Automatsko rješenje za ispravljanje čelične osovine i šipke

Čelična osovina i dijelovi cilindričnog tipa šipke mogu razviti pramčano i radijalno izvlačenje nakon toplinske obrade, okretanje, brušenje, skladištenje ili rukovanje. Kada radni komad sadrži nekoliko promjera, problem korekcije nije jednostavno "ispraviti šipku": mašina mora rotirati dio prema dogovorenom datumu, mjeri samo odobrene prečnike, odaberite jednu ili više sigurnih tačaka korekcije i zaštitite specificiranu završnu obradu površine.

Ovo predloženo rješenje se zasniva na 25 čelik ili ekvivalentan materijal, tvrdoća HB 241–302, dužine od 183 to 720 mm i mjerenje prečnika od 14 to 23.5 mm. Kupac bilježi maksimalan dolazni gubitak od 0.5 mm i ciljnog vanjskog prečnika od 0.2 mm, sa 1-5 tačaka za ispravljanje. Ovo su projektni ulazi i moraju biti u korelaciji sa crtežom, datum, merne pozicije i testovi reprezentativnih uzoraka pre nego što postanu garancija prihvatanja mašine.

Automatic straightening machine with a batch of cylindrical steel shaft or bar stock

Steel Shaft / Bar i projektni zahtjevi

Podaci o kupcima razlikuju mjerne i nemjerne prečnike, što ukazuje na problem inspekcije rotirajuće osovine/problema radije nego na jednostavnu provjeru ravnanja po cijeloj dužini. Konačni crtež mora identificirati funkcionalni podatak, tačne mjerne prečnike i karakteristike koje se mogu koristiti za podršku, rotacije i pritiskanja.

Videozapis javnog projekta je naslovljen kao mašina za ravnanje cijevi i prikazuje seriju cilindričnog materijala kako ulazi u mjernu/pres stanicu s više tačaka. Jer nijedna krajnja strana nije jasno vidljiva, snimak ne dokazuje da li su delovi čvrste šipke ili šuplje cevi, niti dokazuje da su oni navedeni 25 čelični obradaci. Ovaj članak stoga koristi specifikaciju kupca za definiranje prijedloga čelične osovine/šipa i koristi video samo kao dokaz općeg koncepta automatizacije cilindričnog kundaka.

Project ItemCustomer Input / Status
Radni komadČelična osovina / cilindrični dio tipa šipke; konačnu prijavu treba potvrditi
Materijal25 čelik ili ekvivalent; potreban tačan standard i sertifikat
hrapavost površineRa 1.25 μm
TvrdoćaHB 241–302
Maksimalni izlazni izlaz0.5 mm korisnički unos
Target OD Runout0.2 mm zahtjev kupca; datum i metod mjerenja treba potvrditi
Measuring Diameter14.0–23,5 mm
Other Diameter14.0–28,5 mm
Dužina183–720 mm
Pozicije za ispravljanje1–5 unosa kupaca; potrebna je definicija mjerne/korekcione tačke
Predložena metodaAutomatsko rotirajuće mjerenje s tačkom presa-ravnanja i punim ponovnim mjerenjem

Radijalni odstup je definiran datumom

Radijalno odstupanje je razlika između maksimalnog i minimalnog očitavanja sonde dok se radni komad rotira oko definirane ose. Ako je osovina oslonjena na centrima, dva časopisa, valjci ili drugi par prečnika, svaka postavka može dati drugačiji rezultat. The customer's 0.2 mm cilj stoga mora biti povezan sa istim datumom koji se koristi u završnoj inspekciji.

Pravost i izbočenje su povezani, ali ne i zamjenjivi. Ravna površina i dalje može pokazati izvlačenje ako je nulta tačka ekscentrična, a naizgled prihvatljivo odstupanje na jednom prečniku može sakriti krivinu u drugom aksijalnom položaju. Mašinski recept treba da identifikuje svaku traženu mernu tačku, njegov prečnik, dozvoljeni kontaktni luk sonde i granica prihvatanja.

Kontrolna stavkaObavezna definicija
DatumCentri, odabrane čaure ili specificirane referentne prečnike
Measuring DiametersTačne pozicije unutar navedenog raspona od 14–23,5 mm
Incoming LimitMaksimum 0.5 mm otpuštanje; potvrdite da li se to odnosi na svaku tačku
Final Target0.2 mm OD izlaza; zahtjev kupaca, još nije prihvaćen rezultat
Pozicije za ispravljanje1–5 odobrenih aksijalnih presovanih zona; nisu automatski identične mernim tačkama
Stanje površineRa 1.25 μm i dozvoljene površine za podršku/sonde/pritiske
Završna inspekcijaIsta logika datuma, način rotacije i filtriranje kao dogovoreni mjerač kupaca

Zašto je ovu porodicu osovina i šipki teško ispraviti

Dužina se mijenja skoro četiri puta, a omotač promjera uključuje i mjerne i nemjerne dijelove. A 720 mm dio manjeg prečnika je mnogo fleksibilniji od kratkog dela najvećeg prečnika. Jedan fiksni raspon potpore ili hod pritiska ne može sigurno pokriti porodicu.

Varijacija tvrdoće od HB 241 to 302 također mijenja oprugu i količinu trajne korekcije koju proizvodi isti potez. The Ra 1.25 μm površina mora ostati bez neprihvatljivih ogrebotina sonde, oznake podrške ili otisci štampe. Ako dio sadrži ramena, žljebovi, unakrsne rupe, niti ili drugi prijelazi koji nisu navedeni u trenutnim podacima, mogu stvoriti koncentraciju stresa i dodatne zone bez pritiska.

Izazov za specifičan radni komadRizikPotrebna kontrola
183– Opseg dužine 720 mmNetačan raspon podrške i nestabilan odgovorPozicije podrške i recepti za specifične modele
Mjerni naspram nemjernih prečnikaSonda na pogrešnoj površini ili neusklađenost podatakaDefinicija mjerne točke na osnovu crteža i hod senzora
HB 241–302 opseg tvrdoćeVariable springback, rizik od prekomjerne korekcije ili pucanjaAdaptive stroke, konzervativna ograničenja i validacija serije/uzorka
Ra 1.25 μm površineKontaktne oznake ili bučno merenjeOčistite konturne nosače, odgovarajuću snagu sonde i odobrene kontaktne zone
1–5 pozicija korekcijeJedna radnja pritiska mijenja susjedne tačkeMjerenje pune dužine i potvrđena sekvenca korekcije
Mogući prijelazi sekcijaLokalna koncentracija stresaZone bez pritiska i odgovarajuća geometrija bušenja/podrške
Zahtjev za zamjenom konkurentaNepodržana tvrdnja o ekvivalentnosti ili cijeniReferentna vrijednost istog uzorka sa dogovorenim kriterijima prihvatanja

Preporučena metoda ravnanja

Automatsko točkovno presovanje je poželjna metoda pokretanja jer se dio mjeri radijalnim struganjem na nekoliko mogućih aksijalnih lokacija. Sistem rotira osovinu, identificira veličinu savijanja i kutni smjer, pozicionira radni komad ili presu na odobrenoj tački korekcije, primjenjuje kontrolirano prekomjerno savijanje i zatim ponavlja kompletno mjerenje.

Neprekidna ravnalica valjaka može biti prikladna ako je konačni radni komad šipka konstantnog promjera s distribuiranom zakrivljenošću i zahtjevom za propusnošću koji favorizira obradu kroz uvlačenje.. Manje je prikladan kada dio ima nekoliko promjera, zaštićene gotove površine ili specifične 1-5 press zona. Ako je stvarni dio šuplja cijev, a ne čvrsta osovina/šip, debljina zida, moraju se dodati granice unutrašnjeg prečnika i kolapsa/ovalnosti pre nego što se odabere metoda.

Predloženi proces automatskog ravnanja

Povezani video od 16 sekundi prikazuje cilindrični materijal na poslužavniku i kompaktnu stanicu s više nosača, mjerne komponente i vertikalna presa. Ona demonstrira koncept protoka materijala i stanice, ali ne provjerava materijal obratka, čvrsta/šuplja konstrukcija, 0.5-to-0.2 mm rezultat, HB opseg, vrijeme ciklusa ili konačna konfiguracija projekta.

KorakProcesInženjerska svrha
1Identifikacija dijela i odabir recepturaDuzina podudaranja, prečnika, datum, tačke i granice
2Hranjenje i singulacijaPrenesite jedan cilindrični dio bez grebanja ili dvostrukog uvlačenja
3Pozicioniranje i rotacija datumaUspostavite ponovljivu osu za mjerenje strujanja
4Početno mjerenje u više tačakaZabilježite ulazno istjecanje na svakom traženom prečniku
5Validacija signala i proračun savijanjaOdvojite pravi zavoj od hrapavosti, ekscentricitet ili efekti karakteristika
6Tačka korekcije i kutno pozicioniranjePoravnajte jednu od odobrenih 1–5 zona za presovanje sa ramom
7Kontrolirano prekomjerno savijanjeKompenzirajte povratni povrat unutar granica sile/hoda
8Kompletno ponovno mjerenjeProcijenite sve bodove nakon svake korekcije
9Adaptivna korekcija ili NOK odlukaNastavite samo unutar validiranog prozora procesa
10Završno sortiranje i zapis podatakaOdvojite OK/NOK dijelove i zadržite tražene vrijednosti kvaliteta

Hranjenje i kontrola modela

Stacionarni pladanj ili magazin može predstaviti cilindrične dijelove stanici. Vodilice, separatori i kontaktni materijali moraju pokriti omotač prečnika 14–28,5 mm bez zaglavljivanja, miješanje dva dijela ili oštećenje Ra 1.25 μm površine. Mješoviti modeli zahtijevaju provjeru recepta putem ID-a dijela, provera dužine, provjera promjera ili ekvivalentna poka-yoke metoda.

Cylindrical steel stock arranged in the feeding tray of a straightening machine

Video ne dokazuje da prikazana ladica pokriva svaku navedenu dužinu i prečnik. Konačni sistem hranjenja treba validirati korištenjem najkraćeg, najduže, najmanja i najveća stvarna varijanta.

Rotacija i mjerenje u više tačaka

Dio se rotira na dogovorenom datumu dok kontaktne sonde ili laserski senzori prikupljaju otjecanje na navedenim mjernim prečnicima. Sonda sila, opseg senzora i filtriranje treba odabrati za površinu i brzinu rotacije. Hrapavost površine, greška zaobljenosti ili kontaminacija ne smije se zamijeniti sa krivinom osovine.

Multi-point measuring and press station for cylindrical shaft or bar stock

1-5 pozicija za ispravljanje treba mapirati odvojeno od mjernih tačaka. Sonda može mjeriti funkcionalni nosač dok je najsigurnija lokacija presa na susjednoj, jači dio. Kontroler mora koristiti odnos crteža između ovih tačaka umjesto da pretpostavlja da se svaki izmjereni maksimum može direktno pritisnuti.

Proračun savijanja i kontrolirano prekomjerno savijanje

Kontrola identificira dominantni vektor savijanja i odabire sekvencu korekcije. Prekomjerno savijanje pomiče dio izvan željene konačne pozicije, tako da ga elastični opružni povratak vraća bliže cilju. Početne granice moždanog udara trebale bi biti konzervativne, posebno u blizini HB 302 kraj asortimana materijala, i rafinirano iz izmjerenog odgovora reprezentativnih uzoraka.

Gdje je dostupno mjerenje sile, ponašanje sile/pomaka može pružiti dodatnu granicu abnormalnog odgovora. Sistem bi trebao stati ako se odgovor bitno razlikuje od validiranog recepta, je dostignut maksimalni broj korekcije ili se dio ne uspije bezbedno konvergirati.

Kompletno ponovno mjerenje i konačna odluka

Nakon svakog pritiska, sve potrebne merne tačke se ponovo proveravaju na istom datumu. Lokalno poboljšanje nije dovoljno ako se drugi promjer pomiče izvan tolerancije. Konačna odluka u redu zahtijeva kompletan set specificiranih tačaka kako bi se ispunio kriterij kupca.

Zapisi o kvaliteti mogu uključivati ​​ID modela, dolazni i konačni izlaz, rezultati mernih tačaka, korekcijske pozicije/broj, verzija recepta i konačna klasifikacija. The scope should match the customer's traceability requirement rather than adding data fields that will not be used.

Zamjena postojeće opreme: Koristite kontrolirano mjerilo

Kupac procjenjuje alternativu postojećoj opremi za ispravljanje. Tehnički nije ispravno tražiti identične performanse ili fiksno smanjenje cijene za dvije trećine bez poređenja istih radnih komada, metoda mjerenja, obim automatizacije, alati i podrška životnom ciklusu.

Benchmark ItemObavezno poređenje
Set obradakaIsti najkraći/najduži, najmanji/najveći uzorci i uzorci najgoreg savijanja
Datum i mjeračIsta podrška, rotacija, sonde i proračun prihvatanja
KvalitetaKonačni izlaz na svakoj traženoj tački; stanje površine i pukotina
ProcesBroj ispravki, vrijeme ciklusa, ponovljivost i stopa NOK
PromjenaAlati, recept i vrijeme rada za sve modele
AutomatizacijaHranjenje, sortiranje, sljedivost i sučelja postrojenja uključena u oba opsega
Trošak vlasništvaOprema, alat, instalacija, obuka, održavanje, rezerve i pretpostavke zastoja
PrihvatanjePisani FAT/SAT kriterijumi, a ne nepodržana opšta izjava o ekvivalentnosti

Preporučena konfiguracija ćelije

ModulPredloženi zahtjevZašto je to potrebno
Machine ConceptAutomatska rotirajuća ćelija za presovanje i ravnanjeKorekcija zatvorene petlje za višestruko isticanje osovine
Workpiece EnvelopeDužina 183–720 mm; OD 14–23,5 mm; ostali OD do 28.5 mmPokriva navedenu porodicu projekata, podliježe pregledu crteža
Merni sistemViše tačaka kontakta ili lasersko merenje istezanjaDatum utakmice, zahtjevi za površinskim i senzorskim kretanjem
Rotacija / DatumCentri, valjci ili nosači rukavaca odabrani sa crtežaPonovljivo mjerenje ugaonog savijanja
Jedinica za ispravljanjeFino upravljana servo/elektromehanička/hidraulična presa po veličiniUpravljajte povratkom preko HB 241–302
Podrška i PunchPodesivo, konturirano, alati za zaštitu površinePokrijte opseg dužine/prečnika i zaštitite Ra 1.25 μm površine
Kontrolna strategijaRecepti, vektor savijanja, adaptivni hod i granice teške iteracijeIspravite 1–5 tačaka bez nekontrolisanog uzastopnog pritiskanja
HranjenjeTray, magazin ili ručno punjenje zasnovano na validiranom taktu i mješavini dijelovaUskladite tok proizvodnje bez pretpostavke nepodržane automatizacije
Podaci o kvalitetiRezultati prije/poslije i istorija korekcija po potrebiBenchmarking, prihvatanje i sljedivost
SigurnostČuvanje, interlocks, alarmi preopterećenja i abnormalnih mjerenjaZaštitite operatera, dio i alat

Validacija projekta prije konačne ponude

Reprezentativni uzorci trebaju pokrivati ​​minimalnu i maksimalnu dužinu, sve varijante mjernih prečnika, normalno i maksimalno dolazno istjecanje, HB 241 i HB 302 materijalni uslovi, svaka relevantna serija termičke obrade i svi prijelazi sekcija. Izveštaj o ispitivanju treba da zabeleži datum, svaku mjernu tačku, dolazna vrijednost, položaj korekcije/broj, konačna vrijednost, stanje površine i vrijeme ciklusa.

The customer's inspection gauge and the machine should be correlated before the 0.2 mm vrijednost postaje garancija prihvata. Ako je stvarni radni komad šupalj ili sadrži skrivene karakteristike koje nisu prikazane u trenutnim podacima, pregled crteža i uzorka mora revidirati alate i procjenu rizika prije konačnog izbora mašine.

Informacije potrebne za prijedlog za ispravljanje čelične osovine i šipke

Navedite konačni naziv obratka i aplikaciju, crtanje, standard materijala i sertifikat, stepen tvrdoće i termičke obrade, svih prečnika i položaja karakteristika, centralne rupe/čapci, dolazna distribucija, cilj na svakoj mjernoj tački, datum i metoda merača, odobrene zone za podršku/press, zahtjev za površinsku zaštitu, ciljna stopa, godišnji obim, smjer utovara i reprezentativni uzorci dijelova.

Ovi ulazi omogućavaju timu za rješenje da potvrdi da li je dio čvrsta osovina/šipa ili šuplja cijev, odaberite metodu mjerenja i ispravljanja, veličina sile/hoda i alata, i izgraditi objektivnu FAT/SAT referentnu vrijednost.

FAQ

Je meta 0.2 mm ravnosti ili radijalnog odstupanja?

Trenutni ulaz to naziva izlazom vanjskog promjera. Crtež mora potvrditi datum, mjerenje pozicija i metoda rotacije. Ne bi trebalo da se prepiše kao ispravnost bez tog dokaza.

Može li mašina smanjiti maksimalno istjecanje od 0.5 to 0.2 mm?

To je cilj projekta, još nije potvrđen rezultat. Izvodljivost zavisi od datuma, geometrija, tvrdoća, distribucija savijanja, odobrene zone korekcije i odgovor na ispitivanje uzorka.

Može li jedna mašina nositi dužine od 183 to 720 mm?

Potencijalno, ako podrška putuje, merenje pozicija, presa osovine, sistem hranjenja i recepti pokrivaju čitav asortiman. Varijante krajnje tačke moraju biti uključene u validaciju.

Kako je Ra 1.25 μm površina zaštićena?

Rješenje koristi čiste konturne nosače, kontrolirana sila sonde i kontaktne/pritisne zone odobrene crtežom. Površinska inspekcija ostaje dio plana prihvatanja uzoraka.

Zašto je važno 1-5 tačaka za ispravljanje?

Oni ukazuju da različiti modeli ili profili savijanja mogu zahtijevati različite lokacije korekcije. Mašina mora ponovo izmeriti sve kontrolisane prečnike nakon svake korekcije jer poboljšanje jedne tačke može promeniti drugu.

Da li video dokazuje da su oni čvrsti 25 čelične osovine?

br. Prikazuje cilindrični kundak i stanicu za ravnanje, ali krajevi i materijal se ne mogu identificirati. The article's shaft/bar specification comes from the project data, ne iz vizuelnog nagađanja o videu.

Može li se ova oprema predstaviti kao jednaka postojećem konkurentu po fiksno nižoj cijeni?

Tek nakon kontroliranog mjerila za isti uzorak i uporedivog komercijalnog opsega. Kvaliteta, vrijeme ciklusa, alat, automatizacija, troškovi usluge i životnog ciklusa moraju se uporediti koristeći pisane kriterijume prihvatanja.

Zaključak

Ovaj projekt čelične osovine/šipke definiran je mjerenjem strujanja više promjera, 1–5 kontrolisanih pozicija korekcije, HB 241–302 Povratak i zaštita Ra 1.25 μm površine. Pouzdano rješenje mora mjeriti cijeli dio na funkcionalnom datumu, ispravite samo odobrene zone i provjerite svaku točku nakon svakog pritiska.

Pošaljite svoje crteže, Certifikati o materijalu/tvrdoći, dolazni podaci o istjecanju, 0.2 mm definicija prihvatanja, mješavina dijelova i informacije o uzorcima za pregled izvodljivosti i referentne vrijednosti. Konačni učinak bi trebao biti dogovoren putem objektivnih FAT/SAT kriterija umjesto neprovjerene ekvivalentnosti ili izjava o cijeni.

Sadržaj
Skrolujte do Vrh