Приложение на токарния стан в индустрията за обработка на автомобилни части

Предимства на CNC токарните машини при обработката на автомобилни части

Високоскоростно токарене за ефективност при масово производство

Съвременните CNC токарни машини могат да въртят шпинделите си над 4000 оборота в минута, което означава, че обработват материали значително по-бързо в сравнение с по-старите модели, особено при серийно производство на части като бутала за автомобили или клапани. Автоматизираните инструменти, които се сменят самостоятелно по време на работа, намаляват времето за настройка с около 70 процента в сравнение с ръчната смяна. Освен това тези машини работят непрекъснато и произвеждат около 500 детайла на работна смяна. За производителите, които обработват големи поръчки, това значително помага за предотвратяване на досадните забавяния в производствените линии. Според отраслови доклади, някои известни доставчици всъщност са отчели намаляване на цикъла наполовина след прехода към тези напреднали системи.

Висококачествена повърхност и прецизна размерна точност на двигатели

Когато става въпрос за двигатели компоненти, прецизното обработка чрез напречно точене може да постигне повърхностна гладкост под 0,8 микрона Ra с размерен контрол по-добър от плюс или минус 0,005 милиметра. Използването на динамични инструменти означава, че главите на цилиндрите се обработват напълно на етап, без нужда от множество настройки, което намалява досадните проблеми с подравняването, възникващи при преминаване между различни машини. За шийки на колянов вал, изработени от твърди сплави, съвременните технологии за гасене на вибрации осигуряват точност на ниво микрони през целия процес на твърдо точене. Това всъщност прави двигателите и по-тихи – тестове показват намаляване с около 15% на шумовите емисии само благодарение на тези подобрения, което производителите харесват, когато се стремят да отговарят на по-строги регулации, без да жертват производителността.

Повторяемост и икономическа ефективност при производство в големи серии

Когато става въпрос за CNC автоматизация, детайлите, излизащи от производствената линия, показват последователност от около 99,8%, дори когато серийното производство надхвърли 10 000 единици. Това практически премахва необходимостта хората да измерват ръчно всеки отделен елемент. Машините разполагат с вградени сензори, които откриват износването на инструментите и коригират параметрите съответно. В резултат на това отпадъците намаляват под 0,3%, а скъпите режещи пластинки служат приблизително 40% по-дълго, отколкото преди. За компании, произвеждащи предавателни валове и други компоненти на задвижващата система, използването на такива автоматизирани системи през нощта без персонал на площадката може да намали разходите за единица продукт с около 30%. Повечето производители достигат възвръщаемост на инвестициите си в рамките на само 18 месеца, когато редовно произвеждат големи обеми.

Пресна обработка на колянови и разпределителни валове с помощта на CNC токарни машини

Токарна обработка на колянов вал с точност ±0,005 mm и техники за обработка на твърди материали

Съвременните CNC токарни машини обикновено могат да поддържат допуски от около ±0,005 мм на шийките на коляновия вал, което е от решаващо значение за ефективното преобразуване на движението на буталата в истинско въртене на двигателя. Методът на твърдо токарене стана доста популярен, тъй като напълно премахва необходимостта от вторично шлифоване. Вместо да се извършват допълнителни стъпки, тези машини обработват директно термично обработени материали с твърдост до 65 HRC. Този подход спестява около 40% от цикъла на производство и все пак постига шлифовани повърхности с грапавост под Ra 0,4 микрона. Такава повърхност има голямо значение за продължителността на живота на лагерите, особено при двигатели, работещи при много високи обороти. Какво прави това възможно? Сложни програми за пътя на инструмента, които отчитат как частите имат тенденция да се огъват или изместват по време на рязането върху противотежестите. Тези интелигентни програмни решения помагат за запазване на точните размери, дори и при напреженията по време на редовни производствени серии.

Многоосово обработване на профили на разпределителни валове с интегрирано динамично балансиране

Съвременни многоосови CNC токарни машини, оборудвани с активни режещи инструменти, могат да изработват тези сложни елипсовидни кулачки наведнъж, като запазват точността на профила в рамките на плюс или минус 0,01 мм. Тези машини разполагат с вградени системи за динамично балансиране, които проверяват за дисбаланс при въртене и намаляват вибрациите под 0,5 мм в секунда. Това помага да се избегнат нежелани хармонични смущения в клапанните механизми на двигателя и осигурява точно отваряне на клапаните в точно определено време. Когато производителите синхронизират процеса на обработване както за лагерни шийки, така и за зъбни колела, те елиминират проблема с натрупването на допуски, който възниква при отделно производство на части. Резултатът? Забележимо намаляване на шума, вибрациите и рязкостта (NVH) с около 30 процента спрямо традиционните методи за производство.

Приложения на токарни машини при компоненти на предавателни системи

Обработване на предавателни валове и шлицове за ръчни и автоматични скоростни кутии

Съвременните CNC предавки могат да постигнат невероятното ниво на точност около 0,01 мм, което е абсолютно необходимо при производството на зъбни вали и спин. Тези части поддържат въртящия момент да се пренася гладко през ръчната и автоматичната трансмисия. Когато става въпрос за изработка на специални спини, тези синхронизирани пътеки на инструментите наистина правят разлика. Те създават точните зъбни профили, които помагат за предотвратяване на ранни проблеми с износването на компоненти, подложени на тежък стрес с течение на времето. Истинската промяна в играта обаче са автоматизираните лепенки. Тези устройства значително подобряват производителността. Времето на цикъла се намалява с около 40% в сравнение с по-старите техники, без да се жертва качеството. И това работи и с всякакви материали, от твърда стомана до метални сплави. Производителите се нуждаят от този вид производителност, за да се справят с настоящите изисквания за трайност.

Изработване и ремонт на спирачни компоненти с помощта на CNC въртели

Превръщане на повърхността на спирачния диск: техники за завъртане на спирачен диск на превозното средство и извън него

С помощта на CNC предавки спирачните дискове могат да бъдат ремонтирани с забележителна точност чрез два основни подхода. Първият метод включва монтиране на режещи инструменти точно върху колесовия възел, докато те са още свързани с превозното средство. Това фиксира малки деформации под 0,1 мм, без да разкъсва нищо, което запазва оригиналната линия между възел и ротор непокътнат. За роторите, които са наистина износени или повредени, техниците ги свалят напълно от колата и извършват работата по възстановяването на повърхността на пейка. И двата метода разчитат на компютърно контролирани пътища, които изрязват всички тези досадни грешки при измерванията, които хората са склонни да правят. Управляващите на флотите съобщават, че ако се направи правилно, този процес удължава живота на ротора от 40% до 60%. И нека не забравяме защо е толкова важно, че еднаквата повърхност пречи на плочките да се докосват неравномерно, което е причината за тази досадна вибрация по време на спиране, която всички мразят.

Осигуряване на съответствие с изискванията за безопасност чрез TIR контрол под 0,03 мм

Правилата за автомобилна безопасност изискват общите показатели за радиално биене (TIR) да бъдат под 0,03 мм за всички спирачни части. Повечето производители постигат този стандарт, като използват CNC фрези, програмирани специално за тези допуски. По време на процеса на обработка, сензори в реално време следят всякакво радиално движение и автоматично компенсират ефектите от разширение при нагряване. Това помага да се предотвратят досадните вибрации на спирачките, които възникват при неуравновесени части. Независими тестове са показали, че тези подобрения намаляват спирачния път с около 12 процента при мокри пътни условия, според SAE J2929 от миналата година. След приключване на механичната обработка, лазери проверяват дали всичко отговаря на разпоредбите FMVSS 135. За компании, произвеждащи в големи мащаби, статистически методи за контрол на процесите поддържат нивата на качество, като дефектите остават значително под половин процент сред хиляди произведени единици всеки месец.

Часто задавани въпроси

Какво е предимството на високоскоростното обработка при CNC токарни машини?

Високоскоростната обработка позволява на CNC токарните машини да работят ефективно, намалявайки времето за настройка и увеличавайки производствените възможности. С обороти на шпиндела над 4000 RPM и автоматично смяна на инструменти, производителите могат да произвеждат компоненти по-бързо и по-постоянно.

Как технологията на CNC токарни машини подобрява качеството на повърхността и размерната точност?

CNC токарни машини, оборудвани с динамични инструменти, осигуряват прецизна обработка в рамките на много тесни допуски без множество настройки. Съвременни технологии за потушаване на вибрации и сложни програми за път на инструмента помагат за постигане на превъзходно качество на повърхността, намалено ниво на шум и по-добра производителност.

Защо CNC токарните машини се считат за икономически изгодни за производство в големи серии?

ЧПУ токарни машини осигуряват постоянство на качеството на продуктите благодарение на вградени сензори, които компенсират износването на инструмента, намалявайки отпадъците и удължавайки живота на инструмента. Автоматизирането на производството може значително да намали разходите за единица продукт и да намали нуждата от ръчно вмешателство, което води до бързо възвръщане на инвестициите.

Какви са предимствата от използването на ЧПУ токарни машини за обработка на колянови и разпределителни валове?

ЧПУ токарните машини запазват строги допуски дори при твърди материали, като елиминират вторичното шлифоване и съкращават времето за цикъл. Многоосовата обработка гарантира точни и балансирани профили на ками, което подобрява двигателната мощност и намалява шума, вибрациите и хармониците (NVH).

Какви са ползите от използването на ЧПУ токарни машини при производството на компоненти за предаване?

ЧПУ токарните машини осигуряват прецизна обработка, необходима за зъбни валове и шлицове, което води до ефективен пренос на въртящ момент. Автоматизираните токарни клетки повишават производствената ефективност, като запазват качеството при различни материали.

Какви методи се използват за възстановяване на повърхността на дискове за спирачки чрез ЧПУ токарни машини?

Ремонтът на ротори с CNC токарен стан може да се извършва както при монтирани, така и при демонтирани дискове. И двата метода осигуряват прецизни резове, намалявайки деформациите и грешките в измерванията. Удължаването на живота на роторите чрез осигуряване на равни повърхности помага за намаляване на вибрациите при спиране.