Качество деталей, обработанных с ЧПУ, зависит от многих факторов, включая конструкцию детали, выбор инструмента, программирование траектории движения инструмента, набор навыков машиниста, стратегию зажима заготовки и т.д. Функциональные компоненты критического пути, такие как роботизированные манипуляторы для лазерной хирургии или компоненты шасси высокопроизводительных самолетов, должны работать надежно. Надежность требует аккуратности, прецизионности и способности цеха механической обработки с ЧПУ, который изготавливает детали, выдерживать жесткие допуски.
При принятии решения о том, какой обрабатывающий цех использовать для обработки ключевых компонентов, важно задать два вопроса: какова точность фрезерования с ЧПУ и каковы обязательства обрабатывающего цеха по обеспечению этой точности? Тщательный контроль точности фрезерования с ЧПУ поможет инженерам-конструкторам сделать наилучший выбор в механическом цехе при изготовлении деталей.
Как Точность Станков с ЧПУ влияет на различные отрасли Промышленности
Хотя точность обрабатываемых деталей важна в любой отрасли, в некоторых отраслях требуется большая точность, чем в других:
Медицинский:
Оборудование, используемое в медицинских процедурах, такое как роботизированные манипуляторы для лазерной хирургии, основано на прецизионно обработанных деталях микро- и макроразмеров.
Аэрокосмический:
Аэрокосмические компоненты должны соответствовать самым строгим допускам, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию самолета независимо от условий окружающей среды.
Перевозка:
Автобусам, грузовикам, поездам и другим транспортным средствам для бесперебойной работы требуются различные валы, муфты, поршни и другие детали.
Энергия:
Будь то природный газ и нефть, энергия ветра или другие источники, промышленное оборудование, используемое для выработки энергии и управления ею, требует прецизионно обработанных деталей, способных выдерживать огромное давление.
Это лишь несколько примеров отраслей промышленности, где требуется чрезвычайно высокая точность в процессе изготовления обработанных деталей. Однако многим другим компаниям, возможно, не нужны такие жесткие допуски, но производители должны каждый раз изготавливать детали одним и тем же способом. Повторяемость прецизионных деталей необходима для всего — от потребительских товаров до основных запасных частей.
Следует отметить, что точность фрезерования с ЧПУ также очень важна для самого обрабатывающего цеха. Поддержание точности может сократить время и затраты на изготовление в мастерской, а также избавить от необходимости переделывать ошибочные производственные проекты. В следующем разделе представлен подробный обзор различных компонентов точности фрезерования с ЧПУ.
Точность фрезерования с ЧПУ: 3 Измерения
Общую точность фрезерованной детали определяют три различных измерения: точность позиционирования, безошибочность или повторяемость и допуск.
Точность позиционирования
Точность позиционирования равна разнице между указанным расстоянием между точками на детали и фактическим измеренным расстоянием между этими точками после фрезерования. Для фрезерного станка с ЧПУ точность зависит от его способности следовать запрограммированному пути. Механический цех определяет точность прокатного стана путем проведения многочисленных измерений и вычисления среднего статистического значения отклонений.
Воспроизводимая точность
Механический цех определяет точность фрезерного станка, точно повторяя одни и те же команды, так что одна деталь за другой дают одинаковый результат. Аналогично точности, мастерская может рассчитать точность фрезерного станка с ЧПУ с помощью нескольких измерений при управлении траекторией резания станка. Показатель точности заключается в повторяемости резки по одной и той же точной траектории, что приводит к получению точной копии детали снова и снова.
Допуск к готовому продукту
Машинисты и инженеры используют термин «допуск», когда речь идет о допустимом отклонении от фрезерного станка с ЧПУ для измерения заданного значения. Программисты и станочники с ЧПУ программируют фрезерный станок для изготовления деталей в пределах допусков, требуемых заказчиком. При резке материалов и изготовлении деталей фрезерный станок должен находиться в пределах установленного допуска на указанное значение измерения.
Цель фрезерного станка с ЧПУ состоит в том, чтобы поддерживать его в пределах заданного диапазона допусков путем многократного поддержания высокой точности позиционирования. Например, представьте, что вы пускаете стрелу в мишень. Расстояние между стрелкой и «яблочком» измеряет точность. Стрелка обнаруживает, что близость ее группировки равна повторяемой точности. Повторяемость без точности при обработке партии деталей не даст никаких полезных результатов, поскольку детали также не соответствуют допускам. Или точность без повторяемости приведет к тому, что будет доступна только одна или две детали. Сочетание точности и повторяемости позволяет производить целые партии неповрежденных продуктов. Механический цех использует эту точность для обеспечения качества ваших деталей.
Как определить Точность Вашего Цеха Станков С ЧПУ
Чтобы поддерживать точность, необходимую для фрезерования деталей, хороший механический цех будет уделять приоритетное внимание следующим моментам в своем процессе и процедурах:
Рабочая среда:
Точность зависит от рабочей среды, которая обеспечивает стабильные условия, такие как температура и влажность.
Состояние оборудования:
Точность фрезерования с ЧПУ требует постоянного профилактического обслуживания для поддержания всего оборудования в идеальном рабочем состоянии.
Калибровка машины:
Механический цех должен периодически проводить повторную калибровку всего прецизионного фрезерного оборудования для поддержания заводских настроек.
Мониторинг инструмента:
Цех также должен следить за режущими инструментами — они со временем изнашиваются — для проведения технического обслуживания или замены.
Зажим заготовки:
Чтобы свести к минимуму вибрацию и обеспечить точность, в цехе должны использоваться надлежащие настройки зажима заготовки для удержания заготовки на месте во время обработки.
Опыт работы машинистом:
Опытные машинисты с большей вероятностью разберутся в нюансах, которые приводят к изготовлению точных деталей.
Программирование:
Квалифицированные инженеры-технологи понимают, как использовать различные инструменты, с различными методами и скоростями для эффективного изготовления точных деталей с ЧПУ.
Всякий раз, когда детали устанавливаются на прокатный стан, в цехе высококачественной механической обработки должен быть задокументирован процесс первичного контроля изделия. На протяжении всего производственного процесса также будут установлены регулярные контрольно-пропускные пункты для контроля качества.