Mechaninėse perdavimo sistemose radialinis (reikalavimas ≤0,05 mm) ir ašinis išcentrinumas (≤0,04 mm) krumpliarčių su dalijamąja apskritimo skersmeniu Φ300–500 mm tiesiogiai lemia perdavimo efektyvumą ir įrangos tarnavimo laiką. Naudojant tradicinius metodus, sunkiasvorio krumpliaračių gamintojas, apdorodamas 40CrNiMoA medžiagos krumpliaračius, reikalauja trijų etapų: „grubus apsukimas horizontaliame piono staklėse → galinės briaunos frezavimas vertikaliose frezavimo staklėse → danties profilio formavimas krumpliaračių šliavimo staklėse“. Daugkartiniai tvirtinimai lemia, kad radialinis išcentrinumas viršija leistiną ribą 0,08–0,12 mm, perdavimo triukšmas siekia daugiau nei 90 dB (leistinas lygis ≤85 dB), o vieno gaminio apdirbimo ciklas trunka iki 10 valandų. Be to, po grūdinimo 40CrNiMoA medžiaga turi 280–320 HB kietumą, todėl pjovimo varža yra didelė, greitapjūrine medžiaga pagaminti įrankiai išlaiko tik 2–3 detalis vienu pjovimo briauna, o vieno krumpliaračio įrankių kaina viršija 1500 juanų.
Kliento naudojimo scenarijai
Norėdama įveikti šią dilemą, įmonė pristatė Shenyang Machinery Group gamintojo Kunming Machine Tool TK6513 CNC vertikalųjį plokštumoklį, kad sukurtų „sunkiųjų standžiųjų apdirbimo + vienkartinio tvirtinimo tikslusis frezavimas“ skirtą pavaros dėžės gamybos sistemą. Įranga naudoja vientisą pilkojo liejimo geležies lovą (su 120 mm sienelės storiu), kuri buvo apdorota dvigubu įtemptumo nuėmimu – „natūralus senėjimas 18 mėnesių + vibracinis senėjimas 96 valandas“. Sujungus su vartiniu skersiniu ir dėžutės tipo slydikliu, standumas optimizuojamas taikant baigtinių elementų analizę. Spindulinei pjovimo standumui pasiekus 40 kN/mm, galima stabiliai išlaikyti 25 kN spindulinę jėgą pjovimo metu medžiagai 40CrNiMoA; Įranga aprūpinta Siemens 828D Advanced CNC sistema ir pilnai uždaros valdymo sistemos tinkleliu (skiriamoji geba 0,05 μm), pasiekiant ±0,008 mm pozicionavimo tikslumą ir ±0,005 mm kartotinio pozicionavimo tikslumą, tiksliai atitinkantį pavaros žiedo radialinio mušimo reikalavimą ±0,03 mm. Aukštos stiprybės lydinio medžiagoms įranga aprūpinta 18,5 kW aukštos galios pagrindiniu veleniu (maksimalus apsukų skaičius – 1000 aps/min) ir aukšto slėgio emulsijos aušinimo sistema (aušinimo slėgis 1,2 MPa, srautas 35 L/min), kartu naudojant CBN kubinio boro nitrido pjovimo įrankius (kietumas HV3000), efektyviai slopinant įrankių nusidėvėjimą ir chip susidarymą.
Pavaros spaustukas
Kalbant apie technologinį inovavimą, įranga pasiekė dvigubą proveržį „proceso integracijoje + tikslumo išankstinėje kontrolėje“ pavaros mechanizmų apdirbime: integruota Φ 650 mm keturiais žnebeliais hidraulinė sukabintuvė, 8 vietų elektrinis bokštas (įrankio keitimo laikas 2,0 sekundės) ir radialinis gręžimo mazgas, leidžiantis vienu ciklu atlikti tikslų pavaros išorinio apskritimo apdirbimą (tikslumas IT6), galinės sienelės frezavimą (plokštuma ≤ 0,02 mm), vidinio skylės gilinimą (cilindriškumas ≤ 0,01 mm) bei fiksavimo skylių apdirbimą (padėties tikslumas ≤ 0,1 mm). Atsižvelgiant į sunkumus, kylančius dėl tikslaus pavaros žiedo valdymo, inovatyviai taikoma „vieningos atramos apdirbimo metodika“: naudojant pavaros заготовkos vidinę skylę kaip fiksavimo atramą, realiu laiku surinkti duomenys apie galinę sienelę ir išorinį apskritimą per mašininio matavimo sistemą (matavimo tikslumas ± 0,0015 mm), automatiškai kompensuojamas darbinio gaminio svorio sukeltas deformacija (kompensavimo tikslumas 0,003 mm), dėl ko pavaros žiedo radialinis mušimas stabiliai kontroliuojamas ribose ≤ 0,04 mm. Skirtingiems moduliams (modulis 8–20 mm), įranga aprūpinta 30 technologinių parametrų šablonų rinkinių, o keitimo laikas sutrumpintas nuo tradicinių 3 valandų iki 30 minučių.
Implementacijos rezultatai visiškai atitinka sunkiasvorės įrangos pavarų standartus: vieno gaminio apdorojimo ciklas sutrumpintas nuo 10 iki 6 valandų, o kasdieninė gamybos talpa padidinta nuo 8 iki 14 vienetų; Žiedinės pavaros radialinis mušimas yra ≤ 0,04 mm, galinio paviršiaus mušimas – ≤ 0,03 mm, o paviršiaus šiurkštumas pasiekia Ra0,8 μm, visiškai atitinkantį reikalavimus pagal GB/T 10095.1-2021 „Cilindrinės pavaros tikslumo sistema 1 dalis: tos pačios pusės danties paviršiaus nuokrypių apibrėžimai ir leistinos vertės“ ir ISO 1328-1 standartą; Transmisijos triukšmas sumažėjo nuo 90 dB iki 82 dB, o pavaros sankibos efektyvumas padidėjo 8 %; Dėl medžiagų suderinamumo ir aušinimo optimizavimo įrankių tarnavimo laikas pailgėjo 200 % (iki 6–8 vienetų/ape), o vieno pavaros įrankio savikaina sumažėjo iki 500 jenų; Ant įrangos sumontuotas intelektualinis stebėjimo modulis realiu laiku renka duomenis apie pagrindinio veleno apkrovą (tikslumas ± 1 %) ir pjovimo temperatūrą (skiriamoji geba 0,1 ℃), kurie kartu su įrankių nusidėvėjimo prognozavimo algoritmu padidino bendrą įrangos naudojimo efektyvumą nuo 75 % iki 93 %, o metinė sustabdymo trukmė sumažėjo 520 valandų.
TK6513 leido mums žengti šuolį nuo „kvalifikuoto apdirbimo“ prie „tikslinės gamybos“ dantukams. „Mūsų dantukai sėkmingai taikomi sunkiai įrangai, tokiai kaip kalnakasybos ir metalurgijos įranga“, – teigė įmonės techninis direktorius. „Ne tik išlaikėme Vokietijos „Liebherr“ tiekėjo sertifikavimą, bet taip pat atitinkame griežtus reikalavimus tęstiniam 15000 valandų veikimui be gedimų, kas mums užtikrino pagrindinį konkurencinį pranašumą dantukų rinkoje.“ Šis atvejis patvirtina, kad CNC vertikalūs pjaustymo stakliai tapo pagrindine įranga dantukų gamybos srityje, siekiant įveikti tikslumo ir efektyvumo siaurąją vietą, glaudžiai integruojant „sunkiąją standžią architektūrą + tikslų uždarąjį valdymą + procesų integracijos inovacijas“.
EN
