Trung tâm gia công đứng 3 trục là lựa chọn sản xuất mạnh mẽ khi các chi tiết quan trọng có thể được gia công với định hướng được kiểm soát, đồ gá thực tế, dụng cụ ổn định và quy trình kiểm tra không làm mất đi lợi thế chu kỳ của máy. Zhihe CNC sử dụng bản đồ kinh tế thiết lập để quyết định điều này từ phôi gia công trở ra.
Bản đồ này dành cho các kỹ sư quy trình và quản lý sản xuất. Nó phân tách thời gian cắt định mức khỏi thời gian thiết lập, đo kiểm, thay dụng cụ, kiểm tra, làm lại và phục hồi, giúp người mua có thể so sánh sản lượng đạt được thay vì tốc độ được ghi trong tài liệu quảng cáo.
Bắt đầu với bản đồ đặc điểm-định hướng
Liệt kê mọi mặt gia công, hướng lỗ, hốc, rãnh, đường viền, mốc chuẩn, dung sai và yêu cầu bề mặt. Chỉ định hướng sao cho dao cắt, giá đỡ, đầu dò, chất làm mát và thiết bị kiểm tra có thể tiếp cận an toàn. Các chi tiết có chung mốc chuẩn và hướng ổn định nên được nhóm lại trước khi thiết kế đồ gá.
Trung tâm gia công đứng 3 trục di chuyển theo trục X, Y và Z tuyến tính trong khi hướng của phôi thường được thiết lập bởi đồ gá. Điều này hiệu quả đối với các tấm, khuôn mẫu, giá đỡ, vỏ, các bộ phận đồ gá và nhiều chi tiết kim loại chính xác khi các đặc điểm trên và bên có thể được sắp xếp thành một số ít thiết lập được kiểm soát.
| Điều kiện đặc trưng | Tuyến đường ba trục | Rủi ro cần đo lường |
|---|---|---|
| Các túi và lỗ trên bề mặt | Thiết lập chính đơn lẻ | Tầm với của dụng cụ và việc loại bỏ phoi |
| Đặc điểm khuôn mặt đối diện | Thiết lập điều khiển thứ hai | Lỗi chuyển dữ liệu |
| Lỗ bên | Tấm góc hoặc thiết lập bổ sung | Tiếp cận thiết bị và nhân công |
| Mặt góc phức hợp | Thiết bị đặc biệt hoặc máy thay thế | Lập trình và xác minh |
| Đặc điểm hẹp sâu | Bộ dụng cụ dài | Sự lệch hướng và tiếng ồn |
Chuyển đổi các thiết lập thành sổ cái kinh tế
Đối với mỗi hướng cắt, hãy ghi lại các bước chuẩn bị đồ gá, nạp phôi, kẹp phôi, làm sạch, chọn chương trình, kiểm tra dụng cụ, đo độ lệch, kiểm tra khô, kiểm tra sản phẩm đầu tiên, hiệu chỉnh và xuất xưởng. Tách biệt thiết lập lặp lại và thiết lập lần đầu. Một chu kỳ cắt mười phút vẫn có thể cho ra sản phẩm kém chất lượng nếu mỗi lô sản phẩm đều yêu cầu một quy trình phê duyệt dài.
Phương trình năng lực đơn giản nhất là: số phút chấp nhận được cho mỗi chi tiết = thời gian cắt + thời gian sử dụng dụng cụ + thời gian xếp/dỡ hàng + thời gian thiết lập + thời gian kiểm tra + thời gian phục hồi dự kiến + thời gian làm lại. Năng lực chấp nhận được hàng ngày bằng số phút có nhân viên làm việc chia cho số phút chấp nhận được cho mỗi chi tiết, sau đó được điều chỉnh theo kế hoạch bảo trì và lượng vật tư sẵn có.
Thực hiện chạy thử nghiệm 30 chi tiết trên máy gia công đứng 3 trục.
Một thử nghiệm thí điểm nên bao gồm hơn ba mươi chu kỳ cắt giống hệt nhau. Bắt đầu với việc thiết lập ban đầu, phê duyệt sản phẩm đầu tiên, sản xuất bình thường, ít nhất một sự kiện kiểm tra tuổi thọ dụng cụ, một khoảng thời gian kiểm tra định kỳ, một lần tạm dừng theo kế hoạch và một lần khởi động lại có kiểm soát. Ghi lại từng mốc thời gian và phân loại tổn thất là do chuẩn bị, cắt, dụng cụ, chất lượng, vật liệu, người vận hành, máy móc hoặc thông tin.
Zhihe CNC có thể sử dụng hệ thống thí điểm để so sánh thời gian chu kỳ đã hứa với thời gian gia công sản phẩm đạt yêu cầu. Trung tâm gia công đứng 3 trục cần được đánh giá theo cùng mô hình bố trí nhân lực và kiểm tra dự kiến tại nhà máy. Nếu hệ thống thí điểm cần các chuyên gia xuất sắc, phôi được lựa chọn trước hoặc sự can thiệp thủ công liên tục, những điều kiện đó cần được xem xét trong kết luận về năng lực sản xuất.
Kiểm tra cân bằng theo chu kỳ sản xuất đã lên kế hoạch.
Liệt kê các bước kiểm tra đầu tiên, trong quá trình sản xuất, kiểm tra định kỳ và kiểm tra cuối cùng, bao gồm thiết bị, vị trí, tốc độ lấy mẫu, thời gian, người chịu trách nhiệm và quy tắc phản ứng. So sánh số phút kiểm tra mỗi lô với tốc độ sản xuất linh kiện của máy. Thêm thời gian làm sạch, loại bỏ bavia, nhập dữ liệu, xếp hàng chờ CMM và thời gian xử lý.
Trung tâm gia công đứng 3 trục có thể sản xuất nhanh trong khi lượng hàng tồn kho được chấp nhận tăng chậm. Zhihe CNC nên giúp xác định các tùy chọn máy móc và thiết bị đo, trong khi người mua xác nhận rằng các thiết bị đo, khả năng đo tọa độ (CMM), nhân viên kiểm soát chất lượng và quyền phê duyệt có thể hỗ trợ kế hoạch sản xuất.
Tạo một tiêu chuẩn chuyển đổi lặp lại
Chụp ảnh hoặc vẽ sơ đồ vị trí gá lắp, trình tự kẹp, xe dụng cụ, vị trí chương trình, quy trình đo, nguồn bù, các đặc điểm của chi tiết đầu tiên và các điểm làm sạch. Chuẩn bị trước vật liệu, dụng cụ, giá đỡ, thước đo và tài liệu. Tách biệt các công việc bên trong làm dừng trục chính khỏi các công việc bên ngoài có thể hoàn thành trong khi công việc trước đó đang chạy.
Hãy sử dụng cùng một tiêu chuẩn trong quá trình chạy thử nghiệm máy gia công đứng 3 trục. Đo lường thời gian di chuyển, tìm kiếm, chờ đợi, điều chỉnh và kiểm tra lại. Nhờ đó, Zhihe CNC và nhà máy có thể tập trung vào những tổn thất lặp đi lặp lại lớn nhất thay vì coi mỗi phút chuyển đổi là không thể tránh khỏi.
Sau khi tiêu chuẩn được ổn định, hãy kiểm tra một lần chuyển đổi bình thường và một lần chuyển đổi khó khăn mỗi tháng. So sánh các nhiệm vụ đã lên kế hoạch và thực tế, ghi lại lý do xảy ra sai lệch và chỉ cập nhật phương pháp đã được phê duyệt. Điều này giúp duy trì sự cải tiến dựa trên bằng chứng đồng thời ngăn chặn việc mỗi người vận hành tạo ra trình tự thiết lập riêng. Lịch sử thu được cũng giúp phân biệt hạn chế của máy móc với việc thiếu chuẩn bị, tài liệu không rõ ràng, đồ gá bị mòn, dụng cụ không có sẵn hoặc phê duyệt chất lượng bị chậm trễ.
Hãy đặt phiếu kiểm tra bên cạnh hồ sơ thiết bị để các hành động khắc phục luôn hiển thị rõ ràng cho ca làm việc tiếp theo và đơn đặt hàng lặp lại tiếp theo.
Hãy tính toán kích thước khu vực làm việc hữu ích, chứ không chỉ là khoảng cách di chuyển.
Đặt chồng các bộ phận như phôi, đồ gá, kẹp, thanh song song, giá đỡ dụng cụ, chiều dài đo, đầu trục chính, đầu dò, nắp đậy và mặt phẳng tiếp cận an toàn. Kiểm tra điều kiện Z cao nhất và thấp nhất cũng như cụm dụng cụ dài nhất. Hành trình danh nghĩa không đảm bảo rằng quá trình gia công phù hợp với khe hở an toàn.
Xem xét kỹ dòng máy trung tâm gia công đứng CNC Zhihe , sau đó xác nhận chính xác các thông số về bàn máy, hành trình, tải trọng, giao diện trục chính và bộ tùy chọn so với mô hình đồ gá.
Chọn công suất trục chính phù hợp với cơ cấu vận hành.
Phân tách các công đoạn gia công thô, khoan, taro, tinh và cắt tốc độ cao bằng tia sáng. Ghi lại vật liệu, đường kính dao, số rãnh, góc ăn khớp, tốc độ cắt, tốc độ tiến dao, mô-men xoắn yêu cầu, giao diện dụng cụ, chiều dài đo và chu kỳ làm việc dự kiến. Tốc độ trục chính cực đại không thể mô tả đầy đủ phạm vi hoạt động khả dụng.
Sử dụng các cụm dụng cụ tiêu biểu trong quá trình thử nghiệm. Dao phay đầu ngắn ổn định và dao gia công tinh tầm xa tạo ra các rủi ro khác nhau về độ rung, độ lệch tâm, độ cân bằng và bề mặt.
Thiết kế kho dụng cụ dựa trên rủi ro gián đoạn.
Lập danh sách dụng cụ theo thao tác, giá đỡ, chiều dài thước đo, quy tắc tuổi thọ, nhu cầu dụng cụ tương tự, đầu dò và vị trí dự phòng. Đếm số lượng dụng cụ thông dụng trong toàn bộ nhóm chi tiết. Một kho chứa dụng cụ phù hợp với một chương trình có thể vẫn quá nhỏ cho sản xuất hỗn hợp hoặc phục hồi tự động.
Sử dụng phương pháp thăm dò khi nó giúp loại bỏ một quyết định.
Việc dò tìm có thể định vị một chi tiết cố định, xác nhận điểm chuẩn, cập nhật độ lệch, kiểm tra chiều dài dụng cụ, phát hiện hư hỏng hoặc đo một đặc điểm nào đó. Nó không nên được thêm vào như một tùy chọn trang trí. Cần xác định chính xác bước thủ công mà nó thay thế, dung sai của quy trình dò tìm, mẫu chuẩn và phản hồi khi kết quả nằm ngoài giới hạn cho phép.
Xác thực độ chính xác ở trạng thái sản xuất
Bộ tiêu chuẩn thử nghiệm trung tâm gia công ISO 10791 và tài liệu tham khảo thử nghiệm định vị ISO 230-2 cung cấp bối cảnh phương pháp hữu ích, nhưng người mua vẫn cần các điều kiện và giới hạn đã được thỏa thuận. Ghi lại quá trình khởi động, môi trường, cân bằng, bù trừ, thiết bị, chương trình, trạng thái dụng cụ, đồ gá, vật liệu, kích thước mẫu và độ không chắc chắn của phép đo.
Lặp lại bước kiểm tra tham chiếu sau khi cắt liên tục và sau một lần chuyển đổi điển hình. Hình dạng nguội, sản xuất nóng và điều kiện sau gián đoạn sẽ trả lời những câu hỏi khác nhau.
So sánh kết quả đầu ra được chấp nhận giữa các phương án khác nhau
| Tuyến đường | Sức mạnh | Chi phí ẩn | Kích hoạt nâng cấp |
|---|---|---|---|
| VMC ba trục | Truy cập và lập trình đơn giản | Các buổi định hướng bổ sung | Việc chuyển đổi dữ liệu chiếm ưu thế so với tổn thất. |
| Ba trục cộng với bộ định vị | Truy cập bên hông có kiểm soát | Giới hạn cố định và xoay | Các tính năng được lập chỉ mục thường xuyên lặp lại. |
| tâm ngang | Dòng chảy đa mặt và chip | Nhu cầu về pallet và diện tích sàn | Số lượng linh kiện và kích thước hộp là lý do chính đáng. |
| Trung tâm năm trục | Truy cập và hợp nhất phức tạp | Sự phụ thuộc vào công nghệ và kỹ năng | Giá trị hình học vượt trội hơn độ phức tạp. |
Thiết lập các trình kích hoạt nâng cấp Axis trước khi mua.
Hãy nâng cấp máy vượt quá ba trục khi việc truyền dữ liệu lặp đi lặp lại giúp kiểm soát phế liệu, việc thiết lập các chi tiết phụ giúp kiểm soát nhân công, các dụng cụ dài giúp kiểm soát chất lượng, việc truy cập phức tạp giúp kiểm soát tính khả thi, hoặc khi việc hợp nhất các sản phẩm dở dang có giá trị cao khiến việc hợp nhất trở nên quan trọng về mặt kinh tế. Đừng chỉ nâng cấp máy chỉ vì nó có nhiều trục hơn.
Hãy tôn trọng ranh giới của bản đồ.
Bản đồ này không thể dự đoán hiệu suất nếu thiếu các bộ phận thực tế, dụng cụ, đồ gá, chương trình, vật liệu, chất làm mát, người vận hành và khâu kiểm tra. Nó cũng không thể biến một hướng bố trí tính năng không phù hợp thành một quy trình ổn định. Hãy đánh dấu các giả định và kiểm tra sự không chắc chắn có chi phí cao nhất.
Câu hỏi thường gặp
Máy phay CNC ba trục chỉ dùng để gia công các chi tiết đơn giản thôi sao?
Không. Nó có thể sản xuất các chi tiết phức tạp khi các đặc điểm có thể đạt được thông qua các thiết lập được kiểm soát và dung sai vẫn ở mức chấp nhận được.
Bao nhiêu thiết lập là quá nhiều?
Không có con số chung nào cả. Hãy đo lường chi phí nhân công, thời gian chờ đợi, thời gian chuyển giao dữ liệu, chi phí thiết bị, chi phí kiểm tra, chi phí làm lại và khối lượng sản phẩm.
Khi nào thì một công cụ lập chỉ mục là đủ?
Bộ định vị có thể hiệu quả đối với các chi tiết bên hông lặp lại khi khả năng tiếp cận xoay, kẹp, độ chính xác và điều khiển chương trình được chứng minh là đáp ứng yêu cầu.
Tốc độ trục chính cao hơn có luôn làm giảm thời gian chu kỳ không?
Không. Đường kính dụng cụ, vật liệu, độ ăn khớp, mô-men xoắn, gia tốc, khả năng thoát phoi và tuổi thọ dụng cụ có thể đặt ra các giới hạn thực tế thấp hơn.
Liệu mọi bộ phận đều cần được kiểm tra bằng đầu dò?
Không. Chỉ sử dụng phương pháp dò tìm khi nó giúp loại bỏ một cách đáng tin cậy các lỗi căn chỉnh, sai lệch, kiểm tra hoặc phục hồi.
Việc kiểm tra trạng thái tải bảng nên được thực hiện như thế nào?
Bao gồm cả phôi, đồ gá, kẹp, thiết bị quay và phân bổ tải trọng, chứ không chỉ riêng sản phẩm hoàn thiện.
Liệu một bộ phận thử nghiệm duy nhất có thể chứng minh được năng lực sản xuất?
Không. Hãy sử dụng một quy trình vận hành tiêu biểu bao gồm độ mài mòn dụng cụ, kiểm tra, thay đổi cấu hình và hành vi khi hoạt động ở trạng thái nóng.
Cần gửi những dữ liệu nào để lựa chọn máy móc?
Gửi bản vẽ, vật liệu, phôi, kích thước, khối lượng, dung sai, bề mặt, thể tích, ca làm việc, chu kỳ, đồ gá, dụng cụ, kiểm tra và tiện ích.
Khả năng gia công ba trục được cải thiện như thế nào?
Chuẩn hóa các thiết bị cố định, giảm thiểu các quyết định thiết lập, chuẩn bị dụng cụ ngoại tuyến, kiểm soát quá trình đo, cân bằng việc kiểm tra và loại bỏ các điểm dừng nhỏ lặp đi lặp lại.
Yếu tố nào tạo nên sự chấp nhận mạnh mẽ nhất?
Hãy chọn một bộ phận hoặc hiện vật lặp lại các rủi ro về truy cập, điểm chuẩn, công cụ, dung sai, bề mặt và nhiệm vụ đã thúc đẩy việc mua hàng.
Lập bản đồ nhóm chi tiết của bạn với máy CNC Zhihe
Để đánh giá một trung tâm gia công đứng 3 trục, hãy gửi cho Zhihe CNC bản đồ đặc trưng, bản vẽ, vật liệu, thiết kế đồ gá, danh sách dụng cụ, dung sai, bề mặt, hỗn hợp lô, kế hoạch ca làm việc, mục tiêu chu kỳ và lộ trình kiểm tra của bạn. Sử dụng trang liên hệ và so sánh hướng dẫn sử dụng máy 3 trục với máy 5 trục .
