Какая часть обработки соответствует мелкосерийному продукту?
Заготовки являются очень важным фактором для разработчиков машин и производственного оборудования. Речь идет не только о функциональности и производительности в целом, но и о стоимости.
Когда вы проектируете детали для мелкосерийной продукции, такой как оборудование FA, учитываете ли вы производственный процесс при проектировании?
Для продуктов массового производства, хотя стоимость одного продукта снижается, первоначальные затраты, такие как затраты на пресс-формы, огромны. С другой стороны, оборудование ТВС выпускается небольшими партиями, поэтому необходимо выбирать способ производства с низкой начальной стоимостью.
Способы производства, подходящие для мелкосерийного производства, включают, например, механическую обработку, представленную механической обработкой, обработку листового металла, такую как лазерная резка, сварка и т.п.
картина
В частности, для деталей приборов на оборудовании ТВС часто применяют следующие методы обработки.
Обработка
Вторичная обработка механических деталей, деталей с требованиями прочности, жесткости и точности, а также консервирование переработанных продуктов
Обработка листового металла
Детали из тонкого листа, такие как крышки и корпуса, детали, требующие небольшой прочности, жесткости и точности.
процесс сварки
Детали для консервирования (рамы, каркасы и т. д.), состоящие из угловых материалов, трубных материалов и т. д.
Во-первых, сосредоточьтесь на основной механической обработке.
Мощный партнер в производстве механических деталей! Обработка
Хотя это просто называется механической обработкой, существуют различные методы. Механическая обработка — это в основном процесс удаления ненужных частей из основного материала для достижения желаемой формы. Эта обработка также называется обработкой удаления. Основные методы обработки следующие.
Фрезерование (обработка)
Это процесс удаления ненужных частей путем фиксации материала и резки его вращающимся инструментом. Также называется механической обработкой, можно сказать, что это один из главных героев механической обработки.
Инструмент называется концевой фрезой, и в зависимости от применения выбираются и используются различные формы и размеры. Это очень универсальный метод обработки, такой как сверление, резка поверхностей и обработка канавок.
картина
Основное механическое оборудование: общефрезерный станок, фрезерный станок с ЧПУ, обрабатывающий центр, пятисторонний обрабатывающий центр
картина
картина
фрезерный станок с ЧПУ
Обрабатывающий центр
※Фотографии обрабатывающей машины были сделаны автором и соответствующим персоналом
Токарные станки (токарные)
Это процесс, при котором материал (в основном круглый материал) вращается, и к нему прижимается инструмент для удаления ненужных частей. Также называемый токарной обработкой, можно сказать, что он является еще одним главным героем механической обработки.
В отличие от механической обработки, при которой материал фиксируется и с ним соприкасается вращающийся инструмент, при токарной обработке материал вращается и с ним контактирует инструмент, называемый режущим инструментом. Следовательно, форма, которую можно повернуть, должна быть коаксиальным цилиндром или цилиндрической формой.
картина
По сравнению с механической обработкой характеризуется возможностью быстро и аккуратно обрабатывать коаксиальные формы. Обычно используется для обработки высокоточных цилиндрических и цилиндрических форм, таких как валы, стержни и т. д.
Кроме того, распространенной технологией обработки также является то, что крыльчатка и т.п. переводятся в обрабатывающий центр после токарной обработки, а затем подвергаются механической обработке.
Основное механическое оборудование: общие токарные станки, токарные станки с ЧПУ, составные токарные станки, токарные центры, токарные автоматы
картина
картина
Общий токарный станок
токарный станок с ЧПУ
Класс разряда
Это процесс подведения под напряжением электрода (из меди или графита) или провода к материалу для создания дугового разряда, который расплавляет и удаляет материал. Его преимущество заключается в том, что независимо от того, насколько твердый материал, пока он является проводящим, его можно обрабатывать. Например, он также может обрабатывать углы и днища, которые не могут быть достигнуты с помощью фрезерного станка.
картина
Проволочная электроэрозионная обработка, которая удаляет контуры с помощью проволочного электрода, электроэрозионная формовочная обработка, при которой можно реализовать различные формы путем контакта с электродами симметричной формы и т. Д. Электроэрозионная обработка в основном используется при изготовлении пресс-форм и т. Д.
Основное механическое оборудование: электроэрозионный станок для резки проволоки, электроэрозионный станок
картина
картина
Электроэрозионная обработка проволоки
Электроэрозионный станок
Шлифовка
Это процесс точной обработки поверхности материала путем контакта с вращающимся точильным камнем. Для деталей, требующих прецизионной обработки, таких как поверхности соединения между деталями и т. д.
Помимо прецизионной обработки плоских поверхностей, существует также шлифование для доводки наружных цилиндрических форм и внутреннего диаметра отверстий.
картина
Основное механическое оборудование: плоскошлифовальный станок, круглошлифовальный станок, координатно-шлифовальный станок, хонинговальный станок.
картина
Поверхностный шлифовальный станок
Во-первых, давайте объясним процесс фрезерования, который также является главным героем механической обработки.
Этот метод обработки подходит для обработки листовых и блочных деталей, таких как поддоны и обечайки. Можно сказать, что это основной метод обработки таких деталей, как оборудование FA.
Давайте создадим впечатление о месте обработки!
Механическая обработка — это процесс, при котором материал фиксируется на столе оборудования, а затем к материалу прижимается высокоскоростной вращающийся инструмент (концевая фреза), чтобы отрезать ненужные части. Он в основном способен резать поверхности, резать контуры, открывать отверстия, прорезывать пазы и вырезать криволинейные поверхности.
И поскольку это очень универсальный метод обработки, его можно обрабатывать, меняя инструмент, подходящий для каждого метода обработки.
Фрезерный станок общего назначения - это фрезерный станок общего назначения, который вручную меняет инструменты и управляется процессором, а также фрезерный станок с числовым программным управлением, который может выполнять числовое управление (числовое управление: числовое управление) на обрабатываемой детали. Числовое управление относится к функции автоматического вращения и перемещения шпинделя и перемещения рабочего стола в соответствии с программой.
Кроме того, те, которые оснащены ATC (Automatic Tool Changer: Автоматическая смена инструмента), называются обрабатывающими центрами. Поскольку несколько инструментов автоматически заменяются во время обработки, различные виды обработки могут выполняться с материалом одновременно, пока материал собран и программа активирована.
На рисунке ниже показан состав современных обрабатывающих центров общего назначения.
картина
Конфигурация обрабатывающего центра (Mori Seiki: NV4000)
Поместите материал (в основном блочный материал) на верстак, закрепите его, установите инструмент, задайте исходную точку материала, а затем введите программу обработки. После этого шпиндель и стол обрабатываются по программе для достижения нужной формы изделия.
Программы для обработки называются программами ЧПУ. Старый метод, по-видимому, заключался в том, чтобы выводить информацию на бумажную ленту и считывать ее с помощью машины. Сейчас есть два основных способа создания программ.
① Введите программу непосредственно на контроллере.
② Используйте приложение для ПК под названием CAM для создания данных и передачи их на контроллер.
Для простых фигур вы можете войти в программу способом ①, а для сложных форм вы можете использовать метод ②.
Предметы, которые можно обрабатывать
Итак, какой формы будут объекты, которые можно изготовить с помощью механической обработки? Здесь мы сначала представляем типичные примеры деталей, чтобы вы могли составить впечатление.
1~2-осевые обработанные продукты
Проще всего изготовить детали, которые можно изготовить путем штамповки или резки с одного направления. Поверхностная обработка, такая как обработка в одном осевом направлении, обработка контуров на одной высоте и нарезание канавок, является относительно простой обработкой.
Как показано в примере ниже, базовые плиты только с отверстиями для винтов или просверленными отверстиями на плоскости, или блоки с частичными вырезами или фасками и т. д. являются типичной обработкой. Помимо отверстий и вырезов, можно также обрабатывать контуры и канавки.
картина
Многогранные продукты переработки
Это обработанный продукт, полученный путем обработки детали, показанной на рисунке выше, не только с одного, но и с нескольких направлений. Как показано на рис. 3, помимо обработки контуров, обработки отверстий, обработки канавок и надрезов с одного направления, обработка отверстий также выполняется с бокового направления.
На рис. 4 показан пример обработки канавок в поперечном направлении и обработки отверстий в другом направлении. При такой обработке материал переворачивается, меняя свою ориентацию, а форма обрабатывается во всех направлениях.
После обработки с одного направления материал снова переворачивается и фиксируется, что также известно как «смена заготовки».
картина
3-осевая обработка
3-Осевая обработка – это метод, с помощью которого можно резать гладкие криволинейные поверхности (поверхности произвольной формы и т. д.) даже при обработке в одном направлении. Чистовая обработка осуществляется перемещением по криволинейной поверхности сферической концевой фрезы с круглым наконечником. Обрабатывать можно не только детали с поверхностями произвольной формы, как показано на рисунке 5, но также можно обрабатывать криволинейные поверхности, полученные в результате сканирования людей и животных, как показано на рисунке 6.
Поскольку необходимо одновременно перемещать шпиндель в 3-х измерениях вдоль криволинейной поверхности, создайте программу ЧПУ, используя специальное приложение для CAM (автоматизированное производство), которое поддерживает 3D-обработку. Этот метод обработки часто используется при обработке деталей, изготовленных методом литья под давлением.
картина
Изделия для многоосевой обработки
Детали, которые не являются блочными, но имеют сложную общую форму, также могут быть обработаны. Смещая материал во всех направлениях и используя станок с 5-осями, можно изготавливать сложные формы с несколькими гранями. Этот метод обработки часто используется в авиационных деталях и так далее.
На рисунках 7 и 8 показаны типичные формы аэрокосмических деталей (схемы). Он характеризуется наличием множества сложных тонкостенных конструкций, таких как комбинации поверхностей произвольной формы и обработки отверстий, выступов и общих утончающихся форм.
картина
Многоосевая одновременная обработка
В новейших 5-осевых и составных станках некоторые формы можно обрабатывать только при вращении материала синхронно с движением инструмента. Типичными формами являются так называемая лопасть ротора, как показано на рис. 9 (4-синхронизация осей), и форма, подобная крыльчатке, показанная на рис. 10 ({4}}синхронизация осей).
Для таких сложных форм, которые не могут быть обработаны только с фиксированной ориентацией материала, механическая обработка имеет преимущества.
картина
Механическая обработка может реализовать обработку практически всех деталей от простых форм до сложных форм.
