Hva er bearbeidingsdelen som matcher det lille batchproduktet?
Arbeidsstykker er en svært viktig faktor for designere av maskiner og produksjonsutstyr. Ikke bare handler det om funksjonalitet og ytelse generelt, men det har også mye å gjøre med kostnader.
Når du designer deler for lavvolumsprodukter som FA-utstyr, tar du hensyn til produksjonsprosessen når du designer?
For masseproduserte produkter, selv om kostnadene for et enkelt produkt reduseres, er startkostnadene som muggkostnader enorme. På den annen side produseres FA-utstyr i små partier, så det er nødvendig å velge en produksjonsmetode med lav startkostnad.
Fremstillingsmetoder egnet for produksjon av små partier inkluderer for eksempel maskinering representert ved maskinering, metallbearbeiding som laserskjæring, sveising og lignende.
bilde
Spesielt er følgende behandlingsmetoder ofte brukt for enhetsdeler på FA-utstyr.
Maskinering
Sekundærbearbeiding av mekaniske deler, deler med krav til styrke, stivhet og presisjon, og hermetikkbearbeidede produkter
Bearbeiding av metallplater
Tynne platedeler som deksler og hus, deler som krever lite styrke, stivhet og presisjon
sveiseprosess
Hermetikkbearbeidingsdeler (rammer, skjeletter, etc.) sammensatt av vinkelmaterialer og rørmaterialer, etc.
Først, fokus på større maskinering.
En sterk partner i produksjon av mekaniske deler! Maskinering
Selv om det ganske enkelt kalles maskinering, finnes det ulike metoder. Maskinering er i utgangspunktet prosessen med å fjerne uønskede deler fra et basismateriale for å oppnå ønsket form. Denne behandlingen kalles også fjerningsbehandling. De viktigste maskineringsmetodene er som følger.
Fresing (maskinbearbeiding)
Det er en prosess for å fjerne unødvendige deler ved å fikse materialet og kutte det med et roterende verktøy. Også kalt maskinering, kan det sies å være en av hovedpersonene innen maskinering.
Verktøyet kalles en endefres, og ulike former og størrelser velges og brukes i henhold til applikasjonen. Det er en svært allsidig maskineringsmetode som boring, kutteflater og bearbeiding av spor.
bilde
Hovedmekanisk utstyr: generell fresemaskin, CNC-fresemaskin, maskineringssenter, femsidig maskineringssenter
bilde
bilde
CNC fresemaskin
Maskineringssenter
※ Bildene av prosesseringsmaskinen ble tatt av forfatteren og relatert personell
Dreiebenker (dreie)
Det er en prosess der et materiale (hovedsakelig et rundt materiale) roteres og et verktøy skyves mot det for å fjerne unødvendige deler. Også kalt dreiing, kan det sies å være en annen hovedperson innen maskinering.
I motsetning til maskinering, hvor materialet er festet og et roterende verktøy er i kontakt med det, er dreiing der materialet roteres og et verktøy som kalles et skjæreverktøy bringes i kontakt med det. Derfor må formen som kan dreies være en koaksial sylinder eller sylindrisk form.
bilde
Sammenlignet med maskinering er den preget av evnen til å behandle koaksiale former raskt og pent. Vanligvis brukt til å bearbeide sylindriske og sylindriske former med høy presisjon, som aksler, stenger, etc.
I tillegg er det også en vanlig prosesseringsteknologi at løpehjul og lignende kobles til maskinsenteret etter dreiing og deretter bearbeides.
Hovedmekanisk utstyr: generelle dreiebenker, CNC dreiebenker, sammensatte dreiebenker, dreiesentre, automatiske dreiebenker
bilde
bilde
General Dreiebenk
CNC dreiebenk
Utskrivingsklasse
Dette er prosessen med å bringe en strømførende elektrode (laget av kobber eller grafitt) eller ledning nær materialet for å skape en lysbueutladning som smelter og fjerner materialet. Det har fordelen at uansett hvor hardt materialet er, så lenge det er ledende, kan det bearbeides. Den kan for eksempel også behandle hjørner og bunner som ikke kan oppnås med en fresemaskin.
bilde
Trådskåret elektrisk utladningsmaskinering som fjerner konturer med en trådelektrode, elektrisk utladningsdannende maskinering som kan realisere ulike former ved å komme i kontakt med symmetrisk formede elektroder, etc. EDM brukes mest i formfremstilling og så videre.
Hovedmekanisk utstyr: EDM-trådskjæremaskin, EDM-maskin
bilde
bilde
Wire EDM
EDM maskin
Sliping
Det er prosessen med å utføre presisjon etterbehandling på overflaten av materialet ved å kontakte den roterende slipesteinen. For deler som krever presisjon etterbehandling, som skjøteflater mellom deler osv.
I tillegg til å bearbeide presisjons flate overflater, er det også sliping for etterbehandling av utsiden av sylindriske former og den indre diameteren til hull.
bilde
Mekanisk hovedutstyr: overflatesliper, sylindrisk sliper, koordinatkvern, honemaskin
bilde
Overflatesliper
La oss først forklare freseskjæringsprosessen, som også er hovedpersonen innen maskinering.
Denne bearbeidingsmetoden er egnet for bearbeiding av plate- og blokkdeler som bunnplater og skjell. Det kan sies å være hovedbehandlingsmetoden for å behandle deler som FA-utstyr.
La oss bygge et inntrykk av maskineringsstedet!
Maskinering er en prosess der materialet festes på bordet til utstyret, og deretter presses et høyhastighets roterende verktøy (endfres) mot materialet for å kutte av unødvendige deler. Den er hovedsakelig i stand til å kutte overflater, kutte konturer, åpne hull, slisse og kutte ut buede overflater.
Og fordi det er en veldig allsidig behandlingsmetode, kan den behandles ved å endre verktøyet som passer for hver behandlingsmetode.
En generell fresemaskin er en generell fresemaskin som manuelt bytter verktøy og betjenes av en prosessor, og en numerisk kontrollfresemaskin som kan utføre numerisk kontroll (Numerical Control: Numerical Control) på delen som betjenes. Numerisk kontroll refererer til funksjonen med å automatisk rotere og flytte spindelen og flytte arbeidsbordet i henhold til programmet.
I tillegg kalles de som er utstyrt med ATC (Automatic Tool Changer: Automatic Tool Changer) maskineringssentre. Siden flere verktøy automatisk erstattes under bearbeiding, kan ulike bearbeiding utføres på materialet på en gang så lenge materialet er satt sammen og programmet er aktivert.
Figuren nedenfor viser sammensetningen av de nåværende ordinære maskinsentrene for generell bruk.
bilde
Konfigurasjon av maskineringssenter (Mori Seiki: NV4000)
Legg materialet (hovedsakelig blokkmateriale) på arbeidsbenken, fiks det, installer verktøyet, angi materialets opprinnelse, og skriv deretter inn behandlingsprogrammet. Etter det maskineres spindelen og bordet i henhold til programmet for å oppnå ønsket produktform.
Programmer for maskinering kalles NC-programmer. Den gamle metoden ser ut til å ha vært å skrive ut på papirbånd og få båndet lest av en maskin. Det er to hovedmåter å lage programmer på.
① Legg inn programmet direkte på kontrolleren
② Bruk en PC-applikasjon kalt CAM for å lage data og overføre dem til kontrolleren.
For enkle figurer kan du gå inn i programmet i form av ①, og for komplekse former kan du bruke metoden ②.
Gjenstander som kan bearbeides
Så hvilken form vil gjenstandene som kan lages ved maskinering ha? Her introduserer vi først typiske deleeksempler slik at du kan få et inntrykk.
1~2 akse behandlede produkter
De enkleste delene å lage er former som kan lages ved å stanse eller kutte fra én retning. Overflatebearbeiding som bearbeiding i én aksial retning, bearbeiding av konturer i samme høyde og rilling er relativt enkel bearbeiding.
Som vist i eksempelet nedenfor er bunnplater med kun skruehull eller borede hull på planet, eller blokker med delvise kutt eller avfasninger osv. typisk bearbeiding. I tillegg til hull og utskjæringer kan også konturer og spor bearbeides.
bilde
Mangefasetterte bearbeidede produkter
Dette er et bearbeidet produkt oppnådd ved å behandle delen vist i figuren ovenfor, ikke bare fra én retning, men fra flere retninger. Som vist i fig. 3, i tillegg til konturbearbeiding, hullbearbeiding, rilling og hakkbearbeiding fra én retning, utføres også hullbearbeiding fra sideretningen.
Figur 4 viser et eksempel på rilling fra sideretningen og hullbearbeiding fra den andre retningen. I denne bearbeidingen blir materialet snudd, endret orientering, og formen bearbeides i alle retninger.
Etter bearbeiding fra én retning, snus materialet og fikseres igjen, også kjent som "workpiece changeover".
bilde
3-aksebearbeiding
3-aksebearbeiding er en metode som kan kutte glatte, buede overflater (friformede overflater osv.) selv når du bearbeider fra én retning. Finbearbeiding utføres ved å bevege seg langs den buede overflaten av en kule-endefres med en rund spiss. Ikke bare deler med overflater i fri form som vist i figur 5 kan bearbeides, men også buede overflater oppnådd ved å skanne mennesker og dyr som vist i figur 6 kan bearbeides.
Siden det er nødvendig å samtidig bevege spindelen i 3 dimensjoner langs den buede overflaten, lag et NC-program ved å bruke en dedikert applikasjon for CAM (Computer Aided Manufacturing) som støtter 3D-maskinering. Denne bearbeidingsmetoden brukes ofte i bearbeiding av sprøytestøpte deler.
bilde
Multi-akse maskineringsprodukter
Deler som ikke er blokkerte, men har komplekse generelle former, kan også bearbeides. Ved å tilbakestille materialet i alle retninger og bruke en 5-aksemaskin, kan komplekse former med flere flater produseres. Denne prosesseringsmetoden brukes ofte i luftfartsdeler og så videre.
Figurene 7 og 8 er typiske former for romfartsdeler (skjema). Det er karakterisert ved at det er mange komplekse tynnveggede strukturer som kombinasjoner av friformede overflater og hullbehandling, fremspring og generelle tynne former.
bilde
Flerakset samtidig bearbeiding
I de nyeste 5-akse- og sammensatte maskinene kan enkelte former bare maskineres mens materialet roteres synkronisert med verktøyets bevegelse. Typiske former er det som kalles et rotorblad som vist i figur 9 (4-aksesynkronisering) og en form som et løpehjul vist i figur 10 (5-aksesynkronisering).
For komplekse former som dette som ikke kan maskineres fra bare en fast materialorientering, har maskinering fordeler.
bilde
Maskinering kan realisere behandlingen av nesten alle deler fra enkle former til komplekse former.
