过程控制命令
艰难的经济时代迫使制造商寻找提高效率的方法,同时降低成本。通过机机探测自动化过程控制对于减少曼宁水平,机器停机,废料和返工来说至关重要,甚至检查成本至关重要。
如果加工过程本身是可预测的,可重复的,可靠地生产符合零件,则切割进一步和工程的精益制造策略仅适用于良好的工作。可预测生产率的关键是在源处解决变化,隔离根本原因并单独寻址它们。机器探测带来了转动操作的能力。
许多过程中的大部分不合格都来自人类干预。自动化可以做出智能过程控制,以最大限度地减少人员配置水平,人力错误,成本负担以及机器使用/设备效率的拖累从手动干预。
过程控制可以看作是由基础层、过程设置、过程控制和过程后监控构成的四层金字塔。基础水平需要稳定的制造环境和能够传递指定零件公差的可重复的机器。
在第一步的基础上,过程设置控制通过自动化手动过程帮助消除人为错误。探测自动检测机床、零件和工装设置中的误差源。探头是专为恶劣的机器环境设计的,目的是永久驻留在炮塔或转移到一个活主轴。可以对探头进行编程,以定位和定位工件,并对加工程序进行校准,以及在随后的二次铣削、钻孔、攻丝等操作中定位零件的具体特征。探头可验证刀具尺寸和状态,避免加工误差、返工和报废。
过程控制步骤使用探头检查明显的变量,如温度和刀具磨损,可以影响加工尺寸。这个步骤在长时间和大批量的零件运行中尤其重要,以控制工艺漂移。如果在这个过程中只使用了一些工具,那么就没有必要探查每个特性。触摸探头可以用来检查每个工具产生的关键特征,然后可以更新工具偏移量。在程序中加入逻辑可以让机器使用探针反馈来调用新的工具或重复通过。为了可追溯性,应该记录过程中的测量和偏移量更新。在进行批量生产之前,对第一批零件的特性进行过程中探测可以验证工具和过程(并在必要时进行纠正)。
在成品仍然固定的时候,通过探测可以允许返工,如果零件材料允许,以及在开始批量生产下一个零件之前提供一个过程检查。这种策略对于大型和大批量的零件尤其有效,比如三坐标测量机(CMM)的离线检查,可能会让车削中心暂停等待结果,或者冒着开始下一个零件报废的风险。与过程中检查一样,探测可以局限于关键部件特征,以减少测量时间。例如,日产发动机厂定期检查凸轮轴,以检查过程漂移。一个安装在炮塔上的探头检查17个定义的特征,自动更新工具偏移基于任何遇到的变化。
更好的应用多功能性
雷尼绍已经开发了两个高度紧凑,无线车床探头设计为更好的应用多功能性和更多的安装选项。新的RLP40和OLP40车床检测探头提供了信号传输技术的选择-无线电或光学-使零件设置和检测车削中心准确,简单和可靠。该探针直径只有40毫米(1.57英寸),长58.3毫米(2.30英寸),可提供1µm(0.00004英寸)的单向重复性。
RLP40设计用于探头和接收器之间无法进行视线通信的应用。它可以在全封闭车床和旋转中心内使用,接收器远程位于外部。Renishaw的跳频扩频(FHSS)无线电传输在2.4-GHz频带上与该公司的标准无线电机器接口(RMI)配对,以在“嘈杂”的射频多机器环境中工作。制造商表示,探头及其接口不断地从一个传输通道跳到另一个传输通道,通过频率切换提供无与伦比的信号鲁棒性和灵活性。
OLP40采用调制光传输,具有高的抗光干扰能力,其360度传输系统允许探头在任何方向工作。OLP40还支持Renishaw的传统传输系统,使其完全向后兼容现有的光学探头系统。通过使用OMI-2T接口,可以在一个车削中心上使用两个OLP40s。
两个探头都提供一系列柄,包括平行和锥形的设计,以便在安装探针或转动中心炮塔中时的最大灵活性。RMP40M和OMP40M也可用作“仅传输”模块。与公司的LP2探头和配件配对时,自定义配置的车床Gaging系统允许机器达到否则将无法访问的部件功能。
探讨全部可追溯性
雷尼绍自己的制造环境就是车床探测如何帮助优化制造效率和过程控制的一个例子。该公司在英国的工厂经营着近30台滑头车床,生产用于计量产品的车削和铣削部件,包括探头本身。
设计人员使用更大的特征计数指定了更多铣削的配置文件和复杂的部分配置,强制了更长的设置。此外,管理设定具有挑战性的成本和效率目标。陷入困境,制造工程师创建了一个新的循环手术系统。传统上,该工厂将完成一部分,请在CMM上检查,解释结果并调整过程参数。它通常需要5到10次尝试获得宽容的所有功能。
新工艺使用带有特殊“T”形触针配置的探针,能够测量工艺中主心轴和辅助心轴上的所有钻孔、铣削和车削特征。与加工第一个完整零件不同,每个刀具的工作后都会进行快速探测例行程序,该程序测量和更新刀具偏移,无需操作员干预。粗加工和精加工工具分别更新和优化。
过程探测提供了完全可追溯性和方法来解决源问题的方法。一旦生产开始,探头在示例的基础上测量每个工具/特征,频率由公差确定。在刀具磨损或热漂移面上保持过程保持在中心,提高工艺能力。通过独立控制的全自动化检查和反馈的每个变化来源,实现了真正的熄灯生产。
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