Automasi Mesin Pengisar NC [Pengenalan]

Pengilang dan pengguna Mesin Pengisar NC mengalami cabaran berikut setiap hari.

• Menggunakan roda pengisar pada benda kerja secara manual, dan memerhatikan percikan api / mendengar bunyi untuk mengesahkan kedudukan mula pemesinan boleh memakan masa.
• Pekerja veteran dan baharu tidak dapat menyeragamkan varians kualiti untuk proses aplikasi roda pengisaran.
• Sensor AE digunakan, tetapi ketepatannya tidak stabil.

Dalam peralatan mesin, mesin pengisar NC memerlukan pemesinan berketepatan tinggi untuk menentukan dimensi benda kerja.
Oleh itu, walaupun NC digunakan, automasi datang dengan tahap kesukaran yang tinggi, dan ramai pengguna berhadapan dengan cabaran kekurangan tenaga kerja di tapak mereka.

Artikel ini memberikan pandangan mendalam tentang usaha METROL yang mengutamakan industri untuk mengautomasikan sepenuhnya mesin pengisar NC menggunakan Sensor Jurang Udara .

[Isu] Apakah "proses aplikasi roda pengisar" untuk mesin pengisar NC?

Biasanya, dua operasi persediaan berikut adalah penting semasa memesin benda kerja pada mesin pengisar NC.

• Mengindeks kedudukan permulaan untuk pemesinan roda pengisaran
• Kedudukan permulaan Bahan kerja

Secara amnya, proses menentukan kedudukan permulaan untuk pemesinan roda pengisaran (iaitu, diameter roda pengisaran) dipanggil "proses aplikasi roda pengisaran".

"Proses aplikasi roda pengisaran" ini merupakan tugas yang sukar dan mencabar.

Melaksanakan "Prosedur aplikasi roda pengisaran"

Amalan umum adalah dengan membawa roda pengisar yang berputar secara manual secara perlahan-lahan ke permukaan bahan kerja, dan kemudian menyentuhnya.
"Kedudukan permulaan pemesinan" boleh ditentukan oleh percikan api dan bunyi yang dihasilkan apabila roda pengisar bersentuhan dengan benda kerja.

Oleh kerana titik pemesinan roda pengisar dialihkan oleh anjakan haba dan haus roda pengisar, adalah perlu untuk membetulkan kedudukan permulaan pemesinan semasa menjalankan operasi "aplikasi roda pengisar" secara berkala.

Seterusnya, kami akan menerangkan risiko yang berkaitan dengan "prosedur aplikasi roda pengisaran" ini.

Apakah risiko dalam “prosedur aplikasi roda pengisaran” untuk mesin pengisar NC?

"Prosedur aplikasi roda pengisaran" yang diterangkan dalam bahagian sebelumnya mempunyai isu dan risiko berikut.

• Buruh manual diperlukan untuk setiap aplikasi, dan automasi penuh tidak mungkin dilakukan.
• Ketepatan pemesinan dan waktu kerja tidak konsisten antara pekerja baharu dan berpengalaman.
• Sentuhan langsung roda pengisar dengan benda kerja menyebabkan ia rosak sejurus selepas dibalut.
• Risiko roda pengisar melanggar benda kerja yang menyebabkan kemalangan.

Isu-isu kesilapan manusia dan pemerolehan kemahiran ini sukar diselesaikan dalam sekelip mata.
Bagi membina sistem pengeluaran yang mampan dan selamat, penyelesaian diperlukan melalui penyeragaman dan automasi kemahiran.

Apakah automasi "prosedur aplikasi roda pengisaran" untuk mesin pengisar NC?

Di METROL, kami telah lama mengkaji automasi "prosedur aplikasi roda pengisaran," yang merupakan kerja manual, dan mencapai matlamat ini dengan kaedah berasaskan Sensor Jurang Udara kami.

Apakah itu “ Sensor Jurang Udara ?” Prinsip pengukuran sensor dijelaskan.

Apakah "Sensor Jurang Udara" yang mengautomasikan mesin pengisar NC?

Secara ringkasnya, Sensor Jurang Udara ialah “sensor kedudukan berketepatan tinggi yang menggunakan udara (muncung udara) untuk mengesan jarak ke objek sebagai Sah/Tidak Sah.”
"Ambang jarak" yang berfungsi sebagai kriteria Sah/Tidak Sah didaftarkan kepada sensor terlebih dahulu dan sensor menentukan dengan tepat sama ada jarak antara objek dan muncung udara lebih dekat atau lebih jauh daripada nilai ambang.

[Penjelasan] Kajian kes penggunaan Sensor Jurang Udara

Penggunaan Sensor Jurang Udara dijelaskan dengan "memeriksa sama ada bahan kerja ada atau tidak" sebagai contoh.

Contoh: Prosedur apabila ambang sensor = 10 μm ditetapkan.

• Langkah 1 : Daftarkan “ambang jarak 10μm” kepada sensor terlebih dahulu.
• Langkah 2 : Gerakkan benda kerja dekat dengan muncung untuk mengesan kehadiran atau ketiadaannya (lihat Rajah 2).

Apabila jarak antara bahan kerja dan muncung lebih besar daripada nilai ambang (=10µm) → Output isyarat tidak sah. [Rajah Kiri]
Mendekati sehingga jarak antara bahan kerja dan muncung ialah 10 μm atau kurang → Beralih kepada isyarat Sah. [Rajah Kanan]

Penjelasan tentang automasi mesin pengisar NC menggunakan sensor

Ilustrasi dan foto berikut menunjukkan cara mengautomasikan prosedur aplikasi roda pengisaran menggunakan Sensor Jurang Udara . Sasaran pengesanan dalam mesin pengisar NC bukanlah benda kerja tetapi "kedudukan permulaan roda pengisar berputar."

[Ilustrasi] Prosedur untuk mengesan kedudukan permulaan pemesinan menggunakan Sensor Jurang Udara.

• Memasang muncung udara pada mesin pengisar NC.
• Roda pengisar yang berputar menghampiri muncung udara.
• Kedudukan di mana isyarat sensor bertukar → Kedudukan permulaan pemesinan (lihat Rajah 3)

[Keterangan Foto] Prosedur untuk mengesan kedudukan permulaan pemesinan menggunakan Sensor Jurang Udara .

Muncung udara dan roda pengisar sebenar ditunjukkan dalam gambar yang diperbesarkan untuk menggambarkan prosedur pengesanan.

Prosedur 1: Roda pengisar yang sedang berputar menghampiri muncung udara.
Jarak antara muncung dan roda pengisar adalah lebih besar daripada nilai ambang, dan sensor berada dalam keadaan isyarat Tidak Sah. (Rujuk Rajah 4)
Roda pengisar bergerak lebih dekat ke muncung sehingga ia mencapai kedudukan ambang di mana isyarat bertukar kepada Sah.

Langkah 2: Kedudukan di mana suis isyarat ialah kedudukan permulaan pemesinan.
Apabila jarak antara roda pengisaran dan muncung mencapai ambang, sensor akan bertukar kepada isyarat yang sah.
Dengan membaca koordinat di mana sensor bertukar kepada isyarat yang sah, "kedudukan permulaan pemesinan roda pengisaran" boleh ditentukan.

Langkah 3: Mengira diameter roda pengisar melalui operasi aritmetik.
Diameter luar roda pengisar boleh dikira daripada koordinat kedudukan rujukan roda apabila isyarat sensor dikeluarkan.

[Ringkasan] Automasi prosedur aplikasi roda pengisaran.

Seperti yang diterangkan di atas, melalui langkah 1 hingga 3, "prosedur aplikasi roda pengisaran" yang sebelum ini dilakukan secara manual kini diautomasikan sepenuhnya.
*Ia juga perlu untuk mengesan "ketinggian bahan kerja" dengan Prob Sentuh atau peranti yang serupa.

[Ulasan Video] Automasi mesin pengisar NC

Prosedur pengukuran untuk roda pengisaran yang diterangkan dalam bab sebelumnya diperkenalkan dalam video yang menunjukkan mesin pengisar NC sebenar sedang beroperasi.

[Gunakan Contoh] Kajian kes automasi mesin pengisar NC

"Prosedur aplikasi automasi roda pengisar berputar" telah diguna pakai sebagai "sensor tanpa sentuhan yang mampu mengukur diameter roda pengisar" pilihan pada mesin pengisar CNC Okamoto Machine Tool Works - pengeluar utama mesin pengisar.

[Soalan Lazim] Berkenaan automasi mesin pengisar NC

Berikut adalah jawapan kepada soalan lazim tentang mengukur kedudukan permulaan bagi pemesinan roda pengisaran.

Bolehkah saya mengukur semasa bahan penyejuk masih berada pada roda pengisar?

Bendalir penyejuk mesti dihentikan semasa mengukur.
Selepas penyejuk dihentikan, roda pengisar perlu diputar selama beberapa saat untuk menghilangkan kelembapan sebelum mengukur untuk mendapatkan hasil yang lebih tepat. Roda pengisar yang mengandungi penyejuk (kelembapan) mungkin tidak diukur dengan tepat disebabkan oleh pengembangan.

Berapa banyak isyarat sensor yang boleh dihasilkan?

Sehingga 3 isyarat boleh didaftarkan. Dengan menetapkan ambang mengikut objektif, kawalan yang sangat produktif adalah mungkin.
Contohnya termasuk "isyarat pengukuran" untuk melihat kedudukan roda pengisar, "isyarat nyahpecutan" untuk mengawal kelajuan pendekatan roda pengisar dan " isyarat overtravel " untuk mengelakkan perlanggaran.

Sejauh manakah saiz butiran roda pengisaran yang boleh dilihat?

Lebih halus bahan kasar pada roda pengisar jitu, lebih tinggi kebolehulangannya dan dengan itu lebih tepat pengukurannya.
Roda pengisaran Ketepatan seperti roda berlian dan CBN boleh diukur dengan kebolehulangan sehingga 1 μm.
Sila tanya pasukan kami untuk butiran lanjut.

Bolehkah roda pengisar dalam apa jua bentuk diukur?

• Roda pengisaran biasa
• Roda pengisaran jenis-R
• Roda pengisar pemotongan nipis (bilah)
• Roda pengisaran tirus untuk pemesinan alur-V

Setiap bentuk roda pengisar memerlukan kaedah pengesanan yang berbeza. Sentuhan kami untuk sokongan.

Pada berapa rpm roda pengisar perlu diukur?

Sebagai panduan, adalah disyorkan agar pengukuran diambil pada rpm yang sama seperti semasa pemprosesan . Untuk rpm tertentu, sila hubungi kami untuk mendapatkan sokongan.

Di manakah Sensor Jurang Udara dipasang?

Oleh kerana semakin pendek panjang paip udara antara muncung udara dan sensor, semakin baik tindak balasnya, adalah disyorkan agar sensor dipasang berdekatan dengan muncung udara.
Sensor Jurang Udara adalah IP67 dan tahan lasak terhadap pemotongan minyak, jadi boleh dipasang di dalam mesin.

Adakah pemasangan boleh dilakukan pada mesin biasa, bukannya mesin pengisar NC?

Pemasangan pada mesin biasa tidak digalakkan kerana sukar untuk menyelaraskan muncung dengan roda pengisar.

Apakah yang diperlukan untuk memperkenalkan automasi mesin pengisar NC?

Pada masa ini, kami mempunyai rekod prestasi yang terbukti dengan pemasangan pada mesin pengisar NC yang dikeluarkan oleh Okamoto Machine Tool Works, Ltd. Sila bertanya.
Kami mengalu-alukan pertanyaan anda, walaupun berkaitan dengan mesin pengisar NC daripada pengeluar lain.

Apakah perbezaannya dengan sensor AE?

Sensor AE (Pancaran Akustik) ialah sensor jenis sentuh yang mengesan bentuk gelombang apabila roda pengisar dikenakan terus pada bahan kerja.

• Oleh kerana kedudukan bahan kerja dimesin ialah kedudukan permulaan pemesinan, terdapat risiko sisihan dimensi selepas pemesinan.
• Sukar untuk menstabilkan ketepatan pengesanan apabila keadaan berubah.

Sensor Jurang Udara ialah sistem pengesanan tanpa sentuhan yang menggunakan udara untuk pengesanan yang stabil tanpa mencukur benda kerja atau roda pengisar.

[Ulasan Video] Automasi mesin pengisar NC

Automasi mesin pengisar NC yang dihuraikan sehingga ke tahap ini dijelaskan dalam video 3D yang mudah difahami.

Kesimpulan

Kawalan kedudukan roda pengisar menggunakan Sensor Jurang Udara telah diguna pakai oleh pelbagai pengeluar mesin pengisar, termasuk pengeluar mesin pengisar terbesar dalam industri.

Memandangkan kekurangan buruh terus meningkat pada masa hadapan, automasi proses manual akan menjadi salah satu isu yang paling penting.
Mewujudkan kaedah automasi operasi yang sesuai dengan keperluan syarikat akan menjadi kekuatan bagi pengeluar pada masa hadapan.
Sila pertimbangkan “automasi mesin pengisar” sebagai salah satu cara untuk mencapai matlamat ini.

Maklumat lanjut tentang produk yang dipaparkan dalam artikel ini

Pertanyaan tentang keperluan untuk memperkenalkan automasi mesin pengisar NC.

Jurutera kami akan menjawab soalan anda tentang automasi mesin pengisar NC.
Sentuhan kami untuk sokongan.