תקני דיוק עיבוד שבבי כרסום

תקני דיוק לפעולות כרסום משתנים בהתאם לסוג הציוד ולתנאי העיבוד. ציוד כרסום סטנדרטי יכול להשיג דיוק ממדי של 0.01 מ"מ, בעוד מחרטות כרסום מסורתיות (כגון CA6140A) יוצאות בדרך כלל מהמפעל עם דיוק של 0.02 מ"מ. הניתוח הבא מכסה שלושה תחומים: סוג ציוד, השפעות רטט וכיול מדויק.

דיוק של ציוד חדש: ציוד כרסום מודרני, באמצעות קשיחות תהליכים- אופטימלית (כוח מכונה, עיצוב מתקן, מבנה כלי), יכול להחזיק דיוק ממדי בטווח של 0.01 מ"מ - מתאים לעיבוד רכיבים דיוק- גבוה. רמת ביצועים זו תלויה בדרך כלל במספר גורמים מתכנסים: מיסבי ציר קשיחות-גבוהה, דיוק-מסלולי הדרכה ליניאריים עם גובה מינימלי, יציקות מבניות יציבות תרמית ומערכות בקרת משוב-סגורות המפצות באופן רציף על שגיאות מיקום. השקעה בציוד כזה מוצדקת בדרך כלל כאשר מייצרים חלקים בעלי סובלנות הדוקה, גיאומטריות מורכבות, או כאשר מעבדים חומרים קשים-ל-לחתוך בהם כל רטט או סטיה נוספים יפגעו בגימור פני השטח.

דיוק של ציוד מסורתי: מחרטות כרסום סטנדרטיות המיוצגות על ידי CA6140A, מוגבלות על ידי מרווחים בציר, במדרכות ובמנגנוני ההולכה, יוצאות בדרך כלל מהמפעל עם דיוק של 0.02 מ"מ ודורשות תחזוקה והתאמה קבועה כדי לשמור על הביצועים. ראוי לציין שהדיוק המדורג-זה של המפעל מייצג-המקרה הבסיסי הטוב ביותר - שכן המכונה צוברת שעות עבודה, בלאי במברגה, במשטחי ההובלה ובמושבי המיסבים עלולים להרחיב בהדרגה את המרווחים הללו, ולגרום לדיוק העבודה בפועל להיסחף עוד יותר מהנתון הנומינלי של 0 מ"מ והתחזוקה הנומינלית. למטה. עבור סדנאות המסתמכות בעיקר על סוג זה של ציוד, בניית לוח זמנים לתחזוקה מונעת - במקום להגיב רק לבעיות דיוק גלויות - היא לעתים קרובות הגישה-היעילה יותר לטווח ארוך-.

רטט כרסום הוא גורם ראשוני המשפיע על הדיוק, הנובע מהסיבות הבאות:

תנודת כוח החיתוך: פעולת החיתוך הרב-ת לסירוגין של חותכי כרסום גורמת לשינוי מחזורי בכוח החיתוך, ומעוררת רטט בכל מערכת התהליך. הטעינה והפריקה התקופתית הזו של קצוות החיתוך היא אינהרנטית לתהליך הכרסום עצמו (בניגוד לפנייה, הכרוכה במעורבות מתמשכת), וזה חלק מהסיבה שפעולות כרסום בדרך כלל נוטות יותר לבעיות דיוק הקשורות לרטט - מאשר פעולות סיבוב- נקודתית בעלות קשיחות דומה.

החלקה של -כרסום (כרסום קונבנציונלי): במהלך כרסום למעלה-, החותך המשלב את משטח היצירה מייצר החלקה, מה שגורם לשוק הכלי להתרומם ואז להפיל את - ויוצר רטט תקופתי. תופעה זו היא אחת הסיבות העיקריות לכך שחנויות רבות מעדיפות כרסום טיפוס (-מטה) עבור מעברי גימור שבהם איכות פני השטח היא קריטית, שכן עובי השבב בכרסום בטיפוס מתחיל עבה ומצטמצם לאפס, בדרך כלל מייצר פעולת חיתוך חלקה יותר - אם כי כרסום טיפוס מביא לשיקולים משלו{6} ובעלי שיקולים משלו{6}.

מרווח מערכת: מרווחים המצויים בציר המכונה, במדרכות ובמנגנוני ההולכה מעצימים את הרטט. אפילו מרווחים בסדר גודל של כמה מיקרונים, בשילוב עם העומס המחזורי מחיתוך לסירוגין, יכולים להגביר לסימני פטפוט מורגשים על המשטח המוגמר - וזו הסיבה שבדיקת המרווח מתייחסת כשלב כיול מובהק ולא מקופל לתחזוקה כללית.

קשיחות לא מספקת: קשיחות לא מספקת במתקן, בשוק הכלי או בחומר העבודה מובילה לעיוות או לרטט במהלך העיבוד. זה בולט במיוחד עם חלקי עבודה דקים-דומים או דקים, כאשר חלק העבודה עצמו - לא רק המכונה - הופך להיות החוליה החלשה בקשיחות הכללית של המערכת, ולפעמים דורשים תומכים עזר או אסטרטגיית הידוק מחודשת ללא תלות בשיפורים בצד המכונה-.

שפר את הקשיחות: בחר במכונות-הספק גבוה ומתקנים קשיחים, ובצע אופטימיזציה לממדים מבניים של הכלי (למשל, קיצור שוק הכלי, הקטנת קוטר). כעיקרון כללי, יש לשמור על ספיחת הכלים קצרה ככל האפשר בפעולה הנתונה, מכיוון שהסטייה גדלה עם קוביית אורך התליה - אפילו הפחתה מתונה באורך השוק יכולה להניב שיפור לא פרופורציונלי ביציבות.

התאם מרווחים: לפני הכרסום, בדוק והתאם את המרווחים בכל מיקומי המכונה, ונעל כיווני הזנה שאינם בשימוש במהלך העיבוד. נקודה אחרונה זו מתעלמת לעתים קרובות בפועל - השארת ציר סרק פתוח מאפשרת לה לפעול כדרגה נוספת של חופש לרטט להתפשט דרכה, גם כאשר הציר הזה אינו מונע באופן פעיל.

מטב פרמטרים: בחר באופן סביר זוויות חיתוך ופרמטרי כרסום (כגון קצב הזנה ועומק חיתוך) כדי להפחית את מקורות הרטט. כאשר פטפוטים מופיעים למרות הגדרות קוליות אחרת, התאמת מהירות הציר כדי להרחיק את תדר החיתוך מתדר התהודה הטבעית של המערכת יכולה לעתים קרובות לפתור את הבעיה מהר יותר מאשר הפחתת הזנה או עומק בלבד -, טכניקה המכונה לפעמים עבודה בתוך "אונות היציבות" של המכונה.

כדי להבטיח שפעולות כרסום עומדות באופן עקבי ומהימן בתקני דיוק לאורך זמן, יש לבצע את הכיולים הבאים באופן קבוע:

תיקון ציר X-: שחרר את 4 ברגי ההרכבה (לשמור על התנגדות חיכוך מסוימת), כוונן את הזווית הימנית- השמאלית של שולחן העבודה על ידי סיבוב בורגי ההתאמה, ומדוד את מיקום פני הציר עם מחוון חוגה. שמירה על חיכוך חלקי במהלך כוונון זה חשובה - שחרור מלא של הברגים יכול לאפשר לשולחן להזיז באופן בלתי צפוי תחת משקלו שלו או תחת הלחץ הקל של בדיקה המחוונית, ולערער את דיוק הקריאה הנלקחת.

תיקון ציר Y-: שחרר 3 ברגים (הימנע משחרור- יתר), השתמש בברגי הסיבוב של הזרוע כדי לכוון-לעדין את המיקום הקדמי-האחורי של שולחן העבודה, שוב למדוד את פני הציר עם מחוון חיוג. בדומה להליך של ציר ה-X-, התאמה זו היא בדרך כלל תיקונים קטנים איטרטיביים - ואחריהם מדידה- מחדש - במקום התאמה- יחידה, מכיוון שתגובת הטבלה לסיבוב הבורג אינה לינארית לחלוטין ליד המיקום הנכון.

תיקון מפלס: הנח פלס על משטח שולחן העבודה, בדוק את המפלס בנקודות A ו-B, עם סטייה מותרת של 0.06 מ"מ/מ"ר; במידת הצורך, התקן שיבולים מתחת למכונה כדי לבצע התאמות. בדרך כלל מתייחסים לתיקון הרמה כבדיקת תנאי מוקדם לפני הליכי ציר ה-X- וה-Y- לעיל, מכיוון שמיטת מכונה שאינה מפולסת מלכתחילה עלולה להציג שגיאות שיטתיות שמקשות על פירוש כיול ציר עוקב.

מעבר לשלושת הליכי הליבה הללו, חנויות רבות משלבות גם בדיקה תקופתית של יציאת הציר באמצעות מחוון חוגה מול פס בדיקה, שכן יציאת הציר - גם כשהמסלולים ושולחן העבודה מכוילים כראוי - יכולים לפגוע באופן עצמאי הן בדיוק הממדים והן בגימור פני השטח. מרווח הכיול המומלץ משתנה לפי עוצמת השימוש וסביבת החנות, אך כהנחיה כללית, מכונות בשימוש ייצור מתמשך נהנות מאימות תכוף יותר מאלה המשמשות לסירוגין, וכל מכונה שחוותה לאחרונה התנגשות, עומס יתר או שינוי משמעותי בטמפרטורה צריכה להיבדק שוב- ללא קשר ללוח הזמנים הרגיל.

תקני דיוק בכרסום מושפעים משלושה גורמים: סוג הציוד, בקרת רעידות ותחזוקת כיול. ציוד חדש יכול להשיג 0.01 מ"מ, בעוד שציוד מסורתי משיג 0.02 מ"מ; באמצעות אופטימיזציה של קשיחות המערכת-, הפחתת מקורות הרטט וביצוע כיול קבוע, ניתן לשפר ולתחזק עוד יותר את דיוק העיבוד. ביישום מעשי, יש לבחור את אסטרטגיית הבקרה הדיוק- המתאימה בהתבסס על תנאי הציוד הספציפיים ודרישות העיבוד הקיימות. בסופו של דבר, אף מדד אחד - אם שדרוג ציוד, הידוק מרווחים או עמידה בלוח זמנים של כיול - אינו מספיק בפני עצמו; דיוק מתמשך הוא תוצר של התייחסות לבחירת ציוד, ניהול רעידות ודיסציפלינת כיול כמערכת משולבת במקום לטפל בכל אחד מהם בנפרד.