Време на циклус на производство во CNC обработка

Проценето време за читање: 7 минути и 10 секунди.

Содржина

I Пресметка на време на циклус на производство

II Време на циклус за различни операции (мелење, вртење и дупчење)

III Дополнителен пристап на пресметка

IV Намалување на времето на циклусот

V Заклучок

VI ЧПП

CNC обработка

Времето на циклусот во CNC обработката се однесува на времето потребно за завршување на една или повеќе операции на обработка.За секој проект за обработка на CNC, времето на циклусот е од клучно значење за да се анализира времето на производство и да се минимизираат трошоците за одредени делови или крајни производи.

Тоа влијае на вкупната цена на проектите за обработка на CNC заедно со други елементи како што се типот на материјалот, сложеноста и прецизноста.Пресметувањето на времето на циклусот вклучува решавање на математички односи за операции како што се мелење, вртење, дупчење и многу повеќе.

Оваа статија ќе обезбедиa краток преглед на пресметувањето на времето на циклусот за различни операции на CNC обработка, влијанијата на времето на циклусот на производство и пристапите за негово намалување.

Пресметка на време на производниот циклус

Проценка на времетраењето на циклусот во контролната табла

, времето на обработка е слично на другите времиња, а односот на растојанието поминато од алатот со брзината.Општото време на обработка за сите операции, вклучувајќи мелење, вртење, соочување и многу други, може математички да се изрази на следниов начин(Единица 5 Пресметка на времето за обработка, 2012 година).

T=L/(f*N)

Или,

Време на циклус (T) =(L * број на поминувања)/(f*N)

Каде,

L= должина на обработка на работното парче (мм)

N= вртење на работното парче во минута (вртежи во минута)

= 1000* брзина на сечење (V)/π*Дијаметар (D)

f= Стапка на напојување (mm/min)

f=хранење по револуција=хранење по заб * број на заби = 0,1 * 20 = 2 мм,

Овој математички израз дава едноставна идеја за времето на обработка и колку време е потребно за обработка на одредено работно парче.

Циклусно време за различни операции

1.  ЦПУ глодање

Како што веќе беше објаснето, општата формулаT=L/f*Nсе користи за пресметување на времето на циклусот за секој процес на CNC обработка.Сепак, пристапот на секој случај за пресметување на променливата може да се разликува.

Во операцијата на мелење, стапката на напојување се пресметува во однос на стапката на напојување по заб.Потребни се голем број заби, рабови за сечење или флејти на алатот.

Стапка на напојување (f) = храна по заб * број на заби

Должина = Должина на работното место + Алатка над патувања x Број на поминувања + Должина на пристап на алатката.

Работа на мелење ЦПУ

На пример, должината на обработката за работа на глодање со длабочина на сечење од 4 mm, должина на работното парче од 200 mm, дијаметар на секачот од 200 mm, пристап на алатот и растојание над патување од 4 mm, стапка на напојување по заб 0,2 mm, брзина на сечење од 30 m/ мин и 30 заби ќе бидатL= 200 mm + 4 mm * Број на поминувања + 4 mm.

За да го добиете бројот на поминувања, големината на отворот или која било друга карактеристика треба да се подели со длабочината на сечењето (колку длабоко може да сече алатка) еднаш).Да ја земеме предвид големината на отворот 20mm*20mm во нашиот случај, алатот поминува 5 пати преку работното парче за да се исече 20mm.

Значи, L= 200 mm + 4 mm * 5 + 4 mm = 224 mm

2.  ЦПУ вртење

CNC свртени делови

Свртувањето со ЦПУ се однесува на создавање свртени делови со помош на алатката со една точка.Пресметката на времето на циклусот за операцијата на вртење не се разликува од работата на мелење.Должината исто така се заснова на формулата наL= Должина на работа + Алатка над патувања x Број на пропусници + Должина на пристап на алаткатаи ПросечнаRPM (N) = 1000*брзина на сечење/π*просечен дијаметар.

Да го пресметаме внесувањето по вртење (f) и вртежи во минута (N) на операцијата на вртење земајќи го истиот пример што го направивме за операцијата на мелење погоре.

Бидејќи храната по заб е познатата променлива, ја пресметуваме храната по вртење (f) сомножејќи ја храната по заб со бројот на забите.

f= 0,1 * 30 = 3mm/револуција

N= вртење на работното парче во минута (вртежи во минута)

= 1000* брзина на сечење (V)/π*Дијаметар (D)

= 1000*30/ 3,14* 200

= 47,77 вртежи во минута

Вкупното време на производниот циклус ќе биде(T) = L* број на поминувања/f*N = 224*5/ (3*47,77) = 7,81 минути

3.  ЦПУ дупчење

ЦПУ дупчењето вклучува создавање на кружни дупки во стационарното работно парче со ротирачка алатка.Времето на циклусот на дупчење се однесува на времето за создавање на една или повеќе дупки, што зависи од машинскиот алат, брзината на напојување и брзината на вретеното.

Време на циклус на дупчење (T) = (Id*i)/f*v

Каде,

i= Број на дупки

I_d= Длабочина на дупчење (мм)

v= Брзина на вретеното (/мин)

f= Стапка на напојување (мм/вртежи)

Дополнителен пристап на пресметка

Постои уште еден јасен начин за проценување на времето на производниот циклус во CNC обработката.Може да се пресмета со делење на вложеното време со вкупниот број на произведени делови или производи(Верма, 2022).

Време на циклус (T) = Вкупно време/број на произведени делови или производи

На пример, ако поставката за CNC обработка направи 12 идентични парчиња за еден час, времето на циклус за еден дел е 5 минути.

Време на циклус = 1 час / 12 делови = 60 минути / 12 делови = 5 минути / дел

Намалување на времето на циклусот

Со оглед на тоа што времето на производниот циклус е поврзано со времето на носење и вкупните трошоци на проектите за обработка со CNC, потребно е да се намали времето на циклусот за да се оптимизира вкупната цена на деловите и крајните производи за да се натпреваруваат на пазарот(А. Ветривел, 2018).Дури и кога процесот на CNC обработка достигнал состојба на стабилност, сепак може да има некои фактори кои влијаат на времето на циклусот.Затоа, контролирањето на варијабилноста на операцијата на CNC обработка е од суштинско значење за забрзување на процесот.

s

Иако е точно дека намалувањето на времињата на циклусот ги намалува трошоците и времето на носење, може да има некои ситуации каде што времето на туркање на циклусот не е разумно поради опремата и оперативните ограничувања.Покрај тоа, намалувањето на времето на циклусот под непожелната граница, исто така, влијае на функционалноста на деловите.Ајде внимателно да погледнеме неколку разумни предлози за намалување на времето на производниот циклус.

1.  Оптимизација на распоредот на работилницата

Симулација на распоред на машина на компјутер

Комплицираниот распоред на CNC обработката придонесува за времето на обработка поради непотребното време на чекање или транзит.Ако производните ќелии се блиску, тие ќе го намалат времето на циклусот и ќе го олеснат преминот од една операција во друга.Дури и неколку секунди може да го скратат времето на производство и да ја зголемат продуктивноста на обработката.

Затоа, треба да го поправите распоредот според расположливиот простор, состојбата на суровините и вклучените машински операции.Покрај тоа, постои опција за компјутерска симулација за да се најде најдобриот можен распоред, што го минимизира времето на производство преку подобрување на работниот тек.

2.  Искусни оператори

Продуктивноста на CNC обработката зависи и од вештината на операторот.Експертските оператори можат лесно да се справат со проблемите што се појавуваат за време на работата и ќе бараат континуирани процеси за подобрување.Користењето на вешти човечки ресурси во производството ќе придонесе за намалување на времето на циклусот.

Затоа, за минимизирање на времето на циклус во кој било проект за обработка на CNC бара искусни оператори со аналитички способности.

3.  Оптимизација на 3D модел

CNC обработката може да создаде сложени геометрии со висок степен на точност на димензиите.Сепак, сложеноста го зголемува времето на циклусот.Ако дизајнерот создаде што е можно поедноставен дизајн без да ги наруши бараните карактеристики и функционалност, времето значително ќе се намали.Комплексниот дизајн бара комплицирано и често поставување на алатки за да се заврши работата.

Значи, најдобро е да се отстрани непотребната сложеност од дизајнот и да се поправи најдобрата секвенца на обработка за пократко време на циклус.Дополнително, тесно соработуваме со програмерите за да го поправиме идеалниот дизајн за да постигнеме најбрзо време на производниот циклус.

4.  Автоматизација на производството

Автоматизираниот процес е секогаш поефикасен и побрз од рачниот напор.Можете да елиминирате колку што е можно повеќе човечка работа.Намалувањето на времето на циклусот е можно со користење на CNC машини со голема брзина и напреден софтвер за камера, како што е солидна CAM(А. Ветривел, 2018)

Процесите на автоматизација се попредвидливи и помагаат да се добијат точни времиња на циклуси со постојано подобрување.Кога го автоматизирате производствениот процес, машината останува неподвижна и го оптимизира времето на циклус на секоја операција на CNC обработка.Сепак, процесот на автоматизација бара значителна почетна инвестиција, но тоа може да биде корисно на долг рок.

5.  Оптимизирајте ги перформансите на машината

Прекумерното загревање, вибрациите и внатрешните ограничувања се некои ограничувања на CNC машините и другите машини за производство.Овие променливи ги намалуваат перформансите на производството и придонесуваат за подолго време на циклусот.

За да се избегнат овие грижи, производителите треба да дадат приоритет на честа инспекција, периодично одржување, пополнување на залихи, калибрација и други активности.

Заклучок

Во операциите на CNC обработка, времето на производниот циклус може да се процени со помош на едноставна формула која вклучува должина на обработка, брзина на довод, брзина на обработка и други променливи.Може малку да се промени врз основа на конкретната работа со CNC, како што се мелење, вртење и дупчење.Бидејќи времето на циклусот е нераскинливо поврзано со трошоците и времето на производство на кој било проект за обработка на CNC, оптимизирањето на времето на циклус придонесува за намалување на вкупните трошоци.Постојат различни пристапи за намалување на времето на циклусот, како што се автоматизација, често одржување, обучени оператори и многу други.Иако времето на циклусот може да се пресмета со помош на некои променливи за обработка, други фактори влијаат на точниот резултат, како што се човечкиот напор, вибрациите, прекумерната топлина и стручноста на операторот.

Мора да се земат предвид неколку фактори за да се подобри времето на циклусот за намалување на трошоците, а ProleanHub може да биде совршен партнер за соработка за вашиот проект за CNC обработка.Нудиме професионални услуги за CNC обработка со повеќе од 50 опции за материјали за различни задачи.Нашите производствени експерти тесно соработуваат со програмерите за да го оптимизираат времето на циклусот за одлични резултати со помала цена.

Најчесто поставувани прашања

Која е важноста на времето на производниот циклус во CNC обработката?

Времето потребно за завршување на една или повеќе задачи за обработка на CNC се нарекува време на производниот циклус.Бидејќи повеќе време е еднакво на повеќе трошоци, од клучно значење е да се намали целата цена и времето на производство на делови или крајниот производ.

Кои се потребните променливи за да се пресмета времето на циклусот?

Времето на циклусот се пресметува со користење на должината на обработката, брзината, брзината на напојување, вртежите во минута и други фактори.Сепак, потребниот влез може да се разликува од една до друга машинска операција.

Како може да се намали времето на производниот циклус?

Оптимизацијата на 3D моделите, намалувањето на времето на застој на обработката, оптималниот распоред на обработката, автоматизацијата, стручните оператори и редовното одржување на машините придонесуваат за намалување на времето на производниот циклус.

Може ли толку да го намалам времето на циклусот?

Не, постојат одредени ограничувања за намалување на времето на циклусот.Тие ги вклучуваат способностите на машината, својствата на материјалот, потребниот квалитет и човечкиот напор.

Понатаму, намалувањето на времетраењето на циклусот под посакуваната граница има влијание врз машините што работат и квалитетот на деловите или крајните производи.

Библиографија

1.     А. Ветривел, АА (2018).Време на производство и намалување на времето на циклусот во продавницата за CNC машини.Меѓународен весник за истражување во инженерството, науката и менаџментот (IJRESM), 1-2.

2.     Единица 5 Пресметка на времето на обработка.(2012).ВоПроцесно планирање и проценка на трошоците(стр. 2-3).srividyaegg.

3.     Верма, Е. (2022).Разбирање на времето на TAKT и времето на циклусот наспроти времето на довод.Simplilearn.com.