Kateri del obdelave ustreza izdelku majhne serije?
Obdelovanci so zelo pomemben dejavnik za oblikovalce strojev in proizvodne opreme. Ne gre samo za funkcionalnost in zmogljivost na splošno, ampak je veliko povezano tudi s stroški.
Ko načrtujete dele za izdelke majhne količine, kot je oprema FA, ali pri načrtovanju upoštevate proizvodni proces?
Pri izdelkih množične proizvodnje so začetni stroški, kot so stroški plesni, ogromni, čeprav se stroški posameznega izdelka znižajo. Po drugi strani pa se oprema FA proizvaja v majhnih serijah, zato je treba izbrati način proizvodnje z nizkimi začetnimi stroški.
Proizvodne metode, primerne za maloserijsko proizvodnjo, vključujejo na primer strojno obdelavo, ki jo predstavlja strojna obdelava, obdelava pločevine, kot je laserski razrez, varjenje ipd.
slika
Zlasti naslednje metode obdelave se pogosto uporabljajo za dele naprave na opremi FA.
Strojna obdelava
Sekundarna obdelava mehanskih delov, delov z zahtevami glede trdnosti, togosti in natančnosti ter konzerviranje predelanih izdelkov
Obdelava pločevine
Deli iz tanke plošče, kot so pokrovi in ohišja, deli, ki zahtevajo malo moči, togosti in natančnosti
postopek varjenja
Deli za obdelavo pločevink (okvirji, skeleti itd.), sestavljeni iz kotnih materialov in materialov za cevi itd.
Najprej se osredotočite na večjo obdelavo.
Močan partner v proizvodnji mehanskih delov! Strojna obdelava
Čeprav se preprosto imenuje strojna obdelava, obstajajo različne metode. Strojna obdelava je v bistvu postopek odstranjevanja neželenih delov iz osnovnega materiala, da se doseže želena oblika. Ta obdelava se imenuje tudi obdelava odstranitve. Glavne metode obdelave so naslednje.
Rezkanje (strojna obdelava)
Gre za postopek odstranjevanja nepotrebnih delov s fiksiranjem materiala in rezanjem z vrtljivim orodjem. Imenuje se tudi strojna obdelava in lahko rečemo, da je eden od protagonistov strojne obdelave.
Orodje se imenuje čelni rezkar, različne oblike in velikosti pa so izbrane in uporabljene glede na aplikacijo. Je zelo vsestranska metoda obdelave, kot je vrtanje, rezanje površin in obdelava utorov.
slika
Glavna mehanska oprema: splošni rezkalni stroj, CNC rezkalni stroj, obdelovalni center, petstranski obdelovalni center
slika
slika
CNC rezkalni stroj
Obdelovalni center
※Fotografije obdelovalnega stroja je posnel avtor in sorodno osebje
Stružnice (struženje)
To je postopek, pri katerem se material (predvsem okrogel material) zavrti in nanj potisne orodje, da se odstranijo nepotrebni deli. Imenuje se tudi struženje in lahko rečemo, da je še en protagonist strojne obdelave.
Za razliko od strojne obdelave, kjer je material fiksiran in je vrteče se orodje v stiku z njim, je struženje tam, kjer se material zavrti in orodje, imenovano rezalno orodje, pride v stik z njim. Zato mora biti oblika, ki jo je mogoče stružiti, koaksialni valj ali cilindrična oblika.
slika
V primerjavi s strojno obdelavo je značilna zmožnost hitre in natančne obdelave koaksialnih oblik. Običajno se uporablja za obdelavo visoko natančnih cilindričnih in cilindričnih oblik, kot so gredi, palice itd.
Poleg tega je običajna tehnologija obdelave, da se rotor in podobno po struženju preklopi na obdelovalni center in nato obdela.
Glavna strojna oprema: splošne stružnice, CNC stružnice, sestavljene stružnice, stružni centri, avtomatske stružnice
slika
slika
General Lathe
CNC stružnica
Razred razrešnice
To je postopek približevanja elektrode pod napetostjo (iz bakra ali grafita) ali žice blizu materiala, da se ustvari obločna razelektritev, ki tali in odstrani material. Ima prednost, da se lahko obdeluje, ne glede na to, kako trd je material, če je prevoden. Na primer, lahko obdela tudi vogale in dna, ki jih ni mogoče doseči z rezkalnim strojem.
slika
Obdelava z električnim razelektritvijo, ki odstranjuje konture z žično elektrodo, obdelava z električnim razelektritvijo, ki lahko realizira različne oblike s stikom s simetrično oblikovanimi elektrodami itd. EDM se večinoma uporablja pri izdelavi kalupov itd.
Glavna mehanska oprema: EDM stroj za rezanje žice, EDM stroj
slika
slika
Žična EDM
EDM stroj
Brušenje
Je postopek izvajanja natančne končne obdelave na površini materiala s stikom z vrtečim se brusilnim kamnom. Za dele, ki zahtevajo natančno končno obdelavo, kot so spojne površine med deli itd.
Poleg precizne obdelave ravnih površin obstaja tudi brušenje za končno obdelavo zunanjosti cilindričnih oblik in notranjega premera lukenj.
slika
Glavna mehanska oprema: površinski brusilnik, cilindrični brusilnik, koordinatni brusilnik, stroj za honanje
slika
Površinski brusilnik
Najprej razložimo postopek rezkanja, ki je tudi protagonist strojne obdelave.
Ta metoda obdelave je primerna za obdelavo delov plošč in blokov, kot so spodnje plošče in lupine. Lahko rečemo, da je glavna metoda obdelave za obdelavo delov, kot je oprema FA.
Ustvarimo vtis o mestu obdelave!
Strojna obdelava je postopek, pri katerem se material pritrdi na mizo opreme, nato pa se visokohitrostno vrteče se orodje (čelni rezkar) pritisne na material, da se odrežejo nepotrebni deli. Sposoben je predvsem rezanja površin, rezanja kontur, odpiranja lukenj, utorov in izrezovanja ukrivljenih površin.
In ker gre za zelo vsestransko metodo obdelave, jo je mogoče obdelati s spreminjanjem orodja, primernega za vsako metodo obdelave.
Rezkalni stroj za splošno uporabo je rezkalni stroj za splošno uporabo, ki ročno menja orodja in ga upravlja procesor, ter rezkalni stroj z numeričnim krmiljenjem, ki lahko izvaja numerično krmiljenje (Numerično krmiljenje: Numerično krmiljenje) na delu, ki ga upravljate. Numerično krmiljenje se nanaša na funkcijo samodejnega vrtenja in premikanja vretena ter premikanje delovne mize glede na program.
Poleg tega se tisti, ki so opremljeni z ATC (Automatic Tool Changer: avtomatski menjalnik orodij), imenujejo obdelovalni centri. Ker se med obdelavo avtomatsko zamenja več orodij, lahko naenkrat izvajamo različne obdelave materiala, dokler je material sestavljen in program aktiviran.
Spodnja slika prikazuje sestavo trenutnih glavnih obdelovalnih centrov za splošno uporabo.
slika
Konfiguracija obdelovalnega centra (Mori Seiki: NV4000)
Postavite material (predvsem blok material) na delovno mizo, ga pritrdite, namestite orodje, nastavite izvor materiala in nato vnesite program obdelave. Nato se vreteno in miza obdelata po programu, da dosežemo želeno obliko izdelka.
Programi za obdelavo se imenujejo NC programi. Zdi se, da je bila stara metoda izpis na papirni trak in stroj prebere trak. Trenutno obstajata dva glavna načina za ustvarjanje programov.
① Vnesite program neposredno v krmilnik
② Uporabite računalniško aplikacijo CAM, da ustvarite podatke in jih prenesete v krmilnik.
Za enostavne oblike lahko vnesete program na način ①, za zahtevne oblike pa uporabite način ②.
Predmeti, ki jih je mogoče strojno obdelati
Kakšne oblike bodo torej predmeti, ki jih je mogoče izdelati s strojno obdelavo? Tukaj najprej predstavljamo tipične primere delov, da boste lahko imeli vtis.
1 ~ 2 osi obdelani izdelki
Deli, ki jih je najlažje izdelati, so oblike, ki jih je mogoče izdelati z luknjanjem ali rezanjem iz ene smeri. Površinska obdelava, kot je obdelava v eni aksialni smeri, obdelava kontur na isti višini in žlebljenje, so razmeroma preproste obdelave.
Kot je prikazano v spodnjem primeru, so osnovne plošče samo z luknjami za vijake ali izvrtanimi luknjami na ravnini ali bloki z delnimi rezi ali posnetki itd. tipična obdelava. Poleg lukenj in izrezov je mogoče obdelati tudi konture in utore.
slika
Večplastno obdelani izdelki
To je predelan izdelek, pridobljen z obdelavo dela, prikazanega na zgornji sliki, ne samo iz ene smeri, ampak iz več smeri. Kot je prikazano na sliki 3, se poleg konturne obdelave, obdelave lukenj, utorov in obdelav zarez iz ene smeri izvaja tudi obdelava lukenj iz stranske smeri.
Slika 4 prikazuje primer žlebljenja iz bočne smeri in obdelave lukenj iz druge smeri. Pri tej obdelavi se material obrne, spremeni svojo orientacijo, oblika pa se obdeluje v vseh smereh.
Po obdelavi iz ene smeri se material obrne in ponovno fiksira, kar je znano tudi kot "menjava obdelovanca".
slika
3-osna obdelava
3-osna obdelava je metoda, ki lahko reže gladke ukrivljene površine (površine proste oblike itd.) tudi pri obdelavi iz ene smeri. Končna obdelava poteka s premikanjem vzdolž ukrivljene površine čelnega rezkarja s kroglično konico z okroglo konico. Obdelovati je mogoče ne samo dele s površinami proste oblike, kot je prikazano na sliki 5, ampak tudi ukrivljene površine, pridobljene s skeniranjem ljudi in živali, kot je prikazano na sliki 6.
Ker je potrebno vreteno hkrati premikati v 3 dimenzijah vzdolž ukrivljene površine, ustvarite NC program z namensko aplikacijo za CAM (računalniško podprto proizvodnjo), ki podpira 3D obdelavo. Ta metoda obdelave se pogosto uporablja pri obdelavi brizganih delov.
slika
Izdelki za večosno obdelavo
Dele, ki niso kockasti, vendar imajo kompleksne splošne oblike, je mogoče tudi strojno obdelati. S ponastavitvijo materiala v vseh smereh in uporabo 5-osnega stroja je mogoče izdelati zapletene oblike z več ploskvami. Ta metoda obdelave se pogosto uporablja v letalskih delih itd.
Sliki 7 in 8 sta tipični obliki letalskih delov (sheme). Zanj je značilno, da obstaja veliko zapletenih tankostenskih struktur, kot so kombinacije površin proste oblike in obdelave lukenj, izboklin in splošnih stanjšanih oblik.
slika
Večosna simultana obdelava
V najnovejših 5-osnih in sestavljenih strojih je mogoče nekatere oblike obdelati samo med vrtenjem materiala v skladu z gibanjem orodja. Tipične oblike so tako imenovane lopatice rotorja, kot je prikazano na sliki 9 (4-sinhronizacija osi) in oblika, kot je rotor, prikazana na sliki 10 (5-sinhronizacija osi).
Za zapletene oblike, kot je ta, ki jih ni mogoče obdelati le s fiksno orientacijo materiala, ima obdelava prednosti.
slika
Strojna obdelava omogoča obdelavo skoraj vseh delov od preprostih oblik do kompleksnih oblik.
