Час вытворчага цыклу пры апрацоўцы з ЧПУ

Прыблізны час чытання: 7 хвілін і 10 секунд.

Змест

I Разлік часу вытворчага цыклу

II Час цыклу для розных аперацый (фрэзераванне, такарная апрацоўка і свідраванне)

III Дадатковы падыход да разліку

IV Скарачэнне часу цыклу

V Заключэнне

VI FAQ

Апрацоўка з ЧПУ

Час цыклу ў апрацоўцы з ЧПУ адносіцца да часу, неабходнага для выканання адной або некалькіх аперацый апрацоўкі.Для любога праекта апрацоўкі з ЧПУ працягласць цыкла мае вырашальнае значэнне для аналізу часу выканання і мінімізацыі кошту канкрэтных дэталяў або канчатковай прадукцыі.

Гэта ўплывае на агульны кошт праектаў апрацоўкі з ЧПУ разам з іншымі элементамі, такімі як тып матэрыялу, складанасць і дакладнасць.Разлік часу цыкла прадугледжвае вырашэнне матэматычных суадносін для такіх аперацый, як фрэзераванне, такарная апрацоўка, свідраванне і многіх іншых.

Гэты артыкул прадаставіцьa кароткі агляд вылічэння часу цыкла для розных аперацый апрацоўкі з ЧПУ, уплыў часу вытворчага цыкла і падыходаў да яго скарачэння.

Разлік часу вытворчага цыклу

Ацэнка часу цыкла ў панэлі кіравання

, час апрацоўкі аналагічны іншым часам, і стаўленне адлегласці, пройдзенай інструментам, да хуткасці.Агульны час апрацоўкі для ўсіх аперацый, уключаючы фрэзераванне, такарную апрацоўку, абліцоўванне і многія іншыя, можна выказаць матэматычна наступным чынам(Агрэгат 5 Разлік часу апрацоўкі, 2012).

T=L/（f*N）

ці,

Час цыклу (T) =（L * колькасць праходаў）/（f*N）

Дзе,

L = даўжыня апрацоўкі нарыхтоўкі (мм)

N = абароты нарыхтоўкі ў хвіліну (абароты ў хвіліну)

= 1000* хуткасць рэзання (V)/π*дыяметр (D)

f = хуткасць падачы (мм/мін)

f = падача на абарот = падача на зуб * колькасць зуб'яў = 0,1 * 20 = 2 мм,

Гэты матэматычны выраз дае простае ўяўленне аб часе апрацоўкі і аб тым, колькі часу патрабуецца для апрацоўкі канкрэтнай нарыхтоўкі.

Час цыкла для розных аперацый

1.  Фрэзераванне з ЧПУ

Як ужо тлумачылася, агульная формулаT=L/f*Nвыкарыстоўваецца для разліку часу цыклу для кожнага працэсу апрацоўкі з ЧПУ.Аднак у кожным выпадку падыход да разліку зменнай можа адрознівацца.

У аперацыі фрэзеравання, хуткасць падачы разлічваецца ў тэрмінах падачы на ​​зуб.Гэта патрабуе шэрагу зуб'яў, рэжучых беражкоў або канавак на інструменце.

Падача (f) = падача на зуб * колькасць зубоў

Даўжыня = Даўжыня задання + Ходы інструмента x Колькасць праходаў + Даўжыня падыходу інструмента.

Аперацыя фрэзеравання з ЧПУ

Напрыклад, даўжыня апрацоўкі для аперацыі фрэзеравання з глыбінёй рэзу 4 мм, даўжынёй загатоўкі 200 мм, дыяметрам фрэзы 200 мм, набліжэннем інструмента і адлегласцю ходу 4 мм, хуткасцю падачы на ​​зуб 0,2 мм, хуткасцю рэзкі 30 м/ мін & 30 зубоў будзеL= 200 мм + 4 мм * Колькасць праходаў + 4 мм.

Каб атрымаць колькасць праходаў, памер прарэзу або любую іншую асаблівасць трэба падзяліць на глыбіню прарэзу (наколькі глыбока можа прарэзаць інструмент).Разгледзім памер пазы 20мм*20мм. У нашым выпадку інструментам правядзіце 5 разоў па нарыхтоўцы, каб выразаць 20мм.

Такім чынам, L = 200 мм + 4 мм * 5 + 4 мм = 224 мм

2.  Такарныя станкі з ЧПУ

Точаныя дэталі з ЧПУ

Такарная апрацоўка з ЧПУ - гэта стварэнне точеных дэталяў з дапамогай інструмента з адной кропкай.Разлік часу цыклу для такарнай аперацыі нічым не адрозніваецца ад фрэзернай аперацыі.Даўжыня таксама вызначаецца па формулеL= Даўжыня задання + Ходы інструмента x Колькасць праходаў + Даўжыня падыходу інструментаі СярэдніАбароты ў хвіліну (N) = 1000*хуткасць рэзання/π*сярэдні дыяметр.

Давайце разлічым падачу на абарот (f) і абароты ў хвіліну (N) такарнай аперацыі, узяўшы той жа прыклад, які мы зрабілі для аперацыі фрэзеравання вышэй.

Паколькі падача на зуб з'яўляецца вядомай зменнай, мы разлічваем падачу на абарот (f).памнажаючы падачу на зуб на колькасць зубоў.

f = 0,1 * 30 = 3 мм/абарот

N = абароты нарыхтоўкі ў хвіліну (абароты ў хвіліну)

= 1000* хуткасць рэзання (V)/π*дыяметр (D)

= 1000*30/ 3,14* 200

= 47,77 абаротаў у хвіліну

Агульны час вытворчага цыклу будзе(T) = L* колькасць праходаў/f*N = 224*5/ (3*47,77) = 7,81 хвілін

3.  Свідраванне з ЧПУ

Свідраванне з ЧПУ прадугледжвае стварэнне круглых адтулін у нерухомай нарыхтоўцы з дапамогай верціцца інструмента.Працягласць цыкла свідравання адносіцца да часу стварэння аднаго або некалькіх адтулін, які залежыць ад апрацоўчага інструмента, хуткасці падачы і хуткасці кручэння шпіндзеля.

Час цыклу свідравання (T) = (Id*i)/f*v

Дзе,

i = колькасць адтулін

I_d= Глыбіня свідравання (мм)

v = хуткасць кручэння шпіндзеля (/мін)

f = Хуткасць падачы (мм/ аб.)

Дадатковы падыход да разліку

Ёсць яшчэ адзін просты спосаб ацэнкі часу вытворчага цыклу пры апрацоўцы з ЧПУ.Яго можна разлічыць, падзяліўшы затрачаны час на агульную колькасць вырабленых дэталяў або вырабаў(Верма, 2022).

Час цыклу (T) = Агульны час/колькасць вырабленых дэталяў або прадуктаў

Напрыклад, калі ўстаноўка апрацоўкі з ЧПУ зрабіла 12 аднолькавых частак за адну гадзіну, час цыкла для адной дэталі складае 5 хвілін.

Працягласць цыкла = 1 гадзіна / 12 частак = 60 хвілін / 12 частак = 5 хвілін / частка

Скарачэнне часу цыкла

Паколькі час вытворчага цыкла звязаны з часам выканання і агульным коштам праектаў апрацоўкі з ЧПУ, патрабуецца скарачэнне часу цыклу для аптымізацыі агульнага кошту дэталяў і канчатковай прадукцыі, каб канкурыраваць на рынку(А. Ветрывель, 2018).Нават калі працэс апрацоўкі з ЧПУ дасягнуў стану стабільнасці, усё яшчэ могуць існаваць некаторыя фактары, якія ўплываюць на час цыклу.Такім чынам, кантроль зменлівасці аперацыі апрацоўкі з ЧПУ вельмі важны для паскарэння працэсу.

s

Хоць гэта і праўда, што скарачэнне часу цыкла зніжае выдаткі і тэрміны выканання работ, могуць узнікаць сітуацыі, калі павелічэнне часу цыкла неразумна з-за абсталявання і эксплуатацыйных абмежаванняў.Акрамя таго, зніжэнне часу цыклу ніжэй за непажаданую мяжу таксама ўплывае на функцыянальнасць дэталяў.Давайце больш падрабязна разгледзім некалькі разумных прапаноў па скарачэнні часу вытворчага цыклу.

1.  Аптымізацыя планіроўкі цэха

Мадэляванне макета машыны на кампутары

Складаная схема апрацоўкі з ЧПУ спрыяе павелічэнню часу апрацоўкі з-за непатрэбнага часу чакання або дастаўкі.Калі вытворчыя ячэйкі знаходзяцца побач, яны скароцяць час цыклу і палегчаць пераход ад адной аперацыі да іншай.Нават некалькі секунд могуць скараціць час вытворчасці і павысіць прадукцыйнасць апрацоўкі.

Такім чынам, вам трэба выправіць макет у адпаведнасці з наяўнай плошчай, станам сыравіны і апрацоўкай.Акрамя таго, існуе магчымасць камп'ютэрнага мадэлявання для пошуку найлепшага макета, які мінімізуе час вытворчасці за кошт паляпшэння працоўнага працэсу.

2.  Вопытныя аператары

Прадукцыйнасць апрацоўкі з ЧПУ таксама залежыць ад майстэрства аператара.Дасведчаныя аператары могуць лёгка вырашаць праблемы, якія ўзнікаюць падчас працы, і будуць шукаць працэсы пастаяннага ўдасканалення.Выкарыстанне кваліфікаваных кадраў у вытворчасці будзе спрыяць зніжэнню часу цыкла.

Такім чынам, мінімізацыя часу цыкла ў любым праекце апрацоўкі з ЧПУ патрабуе вопытных аператараў з аналітычнымі здольнасцямі.

3.  Аптымізацыя 3д мадэлі

Апрацоўка з ЧПУ можа ствараць складаныя геаметрыі з высокай ступенню дакладнасці памераў.Аднак складанасць павялічвае час цыклу.Калі дызайнер стварае максімальна просты дызайн, не парушаючы неабходныя характарыстыкі і функцыянальнасць, час істотна скарачаецца.Складаная канструкцыя патрабуе складанай і частай налады інструмента для завяршэння працы.

Такім чынам, лепш выдаліць непатрэбную складанасць з канструкцыі і выправіць найлепшую паслядоўнасць апрацоўкі за меншы час цыклу.Акрамя таго, мы цесна супрацоўнічаем з распрацоўшчыкамі, каб выправіць ідэальны дызайн для дасягнення самага хуткага вытворчага цыкла.

4.  Аўтаматызацыя вытворчасці

Аўтаматызаваны працэс заўсёды больш эфектыўны і хуткі, чым уручную.Вы можаце ліквідаваць столькі чалавечай працы, колькі магчыма.Скарачэнне часу цыкла магчыма з выкарыстаннем высакахуткасных станкоў з ЧПУ і ўдасканаленага праграмнага забеспячэння кулачка, такога як Solid CAM(А. Ветрывель, 2018)

Працэсы аўтаматызацыі больш прадказальныя і дапамагаюць у атрыманні правільнага часу цыклу з пастаянным паляпшэннем.Калі вы аўтаматызуеце вытворчы працэс, абсталяванне застаецца нерухомым і аптымізуе час цыкла кожнай аперацыі апрацоўкі з ЧПУ.Аднак працэс аўтаматызацыі патрабуе значных першапачатковых інвестыцый, але ў доўгатэрміновай перспектыве можа прынесці карысць.

5.  Аптымізацыя прадукцыйнасці машын

Празмерны нагрэў, вібрацыя і ўнутраныя абмежаванні з'яўляюцца некаторымі абмежаваннямі станкоў з ЧПУ і іншага вытворчага абсталявання.Гэтыя зменныя зніжаюць прадукцыйнасць вытворчасці і спрыяюць больш доўгаму цыклу.

Каб пазбегнуць гэтых праблем, вытворцы павінны аддаваць перавагу частым праверкам, перыядычнаму абслугоўванню, папаўненню запасаў, каліброўцы і іншым дзеянням.

Заключэнне

Пры апрацоўцы з ЧПУ час вытворчага цыклу можна ацаніць з дапамогай простай формулы, якая ўключае даўжыню апрацоўкі, хуткасць падачы, хуткасць апрацоўкі і іншыя зменныя.Ён можа быць нязначна зменены ў залежнасці ад канкрэтнай аперацыі ЧПУ, напрыклад, фрэзеравання, такарнай апрацоўкі і свідравання.Паколькі час цыклу непарыўна звязаны з коштам і часам выканання любога праекта апрацоўкі з ЧПУ, аптымізацыя часу цыкла дадае агульнага зніжэння выдаткаў.Існуюць розныя падыходы да скарачэння часу цыкла, такія як аўтаматызацыя, частае тэхнічнае абслугоўванне, падрыхтаваныя аператары і многія іншыя.Хаця час цыкла можна вылічыць з выкарыстаннем некаторых зменных апрацоўкі, іншыя фактары ўплываюць на дакладны вынік, такія як намаганні чалавека, вібрацыя, празмернае цяпло і вопыт аператара.

Некалькі фактараў павінны быць разгледжаны для паляпшэння часу цыкла для зніжэння выдаткаў, і ProleanHub можа быць ідэальным партнёрам па супрацоўніцтву для вашага праекта апрацоўкі з ЧПУ.Мы прапануем прафесійныя паслугі апрацоўкі з ЧПУ з больш чым 50 варыянтамі матэрыялаў для розных задач.Нашы вытворчыя эксперты цесна супрацоўнічаюць з распрацоўшчыкамі, каб аптымізаваць час цыкла для дасягнення выдатных вынікаў пры меншых выдатках.

Частыя пытанні

Якое значэнне часу вытворчага цыкла ў апрацоўцы з ЧПУ?

Час, неабходны для выканання адной або некалькіх задач апрацоўкі з ЧПУ, называецца часам вытворчага цыклу.Паколькі больш часу азначае большы кошт, вельмі важна знізіць увесь кошт і час выканання дэталяў або канчатковага прадукту.

Якія неабходныя зменныя для разліку часу цыклу?

Час цыкла разлічваецца з дапамогай даўжыні апрацоўкі, хуткасці, хуткасці падачы, абаротаў у хвіліну і іншых фактараў.Аднак неабходны ўвод можа адрознівацца ад адной аперацыі апрацоўкі да наступнай.

Як можна скараціць час вытворчага цыклу?

Аптымізацыя 3D-мадэляў, скарачэнне часу прастою апрацоўкі, аптымальная схема апрацоўкі, аўтаматызацыя, вопытныя аператары і рэгулярнае тэхнічнае абслугоўванне машын - усё гэта спрыяе скарачэнню часу вытворчага цыклу.

Ці магу я скараціць час цыклу настолькі?

Не, ёсць пэўныя абмежаванні для скарачэння часу цыкла.Сюды ўваходзяць магчымасці машыны, уласцівасці матэрыялу, патрабаваная якасць і намаганні чалавека.

Акрамя таго, памяншэнне часу цыкла ніжэй жаданага ліміту ўплывае на працуючае абсталяванне і якасць дэталяў або канчатковай прадукцыі.

Бібліяграфія

1.     А. Ветрывель, А. А. (2018).Час вытворчасці і скарачэнне часу цыкла ў станкабудаўнічым цэху з ЧПУ.Міжнародны часопіс даследаванняў у галіне тэхнікі, навукі і кіравання (IJRESM), 1-2.

2.     Блок 5 Разлік часу апрацоўкі.(2012).УПланаванне працэсаў і ацэнка выдаткаў(с. 2-3).срывідяенгг.

3.     Верма, Э. (2022).Разуменне часу TAKT і часу цыкла супраць часу выканання.Simplilearn.com.