הקדמה: למה עבודה לתקן את Defines Broaching Success

הציד הוא אחד התהליכים היעילים ביותר עבור חיתוך קווי פנימי מורכבים, כבישים מהירים, שיני הילוכים, ופרופילים מדויקים אחרים בחלקים מתכת.בניגוד לריצה או לסובב, broaching משתמש בכלי רב-תיכוני יחיד שלוקח סדרה של חתכים עמוקים יותר בהדרגה במעבר ליניארי אחד.כוח גבוה זה דורש יציבות עבודה מוחלטת.

מאמר זה חוקר את התפקיד הקריטי של תיקון פעולות ריגול, מכסה את סוגי התקנונים המשמשים, עקרונות עיצוב, מלכודות נפוצות, אסטרטגיות מתקדמות לסביבות ייצור מודרניות.אם אתה מגדיר עיתונות ידנית או תא CNC אוטומטי לחלוטין, הבנה כיצד להחזיק את העבודה בצורה מאובטחת ומדויקת ישפיע ישירות על הפרודוקטיביות והרווחיות של החנות שלך.

הבנת הכוחות ב-Blocking

כדי להעריך מדוע תיקון הוא כל כך חשוב, זה עוזר להבין את פרופיל הכוח הייחודי של broaching. כמו ה-broach הוא נמשך או לדחוף דרך העבודה, כל שן מוצלח חותך שבב דק.כוחות חיתוך המצטברים יכולים להגיע אלפי פאונד, החל בכיוון ליניארי.אבל הכוחות אינם מתאימים באופן מושלם לשינויים בחומרים, גיאומטריה, שן, שן, ללבוש מאוחר יותר כדי לגרום לכוחות המעבר או להזיזים פתאומיים (או לא ניתן להזיזומים) כדי לגרום לשינויים מהירים יותר, או להזיזים באופן קבוע, אלא גם את העבודה באופן טבעי.

במכונות ריגול אופקיות, הכבידה גם פועלת על העבודה והתיקון, בעוד מכונות broaching אנכיות דורשות שיקול זהיר של איך לאתר חלקים בנוכחות של קירור וזרימת השבבים. כל הגורמים האלה מתכוונים כי תיקון עבור הברוט חייב להתנגד לא רק כוח חיתוך ראשוני אלא גם כוחות משניים שיכולים לגרום השתקפות.

יתרונות מרכזיים של תיקון נכון

השקעה בתשלום מעוצב היטב דיבידנדים בכל היבט של המבצע הסגנית.כאן היתרונות העיקריים הורחבו בפירוט.

שיפור ההסכמים והחזרה

כאשר עבודה מוחזקת בתיקון כי באופן מאובטח לאתר אותה ביחס לדרך הברוקאך, כל חלק יצטמצם לאותה סובלנות הדוקה.משטחי האיתור של ה-Corture (לעתים קרובות קשה כריות פלדה או סיכות דיוק) מגדירים את התכונות של הדהטום של החלק.אם החלק נע אפילו כמה אלפיים של אינץ' יקר במהלך החתכים, את המפתח או את חוסר יכולת הקיבולת או מחוץ ל-reventure.

משטח מורחב הסתיים

הוויברציה היא האויב של פני השטח לסיים. a workpiece כי הוא לא קלוש נוקשה להיות רוטט כמו השיניים של הברונכי לעסוק ו disengage. רטט זה משאיר דפוס ידוע של סימני צ'אט על פני השטח הסופי.סימנים אלה הם לא רק קוסמטי; הם יכולים לפעול כמו עלייה מתח בחלקים כי יהיה נתון עומסים מחזוריים.

חיים ארוכים

ברונכי הוא כלי יקר, מורכב שיכול לעלות אלפי דולרים ודורש שבועות לייצור.אם השינויים במשרה, הברונכי יכול לחוות טעינה לא אחידה המזרזת ללבוש בצד אחד של השיניים או, גרוע מכך, גורם שן לשבור.תיקון נכון מבטיח כי הברונכי נתקל במצב קבוע, צפוי עם כל מעבר.

בטיחות המפעילה

עבודה שמגיעה משוחררת במהלך הסגנית יכולה להפוך למיזם עתיר מאוד.גם אם היא נשארת על התקנון, שינוי במצב יכול לגרום לברוקר לקשור או לחלק לשבר.בבמקרה, המפעיל והצוות הסמוך נמצאים בסיכון. Fixtures הכוללים מנעולים חיוביים, חיישנים בעמדה, ומנגנוני clamping מחדש מספקים בטיחות סביב פעולת הבועה.

הגדלת Productivity

זמן בילה טעינה, התאמות, וקליטת חלק הוא זמן לא פרודוקטיבי.תיקוןs המיועד פונקציונליות שינוי מהיר - שימוש במגרעות הידראוליות או pneumatic, איתור קישורים מהירים, ותחנות טרום-הווה - יכול להפחית באופן דרמטי את זמני המחזור. במבצעים רבים, התיקון הוא צוואר הבקבוק. a היטב תוכנן מאפשר למפעיל לטעון את החלק הבא בעוד שרווחים הוא חלק של שניות, או לתקן את ההחלפה של שניות משמעותיות.

סוגים של מכשירים לתקן ויישומים שלהם

תיקונים בחיתוך מגיעים בצורות רבות, כל אחד מתאים לגיאמטלות עבודה מסוימות, כרכים ייצור, וסוגים מכונה.

Vise Clamps ו- Manual Fixtures

תיקונים פשוטים בסגנון הפנים הם את הכפות של קליטה נמוכה ומכולת בחנות העבודה.הם מורכבים מלת קבועה ולסת מלוטשת כי הוא מודק עם בורג, מנוף, או הסוה. עבור חלקים עם צדדים מקבילים, מול מספק כוח clamping מעולה והיערכות.עם זאת, הפעולה clamping ידנית יכול להציג inconsencyist אם המפעילים המתאימים ביותר ל-Tamplereatives.

ג'יגס ו-Nexs

כאשר לחלק יש צורה לא סדירה, קירות דקים, או דמטומים קריטיים שיש למקם בדיוק, נדרש תיקון מותאם אישית. הג'יגים האלה ממוצבים מפלדה, אלומיניום, או חומרים מורכבים כדי להתאים בדיוק את הגיאומטריה של החלק.הם לעתים קרובות משלבים סיכות איתור קשיחות, צוללים ממעיינות מעיינות, ושיחים מרופפים מרופפים ניתנים לשילוב מהיר של חלק והסרת המכסים יכולים גם להזיזים מורכבים, אך גם להזיזים, כמו חלקי טורבנדרבינות, אך ורק כדי להעביר את החלקים המורכבים מורכבים.

תיקונים מגנטיים

עבור פריטי עבודה פררומגנטיים, צ'ק מגנטי ותיקון מציעים אלטרנטיבה אלגנטית לקלפיות מכניות. מערכות מגנטיות קבועות, אלקטרומגנטיות, ומערך מגנטיים מתחלפות להחזיק את החלק עם כוח מבוזר הממזער עיוות. ⁇ מגנטית הוא שימושי במיוחד עבור חלקים דקים או עדינים כי יהיה מרסק על ידי מולם של קלפיפות מדג'ים גם מספק חוסר מחוזק ללא קשר עבור זרם חשמלי, אשר אינו יכול להיות מחוזק לחלוטין, אם הוא מסוגל לעבור את היישר דרך ה-ידי לחץ חיצוני, אם הוא מסוגל לעבור את ההחלפה לחלוטין, עם לחץ על פני השטח הוא מוגבל, אם הוא עדיין מוגבל, אם הוא מוגבל, אם הוא מסוגל לעבור את זה הוא מסוגל לעבור דרך ההחלפה לחלוטין, עם לחץ על ידי החלק קריטי, עם זה הוא מסוגל לעבור דרך ההחלפה לחלוטין, עם זה הוא עדיין לא יכול להיות מחוזק לחלוטין.

תיקונים hydrulic ו Pneumatic Fixtures

לייצור גבוה, תיקונים מאוימים כוח הם סטנדרטי.ל תיקונים הידראוליים להשתמש cylinders כדי ליישם כוחות clamping כי הם חוזרים ומתכוונים. כי נוזל הידראולי הוא כמעט בלתי ניתן לדיכאון, תיקונים אלה מספקים תחזוקה נוקשה מאוד. pneumatic רק כדי להיות מכווץ באופן אוטומטי, אבל דחיסות האוויר פירושה שהם לא יכולים להיות משולבים כמו גם מערכת הפעלה מהירה, אז רק כדי לתקן את זה רק כדי לתקן את זה באופן אוטומטי.

מדד ורוטארי תיקונים

חלק דורשים broaching על פניות מרובות או בכיוונים מרובים.קביעת התאמות אינדקס לאפשר את החלק להיות מסובב בין עוברים, לעתים קרובות באמצעות שולחן אינדקס מנוס או servo-oriented Indexing.לדוגמה, חלק הדורש דרכים מפתח על ארבעה צדדים ניתן לטעון פעם, ולאחר מכן אינדקס 90 מעלות בין כל פרקר לעבור.זה מבטל הגדרות מרובות ומשפר דיוק בין תכונות רלבנטיות עבור מספר גבוה מספיק כדי לשמור על מיקום מספיק כדי לשמור על כמה דקות.

המונחים: Broaching Fixtures

יצירת תיקון אשר יבצע באופן אמין במבצע ריגול דורש ניתוח זהיר של מספר גורמים.

חומר עבודה וגיאומטריה

החומר של העבודה מכתיב את כוח הדגימה הדרוש ואת סוג של משטח מגע.חומרים רכים כמו אלומיניום או פליז דורשים הלסתות רכות או תערובות מגן כדי למנוע ממרינג.חומרים קשים כמו פלדה או איקונל עשויים לדרוש carbide או מכוסות דבק כדי לעמוד בלחץ מגע.הגאומטריה גם קובע כיצד ניתן למצוא את החלק Cylinrical חלקי עשוי להיות מוחזק ב-V-blocks או התנגשות, בעוד שצריכים ממגפות פנימיות או חלקי צד.

חיתוך כוח מגניטד וכיוון

התיקון חייב לקחת בחשבון את הכוח העיקרי של הסגידה (בדרך כלל 5,000 עד 50,000 lbs או יותר) ואת הכיוון ביחס למגבלה.באופן אידיאלי, כוח הדגימה צריך להיות מיושם ישירות מול כוח חיתוך כדי למנוע הרמת או סלד. אם זה לא אפשרי, התיקון חייב להסתמך על חיכוך או עצירות חיובי כדי לעמוד בפני כוח חיתוך.

Coolant ו- Chip Management

איסוף מייצר כמויות גדולות של שבבי חם ודורש זרימה כבדה של נוזל חיתוך.התיקון חייב לאפשר צ'יפס ליפול או להיות מופל הרחק מן העבודה. כיס שבו צ'יפס יכול לצבור יגרום שגיאות מיקום ופוטנציאל מחייב.ערוצי קירור או חריצים צריך להיות מתוכנן לתוך התיקון כדי להבטיח זרימה נכונה ולמנוע היווצרות חום. במקרים רבים, התיקון עשוי מפלדה או ציפוי פוטנציאלי.

ריגש ודמיון

תיקון כי מכווץ תחת עומס יפיק חלקים מחוץ לסובלנות.המבנה חייב להיות נוקשה מספיק כדי להעביר את כוחות חיתוך ישירות לשולחן המכונה ללא השתקפות. קסטלו ברזל וחתלת פלדה הם חומרים נפוצים עבור גופי תיקון בגלל הנוקשות הגבוהה שלהם ואת תכונות לחות טבעי שלהם. עבור יישומים מאוד כוח גבוה, את התיקון יכול להיות מתוכנן עם ripping או תיבת ברזל מכווץ כדי להגדיל את המשקל ללא משקל מופרז.

שינוי מהיר וחזרה

בסביבות הייצור, minimizing זמן שינוי הוא קריטי.תיקוןs תוכנן עם הפיכה kinematic, אפס נקודות clamping מערכות, או מעבורות משטח מאפשר תיקון להיות הוסרו ומותקן מחדש עם חזרות ברמה מיקרונית.זה מאפשר חנות להכין את העבודה הבאה במצב לא מקוון בעוד העבודה הנוכחית פועל, כמעט ביטול זמן ההתקנה.

תיקון שגיאות וכיצד להימנע מהן

אפילו מהנדסים מנוסים יכולים ליפול למלכודת כאשר מתכננים או בחירת התאמות מגובשות, ולהימנע מטעויות נפוצות אלה תציל זמן, כסף ותסכול.

כוח קלמפינג חסר ערך

אחת השגיאות הנפוצות ביותר היא להפחית את כוח החיתוך ושימוש במגום חלש מדי.התוצאה היא תנועה חלקית, אשר לא יכול להיות ברור עד שהחלק נבדק ונמצא להיות גדול מדי או מחוץ למיקום. תמיד לחשב את הכוח חיתוך הגרוע ביותר (החשבון עבור עששת) וליישם גורם בטיחות של לפחות 2:1 עבור כוח הדגימה.

המונחים: Overclamping

לעומת זאת, הפעלת כוח רב מדי יכול לעוות את החלק, במיוחד אם יש לו קירות דקים או עשוי מחומר תואם.העיוות עשוי להתקפיץ בחזרה לאחר שהמגץ ישוחרר, מה שגורם לתכונה הסופית להיות מתוך סובלנות. כדי להימנע מכך, להשתמש במגבלה מבוזרת (לסות רכות, נקודות מרובות) וליישם רק כח הדרוש.

צ'יפ תזרח

אם צ'יפס מצטבר סביב החלק או התקנון, הם יפעלו כמכשולים שדוחפים את החלק מתוך המיקום או גורמים לברוקר לקשור. לעצב את התיקון עם סלקציה נדיבה סביב נתיב חיתוך, וכוללים מדרונות או פתחים כך ש- השבבים נופלים לתוך מעבורת השבבים של המכונה. in broaching אופקי, חשוב במיוחד להימנע משטחים אופקיים שבהם השבבים יכולים לעלות.

התעלמות מההתרחבות הארומית

החום שנוצר במהלך הסגידה יכול לגרום לחתיכת העבודה ולתיקון להתרחב בשיעורים שונים.חלק שהוא מדגום בחוזקה כאשר קר עשוי להיות משוחרר כאשר חם אם התקנון מתרחב יותר מהחלק, או שהוא עשוי overconstrain את החלק אם החלק מתרחב יותר. עבור במהירות גבוהה או מאריך, להשתמש במודל תרמי או לתקן חומרים עם coefficient של התרחבות תרמית כדי לאפשר עבודה מסוימת.

חוסר תחזוקה

תיקונים לובשים לאורך זמן. Locating pins ללבוש, כריות clamp להיות מוטבע, ואת חותמות הידראוליות דליפות. a שחוקים שוחקים לייצר חלקים רעים. ליישם לוח זמנים תחזוקה מונע עבור כל המתקנים, כולל ניקוי, בדיקה עבור ללבוש, החלפת חלקי ללבוש, ושיקום של דיוק מיקום. חנויות רבות להשתמש חלק מאסטר כדי לתקן את המצב מעת לעת.

Best Practices for Fixturing in High-Volume הפקה

כאשר המטרה היא לייצר אלפי חלקים לשינוי, תיקון הופך למערכת ולא מרכיב אחד.כאן אסטרטגיות המשמשות יצרנים מובילים.

טעינה אוטומטית ועומס

טיפול חלקי רובוטי יכול להיות משולב עם התיקון כדי ליצור ייצור אורות-out.הרוב בוחר כל חלק ממגירה או מזחלת, מציב אותו לתוך התיקון, ומסמן את המכונה למחזור.לאחר המעבר, הרובוט מסיר את החלק המוגמר וממקם אותו על מערת היציאה.העיצוב חייב להתאים את אחיזת הרובוט ולספק סלקציה עבור מערכות הראייה יכול לעזור עם הקולואנטים עם הרובוט.

In-Process Inspection

עבור ממדים קריטיים, בדיקות או חיישנים ניתן להטמיע בתיקון כדי לבדוק כי החלק יושב נכון וכי כוח clamp הוא בתוך spec.לאחר החתיכה, גאז או חיישן לייזר יכול לאמת את התכונה המובנת לפני שהחלק עוזב את התיקון. משוב בזמן אמת זה מאפשר למכונה לעצור מיד אם בעיה מזוהה, למנוע קלוש של גרד אקדמי.

משפחה של חלקים לתקן

חנויות רבות לייצר כמה חלקים דומים שונים רק במספר ממדים. a Family-of-parts תיקון משתמשות באביזרים מתאימים או להחליף אותם כדי לאתר תכונות נפוצות תוך שילוב הווריאציות.זה מקטין את מספר התקנונים ייעודיים הדרושים ומהירויות על שינויים. לדוגמה, תיקון למגוון של דיור מכובש עשוי להשתמש ב-V--- thatתאים לגבהים ומצוץ של מגודות בצד.

מערכות תיקון מודולריות

במקום לבנות תיקונים מותאמים אישית לכל חלק חדש, כמה חנויות להשתמש במערכות מודולריות כמו אלה מן FLT:0TE-COFLT 1 או FLT:2Carr LaneirFLT 3 . למערכות אלה מורכבים ממשטח רשת וספרייה של רכיבים סטנדרטיים (blocks, clamps, איתורs, עלייה) מעצב יכול להרכיב במהירות תצורה חדשה על בסיס קבוע, בעוד שהוא לא יכול להרכיב כוח נוקשה עבור ציוד עבודה, אז, אז, כמו גם לא יכול להיות מסוגל להרכיב כוח חזק.

מגמות עתידיות ב- Fixturing Technology

שדה של תיקון עבודה מתפתח במהירות, מונע על ידי התקדמות בחומרים, חיישנים, ואוטומציה. ייצור אדריטי משמש לייצור גוף תיקון קל משקל, מורכב המשלב ערוצי קירור או מבנים לחות בלתי אינטגראליים. תיקונים חכמים עם מדצי מתח משובצים וקישוריות אלחוטית יכולים לדווח על כוח הדגימה שלהם וללבוש מעמד למערכת ניטור מרכזית.

מגמה נוספת היא השימוש של שואב אבק עבור חומרים לא מגנטיים כמו נירוסטה פלדה, אלומיניום ופלסטיקים. Vacuum chucks יכול להחזיק חלק ללא עיוות, אבל הם דורשים משטחים נקיים שטוחים כדי לאטום. טכנולוגיות ניו איטום מאפשרות התאמות ריק לטפל משטחים מעוקלים או מרקמים.בתחום של תיקון ידני, כדי להסיר כלי כוח מבוקר עם קורא דיגיטלי הם להחליף את כל נקודה מכנית של מערכת בקרה חלקית.

מסקנה

תיקון עבודה תקין אינו שיקול משני בחיתוך – הוא מאפשר הקריטי של דיוק, יעילות ובטיחות.ממפנים פשוטים לקנינים הידראוליים מתקדמים ותאים רובוטיים, התיקון קובע כמה טוב הברוקר יכול לעשות את העבודה שלו. על ידי הבנת הכוחות המעורבים, בחירת הסוג הנכון של תיקון עבור היישום, עיצוב עם שבב קשיחות וזרימה במוח, הימנעות מיצרנים נפוצים, יכול לעשות את העבודה שלה תוך כדי מזערית את החיים באופן עקבי תוך כדי צמצום התוצאות.

השקעה בשכרות טובות עבור עצמו פעמים רבות על פני זה, בין אם אתה מפעיל חנות עבודה מחפש לשפר את יכולת ההחזר או מהנדס ייצור תכנון קו חדש, לעשות תיקון עדיפות עליונה.עבור הדרכה מעמיקה יותר על עיצוב תיקון broaching, מתייחס לסטנדרטים בתעשייה כמו FLT:0Society של מהנדסי ייצור על broachrecialing או לתקן את איכות החיים של זמן טוב יותר, אשר יהיה בטוח יותר, אשר יהיה מסוגל יותר, או לתקן את איכות חיים טובה יותר, אשר יהיה, אשר יהיה מסוגל יותר, אשר יהיה מסוגל יותר, או לתקן את העבודה של זמן טוב יותר, אשר יהיה מסוגל יותר, 000, 000, יהיה מסוגל יותר, 000.