60 סטים של ציוד, וכתוצאה מכך ארוך
קווי התפוקה של המוצר ושטח גדול של תפוסה באתר. יעילות הייצור שלה משופרת לחלוטין על ידי מספר תהליכי התמוטטות ציוד ושוליים. הדרך של גבוהה CNC שבבי מרכז חיתוך יעילות CNC עיבוד שבבי, כנציג של פרודוקטיביות הייצור המתקדמים בייצור המודרני, משחק תפקיד חשוב ביותר בתעשיות מכניות, תעופה וחלל. מאז 1990, מדינות באירופה, ארה"ב ויפן כבר מתחרים לפתח וליישם דור חדש של מכונות CNC במהירות גבוהה, להאיץ את קצב הפיתוח של כלי מכונה במהירות גבוהה. מהירות גבוהה ציר ציר המנוע מהירות ציר 15000 ~ 100000r / min, מהירות גבוהה והאצה גבוהה / האטה של חלקים נעים של מהירות העברה מהירה 60 ~ 120m / min, חיתוך מהירות להאכיל עד 60m / min, במהירות גבוהה עיבוד מרכז קצב להאכיל עד 80m / min, מהירות האוויר עד 100m / min. מכונת הזנת כלי HyperMach שיעור CINCINNATI, ארה"ב היא עד 60m / min, המהירות היא 100m / min, ואת מהירות ציר הגיע 60,000r / min. במונחים של דיוק עיבוד, ב 10 השנים האחרונות, דיוק עיבוד של כלי מכונת CNC רגיל גדל מ 10μm ל 5μm, מרכזי עיבוד שבבי דיוק גדלו מ 3 ל 5μm ל 1 עד 1.5μm, דיוק דיוק עיבוד אולטרה דיוק החלה כדי להיכנס לרמה ננומטר (0.01 מיקרומטר). פיתוח ויישום של דור חדש של מכונות CNC מהירות גבוהה, במיוחד מרכזי עיבוד שבבי במהירות גבוהה, קשורות קשר הדוק חיתוך אולטרה במהירות גבוהה.
1. הבדלים ברמת חיתוך בין מרכזי עיבוד בבית ובחו"ל
כיום, במהירויות קיצוץ בהסתובבות ובכרסום במדינות מתקדמות הגיעו ל -5,000 עד 8000 מ 'לדקה או יותר; מהירות ציר של כלי מכונה הם יותר מ 30,000 סל"ד (כמה גבוה ככל 100,000 r / min או יותר). לדוגמה, במישור כרסום, מהירות חיתוך במדינות זרות הוא בדרך כלל יותר מ 1000 עד 2000 m / min, בעוד המקבילה המקומי הוא רק 1/12-1/15 של המדינה הזרה, כלומר, יבש 12 המקומי 15 שעות חיים שווה לשעה יבשה זרה אחת. על פי הסקר, זמן חיתוך בפועל של מרכזי עיבוד רבים הוא פחות מ 55% של זמן העבודה. לכן, כיצד לשפר את יעילות העיבוד ולהפחית את שיעור גרוטאות הפך לבעיה נפוצה עבור חברות רבות. סקר של יעילות חיתוך של מרכזי עיבוד שבבי CNC בסין נמצא כי ישנן בעיות רבות כגון דיוק כלי נמוך, כמות גדולה של הלהב לרוץ החוצה, לסיים עיבוד נמוך, וציוד תהליך ללא תחרות.
2. דרכים לשפר את יעילות חיתוך
(1) בחירה סבירה של כמות החיתוך
טכנולוגיות חיתוך חדשות כגון חיתוך יבש חיתוך קשה המיוצגים על ידי חיתוך במהירות גבוהה הראו יתרונות רבים וחיוניות חזקה, והפכו את הדרך העיקרית לייצור טכנולוגיה כדי לשפר את יעילות העיבוד ואת איכות ולהפחית עלויות. בפועל הוכיח כי כאשר מהירות חיתוך הוא גדל ב 10 פעמים ואת מהירות הזנה הוא גדל ב 20 פעמים, הרבה מעבר חיתוך מסורתי "אזור אסור", מנגנון חיתוך עבר שינוי יסודי. כתוצאה מכך, קצב הסרת המתכת ליחידת חשמל משתפר ב -30% עד 40%, כוח החיתוך מופחת ב -30%, חיי החיתוך של הכלי מוגברים ב -70%, וחום החיתוך שנותר בחומר העבודה הוא מופחת מאוד, ואת רטט חיתוך כמעט בוטל. תהליך החיתוך לקח קפיצת מדרגה קדימה. על פי המצב הנוכחי של כלי מכונה, על מנת לתת לשחק מלא יכולת עיבוד שבבי במהירות גבוהה של כלים מתקדמים, עיבוד מהיר נדרש כדי להגדיל את נפח החומר הוסר ליחידת זמן (חומר הסרה שיעור Q).
בעת בחירת כמות סבירה של חיתוך, לנסות לבחור את החיתוך צפוף (מספר שיניים חותך לכל קוטר אינץ '≥ 3), להגדיל את ההזנה לכל שן, לשפר את הפרודוקטיביות ואת חיי הכלי. מחקרים רלוונטיים ניסויים הראו כי כאשר מהירות הקו הוא 165m / min ואת להאכיל לכל שן הוא 0.04mm, מהירות הזנה היא 341m / min ואת חיי הכלי הוא 30 חתיכות. אם מהירות חיתוך הוא גדל ל 350 מ '/ דקות, להאכיל לכל שן הוא 0.18 מ"מ, ואת קצב הזנה הוא 2785 מ' / min, המהווה 817% של יעילות עיבוד המקורית, ואת חיי הכלי הוא גדל ל 117 חתיכות.
(2) בחר חומר כלי עם ביצועים טובים
בתהליך חיתוך של כלי מכונת CNC, את התפקיד של כלי חיתוך מתכת הוא לא פחות מאשר קיטור המציא וואט. החומרים המשמשים לייצור הכלי חייבים להיות בעלי קשיות גבוהה ועמידות ללבוש בטמפרטורות גבוהות, חוזק כיפוף נחוץ, קשיחות השפעה ואי-יציבות כימית, יכולת עיבוד טובה (חיתוך, חישול, טיפול בחום וכו '), והם אינם מעוותים בקלות. כיום, המקומי כלי כלי זר עם ביצועים טובים כוללים: cermets, סגסוגת מצופה כלים קשיחים, כלי קרמיקה, יהלום polycrystalline (PCD) ו בורון מעוקב nitride (CBN) כלים. יש להם מאפיינים משלהם, והם להסתגל לחומר workpiece שונים ומהירויות חיתוך. CBN מתאים חיתוך קשיות גבוהה קשיות פלדות ברזל יצוק קשה. לדוגמה, כלי חיתוך קרמי ו- CBN כלי חיתוך משמשים לעיבוד פלדות קשיות גבוהה (50 עד 67HRC) ברזל יצוק צונן. ביניהם, workpieces שיש קשיות של 60 עד 65HRC או פחות יכול לשמש כלי חיתוך קרמיקה. , ו 65HRC מעל לחומר משמש כלי חיתוך CBN; PCD מתאים חיתוך מתכות לא ברזליות, סגסוגות, פלסטיק פיברגלס, וכו ', בעת עיבוד חלקים מסגסוגת אלומיניום, השימוש העיקרי של PCD וכלי יהלום ציפוי כלי; כלי פחמן פלדה וסגסוגת כלי פלדות משמשים כעת רק עבור כלים כגון כלים משעמם, מת, ברזים; קשה סגסוגת מצופה כלים (כגון מצופה TiN, TiC, TiCN, TiAIN, וכו ') יש קשיות גבוהה מגוון רחב של workpieces workable. טמפרטורת האנטי חמצון הוא בדרך כלל לא גבוה, ולכן השיפור של מהירות חיתוך מוגבלת גם, בדרך כלל בטווח של 400 ~ 500m / min עיבוד של חלקי פלדה, ו Al2O3 ציפוי קשיות גבוהה טמפרטורה, עיבוד במהירות גבוהה טווח, ללבוש שלה עדיף ציפויים TiN ו TiN.
בנוסף, הפרמטרים הגיאומטריים של החלק החיתוך של כלי החיתוך משפיעים רבות על יעילות החיתוך ועל איכות המכונות. ב חיתוך מהיר, זווית המגרפה של הכלי הוא בדרך כלל 10 ° קטן יותר מזה של חיתוך רגיל, ואת הזווית האחורית הוא 5 ° -8 °. על מנת למנוע ללבוש תרמית על קצה הכלי, קצה קצוות חיתוך הראשי עזר יש להשתמש עם קצה עגול או קצה chamfered כדי להגדיל את זווית עצה המקומית ולהגדיל את אורך החיתוך ליד קצה ואת נפח חומר הכלי. לשפר את קשיחות כלי ולהפחית שבירת כלי.
(3) להאיץ את הפיתוח של טכנולוגיית ציפוי
מאז הקמתה, כלי ציפוי הטכנולוגיה מילאה תפקיד חשוב בשיפור ביצועי כלי עיבוד הטכנולוגיה. כלים מצופים הפכו לסמל של כלים מודרניים, ושיעור הכלים בכלי עלה על 50%. בתחילת המאה ה -21, שיעור הכלים המצופים יגדל עוד יותר, ויש לקוות כי טכנולוגיית ציפוי ה- CBN תהיה פריצת דרך טכנית, והביצועים המעולים של CBN יחולו על כלים נוספים ותהליכי חיתוך (כולל מתוחכמים כלים מורכבים וכלים ליצירת). זה יהיה מקיף להגדיל את רמת החיתוך של מתכות ברזליות מעובדות. בנוסף, פיתוח ויישום של ננו Ultra-multilayer וחומרים ציפוי חדש יאיץ, ציפוי יהפוך את הדרך העיקרית לשפר את ביצועי הכלי.
(4) בחר להבי דיוק גבוהה
דיוק נמוך של הלהב, כמות ריצה החוצה הוא גבוה מדי, לסיים את השטח של חותך טחינה הפנים יופחת, ואפילו תעלה יופיע. הריצה של הלהב על דיוק גבוהה מכונת CNC הכלי צריך להיות בשליטה על 2 עד 5 מיקרומטר. עם התפתחות של כלי מכונת CNC, את המראה של משטח להב שינוי ציפוי ציפוי (המצע הוא פלדה במהירות גבוהה, קרביד WCo, Cermet מבוססי Ti), במידה רבה, לשפר את הדיוק של הלהב. במקביל, מבנים שונים להוסיף להוסיף אינדקסים התפתחו, כגון להבי מגב יעיל עבור סיבוב, להבי סכיני בצורת מורכבים, להבים סוף טחנת הכדור, ואת הלהבים מהירות גבוהה כרית הלהבים המונעים טיסה לחכות. מוסיף לאינדקס נכנסו לשלב החדש של פיתוח מקיף של חומרים, ציפויים, חריצים. על פי שילוב רציונלי של חומרים, ציפויים, סוגי חריץ בעיבוד של חומרים תהליכי עיבוד, להבים עם תוצאות עיבוד הטוב ביותר ניתן לפתח כדי לענות על הדרישות. דרישות שונות עבור מהירות גבוהה, חיים גבוהה חיתוך עיבוד הטכנולוגיה.
(5) לשפר את איכות משטחים במכונה
תוך שמירה על יעילות חיתוך זהה (כלומר, ערך Q אותו), הגדלת מהירות חיתוך יכול לשפר את תהליך היווצרות שבב ולהגדיל את החיתוך damping, לדכא את רפרוף, ובהתאם להפחית את כמות הזנה לכל להב יכול להפחית את היווצרות עקבות של משטח חיתוך השטח גובה, לשפר את החספוס פני השטח, אשר תורמת לעיבוד של חלקים מדויקים ותבניות.
(6) להקים מלאי כלי סביר
הכלים כאן הם כלי חיתוך יעילות גבוהה, ומחירם של כלים אלה גבוה יותר. באותו קוטר של חותך כרסום, את המחיר של כלי טוב עשוי להיות מספר פעמים או אפילו יותר מעשר פעמים של כלי רגיל. אם חברה שומרת על מספר רב של כלים טובים במשך זמן רב, ואת הכלים האלה לא ניתן להשתמש במשך זמן רב, זה יגרום צבר של כספים. עם זאת, אם כלי אינו שמור בדרך כלל, או את מספר עתודות קטן מדי, זה יהיה בשימוש במהירות, ואת הכלי החדש לא ניתן לרכוש בכל פעם. זה יהיה בהכרח להשפיע על היעילות של עיבוד CNC. מגזינים הכלי של מרכזי עיבוד של רוב חברות יכול להכיל יותר מ 40 מספרים, ויש מגזינים כלי עם מספרים שונים של מספרים כגון 60, 90, 120, וכו 'לבחירה. זמן החליפין בין הכלים נעשה קצר וקצר יותר. זמן שינוי הכלי של BZ-26 מ STEINEL בגרמניה, MCC86 מ MAKINO ביפן, ואת MAXIM500 מ CINCINNATI בארה"ב לוקח רק 3 עד 4 שניות.
(7) פשוט מעוצב מהדק מהדק
חותכי חותך חותך יש יעילות גבוהה והם קלים לשימוש. הם מוזמנים על ידי מפעילי. עם זאת, צריכת הלהבים היא גבוהה ועלות השימוש גבוהה. ברוב המקרים, הנזק של הלהבים נגרמת על ידי ללבוש חיתוך קצה, ולכן מחדש שחיקה ושימוש חוזר של הלהבים המפעל יכול להשיג הטבות כלכליות גבוהות יותר. מוספים קרביד מוסיף יש קשיות גבוהה ויעילות שחיקה נמוכה. השימוש של שבב יחיד שחיקה לא להשיג את המטרה של חיסכון. יש צורך לתכנן יעילות גבוהה וקבע פשוטה כדי להבין clamping מרובים בכל פעם.
(8) בחירת שיטות עיבוד
שיטות עיבוד ניתן לחלק לשני סוגים, למחוץ כרסום נגד כרסום. מערכת ההולכה מכנית ומבנה של מרכז עיבוד עצמו יש דיוק גבוהה יותר קשיחות, מקדם החיכוך של השטח נע יחסית הוא קטן, את הסליקה של רכיב ההולכה הוא קטן, האינרציה של השידור הוא קטן, יחס הדעיכה הוא ראוי, כך טחנת ריסוק ניתן להשתמש. שיטות עיבוד כדי לשפר את יעילות העיבוד. בנוסף, על פי ניסיון עיבוד, חיי הכלי הוא גדל יותר מאשר פעם אחת לעומת חיתוך כרסום. השימוש בשיטת סיומת קצה אסימטרי יכול להגדיל את חיי הכלי על ידי 2 עד 3 פעמים.
(9) בחר נתיב עיבוד סביר
CNC מכונת כלים, בעיקר ארבעה מרכזי עיבוד שבבי, הם בדרך כלל שלב אחד clamping ו רב ציר עיבוד, וכולם יש מגזינים כלי שיכול לשנות באופן אוטומטי את הכלים ואת הצורה אותם פעם אחת. לכן, קביעת נתיב העיבוד הנכון והפשוט הוא הבסיס להבטחת איכות העיבוד ושיפור היעילות. העיקרון של קביעת תוואי העיבוד במהלך התכנות הוא בעיקר כדלקמן: יש להבטיח את הדרישות לעיבוד דיוק וחספוס פני השטח של החלק; נתיב עיבוד צריך להיות מקוצר ככל האפשר, ואת זמן הנסיעה הכלי סרק צריך להיות מופחת; חישוב מספרי צריך להיות פשוט מספר בלוקים צריך להיות מופחת כדי להפחית את מספר בלוקים. תכנות עומס עבודה. עבור עיבוד חור עם דרישות גבוהות לדיוק המיקום סובלנות ממדי, מסלול עיבוד בקוטר חור של פחות מ 18-20 מ"מ הוא: קידוח חור קידוח, reaming-reaming, ועל בקוטר חור גדול מ 18-20 מ"מ. מסלול התהליך הוא קידוח - reaming - מחוספס משעמם - משעמם.
בנוסף, באמצעות היישום המשולב של טכנולוגיית העיבוד, ניתן לצמצם את מספר מתקני העומס, אשר יכולים לקצר ביעילות את זמן הטיפול וההתקנה. לדוגמה, מרכז חמש צירים וחמישה צירים מרכזיים ומחרטה אנכית משולבים כדי ליצור מרכז עיבוד אוניברסלי, ורוב עיבוד החלקים (או כולם) של חלקים יכול להתבצע בבת אחת.
(10) בחירת מלחציים
בשל ריכוז התהליך במהלך עיבוד CNC, שיקול מקיף יש לתת את המיקום של רכיבים, clamping עיצוב, בחירת מקבע ועיצוב. קודם כל, את jig שילוב צריך לשמש ככל האפשר. בשל הגמישות המסוימת של המקבע האוניברסלי ודיוק המיקום הנמוך יחסית, ניתן לקבוע מתקן מיוחד כאשר אצוות המוצר גדולה ודיוק העיבוד גבוה. שנית, בעת בחירת נוסע, חילופי כלי מדידה on-line יש להקל על מנת למנוע התנגשות התנגשות.
(11) ציוד עזר של מרכז עיבוד חייב להיות מצויד
במרכז עיבוד שבבי, מכשירי מדידה כגון presetters כלי, מכשירי מדידה אוטומטיים, גלאים מתוחכמים משמשים. עם מכשיר המדידה האוטומטי, המפעיל אינו צריך להבטיח את דיוק המיקום של החלקים, ואינו דורש מהמפעיל לנוע ולהתאים את החלקים בכל עת כדי להתאים למערכות קואורדינטות קבועות מסוימות של תוכנית העיבוד, אשר יכולה להקטין את זמן ההתקנה. בעזרת המדידה, תהליך שנדרש 2.5 שעות, כולל זמן ההרכבה, צומצם ל -1.5 שעות. בנוסף, יישום של מכשירי מדידה אלה יכול גם להפחית שגיאות עיבוד.
(12) הכשרת מפעיל והכשרת ידע
יעילות עיבוד שבבי של מרכז עיבוד בעיקר תלוי ביחס של זמן חיתוך זמן העבודה של מרכז עיבוד שבבי. ככל שהיחס גבוה יותר, כך יעילות ההתייעלות גבוהה יותר. יחד עם זאת, התוכן הטכנולוגי של ציוד העיבוד המודרני הוא מקבל גבוה יותר ויותר, ואת דרישות האיכות של כוח אדם מקבלים גבוה יותר ויותר. בהפקה בפועל, בשל רמת טכנית נמוכה של כוח אדם ובלתי מיומן, הזמן המושקע על זמן עיבוד שאינם כגון באגים תוכנית שינוי workpieces הוא ארוך מדי, וכתוצאה מכך נמוכה עיבוד שבבי במרכז עיבוד. בנוסף, המומחיות שלהם היא קטנה מדי, והם חסרים הדרכה מדעית על העקרונות של עיבוד שליטה נומרית, טכנולוגיית בקרה מספריים, כלי בקרה מספריים ופרמטרים חיתוך. לכן, יש צורך בהקמת מערכת הכשרה מקיפה, הכנת חומרי לימוד חדשים המותאמים לפיתוח טכנולוגיות חיתוך ועיבוד מודרניות, לחזק את לימוד הידע התיאורטי על ידי אנשי הצוות הטכני, ולחזק את חילופי הטכנולוגיה הפנימיים והחיצוניים בין ארגונים.
מנוע גל ארכובה: לאחר עיבוד שבבי מרוכב החליף את כלי השיט הישן ונכנס המאה ה -21, שינויים גדולים התרחשו גל ארכובה של המנוע במונחים של תהליכי ייצור, כלים, וכן הלאה. מובילים את תהליך רב סכינים מפנה ידני תהליך השחזה במשך יותר מחצי מאה, הוא בהדרגה לסגת מן השלב ההיסטורי בשל דיוק עיבוד נמוך וגמישות ירודה. במהירות גבוהה, יעילות גבוהה טכנולוגיית עיבוד מרוכבים וציוד במהירות להזין את הרכב ואת חלקי ייצור בתעשייה, במהירות גבוהה ויעילות גבוהה טכנולוגיית עיבוד מרוכבים הוחל במידה ניכרת עיבוד גל ארכובה הייצור, ויהיה בלתי נמנע שלה מגמת הפיתוח.
ציוד לעיבוד גל ארכובה
כיום, קווי ייצור ארכובה מבוגר יותר בסין מורכבים בעיקר של כלי מכונה רגילים וכלים מיוחדים המכונה, יעילות הייצור שלהם אוטומציה נמוכים יחסית. ציוד מחוספס בדרך כלל משתמש במחרטות סכין רב כדי להפוך את גל ארכובה כתבי עת עיקריים חיבור רוד עת. איכות התהליך היא ירודה ביציבות, וזה קל לייצר לחץ עיבוד גדול, מה שהופך אותו קשה להשיג קצבה עיבוד סבירה. עיבוד כללי של גל ארכובה כגון מכונת גל ארכובה MQ8260 משמש בדרך כלל עבור גריסה מחוספס, חצי גימור שחיקה, בסדר טחינה ליטוש. בדרך כלל, הפעלה ידנית משמש, איכות עיבוד היא לא יציבה ואת עקביות ממדי הוא עני.
אחד המאפיינים העיקריים של קו הייצור המיושן הוא שיש יותר מדי ציוד משותף. על פי עיבוד של יציקות ברזל יצוק רקיע, קו הייצור יש 35 עד 40 קבוצות של ציוד. המחבר בחן המקומי מזויפים פלדה הארכובה קו הייצור. מחוספס מאמצת עיבוד כרסום חיצוני רגיל של פיר הראשי ואת הצוואר מוט חיבור, ולאחר מכן את הגמר מבוקרת גימור הראשי ואת הצוואר מוט חיבור, ולאחר מכן עובר דרך הליכי השחזה מרובים והעברות עיבוד הגמר. תהליך. לכן, זה קו הייצור יש יותר מ
המנוע הנוכחי מנוע מנוע גל ארכובה הוא מתמודד עם הבעיות הבאות:
1. רב מגוון, קטן אצווה הייצור;
2. זמן הלידה הוא מקוצר מאוד;
3. הפחתת עלויות הייצור;
4. הופעתם של חומרים קשים לחתוך הפכה את עיבוד קשה יותר. ישנם נושאים רבים שיש לטפל בהם בעיבוד, כגון חיתוך קשה;
5. כדי להגן על הסביבה, הוא נדרש להשתמש פחות או לא נוזל חיתוך כדי להשיג חיתוך יבש או חיתוך מעין יבש;