Решение за автоматично изправяне на дълги болтове

Дългите болтове могат да се огънат след топлинна обработка, обработка или други второстепенни операции. Задачата за коригиране става по-взискателна, когато частта комбинира тънка опашка, оформена глава и една или повече зони с резба. Една машина трябва да направи повече от това да направи частта да изглежда права: трябва да се измерва от договорена дата, apply correction at approved contact zones and verify the same characteristic used by the customer's final inspection.

Това решение за изправяне на дълги болтове е предназначено за производители на болтове с глава, шпилки и подобни осесиметрични крепежни елементи. Той описва конфигурируем процес, не е универсална гаранция за изпълнение. Крайна точност, време на цикъл, инструменталната екипировка и нивото на автоматизация се потвърждават само след чертежа, представителните проби и методът на приемане са прегледани.

Защо дългите болтове се нуждаят от изправяне след термична обработка

Топлинната обработка е документиран източник на огъване при по-дълги крепежни елементи. Автоматичен болт, производител на крепежни елементи, изброява изправянето като вторичен процес, тъй като по-дългите болтове могат да се огънат по време на топлинна обработка и трябва да бъдат коригирани, за да отговарят на спецификациите на клиента.

Размерът и формата на завоя варират в зависимост от геометрията, материал, твърдост, история на топлинна обработка и обработка на части. Следователно едно число за диаметър и дължина не е достатъчно, за да изберете машина или да обещаете резултат.

Long bolt samples with different diameters, lengths and head designs

*Изходен видео кадър.*

Заготовки, обхванати от това решение

Една и съща концепция на машината може да бъде оценена за няколко семейства крепежни елементи, но всяко семейство се нуждае от собствена подкрепа, рецепта за измерване и корекция.

Семейство детайлиТипична геометрияОсновна грижа за изправянето
Partially threaded headed boltSmooth shank, head and threaded endUse the functional datum and avoid loading the thread crest
Double-end studThreads at one or both ends with a central shankLimited smooth contact length and end support design
Fully threaded fastenerThread across most or all of the bodyNo obvious smooth measuring or correction zone; feasibility testing is essential
Stepped or flanged fastenerMultiple diameters, head or intermediate flangeDatum transfer, clearance and feature-specific tooling
Heat-treated bolt blankHeaded or plain blank before thread formationProcess sequence may allow simpler contact and measurement

Nedschroef Machinery publicly states that its RRA straightening system handles axisymmetric parts such as bolts and screws, including parts with or without thread, threaded ends, стъпаловидни валове и междинни фланци. Това е полезно доказателство за индустрията, че тези геометрии могат да бъдат автоматизирани, но публикуваният обхват и продукция са данни на конкуренти и не са спецификации за предложение на StraighteningTech.

Необходими входни данни за проекта

Преди избор на оборудване, предоставете чертежа на частта и попълнете следния набор от данни. Ако фамилията продукти съдържа няколко размера, идентифицирайте най-малкия, най-големите и най-трудни представителни части, вместо да предоставят само среден размер.

ВходЗащо има значение
Тип болт и ревизия на чертежаОпределя главата, резба, стебло и разрешени контактни зони
Диаметър, обща дължина и гладка дължина на стеблотоОпределя разстоянието между опорите, достъп и машинен плик
Размер на резбата, стъпка и дължина на резбатаОпределя инструменти за избягване на резби и защита
Материал, твърдост и състояние на термична обработкаВлияе на коригиращата сила, отскок и риск от повърхностна повреда
Входящо разпределение на огъванеОпределя обхвата на измерване и броя на корекционните позиции
Задължителна характеристикаПрямост, радиално биене, TIR или друго изискване за чертеж трябва да се разграничи
Дата и позиции на измерванеГарантира, че резултатът от машината корелира с крайната проверка
Позволени белези по повърхносттаОпределя подкрепа, материали за контакт на сондата и рамата
Целеви изход и модел на смянаОпределя ръчно, полуавтоматично или автоматично управление
Изискване за проследимостОпределя дали е включено съхранение на резултати или комуникация по линията

Прямост, Биене и функционална дата

Изправеността и изтичането не са взаимозаменяеми. Изправеността контролира как даден елемент се отклонява от идеална права линия. Биенето се измерва, докато частта се върти спрямо дефинирана референтна точка и следователно включва ефекта от избраната база.

За болт с глава, възможните препратки включват центрове, гладка дръжка, диаметър на лагера, функцията от страната на главата или дефинирана от чертежа ос. Измерването на гребена на резбата може да въведе ефекти на стъпка и повърхност, които не представляват огъването на централната линия. Следователно в офертата трябва да се посочи:

  • контролираната характеристика и крайната граница;
  • изходната точка и разположението на опората;
  • всяка позиция на измерване;
  • методът на сондата или измервателния уред;
  • whether the machine reading must correlate with a customer's offline gauge.

Ако чертежът не осигурява използваем гладък диаметър за измерване, концепцията за габарит може да изисква специална втулка, одобрена основна гайка, оптично измерване или друг валидиран метод. Това решение се взема по време на предпроектното проучване.

Защитата на нишките е изискване на процеса

Защитата на нишката не може да се сведе до общо твърдение, че машината причинява „нулеви щети“. Инструментите трябва да бъдат проектирани за действителните контактни зони, форма на резба, твърдост, покритие и допустимо състояние на повърхността.

За болт с частична резба, предпочитаната концепция обикновено е да се поддържа, измервайте и притискайте одобрените гладки зони на стеблото, когато чертежът и формата на огъване го позволяват. Когато гладките контактни зони са къси или липсват, решението може да изисква профилирани опорни обувки, облекчена инструментална екипировка, сменяеми меки контактни елементи или промяна на процеса, която движи изправяне преди образуването на резба.

Тестът за осъществимост трябва да провери повече от окончателното биене. Той също така трябва да провери приемането на габарита на резбата, видима вдлъбнатина, състояние на покритието и всяка специфична за чертежа функционална характеристика след корекция.

Препоръчителен процес със затворен цикъл

1. Заредете и идентифицирайте частта

Частта се зарежда ръчно или се отделя от бункер/стъпково захранващо устройство. Рецептата за смяна може да идентифицира фамилията болтове, но изборът на рецепта не замества физическите инструменти и проверките на чертежа.

2. Установете датата

Заготовката е разположена в центрове, ролки или специални опори на одобрени повърхности. Хлабините на главата и резбата се проверяват преди завъртане.

3. Измерете входящата чупка

Частта се върти, докато една или повече сонди измерват избрани аксиални позиции. Управлението изчислява високата точка и позицията на корекция от измерената крива. Диапазонът на измерване трябва да обхваща представителни входящи части без преход на сондата.

4. Приложете контролирана корекция

Овенът прилага контролирано изместване или сила в избраната точка. Корекцията се извършва в малки, повторяеми стъпки за отчитане на отскока на материала и за избягване на ненужна свръхкорекция.

5. Измерете отново и повторете

Машината се завърта и измерва детайла отново. Ако измереният резултат е извън определената граница, управлението изпълнява друга одобрена стъпка за корекция. Максималната итерация или ограничението на силата предпазва процеса от безкрайна работа с неподходяща част.

6. Проверете и разтоварете

Крайното измерване се сравнява с правилото за приемане. В зависимост от избрания пакет за автоматизация, съответстващи и несъответстващи части могат да бъдат разделени. Запазването на данни или линейната комуникация се включва само когато е посочено в конфигурацията на проекта.

Long bolt straightening machine installed at a customer production site

*Изходен видео кадър.*

Видео за проекта за реално изправяне на дълги болтове

Следното видео е от канала на Straightening Machine в YouTube и е озаглавено „Сайт на клиента на машина за изправяне на дълги болтове“. Той документира инсталирана настройка за изправяне на дълги части. Видеото потвърждава концепцията за приложение и работа; то само по себе си не доказва универсална точност, производителност или цифра за спестяване на труд.

Избор на машина и ниво на автоматизация

Правилната платформа зависи от размера на детайла, форма на огъване, геометрия на резбата, необходимата сила и целеви изход. StraighteningTech's published bolt machine pages provide candidate envelopes, но всяка част остава обект на инженерно потвърждение.

Маршрут на кандидатаНай-добра отправна точкаНеобходимо е потвърждение
Ръчно или полуавтоматично зарежданеНисък обем, много варианти или ранен етап на осъществимостОператорски достъп, поддръжка на потока на смяна и проверка
Автоматично изправяне на точка/пресаДефинирано от чертежа отклонение с измерими места на огъванеДата, позиции на сондата, пружинни и пресови инструменти
Концепция за преминаване или ролкаПодходяща осесиметрична геометрия и обемРиск от контакт с резба, просвет на главата и способност за обработка
Автоматична линия със стъпково захранванеСтабилно семейство болтове с голям обемРазделяне на части, ориентация, прозорец за зареждане и капацитет на буфера

За публикувано кандидат оборудване, преглед на UBJ-80 Машина за изправяне на болтове и на UBJ-315 Машина за изправяне на болтове. Публикуваните каталожни данни са данни за предварителен подбор; одобрената спецификация на проекта се установява от примерния тест и оферта.

Примерен тест и план за приемане

MAE, друг производител на промишлени машини за изправяне, изрично предлага проучвания за осъществимост и тестове за изправяне, преди клиентите да се ангажират с концепция. Това е и безопасният подход за дълги болтове поради реакцията на материала, достъпът до нишките и корелацията на измервателния уред не могат да бъдат разрешени само от маркетингово описание.

Препоръчителен набор от проби

  • представителни части от нормално производство, не само ръчно подбрани лесни парчета;
  • части през входящия диапазон на огъване;
  • най-малкия и най-големия размер в предложеното семейство;
  • най-трудната глава, комбинация от стебло и резба;
  • достатъчно части, за да повторите последователността на измерване и корекция.

Запис по време на тестване

Тестов записНеобходими доказателства
Идентификация на часттаРевизия на чертежа, материал, твърдост и състояние на термична обработка
Входящо състояниеОгъване/изтичане в съгласувани позиции, като се използва съгласуваната база
Настройки на процесаПоддържащи позиции, позиции на сондата, местоположение на ram и граница на корекция
Крайно състояниеMachine result plus correlation with the customer's gauge
Проверка на повърхността и резбатаВизуална проверка и определен резултат от резба/функционален габарит
Наблюдение на цикълаИзмерен цикъл за тестваната конфигурация, като изключим предположенията
ИзключенияЧастите са отхвърлени, грешки при измерване и всякаква ръчна намеса

Само тестваният и одобрен прозорец трябва да бъде записан в търговската гаранция. Резултатите от един размер на болта не трябва да се разширяват автоматично към друг диаметър, дължина, материал или подреждане на нишката.

Често срещани режими на повреда и реакции на дизайна

Режим на повредаВероятна причинаОтговор на дизайна
Нестабилно четенеЛоша дата, контакт на резба-гребен или непоследователна опораДефинирайте функционална база и валидирана повърхност за измерване
Маркиране на резбаВаляк, опора или ram контакт с незащитена нишкаИзползвайте одобрени гладки зони или специално облекчени/профилирани инструменти
СвръхкорекцияГоляма първа корекция или неточен пружинен моделИзползвайте поетапна корекция и пълно повторно измерване
Правилно в една позиция, бедни другадеТвърде малко точки на измерване или сложна форма на огъванеИзмерете необходимите аксиални позиции и коригирайте по зона
Добро машинно четене, неуспешен измервателен уред на клиентаРазлични данни или метод на проверкаИзвършете проучване за корелация на габарит преди приемане
Чести грешки при зарежданеСмесени размери, намеса в главата или нестабилна ориентацияВалидирайте разделянето и ориентацията с производствени проби

Какво не обещава това решение без тестване

За да запазите предложението технически надеждно, следните твърдения не са универсални:

  • фиксирана крайна точност за всеки материал и начално огъване;
  • нулева резба или повреда на повърхността без определен метод за проверка;
  • 100% добив;
  • фиксирана скорост на части в минута за различни фамилии болтове;
  • един оператор, управляващ определен брой машини;
  • фиксирано намаляване на разходите за труд;
  • MES свързаност, освен ако поръчаният контролен пакет не го включва и валидира.

Те могат да станат специфични за проекта елементи за приемане, когато са подкрепени от тестови записи и окончателната конфигурация на оборудването.

Информация за изпращане за техническо предложение

Изпратете рисунката, 10–30 представителни проби, когато е практично, материал и твърдост, състояние на термична обработка, входящ диапазон на огъване, праволинейност/изтичане на целта, данни, метод на измерване, разрешени контактни зони, желания резултат и изискване за автоматизация.

Свържете се със StraighteningTech за организиране на извадков преглед на осъществимостта. Ние ще препоръчаме измерването, подкрепа, концепция за корекция и манипулиране от реалния детайл, вместо да задавате машина само от диаметър и дължина.

Често задавани въпроси

Може ли болт да се изправи след резба?

Потенциално, да. Съществува промишлено оборудване за части с резбовани краища и други резбови геометрии. Дали вашият болт може да бъде коригиран безопасно зависи от наличните данни, одобрени контактни зони, състояние на конеца и резултати от пробни тестове.

Трябва ли да изправяме преди или след навиване на конеца?

Това зависи от това кои операции създават огъване и коя крайна функция за контрол на характеристиките. Изправянето преди резбата опростява защитата при контакт, но по-късната топлинна обработка или обработка може да доведе до ново огъване. Пътят на процеса трябва да се прегледа като цяло.

Може ли машината да измерва директно на резбата?

Директният контакт на резба-гребен може да смеси геометрията на резбата с движението на централната линия. Предпочита се гладка опорна точка на чертежа, когато има такава. Ако не е наличен, трябва да се разработи специална и корелирана концепция за габарит.

Каква точност можете да гарантирате?

Издава се гаранция за потвърдения детайл и метод на проверка след тестване на пробата. Цифрите в каталога и резултатите от друго семейство болтове не са заместител на това валидиране.

Може ли една машина да работи с няколко размера болтове?

Често една модулна платформа може да покрива множество размери, но поддържа, сонди, пресов инструмент, хранилките и рецептите могат да се променят. Цялото семейство трябва да бъде включено в прегледа на осъществимостта.

Техническа референтна граница

  • Auto Bolt потвърждава, че по-дългите болтове могат да се огънат по време на топлинна обработка и може да изискват изправяне като вторичен процес: https://www.autoboltusa.com/capabilities/internal-secondary-processes/
  • Nedschroef Machinery описва автоматизирано изправяне на болтове и винтове с няколко резбовани и стъпаловидни геометрии: https://www.nedschroefmachinery.com/products/machines/rra18
  • MAE описва специфично за приложението автоматично изправяне и тестване за осъществимост: https://mae-group.com/en/automatic-straightening-machines/ и https://mae-group.com/en/customer-service-industrial-machinery/

Размери на конкурента, производителността и точността се цитират само като пазарни доказателства. Те не са представени като спецификации на машина StraighteningTech или като гаранции за това решение.

automatic-long-bolt-straightening-process-solution correction engineering concept

*Илюстрация на инженерна концепция.*

Съдържание
Превъртете до върха