Задълбочен анализ и оптимизация на местоположението на обработката и приспособленията в обработващите центрове
Резюме: Тази статия разглежда подробно изискванията и принципите за определяне на местоположението на обработката в обработващите центрове, както и съответните знания за приспособленията, включително основните изисквания, често срещаните видове и принципите за избор на приспособления. Тя задълбочено изследва значението и взаимовръзките на тези фактори в процеса на обработка на обработващите центрове, като има за цел да предостави изчерпателна и задълбочена теоретична основа и практически насоки за професионалисти и съответните практикуващи в областта на машинната обработка, така че да се постигне оптимизация и подобряване на точността, ефективността и качеството на обработката.
I. Въведение
Обработващите центрове, като вид високопрецизно и високоефективно автоматизирано машинно оборудване, заемат изключително важно място в съвременната машиностроителна индустрия. Процесът на обработка включва множество сложни звена, а изборът на референтна точка за местоположението на обработката и определянето на закрепващите елементи са сред ключовите елементи. Разумната референтна точка за местоположението може да осигури точното позициониране на детайла по време на процеса на обработка, осигурявайки точна начална точка за последващите операции по рязане; подходящо закрепващо устройство може стабилно да задържи детайла, осигурявайки плавен ход на процеса на обработка и до известна степен влияейки върху точността на обработката и ефективността на производството. Следователно, задълбочените изследвания на референтните точки за местоположението на обработката и закрепващите елементи в обработващите центрове са от голямо теоретично и практическо значение.
Обработващите центрове, като вид високопрецизно и високоефективно автоматизирано машинно оборудване, заемат изключително важно място в съвременната машиностроителна индустрия. Процесът на обработка включва множество сложни звена, а изборът на референтна точка за местоположението на обработката и определянето на закрепващите елементи са сред ключовите елементи. Разумната референтна точка за местоположението може да осигури точното позициониране на детайла по време на процеса на обработка, осигурявайки точна начална точка за последващите операции по рязане; подходящо закрепващо устройство може стабилно да задържи детайла, осигурявайки плавен ход на процеса на обработка и до известна степен влияейки върху точността на обработката и ефективността на производството. Следователно, задълбочените изследвания на референтните точки за местоположението на обработката и закрепващите елементи в обработващите центрове са от голямо теоретично и практическо значение.
II. Изисквания и принципи за избор на референтни точки в обработващи центрове
(A) Три основни изисквания за избор на референтна точка
1. Точно местоположение и удобно, надеждно закрепване
Точното позициониране е основното условие за осигуряване на точност на обработката. Базовата повърхност трябва да има достатъчна точност и стабилност, за да определи точно позицията на детайла в координатната система на обработващия център. Например, при фрезоване на равнина, ако има голяма грешка в плоскостта на базовата повърхност за местоположение, това ще доведе до отклонение между обработваната равнина и проектните изисквания.
Удобното и надеждно закрепване е свързано с ефективността и безопасността на машинната обработка. Начинът на закрепване на закрепващото устройство и детайла трябва да бъде прост и лесен за работа, като позволява бързото монтиране на детайла върху работната маса на обработващия център и гарантира, че детайлът няма да се измести или разхлаби по време на процеса на обработка. Например, чрез прилагане на подходяща сила на затягане и избор на подходящи точки на затягане може да се избегне деформация на детайла поради прекомерна сила на затягане, а също така може да се предотврати движението на детайла по време на обработка поради недостатъчна сила на затягане.
Точното позициониране е основното условие за осигуряване на точност на обработката. Базовата повърхност трябва да има достатъчна точност и стабилност, за да определи точно позицията на детайла в координатната система на обработващия център. Например, при фрезоване на равнина, ако има голяма грешка в плоскостта на базовата повърхност за местоположение, това ще доведе до отклонение между обработваната равнина и проектните изисквания.
Удобното и надеждно закрепване е свързано с ефективността и безопасността на машинната обработка. Начинът на закрепване на закрепващото устройство и детайла трябва да бъде прост и лесен за работа, като позволява бързото монтиране на детайла върху работната маса на обработващия център и гарантира, че детайлът няма да се измести или разхлаби по време на процеса на обработка. Например, чрез прилагане на подходяща сила на затягане и избор на подходящи точки на затягане може да се избегне деформация на детайла поради прекомерна сила на затягане, а също така може да се предотврати движението на детайла по време на обработка поради недостатъчна сила на затягане.
2. Просто изчисляване на размерите
При изчисляване на размерите на различни машинни части въз основа на определена референтна точка, процесът на изчисление трябва да бъде възможно най-опростен. Това може да намали грешките при изчисленията по време на програмиране и обработка, като по този начин подобри ефективността на обработката. Например, при обработка на детайл с множество системи от отвори, ако избраната референтна точка може да направи изчисляването на координатните размери на всеки отвор лесно, това може да намали сложните изчисления при програмирането на числено управление и да намали вероятността от грешки.
При изчисляване на размерите на различни машинни части въз основа на определена референтна точка, процесът на изчисление трябва да бъде възможно най-опростен. Това може да намали грешките при изчисленията по време на програмиране и обработка, като по този начин подобри ефективността на обработката. Например, при обработка на детайл с множество системи от отвори, ако избраната референтна точка може да направи изчисляването на координатните размери на всеки отвор лесно, това може да намали сложните изчисления при програмирането на числено управление и да намали вероятността от грешки.
3. Осигуряване на точност на обработката
Точността на обработката е важен показател за измерване на качеството на обработката, включително точност на размерите, точност на формата и точност на позиционирането. Изборът на референтна точка трябва да може ефективно да контролира грешките при обработката, така че обработваният детайл да отговаря на изискванията на конструктивния чертеж. Например, при струговане на валовидни части, изборът на централната линия на вала като референтна точка за местоположение може по-добре да осигури цилиндричността на вала и съосността между различните секции на вала.
Точността на обработката е важен показател за измерване на качеството на обработката, включително точност на размерите, точност на формата и точност на позиционирането. Изборът на референтна точка трябва да може ефективно да контролира грешките при обработката, така че обработваният детайл да отговаря на изискванията на конструктивния чертеж. Например, при струговане на валовидни части, изборът на централната линия на вала като референтна точка за местоположение може по-добре да осигури цилиндричността на вала и съосността между различните секции на вала.
(Б) Шест принципа за избор на геодезически данни
1. Опитайте се да изберете проектната база като база за местоположение
Проектната база е отправната точка за определяне на други размери и форми при проектирането на детайл. Избирането на проектната база като база за местоположение може директно да гарантира изискванията за точност на проектните размери и да намали грешката от несъответствие на базата. Например, при обработка на детайл с форма на кутия, ако проектната база е долната повърхност и двете странични повърхности на кутията, тогава използването на тези повърхности като база за местоположение по време на процеса на обработка може удобно да гарантира, че точността на позициониране между системите от отвори в кутията е в съответствие с проектните изисквания.
Проектната база е отправната точка за определяне на други размери и форми при проектирането на детайл. Избирането на проектната база като база за местоположение може директно да гарантира изискванията за точност на проектните размери и да намали грешката от несъответствие на базата. Например, при обработка на детайл с форма на кутия, ако проектната база е долната повърхност и двете странични повърхности на кутията, тогава използването на тези повърхности като база за местоположение по време на процеса на обработка може удобно да гарантира, че точността на позициониране между системите от отвори в кутията е в съответствие с проектните изисквания.
2. Когато данните за местоположението и проектните данни не могат да бъдат обединени, грешката в местоположението трябва да бъде стриктно контролирана, за да се гарантира точността на обработката.
Когато е невъзможно да се приеме проектната база данни като база данни за местоположение поради структурата на детайла или процеса на обработка и др., е необходимо точно да се анализира и контролира грешката в местоположението. Грешката в местоположението включва грешката в несъответствието на базата данни и грешката в изместването на базата данни. Например, при обработка на детайл със сложна форма може да се наложи първо да се обработи спомагателна базова повърхност. В този случай е необходимо да се контролира грешката в местоположението в допустимите граници чрез разумен дизайн на приспособленията и методи за местоположение, за да се гарантира точността на обработката. Методи като подобряване на точността на елементите за местоположение и оптимизиране на разположението на елементите могат да се използват за намаляване на грешката в местоположението.
Когато е невъзможно да се приеме проектната база данни като база данни за местоположение поради структурата на детайла или процеса на обработка и др., е необходимо точно да се анализира и контролира грешката в местоположението. Грешката в местоположението включва грешката в несъответствието на базата данни и грешката в изместването на базата данни. Например, при обработка на детайл със сложна форма може да се наложи първо да се обработи спомагателна базова повърхност. В този случай е необходимо да се контролира грешката в местоположението в допустимите граници чрез разумен дизайн на приспособленията и методи за местоположение, за да се гарантира точността на обработката. Методи като подобряване на точността на елементите за местоположение и оптимизиране на разположението на елементите могат да се използват за намаляване на грешката в местоположението.
3. Когато детайлът трябва да бъде закрепен и обработен повече от два пъти, избраната база данни трябва да може да завърши обработката на всички ключови детайли с точност в едно закрепване и местоположение.
За детайли, които трябва да бъдат закрепени многократно, ако еталонната точка за всяко приспособление е непоследователна, ще се въведат кумулативни грешки, които ще повлияят на общата точност на детайла. Следователно, трябва да се избере подходяща еталонна точка, за да се завърши обработката на всички ключови детайли с максимална точност в едно приспособление. Например, при обработка на детайл с множество странични повърхности и системи от отвори, една голяма равнина и два отвора могат да се използват като еталонна точка за едно приспособление, за да се завърши обработката на повечето ключови отвори и равнини, а след това може да се извърши обработката на други второстепенни части, което може да намали загубата на точност, причинена от множество приспособления.
За детайли, които трябва да бъдат закрепени многократно, ако еталонната точка за всяко приспособление е непоследователна, ще се въведат кумулативни грешки, които ще повлияят на общата точност на детайла. Следователно, трябва да се избере подходяща еталонна точка, за да се завърши обработката на всички ключови детайли с максимална точност в едно приспособление. Например, при обработка на детайл с множество странични повърхности и системи от отвори, една голяма равнина и два отвора могат да се използват като еталонна точка за едно приспособление, за да се завърши обработката на повечето ключови отвори и равнини, а след това може да се извърши обработката на други второстепенни части, което може да намали загубата на точност, причинена от множество приспособления.
4. Избраната база данни трябва да осигури завършването на възможно най-много обработки
Това може да намали броя на приспособленията и да подобри ефективността на обработката. Например, при обработка на въртяща се част от тяло, избирането на нейната външна цилиндрична повърхност като референтна точка за местоположение може да завърши различни машинни операции, като например струговане на външен кръг, обработка на резба и фрезоване на шпонкови канали в едно приспособление, избягвайки загубата на време и намаляването на точността, причинени от множество приспособления.
Това може да намали броя на приспособленията и да подобри ефективността на обработката. Например, при обработка на въртяща се част от тяло, избирането на нейната външна цилиндрична повърхност като референтна точка за местоположение може да завърши различни машинни операции, като например струговане на външен кръг, обработка на резба и фрезоване на шпонкови канали в едно приспособление, избягвайки загубата на време и намаляването на точността, причинени от множество приспособления.
5. При обработка на партиди, координатната система на детайла трябва да е възможно най-съвместима с координатната система на инструмента за установяване на координатната система на детайла.
При серийно производство, установяването на координатната система на детайла е от решаващо значение за осигуряване на консистентност на обработката. Ако еталонът за местоположение е съвместим с еталона за настройка на инструмента, програмирането и операциите по настройка на инструмента могат да бъдат опростени и грешките, причинени от преобразуването на еталоните, могат да бъдат намалени. Например, при обработка на партида от идентични пластинчати детайли, долният ляв ъгъл на детайла може да бъде разположен на фиксирано място на работната маса на машината и тази точка може да се използва като еталон за настройка на инструмента за установяване на координатната система на детайла. По този начин, при обработката на всеки детайл, е необходимо да се следват само едни и същи параметри на програмата и настройката на инструмента, което подобрява ефективността на производството и стабилността на точността на обработка.
При серийно производство, установяването на координатната система на детайла е от решаващо значение за осигуряване на консистентност на обработката. Ако еталонът за местоположение е съвместим с еталона за настройка на инструмента, програмирането и операциите по настройка на инструмента могат да бъдат опростени и грешките, причинени от преобразуването на еталоните, могат да бъдат намалени. Например, при обработка на партида от идентични пластинчати детайли, долният ляв ъгъл на детайла може да бъде разположен на фиксирано място на работната маса на машината и тази точка може да се използва като еталон за настройка на инструмента за установяване на координатната система на детайла. По този начин, при обработката на всеки детайл, е необходимо да се следват само едни и същи параметри на програмата и настройката на инструмента, което подобрява ефективността на производството и стабилността на точността на обработка.
6. Когато са необходими множество приспособления, данните трябва да са еднакви преди и след
Независимо дали става въпрос за груба или чиста обработка, използването на еднаква база по време на множество закрепвания може да осигури съотношението на точност на позициониране между различните етапи на обработка. Например, при обработка на голяма част от матрица, от груба до чиста обработка, винаги използването на разделителната повърхност и локализиращите отвори на матрицата като база може да направи допустимите отклонения между различните операции по обработка еднакви, като по този начин се избягва влиянието върху точността и качеството на повърхността на матрицата, причинено от неравномерни допустими отклонения при обработка поради промени в базата.
Независимо дали става въпрос за груба или чиста обработка, използването на еднаква база по време на множество закрепвания може да осигури съотношението на точност на позициониране между различните етапи на обработка. Например, при обработка на голяма част от матрица, от груба до чиста обработка, винаги използването на разделителната повърхност и локализиращите отвори на матрицата като база може да направи допустимите отклонения между различните операции по обработка еднакви, като по този начин се избягва влиянието върху точността и качеството на повърхността на матрицата, причинено от неравномерни допустими отклонения при обработка поради промени в базата.
III. Определяне на приспособленията в обработващите центрове
(A) Основни изисквания за осветителни тела
1. Затягащият механизъм не трябва да влияе на подаването, а зоната за обработка трябва да е отворена
При проектирането на затягащия механизъм на приспособлението, той трябва да избягва пречка за пътя на подаване на режещия инструмент. Например, при фрезоване с вертикален обработващ център, затягащите болтове, притискащите плочи и др. на приспособлението не трябва да блокират пътя на движение на фрезата. В същото време, зоната за обработка трябва да бъде направена възможно най-отворена, така че режещият инструмент да може плавно да се приближава до детайла за операции по рязане. За някои детайли със сложна вътрешна структура, като например части с дълбоки кухини или малки отвори, конструкцията на приспособлението трябва да гарантира, че режещият инструмент може да достигне зоната за обработка, като се избягва ситуация, в която обработката не може да се извърши поради блокиране от приспособлението.
При проектирането на затягащия механизъм на приспособлението, той трябва да избягва пречка за пътя на подаване на режещия инструмент. Например, при фрезоване с вертикален обработващ център, затягащите болтове, притискащите плочи и др. на приспособлението не трябва да блокират пътя на движение на фрезата. В същото време, зоната за обработка трябва да бъде направена възможно най-отворена, така че режещият инструмент да може плавно да се приближава до детайла за операции по рязане. За някои детайли със сложна вътрешна структура, като например части с дълбоки кухини или малки отвори, конструкцията на приспособлението трябва да гарантира, че режещият инструмент може да достигне зоната за обработка, като се избягва ситуация, в която обработката не може да се извърши поради блокиране от приспособлението.
2. Приспособлението трябва да може да се монтира ориентирано към машинния инструмент
Приспособлението трябва да може да се позиционира и монтира точно върху работната маса на обработващия център, за да се осигури правилното положение на детайла спрямо координатните оси на машината. Обикновено се използват позициониращи ключове, позициониращи щифтове и други позициониращи елементи, които взаимодействат с Т-образните канали или позициониращите отвори на работната маса на машината, за да се постигне ориентирано монтиране на приспособлението. Например, при обработка на кутиевидни детайли с хоризонтален обработващ център, позициониращият ключ в долната част на приспособлението се използва, за да се определи положението на приспособлението по оста X, а след това други позициониращи елементи се използват за определяне на позициите по оста Y и ос Z, като по този начин се осигурява правилното монтиране на детайла върху машината.
Приспособлението трябва да може да се позиционира и монтира точно върху работната маса на обработващия център, за да се осигури правилното положение на детайла спрямо координатните оси на машината. Обикновено се използват позициониращи ключове, позициониращи щифтове и други позициониращи елементи, които взаимодействат с Т-образните канали или позициониращите отвори на работната маса на машината, за да се постигне ориентирано монтиране на приспособлението. Например, при обработка на кутиевидни детайли с хоризонтален обработващ център, позициониращият ключ в долната част на приспособлението се използва, за да се определи положението на приспособлението по оста X, а след това други позициониращи елементи се използват за определяне на позициите по оста Y и ос Z, като по този начин се осигурява правилното монтиране на детайла върху машината.
3. Твърдостта и стабилността на приспособлението трябва да са добри
По време на процеса на обработка, приспособлението трябва да понася действията на сили на рязане, сили на затягане и други сили. Ако твърдостта на приспособлението е недостатъчна, то ще се деформира под действието на тези сили, което ще доведе до намаляване на точността на обработка на детайла. Например, при извършване на високоскоростни фрезови операции, силата на рязане е сравнително голяма. Ако твърдостта на приспособлението не е достатъчна, детайлът ще вибрира по време на процеса на обработка, което ще повлияе на качеството на повърхността и точността на размерите на обработката. Следователно, приспособлението трябва да бъде изработено от материали с достатъчна якост и твърдост, а конструкцията му трябва да бъде разумно проектирана, като например добавяне на усилващи елементи и използване на дебелостенни конструкции, за да се подобри неговата твърдост и стабилност.
По време на процеса на обработка, приспособлението трябва да понася действията на сили на рязане, сили на затягане и други сили. Ако твърдостта на приспособлението е недостатъчна, то ще се деформира под действието на тези сили, което ще доведе до намаляване на точността на обработка на детайла. Например, при извършване на високоскоростни фрезови операции, силата на рязане е сравнително голяма. Ако твърдостта на приспособлението не е достатъчна, детайлът ще вибрира по време на процеса на обработка, което ще повлияе на качеството на повърхността и точността на размерите на обработката. Следователно, приспособлението трябва да бъде изработено от материали с достатъчна якост и твърдост, а конструкцията му трябва да бъде разумно проектирана, като например добавяне на усилващи елементи и използване на дебелостенни конструкции, за да се подобри неговата твърдост и стабилност.
(Б) Често срещани видове осветителни тела
1. Общи сгради
Общите приспособления имат широко приложение, като менгемета, делителни глави и патронници. Менгеметата могат да се използват за захващане на различни малки части с правилни форми, като например правоъгълни паралелепипеди и цилиндри, и често се използват при фрезоване, пробиване и други машинни операции. Делителните глави могат да се използват за извършване на индексна обработка на детайли. Например, при обработка на части с равнопоставени периферни характеристики, делителна глава може точно да контролира ъгъла на въртене на детайла, за да се постигне многопозиционна обработка. Патронниците се използват главно за захващане на въртящи се части. Например, при стругови операции, тричелюстните патронници могат бързо да затягат валовидни части и да се центрират автоматично, което е удобно за машинна обработка.
Общите приспособления имат широко приложение, като менгемета, делителни глави и патронници. Менгеметата могат да се използват за захващане на различни малки части с правилни форми, като например правоъгълни паралелепипеди и цилиндри, и често се използват при фрезоване, пробиване и други машинни операции. Делителните глави могат да се използват за извършване на индексна обработка на детайли. Например, при обработка на части с равнопоставени периферни характеристики, делителна глава може точно да контролира ъгъла на въртене на детайла, за да се постигне многопозиционна обработка. Патронниците се използват главно за захващане на въртящи се части. Например, при стругови операции, тричелюстните патронници могат бързо да затягат валовидни части и да се центрират автоматично, което е удобно за машинна обработка.
2. Модулни осветителни тела
Модулните приспособления са съставени от набор от стандартизирани и стандартизирани общи елементи. Тези елементи могат да бъдат гъвкаво комбинирани според различните форми на детайлите и изискванията за обработка, за да се изгради бързо приспособление, подходящо за конкретна задача за обработка. Например, при обработка на детайл с неправилна форма, подходящи основни плочи, опорни елементи, позициониращи елементи, затягащи елементи и др. могат да бъдат избрани от библиотеката с елементи на модулните приспособления и сглобени в приспособление според определена схема. Предимствата на модулните приспособления са висока гъвкавост и възможност за многократна употреба, което може да намали производствените разходи и производствения цикъл на приспособленията и е особено подходящо за изпитване на нови продукти и производство на малки партиди.
Модулните приспособления са съставени от набор от стандартизирани и стандартизирани общи елементи. Тези елементи могат да бъдат гъвкаво комбинирани според различните форми на детайлите и изискванията за обработка, за да се изгради бързо приспособление, подходящо за конкретна задача за обработка. Например, при обработка на детайл с неправилна форма, подходящи основни плочи, опорни елементи, позициониращи елементи, затягащи елементи и др. могат да бъдат избрани от библиотеката с елементи на модулните приспособления и сглобени в приспособление според определена схема. Предимствата на модулните приспособления са висока гъвкавост и възможност за многократна употреба, което може да намали производствените разходи и производствения цикъл на приспособленията и е особено подходящо за изпитване на нови продукти и производство на малки партиди.
3. Специални приспособления
Специалните приспособления са проектирани и произведени специално за една или няколко подобни задачи по обработка. Те могат да бъдат персонализирани според специфичната форма, размер и изисквания на процеса на обработка на детайла, за да се гарантира максимална точност и ефективност на обработката. Например, при обработката на блокове на автомобилни двигатели, поради сложната структура и високите изисквания за точност на блоковете, обикновено се проектират специални приспособления, за да се гарантира точността на обработка на различни отвори на цилиндри, равнини и други части. Недостатъците на специалните приспособления са високата производствена цена и дългият цикъл на проектиране и те обикновено са подходящи за производство на големи партиди.
Специалните приспособления са проектирани и произведени специално за една или няколко подобни задачи по обработка. Те могат да бъдат персонализирани според специфичната форма, размер и изисквания на процеса на обработка на детайла, за да се гарантира максимална точност и ефективност на обработката. Например, при обработката на блокове на автомобилни двигатели, поради сложната структура и високите изисквания за точност на блоковете, обикновено се проектират специални приспособления, за да се гарантира точността на обработка на различни отвори на цилиндри, равнини и други части. Недостатъците на специалните приспособления са високата производствена цена и дългият цикъл на проектиране и те обикновено са подходящи за производство на големи партиди.
4. Регулируеми осветителни тела
Регулируемите приспособления са комбинация от модулни приспособления и специални приспособления. Те не само притежават гъвкавостта на модулните приспособления, но и могат да осигурят до известна степен точност на обработката. Регулируемите приспособления могат да се адаптират към обработката на детайли с различни размери или сходна форма, като регулират позициите на някои елементи или заменят определени части. Например, при обработка на серия от валовидни части с различни диаметри може да се използва регулируемо приспособление. Чрез регулиране на позицията и размера на затягащото устройство могат да се задържат валове с различни диаметри, което подобрява универсалността и степента на използване на приспособлението.
Регулируемите приспособления са комбинация от модулни приспособления и специални приспособления. Те не само притежават гъвкавостта на модулните приспособления, но и могат да осигурят до известна степен точност на обработката. Регулируемите приспособления могат да се адаптират към обработката на детайли с различни размери или сходна форма, като регулират позициите на някои елементи или заменят определени части. Например, при обработка на серия от валовидни части с различни диаметри може да се използва регулируемо приспособление. Чрез регулиране на позицията и размера на затягащото устройство могат да се задържат валове с различни диаметри, което подобрява универсалността и степента на използване на приспособлението.
5. Многостанционни осветителни тела
Многостанционните приспособления могат едновременно да държат множество детайли за обработка. Този тип приспособление може да извършва едни и същи или различни обработващи операции върху множество детайли в един цикъл на закрепване и обработка, което значително подобрява ефективността на обработката. Например, при обработка на пробиване и нарязване на резба на малки детайли, многостанционното приспособление може едновременно да държи множество детайли. В един работен цикъл операциите по пробиване и нарязване на резба на всяка част се извършват на свой ред, което намалява времето на престой на машинния инструмент и подобрява ефективността на производството.
Многостанционните приспособления могат едновременно да държат множество детайли за обработка. Този тип приспособление може да извършва едни и същи или различни обработващи операции върху множество детайли в един цикъл на закрепване и обработка, което значително подобрява ефективността на обработката. Например, при обработка на пробиване и нарязване на резба на малки детайли, многостанционното приспособление може едновременно да държи множество детайли. В един работен цикъл операциите по пробиване и нарязване на резба на всяка част се извършват на свой ред, което намалява времето на престой на машинния инструмент и подобрява ефективността на производството.
6. Групови програми
Груповите приспособления се използват специално за захващане на детайли с подобни форми, сходни размери и еднакво или сходно местоположение, методи на затягане и обработка. Те се основават на принципа на груповата технология, като групират детайли с подобни характеристики в една група, проектират обща структура на приспособлението и се адаптират към обработката на различни детайли в групата чрез регулиране или подмяна на някои елементи. Например, при обработка на серия от заготовки за зъбни колела с различни спецификации, груповото приспособление може да регулира местоположението и затягащите елементи според промените в отвора, външния диаметър и др. на заготовките за зъбни колела, за да се постигне захващане и обработка на различни заготовки за зъбни колела, подобрявайки адаптивността и производствената ефективност на приспособлението.
Груповите приспособления се използват специално за захващане на детайли с подобни форми, сходни размери и еднакво или сходно местоположение, методи на затягане и обработка. Те се основават на принципа на груповата технология, като групират детайли с подобни характеристики в една група, проектират обща структура на приспособлението и се адаптират към обработката на различни детайли в групата чрез регулиране или подмяна на някои елементи. Например, при обработка на серия от заготовки за зъбни колела с различни спецификации, груповото приспособление може да регулира местоположението и затягащите елементи според промените в отвора, външния диаметър и др. на заготовките за зъбни колела, за да се постигне захващане и обработка на различни заготовки за зъбни колела, подобрявайки адаптивността и производствената ефективност на приспособлението.
(C) Принципи за избор на приспособления в обработващи центрове
1. С цел осигуряване на точност на обработката и ефективност на производството, трябва да се предпочитат общи приспособления.
Универсалните приспособления трябва да се предпочитат поради широкото им приложение и ниската им цена, когато могат да бъдат постигнати точността на обработка и ефективността на производството. Например, за някои прости задачи за обработка на единични части или малки партиди, използването на универсални приспособления, като менгемета, може бързо да завърши закрепването и обработката на детайла, без да е необходимо проектиране и производство на сложни приспособления.
Универсалните приспособления трябва да се предпочитат поради широкото им приложение и ниската им цена, когато могат да бъдат постигнати точността на обработка и ефективността на производството. Например, за някои прости задачи за обработка на единични части или малки партиди, използването на универсални приспособления, като менгемета, може бързо да завърши закрепването и обработката на детайла, без да е необходимо проектиране и производство на сложни приспособления.
2. При обработка на партиди могат да се използват прости специални приспособления
При партидна обработка, за да се подобри ефективността на обработката и да се осигури постоянство на точността на обработката, могат да се използват прости специални приспособления. Въпреки че тези приспособления са специални, техните конструкции са сравнително прости и производствените разходи няма да бъдат твърде високи. Например, при партидна обработка на детайл със специфична форма, може да се проектира специална позиционираща плоча и затягащо устройство, които бързо и точно да задържат детайла, подобрявайки ефективността на производството и осигурявайки точност на обработката.
При партидна обработка, за да се подобри ефективността на обработката и да се осигури постоянство на точността на обработката, могат да се използват прости специални приспособления. Въпреки че тези приспособления са специални, техните конструкции са сравнително прости и производствените разходи няма да бъдат твърде високи. Например, при партидна обработка на детайл със специфична форма, може да се проектира специална позиционираща плоча и затягащо устройство, които бързо и точно да задържат детайла, подобрявайки ефективността на производството и осигурявайки точност на обработката.
3. При обработка на големи партиди могат да се разглеждат многопозиционни приспособления и високоефективни пневматични, хидравлични и други специални приспособления.
При производството на големи партиди, ефективността на производството е ключов фактор. Многостанционните приспособления могат едновременно да обработват множество детайли, което значително подобрява ефективността на производството. Пневматичните, хидравличните и други специални приспособления могат да осигурят стабилни и относително големи сили на затягане, осигурявайки стабилност на детайла по време на процеса на обработка, а действията на затягане и разхлабване са бързи, което допълнително подобрява ефективността на производството. Например, при производствените линии на големи партиди автомобилни части, многостанционните и хидравличните приспособления често се използват за подобряване на ефективността на производството и качеството на обработката.
При производството на големи партиди, ефективността на производството е ключов фактор. Многостанционните приспособления могат едновременно да обработват множество детайли, което значително подобрява ефективността на производството. Пневматичните, хидравличните и други специални приспособления могат да осигурят стабилни и относително големи сили на затягане, осигурявайки стабилност на детайла по време на процеса на обработка, а действията на затягане и разхлабване са бързи, което допълнително подобрява ефективността на производството. Например, при производствените линии на големи партиди автомобилни части, многостанционните и хидравличните приспособления често се използват за подобряване на ефективността на производството и качеството на обработката.
4. При прилагане на групова технология трябва да се използват групови осветителни тела
При прилагане на групова технология за обработка на детайли с подобни форми и размери, груповите приспособления могат да разгърнат напълно своите предимства, намалявайки видовете приспособления и натоварването при проектирането и производството. Чрез разумно регулиране на груповите приспособления, те могат да се адаптират към изискванията за обработка на различни детайли, подобрявайки гъвкавостта и ефективността на производството. Например, в машиностроителни предприятия, при обработка на валовидни части от един и същи тип с различни спецификации, използването на групови приспособления може да намали производствените разходи и да подобри удобството при управление на производството.
При прилагане на групова технология за обработка на детайли с подобни форми и размери, груповите приспособления могат да разгърнат напълно своите предимства, намалявайки видовете приспособления и натоварването при проектирането и производството. Чрез разумно регулиране на груповите приспособления, те могат да се адаптират към изискванията за обработка на различни детайли, подобрявайки гъвкавостта и ефективността на производството. Например, в машиностроителни предприятия, при обработка на валовидни части от един и същи тип с различни спецификации, използването на групови приспособления може да намали производствените разходи и да подобри удобството при управление на производството.
(D) Оптимално положение за закрепване на детайла върху работната маса на машинния инструмент
Позицията на закрепване на детайла трябва да гарантира, че той е в рамките на диапазона на обработка на всяка ос на машинния инструмент, като се избягва ситуация, в която режещият инструмент не може да достигне зоната на обработка или се сблъсква с компоненти на машината поради неправилно положение на закрепване. В същото време дължината на режещия инструмент трябва да бъде направена възможно най-къса, за да се подобри твърдостта на обработката му. Например, при обработка на голяма плоска част, ако детайлът е закрепен на ръба на работната маса на машината, режещият инструмент може да се удължи твърде дълго при обработката на някои части, намалявайки твърдостта на режещия инструмент, лесно причинявайки вибрации и деформации и влияейки върху точността на обработка и качеството на повърхността. Следователно, в зависимост от формата, размера и изискванията на процеса на обработка на детайла, позицията на закрепване трябва да бъде разумно избрана, така че режещият инструмент да бъде в най-добро работно състояние по време на процеса на обработка, подобрявайки качеството и ефективността на обработката.
Позицията на закрепване на детайла трябва да гарантира, че той е в рамките на диапазона на обработка на всяка ос на машинния инструмент, като се избягва ситуация, в която режещият инструмент не може да достигне зоната на обработка или се сблъсква с компоненти на машината поради неправилно положение на закрепване. В същото време дължината на режещия инструмент трябва да бъде направена възможно най-къса, за да се подобри твърдостта на обработката му. Например, при обработка на голяма плоска част, ако детайлът е закрепен на ръба на работната маса на машината, режещият инструмент може да се удължи твърде дълго при обработката на някои части, намалявайки твърдостта на режещия инструмент, лесно причинявайки вибрации и деформации и влияейки върху точността на обработка и качеството на повърхността. Следователно, в зависимост от формата, размера и изискванията на процеса на обработка на детайла, позицията на закрепване трябва да бъде разумно избрана, така че режещият инструмент да бъде в най-добро работно състояние по време на процеса на обработка, подобрявайки качеството и ефективността на обработката.
IV. Заключение
Разумният избор на референтна точка за местоположението на обработката и правилното определяне на приспособленията в обработващите центрове са ключови звена за осигуряване на точност на обработката и подобряване на производствената ефективност. В действителния процес на обработка е необходимо задълбочено разбиране и спазване на изискванията и принципите на референтната точка за местоположение, избор на подходящи типове приспособления според характеристиките и изискванията за обработка на детайла и определяне на оптималната схема на приспособленията според принципите за избор на приспособления. В същото време трябва да се обърне внимание на оптимизирането на позицията на закрепване на детайла върху работната маса на машината, за да се използват напълно предимствата на обработващия център за висока прецизност и висока ефективност, да се постигне висококачествено, нискобюджетно и гъвкаво производство при механична обработка, да се отговори на все по-разнообразните изисквания на съвременната производствена индустрия и да се насърчи непрекъснатото развитие и напредък на технологиите за механична обработка.
Разумният избор на референтна точка за местоположението на обработката и правилното определяне на приспособленията в обработващите центрове са ключови звена за осигуряване на точност на обработката и подобряване на производствената ефективност. В действителния процес на обработка е необходимо задълбочено разбиране и спазване на изискванията и принципите на референтната точка за местоположение, избор на подходящи типове приспособления според характеристиките и изискванията за обработка на детайла и определяне на оптималната схема на приспособленията според принципите за избор на приспособления. В същото време трябва да се обърне внимание на оптимизирането на позицията на закрепване на детайла върху работната маса на машината, за да се използват напълно предимствата на обработващия център за висока прецизност и висока ефективност, да се постигне висококачествено, нискобюджетно и гъвкаво производство при механична обработка, да се отговори на все по-разнообразните изисквания на съвременната производствена индустрия и да се насърчи непрекъснатото развитие и напредък на технологиите за механична обработка.
Чрез всеобхватни изследвания и оптимизирано приложение на данните за местоположението на машинната обработка и приспособленията в обработващите центрове, конкурентоспособността на машиностроителните предприятия може да бъде ефективно подобрена. При условие че се гарантира качеството на продукта, може да се подобри ефективността на производството, да се намалят производствените разходи и да се създадат по-големи икономически и социални ползи за предприятията. В бъдещата област на машинната обработка, с непрекъснатата поява на нови технологии и нови материали, данните за местоположението на машинната обработка и приспособленията в обработващите центрове също ще продължат да се обновяват и развиват, за да се адаптират към по-сложните и високопрецизни изисквания за обработка.