Quina és la part de processament que coincideix amb el producte del lot petit?
Les peces de treball són un factor molt important per als dissenyadors de maquinària i equips de producció. No només es tracta de la funcionalitat i el rendiment en general, sinó que també té molt a veure amb el cost.
Quan dissenyeu peces per a productes de baix volum, com ara equips FA, teniu en compte el procés de fabricació a l'hora de dissenyar?
Per als productes produïts en massa, encara que el cost d'un sol producte es redueix, els costos inicials, com ara els costos del motlle, són enormes. D'altra banda, els equips FA es produeixen en lots reduïts, per la qual cosa cal escollir un mètode de producció amb baix cost inicial.
Els mètodes de fabricació adequats per a la producció de lots petits inclouen, per exemple, el mecanitzat representat per mecanitzat, el processament de xapa com ara el tall per làser, la soldadura i similars.
imatge
En particular, els mètodes de processament següents s'utilitzen sovint per a peces de dispositius en equips FA.
Mecanitzat
Processament secundari de peces mecàniques, peces amb requisits de resistència, rigidesa i precisió, i productes processats en conserva
Processament de xapa
Parts de plaques primes com ara cobertes i carcasses, peces que requereixen poca resistència, rigidesa i precisió
procés de soldadura
Peces de processament de conserves (marcs, esquelets, etc.) compostes per materials d'angle i materials de canonada, etc.
En primer lloc, centreu-vos en el mecanitzat principal.
Un soci potent en la producció de peces mecàniques! Mecanitzat
Encara que s'anomena simplement mecanitzat, hi ha diversos mètodes. El mecanitzat és bàsicament el procés d'eliminació de peces no desitjades d'un material base per aconseguir la forma desitjada. Aquest processament també s'anomena processament d'eliminació. Els principals mètodes de mecanitzat són els següents.
Fresat (mecanitzat)
És un procés d'eliminació de peces innecessàries fixant el material i tallant-lo amb una eina giratòria. També anomenat mecanitzat, es pot dir que és un dels protagonistes del mecanitzat.
L'eina s'anomena molí final i es seleccionen i s'utilitzen diferents formes i mides segons l'aplicació. És un mètode de mecanitzat molt versàtil com ara perforar, tallar superfícies i mecanitzar ranures.
imatge
Equips mecànics principals: fresadora general, fresadora CNC, centre de mecanitzat, centre de mecanitzat de cinc cares
imatge
imatge
Fresadora CNC
Centre de mecanitzat
※Les fotos de la màquina de processament les van fer l'autor i el personal relacionat
Torns (tornatge)
És un procés en el qual es fa girar un material (principalment un material rodó) i s'empeny una eina contra ell per eliminar les peces innecessàries. També anomenat tornejat, es pot dir que és un altre protagonista del mecanitzat.
A diferència del mecanitzat, on el material està fixat i una eina giratòria està en contacte amb ell, el tornejat és on es fa girar el material i es posa en contacte una eina anomenada eina de tall. Per tant, la forma que es pot girar ha de ser un cilindre coaxial o una forma cilíndrica.
imatge
En comparació amb el mecanitzat, es caracteritza per la capacitat de processar formes coaxials de manera ràpida i ordenada. S'utilitza habitualment per mecanitzar formes cilíndriques i cilíndriques d'alta precisió, com ara eixos, barres, etc.
A més, també és una tecnologia de processament habitual que l'impulsor i similars es canviïn al centre de mecanitzat després de tornejar i després mecanitzar.
Equips mecànics principals: torns generals, torns CNC, torns composts, centres de tornejat, torns automàtics
imatge
imatge
Torn General
Torn CNC
Classe d'alta
Aquest és el procés d'acostar un elèctrode energitzat (de coure o grafit) o un cable a prop del material per crear una descàrrega d'arc que es fon i elimina el material. Té l'avantatge que per molt dur que sigui el material, sempre que sigui conductor, es pot processar. Per exemple, també pot processar cantonades i fons que no es poden aconseguir amb una fresadora.
imatge
Mecanitzat de descàrrega elèctrica amb tall de filferro que elimina contorns amb un elèctrode de filferro, mecanitzat de descàrrega elèctrica que pot realitzar diverses formes en contacte amb elèctrodes de forma simètrica, etc. L'EDM s'utilitza principalment en la fabricació de motlles, etc.
Equips mecànics principals: màquina de tall de filferro per electroerosió, màquina per electroerosió
imatge
imatge
EDM per fil
Màquina d'electroerosió
Mòlta
És el procés de realitzar un acabat de precisió a la superfície del material posant-se en contacte amb la mola giratòria. Per a peces que requereixen un acabat de precisió, com ara superfícies d'unió entre peces, etc.
A més de mecanitzar superfícies planes de precisió, també hi ha rectificat per acabar l'exterior de les formes cilíndriques i el diàmetre interior dels forats.
imatge
Equips mecànics principals: rectificadora de superfície, rectificadora cilíndrica, rectificadora de coordenades, rectificadora
imatge
Esmoladora de superfície
En primer lloc, expliquem el procés de tall de fresat, que també és el protagonista en el mecanitzat.
Aquest mètode de processament és adequat per processar peces de plaques i blocs, com ara plaques inferiors i closques. Es pot dir que és el principal mètode de processament per processar peces com l'equip FA.
Fem una impressió del lloc de mecanitzat!
El mecanitzat és un procés en què el material es fixa a la taula de l'equip i després es pressiona una eina giratòria d'alta velocitat (molí d'extrem) contra el material per tallar peces innecessàries. És capaç principalment de tallar superfícies, tallar contorns, obrir forats, ranurar i tallar superfícies corbes.
I com que és un mètode de processament molt versàtil, es pot processar canviant l'eina adequada per a cada mètode de processament.
Una fresadora d'ús general és una fresadora d'ús general que canvia manualment les eines i és operada per un processador, i una fresadora de control numèric que pot realitzar un control numèric (Control numèric: Control numèric) de la peça que s'està operant. El control numèric es refereix a la funció de girar i moure automàticament l'eix i moure la taula de treball segons el programa.
A més, els equipats amb ATC (Automatic Tool Changer: Automatic Tool Changer) s'anomenen centres de mecanitzat. Atès que diverses eines es substitueixen automàticament durant el processament, es poden realitzar diversos processaments sobre el material alhora, sempre que el material estigui muntat i el programa estigui activat.
La figura següent mostra la composició dels actuals centres de mecanitzat de propòsit general.
imatge
Configuració del centre de mecanitzat (Mori Seiki: NV4000)
Col·loqueu el material (principalment material de bloc) al banc de treball, arregleu-lo, instal·leu l'eina, configureu l'origen del material i, a continuació, introduïu el programa de processament. Després d'això, el cargol i la taula es mecanitzen segons el programa per aconseguir la forma desitjada del producte.
Els programes de mecanitzat s'anomenen programes NC. Sembla que el mètode antic consistia a sortir en cinta de paper i fer llegir la cinta per una màquina. Ara hi ha dues maneres principals de crear programes.
① Introduïu el programa directament al controlador
② Utilitzeu una aplicació per a PC anomenada CAM per crear dades i transferir-les al controlador.
Per a formes simples, podeu introduir el programa de la manera ①, i per a formes complexes, podeu utilitzar el mètode de ②.
Elements que es poden mecanitzar
Llavors, quina forma tindran els objectes que es poden fer per mecanitzat? Aquí, primer presentem exemples de peces típiques perquè pugueu tenir una impressió.
Productes processats d'1 ~ 2 eixos
Les peces més fàcils de fer són les formes que es poden fer punxant o tallant des d'una direcció. El mecanitzat de superfícies com el mecanitzat en una direcció axial, el mecanitzat de contorns a la mateixa alçada i el ranurat són un mecanitzat relativament senzill.
Com es mostra a l'exemple següent, les plaques base amb només forats de cargol o forats al pla, o blocs amb talls parcials o xamfrans, etc. són un processament típic. A més dels forats i retalls, també es poden mecanitzar contorns i ranures.
imatge
Productes processats amb múltiples facetes
Aquest és un producte processat que s'obté processant la peça que es mostra a la figura anterior no només des d'una direcció sinó des de múltiples direccions. Com es mostra a la figura 3, a més del mecanitzat del contorn, el mecanitzat de forats, el ranurat i el mecanitzat d'osques des d'una direcció, el mecanitzat de forats també es realitza des de la direcció lateral.
La figura 4 mostra un exemple de ranurat des de la direcció lateral i mecanitzat de forats des de l'altra direcció. En aquest mecanitzat, el material es gira, canviant la seva orientació, i la forma es mecanitza en totes direccions.
Després de mecanitzar des d'una direcció, el material es gira i es torna a fixar, també conegut com a "canvi de peça".
imatge
3-mecanitzat d'eix
3-El mecanitzat per eixos és un mètode que pot tallar superfícies corbes llises (superfícies de forma lliure, etc.) fins i tot quan es mecanitza des d'una direcció. El mecanitzat d'acabat es realitza movent-se al llarg de la superfície corbada d'una fresa amb punta rodona. No només es poden processar peces amb superfícies de forma lliure com es mostra a la figura 5, sinó que també es poden processar superfícies corbes obtingudes escanejant persones i animals, tal com es mostra a la figura 6.
Com que és necessari moure simultàniament l'eix en 3 dimensions al llarg de la superfície corba, creeu un programa NC mitjançant una aplicació dedicada per a CAM (fabricació assistida per ordinador) que admeti el mecanitzat 3D. Aquest mètode de processament s'utilitza sovint en el mecanitzat de peces modelades per injecció.
imatge
Productes de mecanitzat multi-eix
També es poden mecanitzar peces que no tenen blocs però tenen formes globals complexes. Reiniciant el material en totes direccions i utilitzant una màquina d'eix 5-, es poden fabricar formes complexes amb múltiples cares. Aquest mètode de processament s'utilitza sovint en peces d'aviació, etc.
Les figures 7 i 8 són formes típiques de peces aeroespacials (esquemes). Es caracteritza perquè hi ha moltes estructures complexes de parets primes, com ara combinacions de superfícies de forma lliure i processament de forats, sortints i formes generals d'aprimament.
imatge
Mecanitzat simultani multieix
A les últimes 5-màquines d'eix i compostes, algunes formes només es poden mecanitzar mentre es gira el material sincronitzat amb el moviment de l'eina. Les formes típiques són el que s'anomena pala del rotor, tal com es mostra a la figura 9 (4-sincronització d'eix) i una forma com un impulsor que es mostra a la figura 10 (5-sincronització d'eix).
Per a formes complexes com aquesta que no es poden mecanitzar només amb una orientació de material fixa, el mecanitzat té avantatges.
imatge
El mecanitzat pot realitzar el processament de gairebé totes les peces, des de formes simples fins a formes complexes.
