эрлийз арга нь тэжээлийн болон тэжээлийн тохиргооны зарчмуудыг нэгтгэдэг. Энэ нь нарийссан өнгөлгөө шаарддаг хэсгүүдийг зохицуулдаг боловч хэр хол явахад физик хязгаарлалттай байдаг.

• Жишээ нь: шовгор холхивч ба сансрын шингэнийг удирдах тусгай бэхэлгээ.

• Үнэлгээний шалгуур: Энэ хэсэг нь биет төгсгөлийн цэгт хүрэх хүртэл хажуу тийшээ завсарт ордог. Энэ саад нь тэнхлэгийн хөдөлгөөнийг зогсооно. Дараа нь механизм хэсгийг урд талаас нь гаргахаас өмнө дугуйнууд шаардлагатай конусыг нунтаглана.

• Үйлдвэрлэлийн бодит байдал: Энэ нь маш нарийн мэргэжлийн тохиргоо хэвээр байна. Та машиныг нарийн тохируулга хийх хэрэгтэй. Үйлдвэрлэлийн урт хугацааны туршид нарийвчилсан өнцгийг хадгалах нь асар их ур чадвар шаарддаг. Машины цутгамал дахь дулааны тэлэлт нь хяналтгүй орхисон тохиолдолд конус өнцгийг хялбархан өөрчлөх боломжтой.

Тохиромжгүй эсвэл өндөр эрсдэлтэй геометр

Зарим дүрс нь гурван цэгийн хязгаарлалтын системийн үндсэн физикийг зүгээр л зөрчдөг.

• Жишээ нь: Том хавтгай, гүн тэнхлэгийн гол суваг, хүнд хазгай жингийн хуваарилалт эсвэл дөрвөлжин/зургаан өнцөгт профиль бүхий бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

• Яагаад бүтэлгүйтдэг вэ: Энэ үйл явц нь тасралтгүй эргэлттэй холбоо барихад тулгуурладаг. Диаметр дэх тасалдал нь бие махбодийн хоосон зайг үүсгэдэг. Энэ хэсэг нь зохицуулах хүрдний эсрэг чухал хүчээ алддаг. Энэхүү гэнэтийн хяналт алдагдах нь уг хэсгийг ирэн дээр бага зэрэг унагадаг. Дараа нь нунтаглах дугуй нь асар их, хяналтгүй материалыг хаздаг. Энэ нь хүчтэй чалчаа, хэмжээсийн хүлцэл алдагдах, эсвэл сүйрлийн машин сүйрэлд хүргэдэг.

Нийтлэг алдаа: Тохируулах хүрдийг зүгээр л удаашруулж гүн түлхүүрийн суваг бүхий эд ангиудыг боловсруулах оролдлого. Тасалдсан зүсэлт нь эргэлтийн хурдаас үл хамааран хэсгийн хазайлтыг зайлшгүй үүсгэдэг. Эдгээр геометрүүд нь өөр аргуудыг хатуу шаарддаг.

Төвгүй ба уламжлалт цилиндр хэсгүүдийн нунтаглалт: Шийдвэрийн хүрээ

Үйлдвэрлэлийн инженерүүд бизнесийн чухал асуудалтай байнга тулгардаг. Та шинээр зохион бүтээсэн хэсгийг зөв хэлтэс рүү чиглүүлэх ёстой. Багцыг төв хоорондын нунтаглагч эсвэл төвгүй платформ руу илгээх эсэхээ шийдэх нь таны ашгийн хэмжээг тодорхойлдог. Бид эдгээр чиглүүлэлтийн шийдвэрийг хэд хэдэн үндсэн инженерийн хэмжүүрээр үнэлдэг.

Хүлцэл ба төвлөрсөн байдал

ASME Y14.5 Geometric Dimensioning and Tolerancing стандартын дагуу төвлөрсөн байдал, бөөрөнхий байдал нь өөр өөр утгатай. Уламжлалт цилиндр хэсгүүдийн нунтаглах нь төвлөрсөн чанараараа давуу. Энэ нь ажлын хэсгийг тодорхой төв тэнхлэгт (төвийн нүх) барьдаг. Энэ нь гаднах диаметр нь эдгээр төв цэгүүдэд төгс төвлөрсөн хэвээр байхыг баталгаажуулдаг. Төвгүй тоног төхөөрөмж өөр өөрөөр ажилладаг. Энэ нь гаднах диаметрийг өөрөө илэрхийлдэг. Энэ нь ерөнхий OD дугуйрсан байдлыг үүсгэдэг боловч өмнөх токарийн үйл ажиллагаанаас үүссэн төвлөрсөн алдааг засч чадахгүй.

Нимгэн ханатай эсвэл хэврэг хэсгүүдтэй ажиллах

Төвгүй хандлага энд амархан ялна. Дээр дурдсанчлан энэ нь тасралтгүй шугамын дэмжлэг үзүүлдэг. Уламжлалт төвүүд тэнхлэгийн хавчих даралтыг хэрэглэдэг. Энэ даралт нь хэврэг материалыг бөхийлгөдөг. Хэрэв та нимгэн титан хоолойг төв хоорондын машин дээр нунтаглавал хоолой нь дугуйнаас голд нь хазайж, элсэн цаг хэлбэртэй болно.

Тохируулах хугацаа ба Ажиллах цаг

Төв хоорондын тоног төхөөрөмж нь илүү хурдан солих боломжийг олгодог. Та зүгээр л сүүлний хэсгийг тохируулж, шинэ програмаа ачаалаад ажиллуулаарай. Энэ нь бага эзэлхүүнтэй, их хэмжээний холимог үйлдвэрлэлийн хуваарьт тохиромжтой болгодог. Үүний эсрэгээр, төвгүй тоног төхөөрөмж нь илүү урт тохируулга шаарддаг. Та ажлын амрах ирийг сольж, зохицуулах дугуйны орон сууцыг тохируулж, дугуйг үнэн зөв хийж, төв шугамын өндрийг залгах ёстой. Гэсэн хэдий ч, нэг удаа ажиллуулснаар энэ нь эргэлтийн хугацааг эрс богиносгодог.

Машины чадавхийг харьцуулах

Өргөтгөх чадвар: Геометр нь их хэмжээний нунтаглалттай таарах үед

Хэлбэрийн нийцтэй байдлыг ойлгох нь тэгшитгэлийн хагасыг л шийддэг. Та мөн үйлдвэрлэлийн орчинд энэ хэлбэр хэрхэн хэмжигдэж байгааг үнэлэх ёстой. Нарийн төвөгтэй геометрийг нарийн боловсруулахын тулд ихэвчлэн ихээхэн хэмжээний хөрөнгө оруулалт шаарддаг.

ROI босго

Тодорхой хэлбэр нь анхны тохируулгын зардлыг зөвтгөж байгаа эсэхийг та тооцоолох ёстой. Нарийн төвөгтэй шаталсан профиль нь тусгай хувцастай дугуйг шаарддаг. 500 ширхэг багц нь дөрвөн цагийн багажийн өөрчлөлтийг шингээж чадахгүй. Нарийн төвөгтэй хувцас солих үйл явц нь богино хугацаанд ашиг олохыг устгадаг. Үүний эсрэгээр, их хэмжээний үйлдвэрлэл нь энэхүү урьдчилсан хөрөнгө оруулалтыг амархан шингээдэг. Хурдан мөчлөгийн хугацаа нь эцэст нь анхны тохиргооны торгуулийг гүйцээнэ. Та дэлгүүрийн цагийн хуваарь дээр үндэслэн эвдрэлийн цэгийг тодорхойлох ёстой.

Багажны зардал

Захиалгат багаж хэрэгслийн бодит үнийг үнэлэх. Танд шаталсан хэсгүүдийг тохируулахын тулд тээрэмдэх тусгай ажлын ир хэрэгтэй. Мөн дугуйнуудад түрэмгий урвуу профайлыг зүүх үед алмаазан зүсэх хэрэгслүүд илүү хурдан элэгддэг. Тэгш хэмтэй, шулуун цилиндр нь эдгээр зардлаас бүрэн зайлсхийдэг. Тэд ердийн хавтгай ир, энгийн шулуун дугуйтай даашинзыг ашигладаг.

Автоматжуулалтын нийцтэй байдал

Хүссэн хэлбэрээ автоматаар хэр амархан тэжээж чадахаа үнэл. Үнэн их хэмжээний нунтаглах нь бүрэн автоматжуулалтад тулгуурладаг. Чичиргээт аяга нь жижиг, тэгш хэмтэй бэхэлгээний зүүг хялбархан зохицуулдаг. Алхам тэжээгч нь урт шугаман тэнхлэгүүдийг зохион байгуулж, тэдгээрийг нэг нэгээр нь дамжуулах хоолой руу оруулдаг. Гэсэн хэдий ч хүнд толгойтой тэгш бус хэсгүүд нь үнэтэй робот ачигчийг шаарддаг. Робот нь эд ангиудыг авч, төгс чиглүүлж, тэжээлийн мөчлөгт зориулж ир рүү буулгах ёстой.

Чанарын хяналтын интеграци

Согоггүй дагаж мөрдөхийн тулд байнгын хяналт шаардлагатай. Өндөр хурдны шугамууд нь процессын хэмжүүрийн системийг шууд гарах замд нэгтгэдэг. Лазер микрометрүүд гарч байгаа хэсэг бүрийн геометрийг сканнердаж байна. Дугуйны элэгдлээс болж диаметр нь хоёр микроноор нэмэгдвэл хэмжигч машин руу буцаж дохио илгээдэг. CNC хянагч нь нөхөхийн тулд дугуйны толгойг автоматаар урагшлуулдаг. Шулуун цилиндрүүд нь эдгээр лазер хэмжигчийг хялбархан байрлуулдаг. Олон диаметртэй профилжуулсан хэсгүүд нь олон алхамыг нэгэн зэрэг хэмжихийн тулд илүү нарийн төвөгтэй шалгах системийг шаарддаг.

Дүгнэлт

Ажлын хэсгийн геометр нь нунтаглах аргыг зааж өгдөг. Таны эд ангиудын хэлбэр, жингийн хуваарилалт, функцын тасралтгүй байдал нь төвгүй боловсруулалт амжилттай болох эсэхийг шууд тодорхойлдог. Шулуун цилиндр болон зөөлөн шовгор зүү нь энэ орчинд амжилттай хөгжиж, гайхалтай дамжуулах чадварыг санал болгодог. Гүн голын нүхтэй, тэгш хэмтэй бус хэсгүүд нь ихээхэн эрсдэл учруулж, өөр чиглүүлэлт шаарддаг.

Үйлдвэрлэлийн дизайн (DFM) үе шатанд бид эд ангиудын зургийг эдгээр физик чадавхитай харьцуулан үнэлэхийг онцгойлон анхаардаг. Асуудалтай гол гарцыг эрт тодорхойлох нь үйлдвэрлэлийн доод урсгалд асар их хэмжээний саад тотгор учруулахаас сэргийлнэ. Хэрэв инженерүүд дизайныг бага зэрэг өөрчилвөл илүү хямд, илүү хурдан үйлдвэрлэлийн аргыг нээх боломжтой.

Дараагийн алхам болгон бид ТЭЗҮ-ийг хийхийг зөвлөж байна. Зорилтот бүрэлдэхүүн хэсгүүдийнхээ төлөөллийн багцыг машин үйлдвэрлэгч рүү илгээнэ үү. Албан ёсны туршилтын нунтаглах хүсэлт гаргах. Энэхүү эмпирик өгөгдөл нь таны геометрийн таамаглалыг баталгаажуулж, бүрэн хэмжээний үйлдвэрлэлийн багаж хэрэгсэл ашиглахаас өмнө мөчлөгийн цагийн чадварыг батлах болно.

Түгээмэл асуултууд

Асуулт: Төвгүй нунтаглах машин нь нүхтэй эд ангиудыг боловсруулж чадах уу?

Хариулт: Тиймээ, гаднах диаметр нь тасалдалгүй, тэнцвэртэй хэвээр байвал дотоод сохор нүх нь гаднах төвгүй нунтаглах үйл явцад нөлөөлөхгүй. Энэ машин нь зөвхөн гаднах гадаргууд ханддаг.

А: Төвгүй нунтаглалтын хамгийн их ба хамгийн бага урт ба диаметрийн харьцаа (L/D) хэд вэ?

Х: Физик хязгаар нь машины хэмжээнээс бүрэн хамаарна. Хэт богино хэсгүүд (бага L/D харьцаа) дугуйнуудын хооронд гөлгөр эргэхийн оронд унадаг. Хэт урт хэсгүүд (өндөр L/D харьцаа) нь унжихаас сэргийлж гадна талын тулгуур бэхэлгээг шаарддаг. Ерөнхийдөө 1: 1-ээс 20: 1-ийн хоорондох L/D харьцаа нь захиалгат хүнд даацын бэхэлгээгүйгээр эвтэйхэн ажилладаг.

А: Хуванцар, керамик зэрэг материалыг төвгүй машин дээр нунтаглаж болох уу?

Х: Тийм ээ. Геометрийн хэлбэрийн үндсэн зарчмууд яг ижил хэвээр байна. Гэсэн хэдий ч та багаж хэрэгслийг тохируулах хэрэгтэй. Хатуу керамик нь тусгай алмаазан зүлгүүрийн дугуйг шаарддаг. Зөөлөн хуванцар нь хайлах, дугуйг ачаалахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд тохируулсан хөргөлтийн стратеги шаарддаг. Тэжээлийн механизм нь хөнгөн материалд тохируулга хийх шаардлагатай байж магадгүй юм.

А: Нэг үзүүр нь хүнд толгойтой хэсгийг яаж нунтаглах вэ?

Х: Та тэжээлийн нунтаглалтын тохиргоог ашиглах ёстой. Хүнд толгой нь боловсруулалтын бүсээс гадуур эсвэл тусгай зориулалтын тусламжийн хэсэгт сууна. Бид шаталсан профильд зориулагдсан тусгай ажлын амрах ирийг ашигладаг. Хүнд үзүүр нь хэсгийг дээшээ хазайлгахаас сэргийлэхийн тулд тэнцвэржүүлэх арга техник эсвэл дээд талын өнхрүүлгийг ашиглах шаардлагатай байж магадгүй юм.