Trenutno lahko mehansko obdelavo razdelimo v dve kategoriji glede na proizvodno serijo: ena je en kos, več sort in majhna serija (imenovana maloserijska proizvodnja);Druga je majhna sorta in velika serijska proizvodnja.Prvi predstavlja 70–80 % skupne izhodne vrednosti mehanske obdelave in je glavni del mehanske obdelave.
Zakaj se proizvodna učinkovitost istega obdelovalnega stroja večkrat razlikuje?Zaključek je, da vpenjalo, izbrano za NC strojno orodje, ni primerno, kar močno zmanjša proizvodno učinkovitost NC strojnega orodja.V nadaljevanju je opisana razumna izbira in uporaba vpenjal za NC obdelovalne stroje.
Kako izboljšati stopnjo izkoriščenosti CNC obdelovalnih strojev?Skozi tehnično analizo je uporaba napeljave odlično povezana.Po nepopolnih statističnih podatkih je delež nerazumnih napeljav, ki jih domača podjetja uporabljajo za strojna orodja CNC, do več kot 50%.Do konca leta 2010 je število CNC obdelovalnih strojev na Kitajskem doseglo skoraj 1 milijon, kar pomeni, da je več kot 500.000 CNC obdelovalnih strojev "nedelo" zaradi nerazumne izbire ali nepravilne uporabe vpenjal;Z drugega vidika je treba še veliko storiti pri izbiri in uporabi vpenjal za NC obdelovalne stroje, ker vsebuje znatne potencialne gospodarske koristi.
Cikel maloserijske proizvodnje=čas proizvodnje (priprave/čakanja)+čas obdelave obdelovanca Ker je »čas obdelave obdelovanca« pri maloserijski proizvodnji zelo kratek, ima dolžina »časa proizvodnje (priprave/čakanja)« ključen vpliv na obdelavo. cikel.Da bi povečali učinkovitost proizvodnje, moramo poiskati načine za skrajšanje proizvodnega (pripravnega/čakalnega) časa.
1. Priporočene so tri vrste NC obdelovalnih strojev in vpenjal, ki jim je mogoče dati prednost za maloserijsko proizvodnjo:
Modularna napeljava
Modularno vpenjalo, znano tudi kot »vpenjalo gradnika«, je sestavljeno iz niza elementov vpenjanja obdelovalnih strojev s standardizirano zasnovo, različnimi funkcijami in različnimi specifikacijami.Stranke lahko hitro sestavijo različne vrste vpenjal za strojna orodja glede na zahteve obdelave, tako kot "gradnike".Ker modularna napeljava prihrani čas za načrtovanje in izdelavo posebnih napeljav, močno skrajša čas priprave proizvodnje, s čimer se učinkovito skrajša proizvodni cikel majhnih serij, to je izboljša učinkovitost proizvodnje.Poleg tega ima modularno vpenjalo tudi prednosti visoke natančnosti pozicioniranja, velike fleksibilnosti vpenjanja, recikliranja in ponovne uporabe, prihranka pri proizvodnji energije in materiala, nizkih stroškov uporabe itd. Zato je lahko modularno vpenjalo prednost pri obdelavi majhnih serij, zlasti kadar Oblika izdelka je relativno zapletena.
Natančne kombinirane ploščate klešče
Pravzaprav natančne kombinirane ploščate čeljustne klešče spadajo v "sestav" modularnega vpenjala.V primerjavi z drugimi komponentami modularnega vpenjala so bolj vsestranski, bolj standardizirani, lažji za uporabo in zanesljivejši pri vpenjanju.Zato se široko uporabljajo po vsem svetu.Natančne kombinirane ploščate čeljustne klešče imajo prednosti hitre namestitve (demontaže), hitrega vpenjanja itd., tako da lahko skrajšajo čas priprave proizvodnje in izboljšajo učinkovitost majhne serije.Trenutno je območje vpenjanja natančnih kombiniranih klešč s ploščatimi čeljustmi, ki se običajno uporabljajo v mednarodnem prostoru, na splošno znotraj 1000 mm, vpenjalna sila pa je na splošno znotraj 5000 kgf.
Gladka sponka
Gladka osnova za vpenjanje se na Kitajskem ne uporablja pogosto, vendar se pogosto uporablja v Evropi, Ameriki in drugih industrijsko razvitih državah.Pravzaprav gre za fino surovino podlage vpenjala po končni obdelavi, pozicionirni povezovalni del med elementom in obdelovalnim strojem ter pozicionirna površina dela na vpenjalu sta bila končana.Uporabniki lahko obdelajo in izdelajo posebne napeljave glede na svoje dejanske potrebe.
Upoštevati je treba, da tukaj omenjene natančne kombinirane ploščate čeljustne klešče niso stari strojni primeži.Stari strojni primeži imajo enojne funkcije, nizko natančnost izdelave, ni jih mogoče uporabljati v skupinah in imajo kratko življenjsko dobo, zato niso primerni za uporabo na CNC obdelovalnih strojih in obdelovalnih centrih.Tukaj omenjene natančne kombinirane ploščate čeljustne klešče so serija novih ploščatih čeljustnih klešč, ki izvirajo iz Evrope, Amerike in drugih razvitih industrijskih držav, posebej zasnovane za značilnosti CNC obdelovalnih strojev in obdelovalnih centrov.Takšni izdelki imajo značilnosti velike fleksibilnosti vpenjanja, visoke natančnosti pozicioniranja, hitrega vpenjanja in se lahko uporabljajo v skupinah ter so še posebej primerni za CNC obdelovalne stroje in obdelovalne centre.
Električna objemka s trajnim magnetom
Električna napeljava s trajnim magnetom je nova vrsta napeljave, zasnovana z neodimovim železovim borom in drugimi novimi trajnimi magnetnimi materiali kot magnetnim virom in principom sodobnega magnetnega vezja.Številne obdelovalne prakse kažejo, da lahko električna napeljava s trajnim magnetom močno izboljša celovito učinkovitost obdelave CNC obdelovalnih strojev in obdelovalnih centrov.
Postopek vpenjanja in popuščanja električne objemke s trajnim magnetom traja le približno 1 sekundo, zato je čas vpenjanja močno skrajšan;Elementi za pozicioniranje in vpenjalni elementi običajnih vstavkov za obdelovalne stroje zavzemajo veliko prostora, medtem ko električni vstavki s trajnimi magneti nimajo teh elementov, ki bi zavzeli prostor.Zato imajo električne vtičnice s trajnim magnetom v primerjavi z običajnimi obdelovalnimi stroji večje območje vpenjanja, kar omogoča popolno uporabo delovne mize in obdelovalnega giba obdelovalnega stroja CNC ter prispeva k izboljšanju celovite učinkovitosti obdelaveStružni deliinobdelovalni deli.Sesalna moč napeljave s trajnim magnetom je na splošno 15 ~ 18 kgf/cm2, zato je treba zagotoviti, da je sesalna (vpenjalna sila) zadostna, da se upre sili rezanja.Na splošno adsorpcijsko območje ne sme biti manjše od 30 cm2, kar pomeni, da vpenjalna sila ne sme biti manjša od 450 kgf.
2. Nastavek za NC obdelovalne stroje, primeren za množično obdelavo
Cikel množične obdelave=čakalni čas obdelave+čas obdelave obdelovanca+čas priprave proizvodnje »čakalni čas obdelave« vključuje predvsem čas za vpenjanje obdelovanca in zamenjavo orodja.»Čas vpenjanja obdelovanca« tradicionalnega vpenjala ročnega obdelovalnega stroja lahko doseže 10–30 % masnega obdelovalnega cikla, zato je »vpenjanje obdelovanca« postalo ključni dejavnik, ki vpliva na učinkovitost proizvodnje, in je tudi ključni predmet »potenciala rezanja ” vpenjala obdelovalnega stroja.
Zato je treba za množično obdelavo uporabiti posebna vpenjala za hitro pozicioniranje in hitro vpenjanje (rahljanje), pri čemer lahko damo prednost naslednjim trem vrstam vpenjal za obdelovalne stroje:
Hidravlična/pnevmatska objemka
Hidravlična/pnevmatska spona je posebna spona, ki uporablja tlak olja ali zračni tlak kot vir energije za pozicioniranje, podporo in stiskanje obdelovanca prek hidravličnih ali pnevmatskih komponent.Hidravlično/pnevmatsko vpenjalo lahko natančno in hitro določi medsebojni položaj med obdelovancem, strojnim orodjem in rezalnikom.Natančnost položaja obdelovanca zagotavlja vpenjalo, natančnost obdelave pa je visoka;Postopek pozicioniranja in vpenjanja je hiter, kar močno prihrani čas za vpenjanje in sprostitev obdelovanca;Hkrati ima prednosti kompaktne strukture, večpozicijskega vpenjanja, hitrega težkega rezanja, samodejnega nadzora itd.
Zgoraj navedene prednosti hidravličnega/pnevmatskega vpenjala so še posebej primerne za uporabo v CNC obdelovalnih strojih, obdelovalnih centrih in fleksibilnih proizvodnih linijah, zlasti za masovno obdelavo.
Električna objemka s trajnim magnetom
Električna objemka s trajnim magnetom ima prednosti hitrega vpenjanja, enostavnega večpozicijskega vpenjanja, večstranske obdelave, stabilnega in zanesljivega vpenjanja, varčevanja z energijo in zaščite okolja ter avtomatskega nadzora.V primerjavi z običajnimi vpenjali obdelovalnih strojev lahko vpenjala z električnimi trajnimi magneti močno skrajšajo čas vpenjanja, zmanjšajo čase vpenjanja in izboljšajo učinkovitost vpenjanja.Zato niso primerni samo za maloserijsko proizvodnjo, temveč tudi za velikoserijsko proizvodnjo.
Gladka sponka
Gladka površinska podlaga lahko učinkovito skrajša cikel izdelave posebnih napeljav in zmanjša čas priprave proizvodnje, tako da lahko na splošno skrajša cikel množične proizvodnje in izboljša učinkovitost proizvodnje;Hkrati je mogoče zmanjšati proizvodne stroške posebne napeljave.Zato je gladka površinska podlaga še posebej primerna za množično proizvodnjo s tesnim ciklom.
Razumno uporabite spone, da izkoristite potencial opreme
Izkušnje kažejo, da za izboljšanje učinkovitosti obdelave NC obdelovalnih strojev ni dovolj "izbrati prave" NC obdelovalne stroje in vpenjala, temveč tudi "uporabljati" NC obdelovalne stroje in vpenjala.
3. Tu so tri pogoste metode:
Metoda več postaj
Osnovno načelo metode z več postajami je skrajšati čas vpenjanja enote in podaljšati efektivni čas rezanja orodja z vpenjanjem več obdelovancev hkrati.Vpenjalo z več postajami se nanaša na vpenjalo z več položaji za pozicioniranje in vpenjanje.
Z razvojem CNC obdelovalnih strojev in potrebami uporabnikov po izboljšanju proizvodne učinkovitosti je uporaba vpenjalne naprave z več postajami čedalje večja.Zasnova z več postajami je vse pogostejša pri konstrukcijskem načrtovanju hidravličnih/pnevmatskih napeljav, modularnih napeljav, električnih napeljav s trajnimi magneti in natančnih modularnih ploščatih čeljustnih klešč.
Skupinska uporaba
Namen »multi station« vpenjanja lahko dosežemo tudi tako, da na isti delovni mizi postavimo več istih vpenjal.Vpenjalo, vključeno v to metodo, bi moralo na splošno iti skozi "standardizirano načrtovanje in visoko natančno proizvodnjo", sicer je težko izpolniti zahteve procesne obdelave obdelovalnih strojev NC.
Metoda skupinske uporabe lahko v celoti izkoristi hod NC obdelovalnega stroja, kar je koristno za uravnoteženo obrabo prenosnih delov obdelovalnega stroja;Hkrati se lahko ustrezna vpenjala uporabljajo neodvisno za realizacijo vpenjanja več kosov, lahko pa se uporabljajo tudi skupaj za realizacijo vpenjanja velikih obdelovancev.
Lokalna metoda hitre menjave
Metoda lokalne hitre menjave je hitra sprememba funkcije vpenjala ali načina uporabe s hitro zamenjavo lokalnih delov (elementi za pozicioniranje, vpenjalni elementi, elementi za nastavitev orodij in vodilni elementi) vpenjala NC obdelovalnega stroja.Na primer, kombinacija ploščate čeljusti za hitro menjavo lahko spremeni funkcijo vpenjanja s hitro zamenjavo čeljusti, kot je sprememba vpenjalnega kvadratnega materiala v material vpenjalne palice;Način vpenjanja je mogoče spremeniti tudi s hitro menjavo vpenjalnih elementov, kot je prehod iz ročnega vpenjanja na hidravlično vpenjanje.Metoda lokalne hitre menjave močno skrajša čas za zamenjavo in nastavitev vpenjal in ima očitne prednosti pri majhnih serijah proizvodnje.
Čas objave: 15. nov. 2022