Wat is het verwerkingsonderdeel dat overeenkomt met het kleine batchproduct?
Werkstukken zijn een zeer belangrijke factor voor ontwerpers van machines en productieapparatuur. Het gaat niet alleen om functionaliteit en prestaties in het algemeen, maar het heeft ook veel te maken met kosten.
Als u onderdelen ontwerpt voor producten met een laag volume, zoals FA-apparatuur, houdt u dan bij het ontwerpen rekening met het fabricageproces?
Voor in massa geproduceerde producten, hoewel de kosten van een enkel product worden verlaagd, zijn de initiële kosten, zoals matrijskosten, enorm. Aan de andere kant wordt FA-apparatuur in kleine series geproduceerd, dus het is noodzakelijk om een productiemethode te kiezen met lage initiële kosten.
Fabricagewerkwijzen die geschikt zijn voor productie in kleine series omvatten bijvoorbeeld machinale bewerking weergegeven door machinale bewerking, plaatbewerking zoals lasersnijden, lassen en dergelijke.
afbeelding
Met name de volgende verwerkingsmethoden worden vaak gebruikt voor apparaatonderdelen op FA-apparatuur.
Bewerking
Secundaire verwerking van mechanische onderdelen, onderdelen met eisen op het gebied van sterkte, stijfheid en precisie, en het inblikken van verwerkte producten
Bewerking van plaatwerk
Dunne plaatdelen zoals deksels en behuizingen, onderdelen die weinig sterkte, stijfheid en precisie vereisen
lasproces
Blikverwerkingsonderdelen (frames, skeletten, etc.) samengesteld uit hoekmaterialen en buismaterialen, etc.
Concentreer u eerst op grote bewerkingen.
Een krachtige partner in de productie van mechanische onderdelen! Bewerking
Hoewel het simpelweg verspanen wordt genoemd, zijn er verschillende methoden. Machinaal bewerken is in feite het proces waarbij ongewenste onderdelen uit een basismateriaal worden verwijderd om de gewenste vorm te bereiken. Deze verwerking wordt ook wel verwijderingsverwerking genoemd. De belangrijkste bewerkingsmethoden zijn als volgt.
Frezen (verspanen)
Het is een proces waarbij onnodige onderdelen worden verwijderd door het materiaal te fixeren en te snijden met een roterend gereedschap. Ook wel machinale bewerking genoemd, kan worden gezegd dat het een van de hoofdrolspelers van machinale bewerking is.
Het gereedschap wordt een vingerfrees genoemd en afhankelijk van de toepassing worden verschillende vormen en maten geselecteerd en gebruikt. Het is een zeer veelzijdige bewerkingsmethode zoals boren, snijden van oppervlakken en het bewerken van groeven.
afbeelding
Belangrijkste mechanische uitrusting: algemene freesmachine, CNC-freesmachine, bewerkingscentrum, vijfzijdig bewerkingscentrum
afbeelding
afbeelding
CNC-freesmachine
Bewerkingscentrum
※De foto's van de verwerkingsmachine zijn gemaakt door de auteur en aanverwant personeel
Draaibanken (draaien)
Het is een proces waarbij een materiaal (voornamelijk een rond materiaal) wordt rondgedraaid en er een stuk gereedschap tegenaan wordt geduwd om onnodige onderdelen te verwijderen. Ook wel draaien genoemd, kan worden gezegd dat het een andere hoofdrolspeler is in de bewerking.
In tegenstelling tot machinale bewerking, waarbij het materiaal wordt gefixeerd en een roterend gereedschap ermee in contact komt, wordt bij draaien het materiaal geroteerd en wordt een gereedschap, snijgereedschap genaamd, ermee in contact gebracht. Daarom moet de vorm die kan worden gedraaid een coaxiale cilinder of cilindrische vorm zijn.
afbeelding
Vergeleken met machinale bewerking wordt het gekenmerkt door de mogelijkheid om coaxiale vormen snel en netjes te verwerken. Vaak gebruikt voor het bewerken van cilindrische en cilindrische vormen met hoge precisie, zoals assen, staven, enz.
Daarnaast is het ook een gebruikelijke bewerkingstechnologie dat de waaier en dergelijke na het draaien naar het bewerkingscentrum worden geschakeld en vervolgens worden bewerkt.
Belangrijkste mechanische uitrusting: algemene draaibanken, CNC-draaibanken, samengestelde draaibanken, draaicentra, automatische draaibanken
afbeelding
afbeelding
Generaal draaibank
CNC-draaibank
Ontslag klasse
Dit is het proces waarbij een geactiveerde elektrode (gemaakt van koper of grafiet) of draad dicht bij het materiaal wordt gebracht om een boogontlading te creëren die smelt en het materiaal verwijdert. Het heeft als voordeel dat het, hoe hard het materiaal ook is, zolang het maar geleidend is, kan worden verwerkt. Zo kan het bijvoorbeeld ook hoeken en bodems bewerken die met een freesmachine niet te realiseren zijn.
afbeelding
Draadsnijdende elektrische ontladingsbewerking die contouren verwijdert met een draadelektrode, elektrische ontladingsvormende bewerking die verschillende vormen kan realiseren door contact te maken met symmetrisch gevormde elektroden, enz. EDM wordt meestal gebruikt bij het maken van matrijzen, enzovoort.
Belangrijkste mechanische uitrusting: EDM-draadsnijmachine, EDM-machine
afbeelding
afbeelding
Draad EDM
EDM-machine
Slijpen
Het is het proces waarbij precisieafwerking op het oppervlak van het materiaal wordt uitgevoerd door contact te maken met de roterende slijpsteen. Voor onderdelen die een nauwkeurige afwerking vereisen, zoals verbindingsvlakken tussen onderdelen, enz.
Naast het bewerken van precisie vlakke oppervlakken, wordt er ook geslepen voor het afwerken van de buitenzijde van cilindrische vormen en de binnendiameter van gaten.
afbeelding
Belangrijkste mechanische uitrusting: vlakslijpmachine, cilindrische slijpmachine, gecoördineerde slijpmachine, hoonmachine
afbeelding
Oppervlakte slijper
Laten we eerst het frees- en snijproces uitleggen, dat ook de hoofdrolspeler is in de bewerking.
Deze bewerkingsmethode is geschikt voor het bewerken van plaat- en blokdelen zoals bodemplaten en schalen. Men kan zeggen dat het de belangrijkste verwerkingsmethode is voor het verwerken van onderdelen zoals FA-apparatuur.
Laten we een indruk maken van de bewerkingslocatie!
Bewerking is een proces waarbij het materiaal op de tafel van de apparatuur wordt gefixeerd en vervolgens een snel draaiend gereedschap (vingerfrees) tegen het materiaal wordt gedrukt om onnodige onderdelen af te snijden. Het is voornamelijk in staat om oppervlakken te snijden, contouren te snijden, gaten te openen, sleuven te maken en gebogen oppervlakken uit te snijden.
En omdat het een zeer veelzijdige verwerkingsmethode is, kan het worden verwerkt door het gereedschap dat geschikt is voor elke verwerkingsmethode te veranderen.
Een freesmachine voor algemeen gebruik is een freesmachine voor algemeen gebruik die handmatig van gereedschap wisselt en wordt bediend door een processor, en een freesmachine met numerieke besturing die numerieke besturing (numerieke besturing: numerieke besturing) kan uitvoeren op het onderdeel dat wordt bediend. Numerieke besturing verwijst naar de functie van het automatisch roteren en verplaatsen van de spil en het verplaatsen van de werktafel volgens het programma.
Bovendien worden machines die zijn uitgerust met ATC (Automatic Tool Changer: Automatic Tool Changer) bewerkingscentra genoemd. Aangezien tijdens de verwerking meerdere gereedschappen automatisch worden vervangen, kunnen verschillende bewerkingen tegelijkertijd op het materiaal worden uitgevoerd, zolang het materiaal maar wordt samengesteld en het programma wordt geactiveerd.
Onderstaande figuur toont de samenstelling van de huidige reguliere universele bewerkingscentra.
afbeelding
Configuratie bewerkingscentrum (Mori Seiki: NV4000)
Plaats het materiaal (voornamelijk blokmateriaal) op de werkbank, repareer het, installeer het gereedschap, stel de materiaaloorsprong in en voer vervolgens het verwerkingsprogramma in. Daarna worden de spil en de tafel volgens het programma bewerkt om de gewenste productvorm te bereiken.
Programma's voor de bewerking worden NC-programma's genoemd. De oude methode schijnt te zijn geweest om op papierband uit te voeren en de band door een machine te laten lezen. Er zijn nu twee belangrijke manieren om programma's te maken.
① Voer het programma rechtstreeks in op de controller
② Gebruik een pc-toepassing genaamd CAM om gegevens te creëren en over te brengen naar de controller.
Voor eenvoudige vormen kunt u het programma invoeren op de manier van ①, en voor complexe vormen kunt u de methode van ② gebruiken.
Items die kunnen worden bewerkt
Dus welke vorm zullen de objecten hebben die machinaal kunnen worden gemaakt? Hier introduceren we eerst typische voorbeelden van onderdelen, zodat u een indruk kunt krijgen.
1~2 as verwerkte producten
De gemakkelijkst te maken onderdelen zijn vormen die gemaakt kunnen worden door vanuit één richting te ponsen of te snijden. Oppervlaktebewerkingen zoals het bewerken in één axiale richting, het bewerken van contouren op dezelfde hoogte en groefsteken zijn relatief eenvoudige bewerkingen.
Zoals in het onderstaande voorbeeld te zien is, zijn basisplaten met alleen schroefgaten of boorgaten in het vlak, of blokken met gedeeltelijke insnijdingen of afschuiningen, etc. typische bewerkingen. Naast gaten en uitsparingen kunnen ook contouren en groeven worden bewerkt.
afbeelding
Veelzijdige verwerkte producten
Dit is een bewerkt product dat wordt verkregen door het in de bovenstaande afbeelding weergegeven onderdeel niet alleen vanuit één richting maar vanuit meerdere richtingen te bewerken. Zoals getoond in Fig. 3, wordt naast contourbewerking, gatbewerking, groefsteken en kerfbewerking vanuit één richting ook gatbewerking uitgevoerd vanuit de laterale richting.
Afbeelding 4 toont een voorbeeld van groefsteken vanuit de laterale richting en gatbewerking vanuit de andere richting. Bij deze bewerking wordt het materiaal omgedraaid, verandert de richting en wordt de vorm in alle richtingen bewerkt.
Na het bewerken vanuit één richting wordt het materiaal omgedraaid en weer gefixeerd, ook wel "werkstukwissel" genoemd.
afbeelding
3-asbewerking
3-Asbewerking is een methode waarmee gladde gebogen oppervlakken (vrije-vormoppervlakken, enz.) kunnen worden gesneden, zelfs bij bewerking vanuit één richting. Afwerking wordt gedaan door langs het gebogen oppervlak van een kogelkopfrees met een ronde punt te bewegen. Niet alleen onderdelen met vrij gevormde oppervlakken zoals weergegeven in figuur 5 kunnen worden bewerkt, maar ook gekromde oppervlakken verkregen door het scannen van mensen en dieren zoals weergegeven in figuur 6 kunnen worden verwerkt.
Aangezien het nodig is om de spil tegelijkertijd in 3 dimensies langs het gebogen oppervlak te verplaatsen, maakt u een NC-programma met een speciale toepassing voor CAM (Computer Aided Manufacturing) die 3D-bewerking ondersteunt. Deze bewerkingsmethode wordt vaak gebruikt bij het verspanen van spuitgietdelen.
afbeelding
Meerassige bewerkingsproducten
Onderdelen die niet hoekig zijn maar complexe vormen hebben, kunnen ook worden bewerkt. Door het materiaal in alle richtingen opnieuw in te stellen en een 5-asmachine te gebruiken, kunnen complexe vormen met meerdere vlakken worden vervaardigd. Deze verwerkingsmethode wordt vaak gebruikt in luchtvaartonderdelen enzovoort.
Figuren 7 en 8 zijn typische vormen van ruimtevaartonderdelen (schema's). Het wordt gekenmerkt doordat er veel complexe dunwandige structuren zijn, zoals combinaties van vrije vormoppervlakken en gatenbewerking, uitsteeksels en algehele dunner wordende vormen.
afbeelding
Meerassige simultaanbewerking
In de nieuwste 5-as- en samengestelde machines kunnen sommige vormen alleen worden bewerkt terwijl het materiaal synchroon met de gereedschapsbeweging wordt geroteerd. Typische vormen zijn wat een rotorblad wordt genoemd, zoals weergegeven in afbeelding 9 (4-assynchronisatie) en een vorm zoals een waaier, weergegeven in afbeelding 10 (5-assynchronisatie).
Voor dergelijke complexe vormen die niet alleen vanuit een vaste materiaaloriëntatie kunnen worden bewerkt, heeft machinale bewerking voordelen.
afbeelding
Machining kan de verwerking van bijna alle onderdelen realiseren, van eenvoudige vormen tot complexe vormen.
