Tekstiilmasinate võllide juht, pöörata või toetada komponente, mis peavad kiirel tootmisel järjepidevalt töötama. Kuumtöötlus, töötlemine ja käsitsemine võib jätta sihvaka võlli vööri või radiaalse väljavooluga, ja ebastabiilne käsitsi korrigeerimise protsess võib tekitada probleeme, kui detail jõuab lihvimiseni, kokkupaneku või lõpliku pöörlemise katsetamine.
See pakutud lahendus põhineb ligikaudu võllidel 212 mm pikk, läbimõõtudega alates 4.5 juurde 16 mm, valmistatud standardist EN31 / SAE 52100 laagriteras 58–62 HRC juures. See ühendab nullpunktipõhise pööramise ja mõõtmise väikesega, kontrollitud pressikorrektsioonid ja täielik ümbermõõtmine. The customer's requested 0.05 mm tulemus, tootmiskiiruse eeldused ja masina lõplik konfiguratsioon tuleb kinnitada jooniste ja tüüpiliste näidiskatsetega.
Tekstiilvarre ja projekti nõue
Mõiste "tekstiilvõll" võib hõlmata spindliga seotud varre, juhtvõllid, rullvõllid ja muud tekstiilimasinates kasutatavad peenikesed pöörlevad osad. Funktsionaalne tugipunkt võib olla kaks ajakirja, keskused, maapinna välisläbimõõt või muu montaažipind. See tugipunkt – mitte tooriku üldine nimi – peab määratlema, kuidas detaili toetatakse, pööratud ja vastu võetud.
Selle projekti jaoks, klient teatab, et praegu korrigeeritakse võlle käsitsi haamriga. Väljund salvestatakse ligikaudu 500 osad operaatori kohta kaheksatunnise vahetuse kohta, samas kui pakutud automatiseeritud sihtmärk on 1,000 osad kaheksatunnise vahetuse kohta. Need arvud on planeerimise sisendid, tootmistulemusi pole kontrollitud. Need nõuavad ajastatud prooviversiooni, mis sisaldab laadimist, mõõtmine, parandus, ümbermõõtmine, mahalaadimine, ümberlülitused ja tavalised seisakud.
| Projekti element | Kliendi sisend / Olek |
|---|---|
| Töödeldav detail | Tekstiil-masina võll; täpne funktsioon ja joonis tuleb kinnitada |
| Läbimõõdu vahemik | 4.5-16 mm |
| Ligikaudne pikkus | 212 mm |
| Materjal | EN31 / SAE 52100 laagrite teras |
| Kõvadus | 58–62 HRC |
| Praegune meetod | Käsitsi haamriga sirgendamine |
| Soovitud tulemus | Sees 0.05 mm; sirgus või TIR ja nullpunkt tuleb kinnitada |
| Praegune läbilaskevõime | Kliendi sisend: umbes 500 osad operaatori kohta 8-tunnise vahetuse kohta |
| Kavandatud läbilaskevõime | Kliendi sihtmärk/hinnang: umbes 1,000 osad 8-tunnise vahetuse kohta; pole veel kinnitatud |
| Allavoolu protsess | Teatatud lihvimisprobleemist; täpne sirgendamise etapp tuleb kinnitada |
| Kavandatud meetod | Automaatne suletud ahelaga punktide press-sirgestus |
Sirgus, Runout ja lihvimispunkt
Sirgus kirjeldab kõrvalekallet ideaalsest sirgjoonest. Radiaalne väljajooks või kogu näidatud väljajooks (TIR) on variatsioon, mida mõõdetakse kindlaksmääratud pinnal, kui võll pöörleb ümber määratletud nullpunkti. Võll võib vastata ühele määratlusele ja ebaõnnestuda teisele, kui toed, keskused või mõõtmiskohad muutuvad.
The 0.05 mm nõue tuleb seetõttu ühendada joonise karakteristikuga. Kui osa on tsentrite vahel lihvitud, võib-olla peab masin selle viite reprodutseerima. Kui lõplik kokkupanek töötab kahel laagriplaadil, need ajakirjad võivad olla tähendusrikkamad andmed. Mõõtmine jämedalt, Katkestatud või kitsenev ala võib tekitada valesignaali ja seda ei tohiks ilma kinnitamiseta valida.
| Juhtelement | Nõutav definitsioon |
|---|---|
| Kontrollitav omadus | Sirgus, radiaalne väljavool või TIR |
| Datum | Keskused, laagritihvtid või kindlaksmääratud võrdlusdiameetrid |
| Mõõtmispositsioonid | Täpsed aksiaalsed asukohad ja vastuvõetavad kontaktpinnad |
| Sissetulev deformatsioon | Normaalne jaotus ja maksimaalne painutus enne korrigeerimist |
| Lõplik sihtmärk | Kliendi soov 0.05 mm; nõutav määratlus ja mõõtekorrelatsioon |
| Pinna aktsepteerimine | Pole vastuvõetamatut tuge, mõõtmis- või pressimärgid |
| Pragude vastuvõtmine | Protsessi põhjustatud pragude puudumine; kontrollimise meetod kokku leppida |
Miks on karastatud tekstiilist varre raske sirgendada?
EN31 / SAE 52100 on läbikõvastuv laagriteras, mida kasutatakse tavaliselt seal, kus kulumiskindlus ja mõõtmete täpsus on olulised. Määratud 58–62 HRC juures, võllil on piiratud taluvus kontrollimatu löögi või liigse kohaliku pinge suhtes. Pehme varretooriku jaoks sobivat korrektsioonistrateegiat ei saa sellele karastatud osale automaatselt üle kanda.
4,5–16 mm läbimõõdu vahemik tekitab ka suuri jäikuse erinevusi. Väikseim võll võib olla tundlik tugivea ja ülekorrigeerimise suhtes, samas kui suurim võll võib vajada erinevat tugiulatust ja jõuvahemikku. Sektsioonide üleminekud, sooned, lõimed või maandatud ajakirjad võivad kohalikku vastust veelgi muuta ja luua mittevajutavaid tsoone. A segatud terasest võll ja latt perekond näitab sama ümbrikupõhist lähenemist.
| Toorikuspetsiifiline väljakutse | Risk | Nõutav kontroll |
|---|---|---|
| 58–62 HRC karastatud laagriteras | Pragude teke või äkiline luumurd liigse korrigeerimise ajal | Konservatiivsed proovikatsed, väikesed käigu sammud ja jõu/nihke piirid |
| Lai diameetri vahemik | Üks retsept põhjustab all- või ülekorrigeerimine | Mudelispetsiifilised tööriistad, tugivahemik ja parandusretsept |
| Peenike geomeetria | Toeviga või eneseläbipaindumine mõjutab mõõtmist | Stabiilne tugipunkti tugi ja korratav sondi kontakt |
| Maapealsed või funktsionaalsed ajakirjad | Kontaktjäljed mõjutavad lihvimist või kokkupanekut | Puhas, kontuuritud toed ja heakskiidetud kontakttsoonid |
| Vaod, õlgade või sektsioonide muutused | Stressikontsentratsioon ja eksitavad näidud | Joonisel põhinevad surve- ja mittemõõtmistsoonid |
| Käsitsi haamri korrigeerimine | Operaatorist sõltuv jõud ja nurgaasend | Mõõdetud paindesuund ja suletud ahelaga juhitav pressimine |
Soovitatav sirgendamise meetod
Selle võlliperekonna eelistatud lähtekontseptsioon on automaatne pressi-sirgestus. Süsteem pöörab töödeldavat detaili heakskiidetud tugipunktil, mõõdab painde suurust ja nurga asendit, rakendab kontrollitud ülepainutuskäiku lubatud kohas, ja seejärel mõõdab samu punkte uuesti. See suletud ahel sobib diskreetseks, karastatud võllid, mille korrektsioon peab olema piiratud ja jälgitav. Üldist järjestust selgitatakse artiklis kuidas võlli automaatne sirgendamine töötab.
Pidev rullsirgendaja võib sobida ühtlase traadi või pideva läbimõõduga toorikute jaoks, millel on pidevad painded, kuid see on vähem sobiv, kui võllil on astmelised omadused, kaitstud ajakirjad või mudelispetsiifilised ajakirjandustsoonid. Käsitsi haamri korrigeerimine jääb väga väikese helitugevuse jaoks paindlikuks, kuid see ei saa iseenesest pakkuda sama retsepti kontrolli, automaatne ümbermõõtmine või protsessi registreerimine.
Kavandatud automaatne sirgendamise protsess
Seotud 14-sekundiline projektivideo näitab õhukest võlli kompaktses mõõte- ja pressimisjaamas. See toetab pöörleva/pressimise korrigeerimise kontseptsiooni olemasolu, kuid see ei näita automaatset laadimist, täielik tootmistsükkel, lõplik 0.05 mm vastuvõtt, 1,000 osad vahetuses või üks operaator, kes juhendab kolme masinat. Need väited nõuavad eraldi projekti tõendeid.
| Samm | Protsess | Tehniline eesmärk |
|---|---|---|
| 1 | Osade tuvastamine ja retsepti valik | Tiku läbimõõt, datum, sallivus, toed ja paranduspiirangud |
| 2 | Laadimine ja nullpunkti positsioneerimine | Looge korduv tugi ilma viimistletud alasid kahjustamata |
| 3 | Esialgne pöörlemine ja mõõtmine | Kaardi painde suurus ja nurga suund heakskiidetud punktides |
| 4 | Signaali valideerimine ja painde arvutamine | Eraldage tegelik deformatsioon pinna või tunnuse variatsioonist |
| 5 | Tugi/vajutuspunkti positsioneerimine | Asetage paranduskoormus soontest ja nõrkadest üleminekutest eemale |
| 6 | Kontrollitud astmeline ülepainutamine | Parandage võlli, piirates samal ajal karastatud terase pinget |
| 7 | Täielik ümbermõõtmine | Kontrollige vastust samade tugipunktide ja mõõtepunktide abil |
| 8 | Adaptiivne parandus või NOK otsus | Korrake ainult kinnitatud löögi jooksul, jõu ja tsükli piirid |
| 9 | Lõplik sorteerimine ja andmete salvestamine | Eraldage OK/NOK osad ja säilitage asjakohased protsessi väärtused |
Pöörlemine ja esialgne mõõtmine
Võll toetub joonisel heakskiidetud tugipunktile ja pööratakse läbi kontrollitud tsükli. Mõõtesondid registreerivad radiaalset kõrvalekallet määratletud teljesuunalistes positsioonides. Sondi kontaktjõud, filtreerimine ja pöörlemiskiirus peavad olema piisavalt stabiilsed, et pinna tekstuuri või diameetri üleminekut ei tõlgendataks vääralt paindena.
Kontroller peaks esmalt kontrollima, kas mõõtmine on usutav. Räpane tugi, lahtine osa, kahjustatud keskus või ebaühtlane lugemine peaks tekitama häire või uuesti kontrollimise, mitte automaatse vajutuskäskluse.
Painde arvutamine ja ohutu paranduspunkt
Juhtseade tuvastab domineeriva paindesuuna ja määrab heakskiidetud aksiaalse paranduspunkti. Pressi asend peab jääma soontest väljapoole, niidid, teravad õlad, õhukesed osad ja viimistletud pinnad, mis ei talu kontakti. Kui mitu mõõtmispunkti on tolerantsist väljas, parandusjärjestust tuleb katsetada, sest üks vajutus võib naaberpunkte muuta.
Kontrollitud madala juurdekasvuga pressimine
Sirgendamiseks on vaja, et võll liiguks soovitud lõppasendist kaugemale, nii et elastne tagasivedru viib selle sirgele lähemale. 58–62 HRC laagriterasele, esialgne paranduskasv peaks olema konservatiivne ja kindlaks tehtud näidistesti, mitte oletatava insuldi abil. Jõu ja nihke jälgimine, kui see on masina konfiguratsioonis, võib pakkuda täiendavaid protsessipiiranguid ja ebanormaalse reaktsiooni tuvastamist.
Süsteem peab peatuma, kui maksimaalne jõud on kinnitatud, insult, parandusarv või ebanormaalne reaktsioon. Osa, mis ei koondu ohutult, tuleks liigitada NOK-iks või saata inseneriülevaatusele, selle asemel, et seda korduvalt vajutada.
Täielik ümbermõõtmine ja sorteerimine
Pärast iga korrigeerimist, võlli mõõdetakse uuesti samal nullpunktil. Lõplikuks aktsepteerimiseks peavad kõik määratud punktid vastama kokkulepitud kriteeriumile. Kui on nõutav jälgitavus, kirje võib sisaldada osa mudelit, sissetulevad ja lõplikud väärtused, paranduste arv, retsepti versioon ja OK/NOK tulemus.
Läbilaskevõime ja automatiseerimise valideerimine
Tuhat osa kaheksatunnise vahetuse jooksul vastab lihtsale keskmisele 28.8 sekundit osa kohta, kui kõik 28,800 sekundid on saadaval. Realistlik takti uuring peab arvestama ka laadimisega, mahalaadimine, mitu pressi iteratsiooni, gabariidi kontrollid, täiendamine, tööriistade puhastamine, väiksemad peatused ja planeeritud saadavus. Seetõttu on see arv projekti sihtmärk, kuni seda ei näidata kokkulepitud võlli segul.
Usaldusväärsest automaatsöötmisest sõltub ka ettepanek, et üks operaator saab jälgida kolme masinat, puhvermaht, madal häiresagedus, juurdepääsetav täiendamine ja määratletud kvaliteediauditi plaan. Jooksevad 24 tundi nõuab personali, ennetav hooldus, tööriista kasutusaja juhtelemendid ja eskalatsioonireeglid; seda ei tohiks esitada masina paigaldamise automaatse tagajärjena.
| Võimsuse küsimus | Nõutav kinnitamine |
|---|---|
| 1,000 osad / 8 tundi | Ajastatud käitamine tüüpilistel osadel, sealhulgas tavalistel käsitsemis- ja parandussilmustel |
| Sega-Ø4,5–16 mm perekond | Vahetusaeg, retseptide valik ja tööriistade katvus |
| Üks operaator / kolm masinat | Töömahu täiendamine, alarmid, ülevaatus ja jalutuskäigu kaugusel |
| 24-tundide operatsioon | Töötajate komplekteerimine, hooldus, tarbekaubad, rikete taastamine ja varuosade plaan |
| Stabiilne 0.05 mm tulemus | Mõõdiku korrelatsioon, proovi võimalus ja kõvadus/partii katvus |
Soovitatav lahtri konfiguratsioon
| Moodul | Kavandatud nõue | Miks seda vaja on |
|---|---|---|
| Masina kontseptsioon | Automaatne punktpressimine-sirgestusrakk | Suletud ahela korrektsioon diskreetsete karastatud võllide jaoks |
| Töödeldavate detailide vahemik | Ø4,5–16 mm, ligikaudu 212 mm selle projekti jaoks | Hõlmab märgitud perekonda, allub joonise ülevaatamisele |
| Mõõtesüsteem | Valideeritud kontakt- või kontaktivaba läbijooksu mõõtmine | Sobitage kinnitatud tugipunkt ja pinnaseisund |
| Rotatsioon ja tugi | Mudelispetsiifilised keskused, rullid või ajakirja toed | Korratav paindesuund ja väike mõõtmisviga |
| Sirgestusüksus | Peene nihkega press jõu/käigu piirangutega | Hallake väikeseid parandusastmeid ja pragude riski |
| Tööriistad | Reguleeritav, kontuuriga ja pinda kaitsvad kontaktid | Vältige jälgi ja kaitske sektsioonide üleminekuid |
| Juhtnupud | Retseptid, usutavuse kontrollid, kohanduvad parandus- ja iteratsioonipiirangud | Kontrollige tagasivedu ilma kontrollimatu korduva vajutamiseta |
| Laadimine | Käsiraamat, ajakiri või automaatvoog, mis põhineb kinnitatud taktil | Vastake tootmisvajadustele ilma automatiseerimist eeldamata |
| Kvaliteetsed andmed | Enne/pärast näitu, paranduste arv ja OK/NOK kirje vastavalt vajadusele | Protsessi kontrollimine ja jälgitavus |
| Ohutus | Valvamine, blokeeringud ja ülekoormuse/ebanormaalse reaktsiooni kaitse | Kaitske operaatorit, tööriistad ja karastatud toorik |
Projekti valideerimine enne lõplikku pakkumist
Tüüpilised proovid peaksid katma minimaalse ja maksimaalse läbimõõdu, tavalised ja halvimal juhul sissetulevad kurvid, erinevad kuumtöötluspartiid ja iga asjakohane geomeetria variant. Katse peaks registreerima tugi- ja mõõtepunkti, sissetulev väärtus, iga parandus, lõplik väärtus, tsükli aeg ja kõik pinna- või pragude vaatlused.
The customer's inspection method and the machine measurement must be correlated before 0.05 mm muutub vastuvõtugarantiiks. Mõtetava pragunemisohuga karastatud võllile, projektis tuleks ka määratleda, kas visuaalne kontroll on piisav või on valideerimise või tootmisauditi käigus nõutav kokkulepitud mittepurustav kontroll.
Tekstiilist varre sirgendamise ettepaneku jaoks vajalik teave
Esitage võlli joonis, täpne tekstiilimasina pealekandmine, materjali sertifikaat ja kõvadusvahemik, kuumtöötlemise ja jahvatamise etapp, kõik läbimõõdud ja funktsioonide asukohad, sissetuleva painde jaotus, sihtmärgi karakteristikud ja lähtepunkt, heakskiidetud mõõtmis-/tugi-/pressimisalad, kaitstud pinnad, sihtmäär, võlli segu, laadimissuund ja näidisosad.
Need sisendid võimaldavad lahendusmeeskonnal mõõtmiskontseptsiooni kinnitada, tugiulatus, ohutud korrektsioonitsoonid, jõu ja löögi ulatus, tööriistade muudatused, automatiseerimise tase ja proovide valideerimise plaan.
KKK
Kas masin annab garantii 0.05 mm iga 58–62 HRC tekstiilvarre kohta?
Mitte kõvadusest, ainult läbimõõt ja pikkus. Tulemus sõltub joonise nullpunktist, sissetulev kurv, kohalik geomeetria, kuumtöötlemise variatsioon, mõõtmismeetod ja lubatud paranduspinge. See tuleb kinnitada representatiivsete proovidega.
Miks on haamriga sirgendamist raske kontrollida?
Löögi jõud, asukoht ja nurga suund sõltuvad suuresti operaatorist, samas kui võlli reaktsiooni ei mõõdeta automaatselt pärast iga lööki. Suletud ahelaga masin asendab selle järjestuse mõõdetud paindesuunaga, piiratud parandus ja korduv kontrollimine.
Kuidas väheneb karastatud laagriterasel pragunemise oht?
Protsessis kasutatakse joonise heakskiidetud pressitsoone, konservatiivsed inkrementaalsed löögid, paranduspiirid ja täielik ümbermõõtmine. Vastavalt projekti riskile saab lisada jõu/nihke jälgimise ja määratletud pragude kontrollimise meetodi.
Kas üks masin võib võlli katta 4.5 juurde 16 mm?
Potentsiaalselt, aga toed, mõõtepiirkond, ajakirjanduse resolutsioon, laadimisriistvara ja retseptide piirangud peavad katma jäikuse erinevuse kogu peres. Vajalik võib olla tööriistade vahetamine.
Kas video tõestab 1,000 osad vahetuses?
Ei. Video näitab mõõtmis-/pressijaama ühe nurga alt. Läbilaskevõime nõuab ajastatud tootmiskatset, mis hõlmab käsitsemist, parandussilmused, peatused ja tegelik võlli segu.
Mis juhtub, kui võll ei reageeri normaalselt??
Masin peaks pärast kinnitatud jõu rakendamist peatuma, löögi või parandusarvu limiit ja klassifitseerige osa NOK-iks või inseneriülevaatuseks. See ei tohiks jätkata vajutamist ilma turvalise protsessi aknata.
Mida on vaja enne hinnapakkumist?
Minimaalne kasulik pakett on joonis, materjal/kõvadus, protsessi etapp, sissetuleva ja sihtmärgi mõõtmine, datum, kaitstud funktsioonid, tootmise sihtmärk ja näidisosad.
Järeldus
Karastatud tekstiilist võllid nõuavad rohkem kui tavaline pressimistsükkel. Lahendus peab reprodutseerima funktsionaalset nullpunkti, mõõta painutust usaldusväärselt, rakendage väikeseid kontrollitud parandusi tundlikest objektidest eemal ja mõõtke kogu osa uuesti, hallates samal ajal 58–62 HRC laagriterase pragude riski.
Whether you are upgrading an existing textile shaft line or buying new, a manual vs automatic decision framework ja business case for automatic straightening frame the trade-offs before you talk to suppliers.
Saatke oma tekstiilist võlli joonised, sissetulevad paindeandmed, 0.05 mm aktsepteerimise määratlus, tootmissegu ja näidisteave sirgendamise teostatavuse ülevaatamiseks. Lõplik masina- ja automatiseerimisettepanek peaks põhinema näidistõenditel ja kokkulepitud kontrollimeetodil.