मशीनिंग सेंटर्समधील मशीनिंग लोकेशन डेटम आणि फिक्स्चरचे सखोल विश्लेषण आणि ऑप्टिमायझेशन
सारांश: हे पेपर मशीनिंग सेंटर्समधील मशीनिंग लोकेशन डेटाच्या आवश्यकता आणि तत्त्वे तसेच फिक्स्चरबद्दल संबंधित ज्ञान, ज्यामध्ये मूलभूत आवश्यकता, सामान्य प्रकार आणि फिक्स्चरची निवड तत्त्वे समाविष्ट आहेत, तपशीलवार वर्णन करते. हे मशीनिंग सेंटर्सच्या मशीनिंग प्रक्रियेत या घटकांचे महत्त्व आणि परस्परसंबंधांचा सखोल शोध घेते, ज्याचा उद्देश यांत्रिक मशीनिंग क्षेत्रातील व्यावसायिक आणि संबंधित व्यावसायिकांना व्यापक आणि सखोल सैद्धांतिक आधार आणि व्यावहारिक मार्गदर्शन प्रदान करणे आहे, जेणेकरून मशीनिंग अचूकता, कार्यक्षमता आणि गुणवत्तेचे ऑप्टिमायझेशन आणि सुधारणा साध्य करता येईल.
I. परिचय
मशीनिंग सेंटर्स, एक प्रकारची उच्च-परिशुद्धता आणि उच्च-कार्यक्षमता असलेली स्वयंचलित मशीनिंग उपकरणे म्हणून, आधुनिक यांत्रिक उत्पादन उद्योगात अत्यंत महत्त्वाचे स्थान व्यापतात. मशीनिंग प्रक्रियेमध्ये असंख्य जटिल दुवे असतात आणि मशीनिंग स्थान डेटाची निवड आणि फिक्स्चरचे निर्धारण हे प्रमुख घटकांपैकी एक आहेत. वाजवी स्थान डेटा मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीसची अचूक स्थिती सुनिश्चित करू शकते, त्यानंतरच्या कटिंग ऑपरेशन्ससाठी अचूक प्रारंभ बिंदू प्रदान करते; योग्य फिक्स्चर वर्कपीसला स्थिरपणे धरून ठेवू शकते, मशीनिंग प्रक्रियेची सुरळीत प्रगती सुनिश्चित करते आणि काही प्रमाणात, मशीनिंग अचूकता आणि उत्पादन कार्यक्षमतेवर परिणाम करते. म्हणून, मशीनिंग सेंटर्समधील मशीनिंग स्थान डेटा आणि फिक्स्चरवरील सखोल संशोधन खूप सैद्धांतिक आणि व्यावहारिक महत्त्वाचे आहे.
मशीनिंग सेंटर्स, एक प्रकारची उच्च-परिशुद्धता आणि उच्च-कार्यक्षमता असलेली स्वयंचलित मशीनिंग उपकरणे म्हणून, आधुनिक यांत्रिक उत्पादन उद्योगात अत्यंत महत्त्वाचे स्थान व्यापतात. मशीनिंग प्रक्रियेमध्ये असंख्य जटिल दुवे असतात आणि मशीनिंग स्थान डेटाची निवड आणि फिक्स्चरचे निर्धारण हे प्रमुख घटकांपैकी एक आहेत. वाजवी स्थान डेटा मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीसची अचूक स्थिती सुनिश्चित करू शकते, त्यानंतरच्या कटिंग ऑपरेशन्ससाठी अचूक प्रारंभ बिंदू प्रदान करते; योग्य फिक्स्चर वर्कपीसला स्थिरपणे धरून ठेवू शकते, मशीनिंग प्रक्रियेची सुरळीत प्रगती सुनिश्चित करते आणि काही प्रमाणात, मशीनिंग अचूकता आणि उत्पादन कार्यक्षमतेवर परिणाम करते. म्हणून, मशीनिंग सेंटर्समधील मशीनिंग स्थान डेटा आणि फिक्स्चरवरील सखोल संशोधन खूप सैद्धांतिक आणि व्यावहारिक महत्त्वाचे आहे.
II. मशीनिंग सेंटरमध्ये डेटाम निवडण्यासाठी आवश्यकता आणि तत्त्वे
(अ) डेटा निवडण्यासाठी तीन मूलभूत आवश्यकता
१. अचूक स्थान आणि सोयीस्कर, विश्वासार्ह फिक्स्चरिंग
मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी अचूक स्थान ही प्राथमिक अट आहे. मशीनिंग सेंटरच्या कोऑर्डिनेट सिस्टममध्ये वर्कपीसची स्थिती अचूकपणे निश्चित करण्यासाठी डेटाम पृष्ठभागावर पुरेशी अचूकता आणि स्थिरता असणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, प्लेन मिलिंग करताना, जर लोकेशन डेटाम पृष्ठभागावर मोठी सपाटपणा त्रुटी असेल, तर ते मशीन केलेल्या प्लेन आणि डिझाइन आवश्यकतांमध्ये विचलन निर्माण करेल.
सोयीस्कर आणि विश्वासार्ह फिक्स्चरिंग हे मशीनिंगच्या कार्यक्षमतेशी आणि सुरक्षिततेशी संबंधित आहे. फिक्स्चर आणि वर्कपीस फिक्स्चर करण्याची पद्धत सोपी आणि वापरण्यास सोपी असावी, ज्यामुळे वर्कपीस मशीनिंग सेंटरच्या वर्कटेबलवर त्वरीत स्थापित करता येईल आणि मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीस हलणार नाही किंवा सैल होणार नाही याची खात्री होईल. उदाहरणार्थ, योग्य क्लॅम्पिंग फोर्स लागू करून आणि योग्य क्लॅम्पिंग पॉइंट्स निवडून, जास्त क्लॅम्पिंग फोर्समुळे वर्कपीसचे विकृतीकरण टाळता येते आणि अपुऱ्या क्लॅम्पिंग फोर्समुळे मशीनिंग दरम्यान वर्कपीसची हालचाल देखील रोखता येते.
मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी अचूक स्थान ही प्राथमिक अट आहे. मशीनिंग सेंटरच्या कोऑर्डिनेट सिस्टममध्ये वर्कपीसची स्थिती अचूकपणे निश्चित करण्यासाठी डेटाम पृष्ठभागावर पुरेशी अचूकता आणि स्थिरता असणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, प्लेन मिलिंग करताना, जर लोकेशन डेटाम पृष्ठभागावर मोठी सपाटपणा त्रुटी असेल, तर ते मशीन केलेल्या प्लेन आणि डिझाइन आवश्यकतांमध्ये विचलन निर्माण करेल.
सोयीस्कर आणि विश्वासार्ह फिक्स्चरिंग हे मशीनिंगच्या कार्यक्षमतेशी आणि सुरक्षिततेशी संबंधित आहे. फिक्स्चर आणि वर्कपीस फिक्स्चर करण्याची पद्धत सोपी आणि वापरण्यास सोपी असावी, ज्यामुळे वर्कपीस मशीनिंग सेंटरच्या वर्कटेबलवर त्वरीत स्थापित करता येईल आणि मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीस हलणार नाही किंवा सैल होणार नाही याची खात्री होईल. उदाहरणार्थ, योग्य क्लॅम्पिंग फोर्स लागू करून आणि योग्य क्लॅम्पिंग पॉइंट्स निवडून, जास्त क्लॅम्पिंग फोर्समुळे वर्कपीसचे विकृतीकरण टाळता येते आणि अपुऱ्या क्लॅम्पिंग फोर्समुळे मशीनिंग दरम्यान वर्कपीसची हालचाल देखील रोखता येते.
२. साधे परिमाण गणना
विशिष्ट डेटामच्या आधारे विविध मशीनिंग भागांचे परिमाण मोजताना, गणना प्रक्रिया शक्य तितकी सोपी केली पाहिजे. यामुळे प्रोग्रामिंग आणि मशीनिंग दरम्यान गणना त्रुटी कमी होऊ शकतात, ज्यामुळे मशीनिंग कार्यक्षमता सुधारते. उदाहरणार्थ, एकाधिक छिद्र प्रणालींसह एखाद्या भागाचे मशीनिंग करताना, जर निवडलेला डेटाम प्रत्येक छिद्राच्या निर्देशांक परिमाणांची गणना सोपी करू शकत असेल, तर ते संख्यात्मक नियंत्रण प्रोग्रामिंगमधील जटिल गणना कमी करू शकते आणि त्रुटींची शक्यता कमी करू शकते.
विशिष्ट डेटामच्या आधारे विविध मशीनिंग भागांचे परिमाण मोजताना, गणना प्रक्रिया शक्य तितकी सोपी केली पाहिजे. यामुळे प्रोग्रामिंग आणि मशीनिंग दरम्यान गणना त्रुटी कमी होऊ शकतात, ज्यामुळे मशीनिंग कार्यक्षमता सुधारते. उदाहरणार्थ, एकाधिक छिद्र प्रणालींसह एखाद्या भागाचे मशीनिंग करताना, जर निवडलेला डेटाम प्रत्येक छिद्राच्या निर्देशांक परिमाणांची गणना सोपी करू शकत असेल, तर ते संख्यात्मक नियंत्रण प्रोग्रामिंगमधील जटिल गणना कमी करू शकते आणि त्रुटींची शक्यता कमी करू शकते.
३. मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करणे
मशिनिंगची अचूकता ही मशिनिंगची गुणवत्ता मोजण्यासाठी एक महत्त्वाचा निर्देशक आहे, ज्यामध्ये मितीय अचूकता, आकार अचूकता आणि स्थिती अचूकता यांचा समावेश आहे. डेटामची निवड मशीनिंग त्रुटी प्रभावीपणे नियंत्रित करण्यास सक्षम असावी जेणेकरून मशीन केलेले वर्कपीस डिझाइन ड्रॉइंगच्या आवश्यकता पूर्ण करेल. उदाहरणार्थ, शाफ्टसारखे भाग फिरवताना, शाफ्टची मध्य रेषा स्थान डेटाम म्हणून निवडल्याने शाफ्टची दंडगोलाकारता आणि वेगवेगळ्या शाफ्ट विभागांमधील समाक्षीयता अधिक चांगल्या प्रकारे सुनिश्चित करता येते.
मशिनिंगची अचूकता ही मशिनिंगची गुणवत्ता मोजण्यासाठी एक महत्त्वाचा निर्देशक आहे, ज्यामध्ये मितीय अचूकता, आकार अचूकता आणि स्थिती अचूकता यांचा समावेश आहे. डेटामची निवड मशीनिंग त्रुटी प्रभावीपणे नियंत्रित करण्यास सक्षम असावी जेणेकरून मशीन केलेले वर्कपीस डिझाइन ड्रॉइंगच्या आवश्यकता पूर्ण करेल. उदाहरणार्थ, शाफ्टसारखे भाग फिरवताना, शाफ्टची मध्य रेषा स्थान डेटाम म्हणून निवडल्याने शाफ्टची दंडगोलाकारता आणि वेगवेगळ्या शाफ्ट विभागांमधील समाक्षीयता अधिक चांगल्या प्रकारे सुनिश्चित करता येते.
(ब) स्थान तारीख निवडण्यासाठी सहा तत्वे
१. लोकेशन डेटाम म्हणून डिझाईन डेटाम निवडण्याचा प्रयत्न करा.
एखाद्या भागाची रचना करताना इतर परिमाणे आणि आकार निश्चित करण्यासाठी डिझाइन डेटा हा प्रारंभ बिंदू असतो. स्थान डेटा म्हणून डिझाइन डेटा निवडल्याने डिझाइन आयामांच्या अचूकतेच्या आवश्यकता थेट सुनिश्चित करता येतात आणि डेटा चुकीच्या संरेखन त्रुटी कमी करता येतात. उदाहरणार्थ, बॉक्स-आकाराच्या भागाचे मशीनिंग करताना, जर डिझाइन डेटा बॉक्सच्या तळाशी पृष्ठभाग आणि दोन्ही बाजूंच्या पृष्ठभाग असतील, तर मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान या पृष्ठभागांचा स्थान डेटा म्हणून वापर केल्याने बॉक्समधील छिद्र प्रणालींमधील स्थितीत्मक अचूकता डिझाइन आवश्यकतांनुसार आहे याची सोयीस्करपणे खात्री करता येते.
एखाद्या भागाची रचना करताना इतर परिमाणे आणि आकार निश्चित करण्यासाठी डिझाइन डेटा हा प्रारंभ बिंदू असतो. स्थान डेटा म्हणून डिझाइन डेटा निवडल्याने डिझाइन आयामांच्या अचूकतेच्या आवश्यकता थेट सुनिश्चित करता येतात आणि डेटा चुकीच्या संरेखन त्रुटी कमी करता येतात. उदाहरणार्थ, बॉक्स-आकाराच्या भागाचे मशीनिंग करताना, जर डिझाइन डेटा बॉक्सच्या तळाशी पृष्ठभाग आणि दोन्ही बाजूंच्या पृष्ठभाग असतील, तर मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान या पृष्ठभागांचा स्थान डेटा म्हणून वापर केल्याने बॉक्समधील छिद्र प्रणालींमधील स्थितीत्मक अचूकता डिझाइन आवश्यकतांनुसार आहे याची सोयीस्करपणे खात्री करता येते.
२. जेव्हा लोकेशन डेटाम आणि डिझाइन डेटाम एकत्रित करता येत नाहीत, तेव्हा मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी लोकेशन त्रुटी काटेकोरपणे नियंत्रित केली पाहिजे.
जेव्हा वर्कपीसच्या रचनेमुळे किंवा मशीनिंग प्रक्रियेमुळे डिझाइन डेटामला लोकेशन डेटाम म्हणून स्वीकारणे अशक्य असते, तेव्हा लोकेशन त्रुटीचे अचूक विश्लेषण आणि नियंत्रण करणे आवश्यक असते. लोकेशन त्रुटीमध्ये डेटाम मिसअलाइनमेंट त्रुटी आणि डेटाम डिस्प्लेसमेंट त्रुटी समाविष्ट असते. उदाहरणार्थ, जटिल आकार असलेल्या भागाचे मशीनिंग करताना, प्रथम सहाय्यक डेटाम पृष्ठभाग मशीन करणे आवश्यक असू शकते. यावेळी, मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी वाजवी फिक्स्चर डिझाइन आणि स्थान पद्धतींद्वारे परवानगीयोग्य श्रेणीतील स्थान त्रुटी नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. लोकेशन त्रुटी कमी करण्यासाठी स्थान घटकांची अचूकता सुधारणे आणि स्थान लेआउट ऑप्टिमाइझ करणे यासारख्या पद्धती वापरल्या जाऊ शकतात.
जेव्हा वर्कपीसच्या रचनेमुळे किंवा मशीनिंग प्रक्रियेमुळे डिझाइन डेटामला लोकेशन डेटाम म्हणून स्वीकारणे अशक्य असते, तेव्हा लोकेशन त्रुटीचे अचूक विश्लेषण आणि नियंत्रण करणे आवश्यक असते. लोकेशन त्रुटीमध्ये डेटाम मिसअलाइनमेंट त्रुटी आणि डेटाम डिस्प्लेसमेंट त्रुटी समाविष्ट असते. उदाहरणार्थ, जटिल आकार असलेल्या भागाचे मशीनिंग करताना, प्रथम सहाय्यक डेटाम पृष्ठभाग मशीन करणे आवश्यक असू शकते. यावेळी, मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी वाजवी फिक्स्चर डिझाइन आणि स्थान पद्धतींद्वारे परवानगीयोग्य श्रेणीतील स्थान त्रुटी नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. लोकेशन त्रुटी कमी करण्यासाठी स्थान घटकांची अचूकता सुधारणे आणि स्थान लेआउट ऑप्टिमाइझ करणे यासारख्या पद्धती वापरल्या जाऊ शकतात.
३. जेव्हा वर्कपीसला दोनदापेक्षा जास्त वेळा फिक्स्चर आणि मशीनिंग करावे लागते, तेव्हा निवडलेला डेटाम एकाच फिक्स्चरिंग आणि ठिकाणी सर्व मुख्य अचूकता भागांचे मशीनिंग पूर्ण करण्यास सक्षम असावा.
ज्या वर्कपीसेसना अनेक वेळा फिक्स्चर करावे लागते, जर प्रत्येक फिक्स्चरिंगसाठी डेटाम विसंगत असेल, तर संचयी त्रुटी येतील, ज्यामुळे वर्कपीसच्या एकूण अचूकतेवर परिणाम होईल. म्हणून, एकाच फिक्स्चरिंगमध्ये शक्य तितक्या सर्व की अचूकता भागांचे मशीनिंग पूर्ण करण्यासाठी योग्य डेटाम निवडला पाहिजे. उदाहरणार्थ, अनेक बाजूंच्या पृष्ठभाग आणि छिद्र प्रणालींसह एखाद्या भागाचे मशीनिंग करताना, बहुतेक की होल आणि प्लेनचे मशीनिंग पूर्ण करण्यासाठी एका फिक्स्चरिंगसाठी डेटाम म्हणून एक प्रमुख प्लेन आणि दोन छिद्रे वापरली जाऊ शकतात आणि नंतर इतर दुय्यम भागांचे मशीनिंग केले जाऊ शकते, ज्यामुळे अनेक फिक्स्चरिंगमुळे होणारे अचूकतेचे नुकसान कमी होऊ शकते.
ज्या वर्कपीसेसना अनेक वेळा फिक्स्चर करावे लागते, जर प्रत्येक फिक्स्चरिंगसाठी डेटाम विसंगत असेल, तर संचयी त्रुटी येतील, ज्यामुळे वर्कपीसच्या एकूण अचूकतेवर परिणाम होईल. म्हणून, एकाच फिक्स्चरिंगमध्ये शक्य तितक्या सर्व की अचूकता भागांचे मशीनिंग पूर्ण करण्यासाठी योग्य डेटाम निवडला पाहिजे. उदाहरणार्थ, अनेक बाजूंच्या पृष्ठभाग आणि छिद्र प्रणालींसह एखाद्या भागाचे मशीनिंग करताना, बहुतेक की होल आणि प्लेनचे मशीनिंग पूर्ण करण्यासाठी एका फिक्स्चरिंगसाठी डेटाम म्हणून एक प्रमुख प्लेन आणि दोन छिद्रे वापरली जाऊ शकतात आणि नंतर इतर दुय्यम भागांचे मशीनिंग केले जाऊ शकते, ज्यामुळे अनेक फिक्स्चरिंगमुळे होणारे अचूकतेचे नुकसान कमी होऊ शकते.
४. निवडलेल्या डेटाममध्ये शक्य तितक्या जास्त मशीनिंग सामग्री पूर्ण झाल्याची खात्री असावी.
यामुळे फिक्स्चरिंगची संख्या कमी होऊ शकते आणि मशीनिंग कार्यक्षमता सुधारू शकते. उदाहरणार्थ, फिरत्या शरीराच्या भागाचे मशीनिंग करताना, त्याच्या बाह्य दंडगोलाकार पृष्ठभागाची स्थान तारीख म्हणून निवड केल्याने एकाच फिक्स्चरिंगमध्ये बाह्य वर्तुळ वळवणे, धागा मशीनिंग आणि कीवे मिलिंग यासारख्या विविध मशीनिंग ऑपरेशन्स पूर्ण होऊ शकतात, ज्यामुळे वेळेचा अपव्यय आणि अनेक फिक्स्चरिंगमुळे होणारी अचूकता कमी होऊ शकते.
यामुळे फिक्स्चरिंगची संख्या कमी होऊ शकते आणि मशीनिंग कार्यक्षमता सुधारू शकते. उदाहरणार्थ, फिरत्या शरीराच्या भागाचे मशीनिंग करताना, त्याच्या बाह्य दंडगोलाकार पृष्ठभागाची स्थान तारीख म्हणून निवड केल्याने एकाच फिक्स्चरिंगमध्ये बाह्य वर्तुळ वळवणे, धागा मशीनिंग आणि कीवे मिलिंग यासारख्या विविध मशीनिंग ऑपरेशन्स पूर्ण होऊ शकतात, ज्यामुळे वेळेचा अपव्यय आणि अनेक फिक्स्चरिंगमुळे होणारी अचूकता कमी होऊ शकते.
५. बॅचेसमध्ये मशीनिंग करताना, भागाचे स्थान डेटाम वर्कपीस कोऑर्डिनेट सिस्टम स्थापित करण्यासाठी टूल सेटिंग डेटामशी शक्य तितके सुसंगत असले पाहिजे.
बॅच उत्पादनात, मशीनिंग सुसंगतता सुनिश्चित करण्यासाठी वर्कपीस कोऑर्डिनेट सिस्टमची स्थापना अत्यंत महत्त्वाची आहे. जर लोकेशन डेटा टूल सेटिंग डेटाशी सुसंगत असेल, तर प्रोग्रामिंग आणि टूल सेटिंग ऑपरेशन्स सुलभ केल्या जाऊ शकतात आणि डेटा रूपांतरणामुळे होणाऱ्या त्रुटी कमी केल्या जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, समान प्लेटसारख्या भागांच्या बॅचचे मशीनिंग करताना, भागाचा खालचा डावा कोपरा मशीन टूलच्या वर्कटेबलवर एका निश्चित स्थानावर स्थित असू शकतो आणि वर्कपीस कोऑर्डिनेट सिस्टम स्थापित करण्यासाठी हा बिंदू टूल सेटिंग डेटाम म्हणून वापरला जाऊ शकतो. अशा प्रकारे, प्रत्येक भागाचे मशीनिंग करताना, फक्त समान प्रोग्राम आणि टूल सेटिंग पॅरामीटर्सचे पालन करणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता आणि मशीनिंग अचूकतेची स्थिरता सुधारते.
बॅच उत्पादनात, मशीनिंग सुसंगतता सुनिश्चित करण्यासाठी वर्कपीस कोऑर्डिनेट सिस्टमची स्थापना अत्यंत महत्त्वाची आहे. जर लोकेशन डेटा टूल सेटिंग डेटाशी सुसंगत असेल, तर प्रोग्रामिंग आणि टूल सेटिंग ऑपरेशन्स सुलभ केल्या जाऊ शकतात आणि डेटा रूपांतरणामुळे होणाऱ्या त्रुटी कमी केल्या जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, समान प्लेटसारख्या भागांच्या बॅचचे मशीनिंग करताना, भागाचा खालचा डावा कोपरा मशीन टूलच्या वर्कटेबलवर एका निश्चित स्थानावर स्थित असू शकतो आणि वर्कपीस कोऑर्डिनेट सिस्टम स्थापित करण्यासाठी हा बिंदू टूल सेटिंग डेटाम म्हणून वापरला जाऊ शकतो. अशा प्रकारे, प्रत्येक भागाचे मशीनिंग करताना, फक्त समान प्रोग्राम आणि टूल सेटिंग पॅरामीटर्सचे पालन करणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता आणि मशीनिंग अचूकतेची स्थिरता सुधारते.
६. जेव्हा अनेक फिक्स्चरिंग आवश्यक असतात, तेव्हा आधी आणि नंतरची तारीख सुसंगत असावी.
रफ मशिनिंग असो किंवा फिनिश मशिनिंग, अनेक फिक्स्चरिंग दरम्यान सुसंगत डेटाम वापरल्याने वेगवेगळ्या मशीनिंग टप्प्यांमधील स्थितीत्मक अचूकता संबंध सुनिश्चित होऊ शकतो. उदाहरणार्थ, मोठ्या साच्याच्या भागाचे मशीनिंग करताना, रफ मशिनिंगपासून फिनिश मशिनिंगपर्यंत, नेहमी पार्टिंग पृष्ठभागाचा वापर करणे आणि डेटाम म्हणून साच्याच्या छिद्रांचे स्थान निश्चित करणे वेगवेगळ्या मशीनिंग ऑपरेशन्समधील भत्ते एकसमान बनवू शकते, डेटाम बदलांमुळे असमान मशीनिंग भत्त्यांमुळे साच्याच्या अचूकतेवर आणि पृष्ठभागाच्या गुणवत्तेवर होणारा प्रभाव टाळता येतो.
रफ मशिनिंग असो किंवा फिनिश मशिनिंग, अनेक फिक्स्चरिंग दरम्यान सुसंगत डेटाम वापरल्याने वेगवेगळ्या मशीनिंग टप्प्यांमधील स्थितीत्मक अचूकता संबंध सुनिश्चित होऊ शकतो. उदाहरणार्थ, मोठ्या साच्याच्या भागाचे मशीनिंग करताना, रफ मशिनिंगपासून फिनिश मशिनिंगपर्यंत, नेहमी पार्टिंग पृष्ठभागाचा वापर करणे आणि डेटाम म्हणून साच्याच्या छिद्रांचे स्थान निश्चित करणे वेगवेगळ्या मशीनिंग ऑपरेशन्समधील भत्ते एकसमान बनवू शकते, डेटाम बदलांमुळे असमान मशीनिंग भत्त्यांमुळे साच्याच्या अचूकतेवर आणि पृष्ठभागाच्या गुणवत्तेवर होणारा प्रभाव टाळता येतो.
III. मशीनिंग सेंटरमधील फिक्स्चरचे निर्धारण
(अ) फिक्स्चरसाठी मूलभूत आवश्यकता
१. क्लॅम्पिंग यंत्रणेचा फीडवर परिणाम होऊ नये आणि मशीनिंग क्षेत्र उघडे असावे.
फिक्स्चरच्या क्लॅम्पिंग मेकॅनिझमची रचना करताना, कटिंग टूलच्या फीड पाथमध्ये अडथळा निर्माण होऊ नये. उदाहरणार्थ, उभ्या मशीनिंग सेंटरसह मिलिंग करताना, फिक्स्चरचे क्लॅम्पिंग बोल्ट, प्रेशर प्लेट्स इत्यादींनी मिलिंग कटरच्या हालचालीचा मार्ग ब्लॉक करू नये. त्याच वेळी, मशीनिंग क्षेत्र शक्य तितके उघडे केले पाहिजे जेणेकरून कटिंग टूल कटिंग ऑपरेशन्ससाठी वर्कपीसपर्यंत सहजतेने पोहोचू शकेल. खोल पोकळी किंवा लहान छिद्रे असलेले भाग यासारख्या जटिल अंतर्गत संरचना असलेल्या काही वर्कपीससाठी, फिक्स्चरच्या डिझाइनमध्ये हे सुनिश्चित केले पाहिजे की कटिंग टूल मशीनिंग क्षेत्रापर्यंत पोहोचू शकेल, ज्यामुळे फिक्स्चर ब्लॉकिंगमुळे मशीनिंग करता येत नाही अशी परिस्थिती टाळता येईल.
फिक्स्चरच्या क्लॅम्पिंग मेकॅनिझमची रचना करताना, कटिंग टूलच्या फीड पाथमध्ये अडथळा निर्माण होऊ नये. उदाहरणार्थ, उभ्या मशीनिंग सेंटरसह मिलिंग करताना, फिक्स्चरचे क्लॅम्पिंग बोल्ट, प्रेशर प्लेट्स इत्यादींनी मिलिंग कटरच्या हालचालीचा मार्ग ब्लॉक करू नये. त्याच वेळी, मशीनिंग क्षेत्र शक्य तितके उघडे केले पाहिजे जेणेकरून कटिंग टूल कटिंग ऑपरेशन्ससाठी वर्कपीसपर्यंत सहजतेने पोहोचू शकेल. खोल पोकळी किंवा लहान छिद्रे असलेले भाग यासारख्या जटिल अंतर्गत संरचना असलेल्या काही वर्कपीससाठी, फिक्स्चरच्या डिझाइनमध्ये हे सुनिश्चित केले पाहिजे की कटिंग टूल मशीनिंग क्षेत्रापर्यंत पोहोचू शकेल, ज्यामुळे फिक्स्चर ब्लॉकिंगमुळे मशीनिंग करता येत नाही अशी परिस्थिती टाळता येईल.
२. फिक्स्चर मशीन टूलवर ओरिएंटेड इन्स्टॉलेशन साध्य करण्यास सक्षम असावे.
मशीन टूलच्या कोऑर्डिनेट अक्षांच्या सापेक्ष वर्कपीसची योग्य स्थिती सुनिश्चित करण्यासाठी फिक्स्चर मशीनिंग सेंटरच्या वर्कटेबलवर अचूकपणे स्थित आणि स्थापित करण्यास सक्षम असावे. सहसा, फिक्स्चरची ओरिएंटेड स्थापना साध्य करण्यासाठी मशीन टूलच्या वर्कटेबलवरील टी-आकाराच्या ग्रूव्ह किंवा लोकेशन होलसह सहकार्य करण्यासाठी लोकेशन की, लोकेशन पिन आणि इतर लोकेशन घटक वापरले जातात. उदाहरणार्थ, क्षैतिज मशीनिंग सेंटरसह बॉक्स-आकाराचे भाग मशीनिंग करताना, फिक्स्चरच्या तळाशी असलेली लोकेशन की मशीन टूलच्या वर्कटेबलवरील टी-आकाराच्या ग्रूव्हसह सहकार्य करण्यासाठी वापरली जाते जेणेकरून फिक्स्चरची X-अक्ष दिशेने स्थिती निश्चित केली जाईल आणि नंतर Y-अक्ष आणि Z-अक्ष दिशानिर्देशांमधील स्थिती निश्चित करण्यासाठी इतर लोकेशन घटक वापरले जातात, ज्यामुळे मशीन टूलवर वर्कपीसची योग्य स्थापना सुनिश्चित होते.
मशीन टूलच्या कोऑर्डिनेट अक्षांच्या सापेक्ष वर्कपीसची योग्य स्थिती सुनिश्चित करण्यासाठी फिक्स्चर मशीनिंग सेंटरच्या वर्कटेबलवर अचूकपणे स्थित आणि स्थापित करण्यास सक्षम असावे. सहसा, फिक्स्चरची ओरिएंटेड स्थापना साध्य करण्यासाठी मशीन टूलच्या वर्कटेबलवरील टी-आकाराच्या ग्रूव्ह किंवा लोकेशन होलसह सहकार्य करण्यासाठी लोकेशन की, लोकेशन पिन आणि इतर लोकेशन घटक वापरले जातात. उदाहरणार्थ, क्षैतिज मशीनिंग सेंटरसह बॉक्स-आकाराचे भाग मशीनिंग करताना, फिक्स्चरच्या तळाशी असलेली लोकेशन की मशीन टूलच्या वर्कटेबलवरील टी-आकाराच्या ग्रूव्हसह सहकार्य करण्यासाठी वापरली जाते जेणेकरून फिक्स्चरची X-अक्ष दिशेने स्थिती निश्चित केली जाईल आणि नंतर Y-अक्ष आणि Z-अक्ष दिशानिर्देशांमधील स्थिती निश्चित करण्यासाठी इतर लोकेशन घटक वापरले जातात, ज्यामुळे मशीन टूलवर वर्कपीसची योग्य स्थापना सुनिश्चित होते.
३. फिक्स्चरची कडकपणा आणि स्थिरता चांगली असावी.
मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान, फिक्स्चरला कटिंग फोर्स, क्लॅम्पिंग फोर्स आणि इतर फोर्सच्या कृती सहन कराव्या लागतात. जर फिक्स्चरची कडकपणा अपुरी असेल, तर या फोर्सच्या कृतीखाली ते विकृत होईल, परिणामी वर्कपीसची मशीनिंग अचूकता कमी होईल. उदाहरणार्थ, हाय-स्पीड मिलिंग ऑपरेशन्स करताना, कटिंग फोर्स तुलनेने जास्त असेल. जर फिक्स्चरची कडकपणा पुरेशी नसेल, तर मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीस कंपन करेल, ज्यामुळे मशीनिंगच्या पृष्ठभागाची गुणवत्ता आणि मितीय अचूकतेवर परिणाम होईल. म्हणून, फिक्स्चर पुरेसे ताकद आणि कडकपणा असलेल्या साहित्यापासून बनवले पाहिजे आणि त्याची रचना योग्यरित्या डिझाइन केली पाहिजे, जसे की स्टिफनर्स जोडणे आणि जाड-भिंतीच्या संरचनांचा अवलंब करणे, जेणेकरून त्याची कडकपणा आणि स्थिरता सुधारेल.
मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान, फिक्स्चरला कटिंग फोर्स, क्लॅम्पिंग फोर्स आणि इतर फोर्सच्या कृती सहन कराव्या लागतात. जर फिक्स्चरची कडकपणा अपुरी असेल, तर या फोर्सच्या कृतीखाली ते विकृत होईल, परिणामी वर्कपीसची मशीनिंग अचूकता कमी होईल. उदाहरणार्थ, हाय-स्पीड मिलिंग ऑपरेशन्स करताना, कटिंग फोर्स तुलनेने जास्त असेल. जर फिक्स्चरची कडकपणा पुरेशी नसेल, तर मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीस कंपन करेल, ज्यामुळे मशीनिंगच्या पृष्ठभागाची गुणवत्ता आणि मितीय अचूकतेवर परिणाम होईल. म्हणून, फिक्स्चर पुरेसे ताकद आणि कडकपणा असलेल्या साहित्यापासून बनवले पाहिजे आणि त्याची रचना योग्यरित्या डिझाइन केली पाहिजे, जसे की स्टिफनर्स जोडणे आणि जाड-भिंतीच्या संरचनांचा अवलंब करणे, जेणेकरून त्याची कडकपणा आणि स्थिरता सुधारेल.
(ब) सामान्य प्रकारचे फिक्स्चर
१. सामान्य फिक्स्चर
सामान्य फिक्स्चरमध्ये व्हाईस, डिव्हिडिंग हेड्स आणि चक यांसारखे विस्तृत उपयुक्तता असते. व्हाईसचा वापर नियमित आकाराचे विविध लहान भाग, जसे की क्यूबॉइड्स आणि सिलेंडर्स धरण्यासाठी केला जाऊ शकतो आणि बहुतेकदा मिलिंग, ड्रिलिंग आणि इतर मशीनिंग ऑपरेशन्समध्ये वापरला जातो. वर्कपीसवर इंडेक्सिंग मशीनिंग करण्यासाठी डिव्हिडिंग हेड्सचा वापर केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, सम-परिघीय वैशिष्ट्यांसह भाग मशीनिंग करताना, डिव्हिडिंग हेड मल्टी-स्टेशन मशीनिंग साध्य करण्यासाठी वर्कपीसच्या रोटेशन कोनावर अचूकपणे नियंत्रण ठेवू शकते. चकचा वापर प्रामुख्याने फिरणारे बॉडी पार्ट्स धरण्यासाठी केला जातो. उदाहरणार्थ, टर्निंग ऑपरेशन्समध्ये, तीन-जॉ चक शाफ्टसारखे भाग पटकन क्लॅम्प करू शकतात आणि स्वयंचलितपणे मध्यभागी येऊ शकतात, जे मशीनिंगसाठी सोयीस्कर आहे.
सामान्य फिक्स्चरमध्ये व्हाईस, डिव्हिडिंग हेड्स आणि चक यांसारखे विस्तृत उपयुक्तता असते. व्हाईसचा वापर नियमित आकाराचे विविध लहान भाग, जसे की क्यूबॉइड्स आणि सिलेंडर्स धरण्यासाठी केला जाऊ शकतो आणि बहुतेकदा मिलिंग, ड्रिलिंग आणि इतर मशीनिंग ऑपरेशन्समध्ये वापरला जातो. वर्कपीसवर इंडेक्सिंग मशीनिंग करण्यासाठी डिव्हिडिंग हेड्सचा वापर केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, सम-परिघीय वैशिष्ट्यांसह भाग मशीनिंग करताना, डिव्हिडिंग हेड मल्टी-स्टेशन मशीनिंग साध्य करण्यासाठी वर्कपीसच्या रोटेशन कोनावर अचूकपणे नियंत्रण ठेवू शकते. चकचा वापर प्रामुख्याने फिरणारे बॉडी पार्ट्स धरण्यासाठी केला जातो. उदाहरणार्थ, टर्निंग ऑपरेशन्समध्ये, तीन-जॉ चक शाफ्टसारखे भाग पटकन क्लॅम्प करू शकतात आणि स्वयंचलितपणे मध्यभागी येऊ शकतात, जे मशीनिंगसाठी सोयीस्कर आहे.
२. मॉड्यूलर फिक्स्चर
मॉड्यूलर फिक्स्चर हे प्रमाणित आणि प्रमाणित सामान्य घटकांच्या संचापासून बनलेले असतात. विशिष्ट मशीनिंग कार्यासाठी योग्य फिक्स्चर जलद तयार करण्यासाठी वेगवेगळ्या वर्कपीस आकार आणि मशीनिंग आवश्यकतांनुसार हे घटक लवचिकपणे एकत्र केले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, अनियमित आकाराच्या भागाचे मशीनिंग करताना, मॉड्यूलर फिक्स्चर एलिमेंट लायब्ररीमधून योग्य बेस प्लेट्स, सपोर्टिंग मेंबर्स, लोकेशन मेंबर्स, क्लॅम्पिंग मेंबर्स इत्यादी निवडता येतात आणि एका विशिष्ट लेआउटनुसार फिक्स्चरमध्ये एकत्र करता येतात. मॉड्यूलर फिक्स्चरचे फायदे म्हणजे उच्च लवचिकता आणि पुनर्वापरयोग्यता, ज्यामुळे फिक्स्चरचा उत्पादन खर्च आणि उत्पादन चक्र कमी होऊ शकते आणि ते विशेषतः नवीन उत्पादन चाचण्या आणि लहान बॅच उत्पादनासाठी योग्य आहेत.
मॉड्यूलर फिक्स्चर हे प्रमाणित आणि प्रमाणित सामान्य घटकांच्या संचापासून बनलेले असतात. विशिष्ट मशीनिंग कार्यासाठी योग्य फिक्स्चर जलद तयार करण्यासाठी वेगवेगळ्या वर्कपीस आकार आणि मशीनिंग आवश्यकतांनुसार हे घटक लवचिकपणे एकत्र केले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, अनियमित आकाराच्या भागाचे मशीनिंग करताना, मॉड्यूलर फिक्स्चर एलिमेंट लायब्ररीमधून योग्य बेस प्लेट्स, सपोर्टिंग मेंबर्स, लोकेशन मेंबर्स, क्लॅम्पिंग मेंबर्स इत्यादी निवडता येतात आणि एका विशिष्ट लेआउटनुसार फिक्स्चरमध्ये एकत्र करता येतात. मॉड्यूलर फिक्स्चरचे फायदे म्हणजे उच्च लवचिकता आणि पुनर्वापरयोग्यता, ज्यामुळे फिक्स्चरचा उत्पादन खर्च आणि उत्पादन चक्र कमी होऊ शकते आणि ते विशेषतः नवीन उत्पादन चाचण्या आणि लहान बॅच उत्पादनासाठी योग्य आहेत.
३. विशेष फिक्स्चर
विशेष फिक्स्चर विशेषतः एक किंवा अनेक समान मशीनिंग कार्यांसाठी डिझाइन आणि तयार केले जातात. मशीनिंग अचूकता आणि कार्यक्षमतेची हमी जास्तीत जास्त करण्यासाठी वर्कपीसच्या विशिष्ट आकार, आकार आणि मशीनिंग प्रक्रियेच्या आवश्यकतांनुसार ते सानुकूलित केले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, ऑटोमोबाईल इंजिन ब्लॉक्सच्या मशीनिंगमध्ये, ब्लॉक्सच्या जटिल रचना आणि उच्च अचूकतेच्या आवश्यकतांमुळे, विविध सिलेंडर होल, प्लेन आणि इतर भागांची मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी विशेष फिक्स्चर सहसा डिझाइन केले जातात. विशेष फिक्स्चरचे तोटे म्हणजे उच्च उत्पादन खर्च आणि लांब डिझाइन सायकल आणि ते सामान्यतः मोठ्या बॅच उत्पादनासाठी योग्य असतात.
विशेष फिक्स्चर विशेषतः एक किंवा अनेक समान मशीनिंग कार्यांसाठी डिझाइन आणि तयार केले जातात. मशीनिंग अचूकता आणि कार्यक्षमतेची हमी जास्तीत जास्त करण्यासाठी वर्कपीसच्या विशिष्ट आकार, आकार आणि मशीनिंग प्रक्रियेच्या आवश्यकतांनुसार ते सानुकूलित केले जाऊ शकतात. उदाहरणार्थ, ऑटोमोबाईल इंजिन ब्लॉक्सच्या मशीनिंगमध्ये, ब्लॉक्सच्या जटिल रचना आणि उच्च अचूकतेच्या आवश्यकतांमुळे, विविध सिलेंडर होल, प्लेन आणि इतर भागांची मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी विशेष फिक्स्चर सहसा डिझाइन केले जातात. विशेष फिक्स्चरचे तोटे म्हणजे उच्च उत्पादन खर्च आणि लांब डिझाइन सायकल आणि ते सामान्यतः मोठ्या बॅच उत्पादनासाठी योग्य असतात.
४. समायोज्य फिक्स्चर
समायोज्य फिक्स्चर हे मॉड्यूलर फिक्स्चर आणि विशेष फिक्स्चरचे संयोजन आहे. त्यांच्याकडे केवळ मॉड्यूलर फिक्स्चरची लवचिकता नाही तर काही प्रमाणात मशीनिंग अचूकता देखील सुनिश्चित करू शकते. समायोज्य फिक्स्चर काही घटकांच्या स्थिती समायोजित करून किंवा विशिष्ट भाग बदलून वेगवेगळ्या आकाराच्या किंवा समान आकाराच्या वर्कपीसच्या मशीनिंगशी जुळवून घेऊ शकतात. उदाहरणार्थ, वेगवेगळ्या व्यासांसह शाफ्टसारख्या भागांच्या मालिकेचे मशीनिंग करताना, समायोज्य फिक्स्चर वापरला जाऊ शकतो. क्लॅम्पिंग डिव्हाइसची स्थिती आणि आकार समायोजित करून, वेगवेगळ्या व्यासाचे शाफ्ट धरता येतात, ज्यामुळे फिक्स्चरची सार्वत्रिकता आणि वापर दर सुधारतो.
समायोज्य फिक्स्चर हे मॉड्यूलर फिक्स्चर आणि विशेष फिक्स्चरचे संयोजन आहे. त्यांच्याकडे केवळ मॉड्यूलर फिक्स्चरची लवचिकता नाही तर काही प्रमाणात मशीनिंग अचूकता देखील सुनिश्चित करू शकते. समायोज्य फिक्स्चर काही घटकांच्या स्थिती समायोजित करून किंवा विशिष्ट भाग बदलून वेगवेगळ्या आकाराच्या किंवा समान आकाराच्या वर्कपीसच्या मशीनिंगशी जुळवून घेऊ शकतात. उदाहरणार्थ, वेगवेगळ्या व्यासांसह शाफ्टसारख्या भागांच्या मालिकेचे मशीनिंग करताना, समायोज्य फिक्स्चर वापरला जाऊ शकतो. क्लॅम्पिंग डिव्हाइसची स्थिती आणि आकार समायोजित करून, वेगवेगळ्या व्यासाचे शाफ्ट धरता येतात, ज्यामुळे फिक्स्चरची सार्वत्रिकता आणि वापर दर सुधारतो.
५. मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर
मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर एकाच वेळी मशीनिंगसाठी अनेक वर्कपीसेस ठेवू शकतात. या प्रकारचे फिक्स्चर एकाच फिक्स्चरिंग आणि मशीनिंग सायकलमध्ये अनेक वर्कपीसेसवर समान किंवा भिन्न मशीनिंग ऑपरेशन्स पूर्ण करू शकते, ज्यामुळे मशीनिंग कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारते. उदाहरणार्थ, लहान भागांचे ड्रिलिंग आणि टॅपिंग ऑपरेशन्स मशीनिंग करताना, मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर एकाच वेळी अनेक भाग ठेवू शकते. एका कार्यरत चक्रात, प्रत्येक भागाचे ड्रिलिंग आणि टॅपिंग ऑपरेशन्स आलटून पालटून पूर्ण केले जातात, ज्यामुळे मशीन टूलचा निष्क्रिय वेळ कमी होतो आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारते.
मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर एकाच वेळी मशीनिंगसाठी अनेक वर्कपीसेस ठेवू शकतात. या प्रकारचे फिक्स्चर एकाच फिक्स्चरिंग आणि मशीनिंग सायकलमध्ये अनेक वर्कपीसेसवर समान किंवा भिन्न मशीनिंग ऑपरेशन्स पूर्ण करू शकते, ज्यामुळे मशीनिंग कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारते. उदाहरणार्थ, लहान भागांचे ड्रिलिंग आणि टॅपिंग ऑपरेशन्स मशीनिंग करताना, मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर एकाच वेळी अनेक भाग ठेवू शकते. एका कार्यरत चक्रात, प्रत्येक भागाचे ड्रिलिंग आणि टॅपिंग ऑपरेशन्स आलटून पालटून पूर्ण केले जातात, ज्यामुळे मशीन टूलचा निष्क्रिय वेळ कमी होतो आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारते.
६. ग्रुप फिक्स्चर
ग्रुप फिक्स्चरचा वापर विशेषतः समान आकार, समान आकार आणि समान किंवा समान स्थान असलेल्या वर्कपीसेस ठेवण्यासाठी, क्लॅम्पिंग आणि मशीनिंग पद्धतींसाठी केला जातो. ते ग्रुप तंत्रज्ञानाच्या तत्त्वावर आधारित आहेत, समान वैशिष्ट्यांसह वर्कपीसेस एका गटात गटबद्ध करणे, सामान्य फिक्स्चर स्ट्रक्चर डिझाइन करणे आणि काही घटक समायोजित करून किंवा बदलून ग्रुपमधील वेगवेगळ्या वर्कपीसेसच्या मशीनिंगशी जुळवून घेणे. उदाहरणार्थ, वेगवेगळ्या-स्पेसिफिकेशन गियर ब्लँक्सची मालिका मशीनिंग करताना, ग्रुप फिक्स्चर गियर ब्लँक्सच्या छिद्र, बाह्य व्यास इत्यादींमधील बदलांनुसार स्थान आणि क्लॅम्पिंग घटक समायोजित करू शकते जेणेकरून वेगवेगळ्या गियर ब्लँक्सचे होल्डिंग आणि मशीनिंग साध्य होईल, फिक्स्चरची अनुकूलता आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारेल.
ग्रुप फिक्स्चरचा वापर विशेषतः समान आकार, समान आकार आणि समान किंवा समान स्थान असलेल्या वर्कपीसेस ठेवण्यासाठी, क्लॅम्पिंग आणि मशीनिंग पद्धतींसाठी केला जातो. ते ग्रुप तंत्रज्ञानाच्या तत्त्वावर आधारित आहेत, समान वैशिष्ट्यांसह वर्कपीसेस एका गटात गटबद्ध करणे, सामान्य फिक्स्चर स्ट्रक्चर डिझाइन करणे आणि काही घटक समायोजित करून किंवा बदलून ग्रुपमधील वेगवेगळ्या वर्कपीसेसच्या मशीनिंगशी जुळवून घेणे. उदाहरणार्थ, वेगवेगळ्या-स्पेसिफिकेशन गियर ब्लँक्सची मालिका मशीनिंग करताना, ग्रुप फिक्स्चर गियर ब्लँक्सच्या छिद्र, बाह्य व्यास इत्यादींमधील बदलांनुसार स्थान आणि क्लॅम्पिंग घटक समायोजित करू शकते जेणेकरून वेगवेगळ्या गियर ब्लँक्सचे होल्डिंग आणि मशीनिंग साध्य होईल, फिक्स्चरची अनुकूलता आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारेल.
(क) मशीनिंग सेंटर्समधील फिक्स्चरची निवड तत्त्वे
१. मशीनिंग अचूकता आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुनिश्चित करण्याच्या तत्त्वाखाली, सामान्य फिक्स्चरला प्राधान्य दिले पाहिजे.
सामान्य फिक्स्चरना प्राधान्य दिले पाहिजे कारण त्यांची विस्तृत उपयुक्तता आणि कमी किंमत आहे जेव्हा मशीनिंग अचूकता आणि उत्पादन कार्यक्षमता पूर्ण केली जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, काही सोप्या सिंगल-पीस किंवा लहान बॅच मशीनिंग कार्यांसाठी, व्हाईस सारख्या सामान्य फिक्स्चरचा वापर केल्याने जटिल फिक्स्चर डिझाइन आणि उत्पादन न करता वर्कपीसचे फिक्स्चरिंग आणि मशीनिंग जलद पूर्ण करता येते.
सामान्य फिक्स्चरना प्राधान्य दिले पाहिजे कारण त्यांची विस्तृत उपयुक्तता आणि कमी किंमत आहे जेव्हा मशीनिंग अचूकता आणि उत्पादन कार्यक्षमता पूर्ण केली जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, काही सोप्या सिंगल-पीस किंवा लहान बॅच मशीनिंग कार्यांसाठी, व्हाईस सारख्या सामान्य फिक्स्चरचा वापर केल्याने जटिल फिक्स्चर डिझाइन आणि उत्पादन न करता वर्कपीसचे फिक्स्चरिंग आणि मशीनिंग जलद पूर्ण करता येते.
२. बॅचेसमध्ये मशीनिंग करताना, साध्या विशेष फिक्स्चरचा विचार केला जाऊ शकतो.
बॅचेसमध्ये मशीनिंग करताना, मशीनिंग कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आणि मशीनिंग अचूकतेची सुसंगतता सुनिश्चित करण्यासाठी, साध्या विशेष फिक्स्चरचा विचार केला जाऊ शकतो. जरी हे फिक्स्चर विशेष असले तरी, त्यांची रचना तुलनेने सोपी आहे आणि उत्पादन खर्च खूप जास्त होणार नाही. उदाहरणार्थ, बॅचेसमध्ये विशिष्ट आकाराच्या भागाची मशीनिंग करताना, वर्कपीस जलद आणि अचूकपणे धरण्यासाठी, उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आणि मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी एक विशेष पोझिशनिंग प्लेट आणि क्लॅम्पिंग डिव्हाइस डिझाइन केले जाऊ शकते.
बॅचेसमध्ये मशीनिंग करताना, मशीनिंग कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आणि मशीनिंग अचूकतेची सुसंगतता सुनिश्चित करण्यासाठी, साध्या विशेष फिक्स्चरचा विचार केला जाऊ शकतो. जरी हे फिक्स्चर विशेष असले तरी, त्यांची रचना तुलनेने सोपी आहे आणि उत्पादन खर्च खूप जास्त होणार नाही. उदाहरणार्थ, बॅचेसमध्ये विशिष्ट आकाराच्या भागाची मशीनिंग करताना, वर्कपीस जलद आणि अचूकपणे धरण्यासाठी, उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी आणि मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी एक विशेष पोझिशनिंग प्लेट आणि क्लॅम्पिंग डिव्हाइस डिझाइन केले जाऊ शकते.
३. मोठ्या बॅचेसमध्ये मशीनिंग करताना, मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर आणि उच्च-कार्यक्षमता असलेले न्यूमॅटिक, हायड्रॉलिक आणि इतर विशेष फिक्स्चरचा विचार केला जाऊ शकतो.
मोठ्या बॅच उत्पादनात, उत्पादन कार्यक्षमता हा एक महत्त्वाचा घटक आहे. मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर एकाच वेळी अनेक वर्कपीसेसवर प्रक्रिया करू शकतात, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या सुधारते. वायवीय, हायड्रॉलिक आणि इतर विशेष फिक्स्चर स्थिर आणि तुलनेने मोठे क्लॅम्पिंग फोर्स प्रदान करू शकतात, ज्यामुळे मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीसची स्थिरता सुनिश्चित होते आणि क्लॅम्पिंग आणि लूझिंग क्रिया जलद असतात, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता आणखी सुधारते. उदाहरणार्थ, ऑटोमोबाईल पार्ट्सच्या मोठ्या बॅच उत्पादन लाइनवर, मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर आणि हायड्रॉलिक फिक्स्चर बहुतेकदा उत्पादन कार्यक्षमता आणि मशीनिंग गुणवत्ता सुधारण्यासाठी वापरले जातात.
मोठ्या बॅच उत्पादनात, उत्पादन कार्यक्षमता हा एक महत्त्वाचा घटक आहे. मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर एकाच वेळी अनेक वर्कपीसेसवर प्रक्रिया करू शकतात, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या सुधारते. वायवीय, हायड्रॉलिक आणि इतर विशेष फिक्स्चर स्थिर आणि तुलनेने मोठे क्लॅम्पिंग फोर्स प्रदान करू शकतात, ज्यामुळे मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान वर्कपीसची स्थिरता सुनिश्चित होते आणि क्लॅम्पिंग आणि लूझिंग क्रिया जलद असतात, ज्यामुळे उत्पादन कार्यक्षमता आणखी सुधारते. उदाहरणार्थ, ऑटोमोबाईल पार्ट्सच्या मोठ्या बॅच उत्पादन लाइनवर, मल्टी-स्टेशन फिक्स्चर आणि हायड्रॉलिक फिक्स्चर बहुतेकदा उत्पादन कार्यक्षमता आणि मशीनिंग गुणवत्ता सुधारण्यासाठी वापरले जातात.
४. ग्रुप टेक्नॉलॉजी स्वीकारताना, ग्रुप फिक्स्चर वापरावेत
समान आकार आणि आकारांच्या मशीन वर्कपीससाठी ग्रुप टेक्नॉलॉजीचा अवलंब करताना, ग्रुप फिक्स्चर त्यांचे फायदे पूर्णपणे वापरू शकतात, ज्यामुळे फिक्स्चरचे प्रकार आणि डिझाइन आणि उत्पादन वर्कलोड कमी होतो. ग्रुप फिक्स्चरचे योग्यरित्या समायोजन करून, ते वेगवेगळ्या वर्कपीसच्या मशीनिंग आवश्यकतांशी जुळवून घेऊ शकतात, उत्पादनाची लवचिकता आणि कार्यक्षमता सुधारू शकतात. उदाहरणार्थ, यांत्रिक उत्पादन उपक्रमांमध्ये, एकाच प्रकारचे परंतु भिन्न-स्पेसिफिकेशन शाफ्टसारखे भाग मशीनिंग करताना, ग्रुप फिक्स्चर वापरल्याने उत्पादन खर्च कमी होऊ शकतो आणि उत्पादन व्यवस्थापनाची सोय सुधारू शकते.
समान आकार आणि आकारांच्या मशीन वर्कपीससाठी ग्रुप टेक्नॉलॉजीचा अवलंब करताना, ग्रुप फिक्स्चर त्यांचे फायदे पूर्णपणे वापरू शकतात, ज्यामुळे फिक्स्चरचे प्रकार आणि डिझाइन आणि उत्पादन वर्कलोड कमी होतो. ग्रुप फिक्स्चरचे योग्यरित्या समायोजन करून, ते वेगवेगळ्या वर्कपीसच्या मशीनिंग आवश्यकतांशी जुळवून घेऊ शकतात, उत्पादनाची लवचिकता आणि कार्यक्षमता सुधारू शकतात. उदाहरणार्थ, यांत्रिक उत्पादन उपक्रमांमध्ये, एकाच प्रकारचे परंतु भिन्न-स्पेसिफिकेशन शाफ्टसारखे भाग मशीनिंग करताना, ग्रुप फिक्स्चर वापरल्याने उत्पादन खर्च कमी होऊ शकतो आणि उत्पादन व्यवस्थापनाची सोय सुधारू शकते.
(ड) मशीन टूल वर्कटेबलवरील वर्कपीसची इष्टतम फिक्स्चरिंग स्थिती
वर्कपीसची फिक्स्चरिंग स्थिती मशीन टूलच्या प्रत्येक अक्षाच्या मशीनिंग ट्रॅव्हल रेंजमध्ये असल्याची खात्री करावी, ज्यामुळे कटिंग टूल मशीनिंग क्षेत्रापर्यंत पोहोचू शकत नाही किंवा अयोग्य फिक्स्चरिंग स्थितीमुळे मशीन टूल घटकांशी टक्कर होते अशी परिस्थिती टाळता येईल. त्याच वेळी, कटिंग टूलची मशीनिंग कडकपणा सुधारण्यासाठी कटिंग टूलची लांबी शक्य तितकी कमी करावी. उदाहरणार्थ, मोठ्या सपाट प्लेटसारख्या भागाचे मशीनिंग करताना, जर वर्कपीस मशीन टूल वर्कटेबलच्या काठावर फिक्स्चर केले असेल, तर काही भागांचे मशीनिंग करताना कटिंग टूल खूप लांब वाढू शकते, ज्यामुळे कटिंग टूलची कडकपणा कमी होतो, सहजपणे कंपन आणि विकृती निर्माण होते आणि मशीनिंग अचूकता आणि पृष्ठभागाची गुणवत्ता प्रभावित होते. म्हणून, वर्कपीसच्या आकार, आकार आणि मशीनिंग प्रक्रियेच्या आवश्यकतांनुसार, फिक्स्चरिंग पोझिशन योग्यरित्या निवडली पाहिजे जेणेकरून मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान कटिंग टूल सर्वोत्तम कार्यरत स्थितीत असू शकेल, मशीनिंग गुणवत्ता आणि कार्यक्षमता सुधारेल.
वर्कपीसची फिक्स्चरिंग स्थिती मशीन टूलच्या प्रत्येक अक्षाच्या मशीनिंग ट्रॅव्हल रेंजमध्ये असल्याची खात्री करावी, ज्यामुळे कटिंग टूल मशीनिंग क्षेत्रापर्यंत पोहोचू शकत नाही किंवा अयोग्य फिक्स्चरिंग स्थितीमुळे मशीन टूल घटकांशी टक्कर होते अशी परिस्थिती टाळता येईल. त्याच वेळी, कटिंग टूलची मशीनिंग कडकपणा सुधारण्यासाठी कटिंग टूलची लांबी शक्य तितकी कमी करावी. उदाहरणार्थ, मोठ्या सपाट प्लेटसारख्या भागाचे मशीनिंग करताना, जर वर्कपीस मशीन टूल वर्कटेबलच्या काठावर फिक्स्चर केले असेल, तर काही भागांचे मशीनिंग करताना कटिंग टूल खूप लांब वाढू शकते, ज्यामुळे कटिंग टूलची कडकपणा कमी होतो, सहजपणे कंपन आणि विकृती निर्माण होते आणि मशीनिंग अचूकता आणि पृष्ठभागाची गुणवत्ता प्रभावित होते. म्हणून, वर्कपीसच्या आकार, आकार आणि मशीनिंग प्रक्रियेच्या आवश्यकतांनुसार, फिक्स्चरिंग पोझिशन योग्यरित्या निवडली पाहिजे जेणेकरून मशीनिंग प्रक्रियेदरम्यान कटिंग टूल सर्वोत्तम कार्यरत स्थितीत असू शकेल, मशीनिंग गुणवत्ता आणि कार्यक्षमता सुधारेल.
IV. निष्कर्ष
मशीनिंग लोकेशन डेटामची वाजवी निवड आणि मशीनिंग सेंटर्समधील फिक्स्चरचे योग्य निर्धारण हे मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी महत्त्वाचे दुवे आहेत. प्रत्यक्ष मशीनिंग प्रक्रियेत, स्थान डेटामच्या आवश्यकता आणि तत्त्वे पूर्णपणे समजून घेणे आणि त्यांचे पालन करणे आवश्यक आहे, वर्कपीसच्या वैशिष्ट्यांनुसार आणि मशीनिंग आवश्यकतांनुसार योग्य फिक्स्चर प्रकार निवडणे आणि फिक्स्चरच्या निवड तत्त्वांनुसार इष्टतम फिक्स्चर योजना निश्चित करणे आवश्यक आहे. त्याच वेळी, मशीनिंग सेंटरच्या उच्च-परिशुद्धता आणि उच्च-कार्यक्षमतेच्या फायद्यांचा पूर्णपणे वापर करण्यासाठी, यांत्रिक मशीनिंगमध्ये उच्च-गुणवत्तेचे, कमी-किमतीचे आणि उच्च-लवचिकता उत्पादन साध्य करण्यासाठी, आधुनिक उत्पादन उद्योगाच्या वाढत्या वैविध्यपूर्ण आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी आणि यांत्रिक मशीनिंग तंत्रज्ञानाच्या सतत विकास आणि प्रगतीला प्रोत्साहन देण्यासाठी मशीन टूल वर्कटेबलवरील वर्कपीसची फिक्स्चरिंग स्थिती ऑप्टिमाइझ करण्याकडे लक्ष दिले पाहिजे.
मशीनिंग लोकेशन डेटामची वाजवी निवड आणि मशीनिंग सेंटर्समधील फिक्स्चरचे योग्य निर्धारण हे मशीनिंग अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी आणि उत्पादन कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी महत्त्वाचे दुवे आहेत. प्रत्यक्ष मशीनिंग प्रक्रियेत, स्थान डेटामच्या आवश्यकता आणि तत्त्वे पूर्णपणे समजून घेणे आणि त्यांचे पालन करणे आवश्यक आहे, वर्कपीसच्या वैशिष्ट्यांनुसार आणि मशीनिंग आवश्यकतांनुसार योग्य फिक्स्चर प्रकार निवडणे आणि फिक्स्चरच्या निवड तत्त्वांनुसार इष्टतम फिक्स्चर योजना निश्चित करणे आवश्यक आहे. त्याच वेळी, मशीनिंग सेंटरच्या उच्च-परिशुद्धता आणि उच्च-कार्यक्षमतेच्या फायद्यांचा पूर्णपणे वापर करण्यासाठी, यांत्रिक मशीनिंगमध्ये उच्च-गुणवत्तेचे, कमी-किमतीचे आणि उच्च-लवचिकता उत्पादन साध्य करण्यासाठी, आधुनिक उत्पादन उद्योगाच्या वाढत्या वैविध्यपूर्ण आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी आणि यांत्रिक मशीनिंग तंत्रज्ञानाच्या सतत विकास आणि प्रगतीला प्रोत्साहन देण्यासाठी मशीन टूल वर्कटेबलवरील वर्कपीसची फिक्स्चरिंग स्थिती ऑप्टिमाइझ करण्याकडे लक्ष दिले पाहिजे.
मशीनिंग सेंटर्समधील मशीनिंग लोकेशन डेटाम आणि फिक्स्चरच्या व्यापक संशोधन आणि ऑप्टिमाइझ केलेल्या वापराद्वारे, यांत्रिक उत्पादन उपक्रमांची स्पर्धात्मकता प्रभावीपणे सुधारली जाऊ शकते. उत्पादनाची गुणवत्ता सुनिश्चित करण्याच्या तत्त्वाखाली, उत्पादन कार्यक्षमता सुधारली जाऊ शकते, उत्पादन खर्च कमी केला जाऊ शकतो आणि उद्योगांसाठी अधिक आर्थिक आणि सामाजिक फायदे निर्माण केले जाऊ शकतात. यांत्रिक मशीनिंगच्या भविष्यातील क्षेत्रात, नवीन तंत्रज्ञान आणि नवीन सामग्रीच्या सतत उदयासह, मशीनिंग सेंटर्समधील मशीनिंग लोकेशन डेटाम आणि फिक्स्चर देखील अधिक जटिल आणि उच्च-परिशुद्धता मशीनिंग आवश्यकतांनुसार जुळवून घेण्यासाठी नवनवीन आणि विकसित होत राहतील.