繊維シャフト自動矯正ソリューション

繊維機械シャフトガイド, 高速生産中に一貫して動作する必要があるコンポーネントを回転またはサポートする. 熱処理, 機械加工や取り扱いにより、細いシャフトに反りや半径方向の振れが生じる可能性があります, 不安定な手動修正プロセスでは、部品が研削に達したときに問題が発生する可能性があります。, 組み立てまたは最終回転テスト.

この提案されたソリューションは、おおよそのシャフトに基づいています。 212 長さ mm, からの直径 4.5 に 16 んん, EN31製 / サエ 52100 軸受鋼、58 ~ 62 HRC. データムベースの回転と小さな測定を組み合わせます。, 制御されたプレス修正と完全な再測定. The customer's requested 0.05 mm結果, 生産率の仮定と最終的な機械構成は、図面と代表的なサンプルテストから確認する必要があります.

Automatic straightening machine processing a hardened textile shaft

テキスタイルシャフトとプロジェクトの要件

「繊維シャフト」という用語は、スピンドル関連のシャフトを含む場合があります。, ガイドシャフト, 繊維機械に使用されるローラーシャフトなどの細長い回転部品. 機能データは 2 つのジャーナルである可能性があります, センター, 研削外径または別のアセンブリ表面. 一般的なワークピースの名前ではなく、そのデータによって部品がどのようにサポートされるかを定義する必要があります, 回転して受け入れられました.

このプロジェクトについて, 顧客は、現在シャフトをハンマーで手動で修正していると報告しています。. 出力はおよそ次のように記録されます 500 8 時間シフトあたりのオペレータあたりの部品数, 一方、提案された自動ターゲットは 1,000 8時間シフトあたりのパート数. これらの数字は計画投入額です, 生産実績未確認. ロードを含む時間制限付きトライアルが必要です, 測定, 修正, 再測定, 荷降ろし, 切り替えと通常の停止.

プロジェクトアイテムお客様の意見 / 状態
ワーク繊維機械シャフト; 正確な機能と図面は確認する必要があります
直径範囲4.5–16mm
おおよその長さ212 んん
材料EN31 / サエ 52100 軸受鋼
硬度58–62 HRC
現在の方法手動ハンマー矯正
要求された結果内で 0.05 んん; 真直度またはTIRとデータムを確認する
現在のスループットお客様のご意見: について 500 8 時間シフトあたりのオペレータあたりの部品数
提案されたスループット顧客ターゲット・見積もり: について 1,000 8時間シフトあたりの部品数; まだ検証されていません
下流工程研削の問題が報告されました; 正確な矯正段階を確認する
提案手法自動閉ループポイントプレス矯正

真直度, 振れと研削基準

真直度は、理想的な直線からの偏差を表します。. ラジアル振れまたは総表示振れ (TIR) シャフトが定義された基準点の周りを回転する間に、指定された表面で測定される変動です。. サポートが異なる場合、シャフトはある定義を満たしていても、別の定義を満たしていない可能性があります。, 中心または測定場所が変更される.

の 0.05 したがって、mm 要件は描画特性に関連付けられる必要があります。. 部品が中心間で研削されている場合, マシンはその参照を再現する必要があるかもしれません. 最終アセンブリが 2 つのベアリング ジャーナルで実行される場合, それらの雑誌はより意味のあるデータかもしれない. ラフの測定, 途切れた領域や先細りの領域は誤った信号を生成する可能性があるため、検証せずに選択しないでください。.

制御項目必要な定義
制御された特性真直度, ラジアル振れまたはTIR
データムセンター, ベアリングジャーナルまたは指定された基準直径
位置の測定正確な軸方向の位置と許容可能な接触面
入ってくる変形正規分布と補正前の最大曲がり
最終目標お客様のご要望 0.05 んん; 定義とゲージ相関が必要です
表面の受け入れ受け入れられないサポートはありません, 測定マークまたはプレスマーク
クラックの受け入れプロセス起因のクラックなし; 合意される検査方法

硬化したテキスタイルシャフトを真っ直ぐにするのが難しい理由

EN31 / サエ 52100 耐摩耗性と寸法精度が重要な場合に一般的に使用される貫通硬化軸受鋼です. 記載されている 58 ~ 62 HRC で, シャフトには、制御されていない衝撃や過度の局所的なひずみに対する許容範囲が限られています。. 柔らかいシャフトブランクに適した修正戦略を、この硬化した部品に自動的に適用することはできません。.

4.5 ~ 16 mm の直径範囲も大きな剛性差を生み出します。. 最小のシャフトはサポート誤差や過剰修正の影響を受けやすい可能性があります, 一方、最大のシャフトには異なるサポート スパンと力の範囲が必要になる場合があります。. セクション遷移, 溝, スレッドまたはグランドジャーナルは、ローカルの応答をさらに変更し、プレス禁止ゾーンを作成する可能性があります.

ワーク固有の課題リスク必要な制御
58-62 HRC 硬化軸受鋼過剰な矯正中の亀裂の発生または突然の破損保守的なサンプル試験, 小さなストローク増分と力/変位制限
広い直径範囲1 つのレシピでは次のような問題が発生します- もしくは過剰修正モデル固有のツール, サポートスパンと補正レシピ
細長い形状サポート誤差または自己たわみが測定に影響を与える安定したデータムサポートと再現可能なプローブ接触
地上ジャーナルまたは機能ジャーナル接触跡は研削や組立に影響を与えますクリーン, 輪郭のあるサポートと承認された接触ゾーン
溝, 肩またはセクションの変更応力集中と誤解を招く読み取り図面ベースのノープレスおよびノー​​メジャーゾーン
手動ハンマー補正オペレータに依存する力と角度位置測定された曲げ方向と閉ループ制御のプレス

推奨矯正方法

自動ポイントプレス矯正は、このシャフトファミリーの好ましい開始コンセプトです. システムは承認されたデータムに基づいてワークピースを回転します。, 曲げの大きさと角度位置を測定します, 許可された位置に制御された過剰曲げストロークを適用します, そして同じポイントを再度測定します. この閉ループはディスクリートに適しています。, 硬化シャフトの修正は制限され、追跡可能でなければなりません.

連続ロールストレートナーは、均一なワイヤーや連続的な曲げのある一定直径のブランクに適しています。, ただし、シャフトに段差がある場合にはあまり適しません。, 保護されたジャーナルまたはモデル固有のプレスゾーン. 手動ハンマー補正は非常に低い音量でも柔軟性を維持します, ただし、それ自体で同じレシピ制御を提供することはできません, 自動再測定またはプロセス記録.

提案された自動矯正プロセス

関連する 14 秒のプロジェクト ビデオでは、コンパクトな測定およびプレス ステーション内の細いシャフトが示されています。. 回転/プレス補正の概念の存在をサポートします。, ただし、自動読み込みは行われません。, 完全な生産サイクル, ファイナル 0.05 mm許容, 1,000 シフトごとの部品、または 1 人のオペレーターが 3 台の機械を監督. これらの主張には別のプロジェクト証拠が必要です.

ステッププロセスエンジニアリングの目的
1部品の識別とレシピの選択一致直径, データム, 許容範囲, サポートと修正限界
2ロードとデータムの位置決め完成した領域を損傷することなく、繰り返し可能なサポートを確立します
3初期回転と測定承認されたポイントでの曲げの大きさと角度方向をマップします。
4信号の検証と曲げの計算実際の変形をサーフェスまたはフィーチャの変動から分離する
5サポート/プレスポイントの位置決め補正荷重を溝や弱いトランジションから離して配置します。
6制御された段階的なオーバーベンディング硬化鋼の歪みを制限しながらシャフトを修正します
7完全な再測定同じデータムと測定点を使用して応答を検証する
8適応補正またはNOK判定検証されたストローク内でのみ繰り返します, 力とサイクルの制限
9最終的な仕分けとデータ記録OK/NOK パーツを分離し、関連するプロセス値を保持します

回転と初期測定

シャフトは図面で承認された基準面で支持され、制御されたサイクルで回転します。. 測定プローブは、定義された軸方向位置での半径方向の偏差を記録します. プローブ接触力, フィルタリングと回転速度は、表面の質感や直径の変化が曲げとして誤って解釈されないように、十分に安定している必要があります。.

Measuring and rotating mechanism contacting a slender textile shaft

コントローラーはまず、測定値が妥当であることを確認する必要があります。. 汚いサポート, 緩んだ部分, センターが損傷しているか、読み取り値が一貫していない場合は、自動的に押すコマンドではなく、アラームを生成するか再チェックする必要があります。.

曲げの計算と安全な補正点

コントロールは主要な曲げ方向を特定し、承認された軸方向の修正点を決定します。. プレス位置は溝の外側でなければなりません, スレッド, 鋭い肩, 接触を許容できない薄い部分や仕上げ面. 複数の測定点が許容範囲外の場合, 1 回の押し操作で隣接するポイントが変更される可能性があるため、修正シーケンスをテストする必要があります。.

制御された低増量プレス

真っすぐにするには、シャフトが望ましい最終位置を超えて移動する必要があり、弾性スプリングバックによってシャフトが真っ直ぐに近づきます。. 58 ~ 62 HRC 軸受鋼用, 初期の補正増分は保守的であり、想定されるストロークではなくサンプルテストによって確立される必要があります。. 力と変位のモニタリング, マシン構成に含まれている場合, 追加のプロセス制限と異常応答検出を提供できます.

Controlled press head positioned over a hardened textile shaft

システムは、検証された最大の力が加わったときに停止する必要があります。, 脳卒中, 修正回数に達したか、異常な応答が発生しました. 安全に収束しない部品は、繰り返しプレスするのではなく、NOK として分類するか、エンジニアリングレビューに送る必要があります。.

再測定と選別を完了

毎回の修正後, シャフトは同じ基準点で再度測定されます. 最終的な承認には、指定されたすべてのポイントが合意された基準を満たす必要があります. トレーサビリティが必要な場合, レコードには部品モデルを含めることができます, 受信値と最終値, 補正回数, レシピバージョンとOK/NOK結果.

スループットと自動化の検証

8 時間のシフトにおける 1,000 個の部品は、単純平均に相当します。 28.8 すべての場合、パーツごとに秒数 28,800 秒が利用可能です. 現実的なタクトの検討では、積載量も考慮する必要があります, 荷降ろし, 複数回プレスを繰り返す, ゲージチェック, 補充, ツールのクリーニング, 小規模な停車と計画された空き状況. したがって、この数値は、合意されたシャフトミックスで実証されるまでのプロジェクト目標となります。.

1 人のオペレーターが 3 台の機械を監視できるという提案も、信頼性の高い自動供給にかかっています。, バッファ容量, アラーム頻度が低い, アクセス可能な補充と定義された品質監査計画. のために走っています 24 時間には人員配置が必要, 予防保守, 工具寿命管理とエスカレーションルール; マシンのインストールの自動的な結果として表示されるべきではありません.

容量に関する質問検証が必要です
1,000 部品 / 8 時間通常のハンドリングおよび修正ループを含む代表的な部品の時間指定実行
混合Ø4.5~16 mmファミリー切り替え時間, レシピの選択とツールの範囲
オペレーター1名 / 3台のマシン補充作業量, アラーム, 検査と徒歩圏内
24-時間操作人材派遣, メンテナンス, 消耗品, 障害回復とスペアパーツ計画
安定した 0.05 mm結果ゲージ相関, サンプル能力と硬度/バッチカバレッジ

推奨されるセル構成

モジュール提案された要件なぜ必要なのか
マシンコンセプト自動ポイントプレス矯正セル個別硬化シャフトの閉ループ補正
ワーク範囲Ø4.5~16mm, 約 212 このプロジェクトのmm記載された家族をカバーします, 図面審査の対象となる
測定システム検証済みの接触または非接触振れ測定承認されたデータムと表面状態を一致させる
回転とサポートモデル別センター, ローラーまたはジャーナルサポート再現可能な曲げ方向と低い測定誤差
矯正ユニット力/ストローク制限付きの微小変位プレス小さな修正増分と亀裂のリスクを管理
ツーリング調整可能, 輪郭のある表面保護コンタクトマークを避けてセクションの移行を保護する
コントロールレシピ, 妥当性チェック, 適応補正と反復制限制御せずに繰り返し押すことなくスプリングバックを制御
読み込みマニュアル, 検証されたタクトに基づくマガジンまたは自動フィード自動化を前提とせずに生産要件に適合
品質データ読書の前後, 必要に応じて修正回数と OK/NOK 記録を記録しますプロセスの検証とトレーサビリティ
安全性ガード, インターロックと過負荷・異常応答保護オペレーターを守る, ツーリングと硬化したワークピース

最終見積もり前のプロジェクトの検証

代表的なサンプルは最小直径と最大直径をカバーする必要があります, 通常および最悪の場合の入力曲げ, さまざまな熱処理バッチと関連するあらゆる形状バリエーション. テストではサポートと測定データを記録する必要があります, 受信値, それぞれの修正, 最終値, サイクルタイムと表面または亀裂の観察.

The customer's inspection method and the machine measurement must be correlated before 0.05 mmは合格保証となります. 重大なクラックリスクを伴う硬化シャフトの場合, プロジェクトでは、目視検査で十分なのか、検証や製造監査中に合意された非破壊検査が必要なのかも定義する必要があります。.

繊維シャフト矯正提案に必要な情報

シャフトの図面を提供してください, 正確な繊維機械への応用, 材質証明書と硬度範囲, 熱処理・研削ステージ, すべての直径とフィーチャの位置, 入ってくる曲げの分布, ターゲットの特性とデータ, 承認された測定/サポート/プレスエリア, 保護された表面, 目標レート, シャフトミックス, 荷重方向と代表サンプル部品.

これらの入力により、ソリューション チームは測定コンセプトを確認できます。, サポートスパン, 安全な修正ゾーン, 力とストローク範囲, ツールの変更, 自動化レベルとサンプル検証計画.

よくある質問

機械は保証してくれるのか 0.05 58 ~ 62 HRC テキスタイル シャフトごとに mm?

硬さからではなく, 直径と長さのみ. 結果は図面データムに依存します, 入ってくる曲がり, ローカルジオメトリ, 熱処理バリエーション, 測定方法と許容補正ひずみ. 代表的なサンプルを使用して検証する必要があります.

ハンマー矯正の制御が難しいのはなぜですか?

衝撃力, 位置と角度方向はオペレーターに大きく依存します, シャフトの反応は各打撃後に自動的に測定されません。. 閉ループ機械は、そのシーケンスを測定された曲げ方向に置き換えます。, 限定的な修正と繰り返しの検証.

硬化した軸受鋼で亀裂のリスクをどのように軽減するか?

このプロセスでは図面承認済みのプレスゾーンを使用します, 控えめな増分ストローク, 補正限界と完全な再測定. プロジェクトのリスクに応じて、力/変位モニタリングと定義された亀裂検査方法を追加可能.

1 台の機械でシャフトをカバーできますか? 4.5 に 16 んん?

潜在的に, しかしサポートは, 測定範囲, プレス解像度, 負荷ハードウェアとレシピの制限は、ファミリー全体の剛性の違いをカバーする必要があります. 工具の変更が必要になる場合があります.

動画が証明してるのか 1,000 シフトごとのパート?

いいえ. ビデオは測定/プレスステーションをある角度から示しています. スループットには、ハンドリングを含む時間制限のある実稼働トライアルが必要です, 修正ループ, 停止と実際のシャフトミックス.

シャフトが正常に反応しない場合はどうなりますか?

機械は検証された力の後に停止する必要があります, ストロークまたは修正回数の制限を行い、部品を NOK またはエンジニアリングレビューとして分類します. 安全なプロセスウィンドウがなければ押し続けてはいけません.

お見積り前に必要なもの?

最小限の有用なパッケージは描画です, 材質・硬度, プロセス段階, 受信およびターゲットの測定, データム, 保護された機能, 生産対象部品とサンプル部品.

結論

硬化した繊維シャフトには一般的なプレスサイクル以上のものが必要です. ソリューションは機能データを再現する必要があります, 曲げを確実に測定する, 58 ~ 62 HRC 軸受鋼の亀裂リスクを管理しながら、敏感な部分から離れた小さな制御された修正を適用し、部品全体を再測定します.

テキスタイルシャフトの図面を送信してください, 受信した曲げデータ, 0.05 mm 許容定義, 矯正の実現可能性を検討するための生産ミックスとサンプル情報. 最終的な機械と自動化の提案は、サンプル証拠と合意された検査方法に基づいている必要があります。.

目次
トップにスクロールします