Vibracije tijekom CNC obrade dijelova uobičajeno je, ali izazovno pitanje koje može značajno utjecati na kvalitetu i učinkovitost proizvodnog procesa. Kao posvećeni dobavljač CNC obrađivanih dijelova, više sam puta naišao na ovaj problem i stekao vrijedan uvid u njegove uzroke i rješenja. U ovom ću blogu podijeliti svoja iskustva i znanja kako bismo vam pomogli da shvatite i riješite vibracije u CNC obradi.
Uzroci vibracije u CNC obradi
1. Alat - srodni čimbenici
- Istrošeni - vanjski alati: S vremenom alati za rezanje mogu postati dosadni ili oštećeni. Istrošeni alat ima veći polumjer rezanja, koji povećava silu rezanja. Ova povećana sila može dovesti do vibracija. Na primjer, kada se brzina bušenja koristi više puta, njegov vrh može postati tup, uzrokujući da se kopa u materijal, a ne da se glatko reže. Kao rezultat toga, alat može početi brbljati, što dovodi do vibracija u cijelom sustavu obrade.
- Netočan odabir alata: Odabir pogrešnog alata za određeni rad obrade također može uzrokovati vibracije. Različiti materijali i zadaci obrade zahtijevaju različite vrste alata. Na primjer, korištenje čeličnog alata s visokom brzinom za obradu tvrdih legura možda nije prikladno, jer alat možda neće moći izdržati sile rezanja, što dovodi do vibracija. Uz to, geometrija alata, poput kuta grabljenja i kuta klirensa, mora biti prikladna za obradu materijala. Netočna geometrija može uzrokovati prekomjerno trenje i vibracije.
2. Strojni - srodni čimbenici
- Neuravnoteženo vreteno: Spindle je ključna komponenta CNC strojeva. Ako je neuravnotežen, može stvoriti značajne vibracije tijekom rotacije. Neravnoteža se može pojaviti zbog čimbenika kao što su neravna habanja ležajeva vretena, nakupljanje otpada na vretenu ili nepravilna ugradnja alata za rezanje. Kad se vreteno okreće velikim brzinama, čak i mala neravnoteža može uzrokovati velike vibracije amplitude, koje se mogu prenijeti u cijelom stroju i utjecati na točnost obrade.
- Labave komponente stroja: Labavi vijci, matice ili druge komponente u CNC stroju također mogu dovesti do vibracija. Tijekom postupka obrade, stroj je podvrgnut raznim silama. Ako komponente nisu pravilno zategnute, mogu se lagano kretati, uzrokujući vibracije. Na primjer, labav stol na stroju može uzrokovati da se radni komad kreće tijekom obrade, što rezultira nedosljednim rezanjem i vibracijama.
3. Povezani faktori radnog komada
- Nepravilna geometrija radnog dijela: Ako radni komad ima nepravilan oblik ili neravnomjerno raspodjelu materijala, može uzrokovati vibracije tijekom obrade. Na primjer, radni komad s velikom rupom ili tankim zidnim dijelom može biti skloniji vibraciji. Kad se alat za rezanje susreće s tim nepravilnostima, sila rezanja može se iznenada promijeniti, što dovodi do vibracije.
- Neadekvatno učvršćivanje radnog komada: Pravilno učvršćivanje ključno je za sigurno držanje obrada tijekom obrade. Ako obrađivač nije čvrsto stegn, može se kretati ili vibrirati tijekom postupka rezanja. Ovaj pokret može uzrokovati da alat za rezanje doživljava nedosljedne sile, što rezultira vibracijama. Na primjer, ako tanki lima metala nije ispravno stegnut, može se savijati ili vibrirati pod silom rezanja, što utječe na površinsku završnu obradu i dimenzionalnu točnost dijela.
Otopine vibracije u CNC obradi
1. Alat - srodna rješenja
- Redovita inspekcija i zamjena alata: Provedite redoviti raspored pregleda alata kako biste rano otkrili znakove habanja i oštećenja. Zamijenite istrošene alate za održavanje dosljednih performansi rezanja. Na primjer, ako primijetite da su rubovi rezača na mljevenju usitnjeni ili dosadni, zamijenite ga odmah. To može pomoći smanjiti silu rezanja i spriječiti vibracije.
- Pravilan odabir alata: Odaberite odgovarajući alat za određeni rad i materijal obrade. Razmotrite čimbenike kao što su materijalna tvrdoća, brzina obrade i brzina punjenja. Posavjetujte se s preporukama proizvođača alata ili koristite vodiče za odabir alata za rezanje kako biste napravili pravi izbor. Na primjer, prilikom obrade legura od titana koristite alati za karbid s prikladnom geometrijom za rezanje visokih performansi.
2. Strojno - srodna rješenja
- Balansiranje vretena: Redovito uravnotežite vreteno kako bi se osigurala glatka rotacija. To se može učiniti pomoću specijalizirane opreme za uravnoteženje vretena. Proces uravnoteženja uključuje mjerenje neravnoteže vretena i dodavanje ili uklanjanje utega kako bi se ispravio. Smanjivanjem neravnoteže vretena, možete značajno smanjiti vibraciju nastale tijekom obrade.
- Komponente strojeva za stezanje: Periodično provjerite i zategnite sve komponente stroja, uključujući vijke, matice i stezaljke. Provjerite je li stroj pravilno održavan i kalibriran. To može spriječiti da labave komponente uzrokuju vibracije. Na primjer, upotrijebite ključ zakretnog momenta za stezanje vijaka na tablici stroja do preporučene vrijednosti zakretnog momenta.
3. ROCKER PROCENE - SOLLUZIJA RJEŠENJA
- Optimiziranje dizajna obrađivanja: Ako je moguće, optimizirajte dizajn radnog komada kako biste smanjili nepravilnosti. Na primjer, ako radni komad ima veliku rupu, razmislite o dodavanju rebara ili učvršćivača kako biste poboljšali svoju krutost. To može pomoći u smanjenju vibracija uzrokovane nepravilnom geometrijom.
- Pravilno učvršćivanje radnog dijela: Upotrijebite odgovarajuće metode učvršćivanja da biste sigurno držali obrazac. Razmislite o korištenju viza, stezaljki ili prilagođenih - izrađenih učvršćenja, ovisno o obliku i veličini radnog komada. Osigurajte da se učvršćivanje ravnomjerno raspoređuje oko obrazaca kako bi se spriječile neravne sile. Na primjer, prilikom obrade malog radnog dijela, koristite precizne vive s podesivim čeljustima kako biste ga čvrsto držali.
Studije slučaja
Pogledajmo neke stvarne svjetski primjere kako smo riješili probleme s vibracijama u obradi CNC -a.
SLUČAJ 1: Kraj čeličnog pokretača
Mi smo obradiliČelični aktuator šipka krajza klijenta. U početku smo primijetili značajnu vibraciju tijekom operacije okretanja. Nakon temeljitog pregleda, otkrili smo da je alat za rezanje istrošen. Alat smo zamijenili novim i prilagodili parametre rezanja. Ova jednostavna promjena eliminirala je vibraciju i uspjeli smo postići visokokvalitetnu površinsku završnu obradu na kraju šipke.
Slučaj 2: Mala količina narudžbe Prilagođeni CNC aluminijski dijelovi
Kada se obradiMala količina narudžba Prilagođeni CNC aluminijski dijelovi, naišli smo na probleme s vibracijama zbog neadekvatnog raspoređivanja obrazaca. Dijelovi su bili tanki i skloni kretanju tijekom obrade. Dizajnirali smo prilagođene učvršćenja kako bismo dijelove držali sigurnije. To je smanjilo vibraciju i poboljšalo dimenzionalnu točnost dijelova.
Slučaj 3: OEM CNC obrada aluminijskog BOV zavarivanja prirubnica
ZaOEM CNC obrada aluminijskog bov zavarivanja prirubnica, vibracija je uzrokovana neuravnoteženim vretenom. Koristili smo stroj za uravnoteženje vretena za ispravljanje neravnoteže. Nakon procesa uravnoteženja, vibracija je značajno smanjena, a postupak obrade postao je stabilniji.
Zaključak
Vibracije tijekom CNC obrade dijelova mogu imati značajan utjecaj na kvalitetu i učinkovitost proizvodnog procesa. Razumijevanjem uzroka vibracija, kao što su alati povezani s strojevima, povezani faktori povezanih s strojevima i primjenom odgovarajućih rješenja, možemo učinkovito smanjiti ili eliminirati vibracije. Kao dobavljač CNC -a za obradu dijelova, posvećeni smo pružanju proizvoda visoke kvalitete rješavanjem ovih problema.
Ako se suočavate s problemima s vibracijama u vašim CNC obrađenim operacijama ili vas zanimaju naši dijelovi za obradu CNC -a, pozivamo vas da nas kontaktirate na detaljnu raspravu. Imamo stručnost i iskustvo koji će vam pomoći da pronađete najbolja rješenja za vaše specifične potrebe.
Reference
- Boothroyd, G., Dewhurst, P., & Knight, WA (2011). Dizajn proizvoda za proizvodnju i montažu. CRC PRESS.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2010). Proizvodni inženjering i tehnologija. Pearson.
- Tlusty, J. (2013). Proizvodni procesi i oprema. CRC PRESS.
