స్విస్ లాత్‌లపై లైవ్ టూలింగ్ vs సెకండరీ మిల్లింగ్

స్విస్ లాత్‌లపై లైవ్ టూలింగ్ vs సెకండరీ మిల్లింగ్: CNC ప్రెసిషన్ టర్నింగ్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం

PFT, షెన్‌జెన్

సారాంశం: స్విస్-రకం లాత్‌లు లైవ్ టూలింగ్ (ఇంటిగ్రేటెడ్ రొటేటింగ్ టూల్స్) లేదా సెకండరీ మిల్లింగ్ (పోస్ట్-టర్నింగ్ మిల్లింగ్ ఆపరేషన్స్) ఉపయోగించి సంక్లిష్టమైన పార్ట్ జ్యామితిని సాధిస్తాయి. ఈ విశ్లేషణ నియంత్రిత మ్యాచింగ్ ట్రయల్స్ ఆధారంగా రెండు పద్ధతుల మధ్య సైకిల్ సమయాలు, ఖచ్చితత్వం మరియు కార్యాచరణ ఖర్చులను పోల్చింది. ఫలితాలు లైవ్ టూలింగ్ సగటు సైకిల్ సమయాన్ని 27% తగ్గిస్తుందని మరియు క్రాస్-హోల్స్ మరియు ఫ్లాట్‌ల వంటి లక్షణాల కోసం స్థాన సహనాన్ని 15% మెరుగుపరుస్తుందని సూచిస్తున్నాయి, అయితే ప్రారంభ టూలింగ్ పెట్టుబడి 40% ఎక్కువ. సెకండరీ మిల్లింగ్ 500 యూనిట్ల కంటే తక్కువ వాల్యూమ్‌లకు తక్కువ పర్-పార్ట్ ఖర్చులను ప్రదర్శిస్తుంది. పార్ట్ సంక్లిష్టత, బ్యాచ్ పరిమాణం మరియు టాలరెన్స్ అవసరాల ఆధారంగా ఎంపిక ప్రమాణాలతో అధ్యయనం ముగుస్తుంది.

1 పరిచయం

స్విస్ లాత్‌లు అధిక-ఖచ్చితత్వం, చిన్న-భాగాల తయారీలో ఆధిపత్యం చెలాయిస్తాయి. ఒక కీలకమైన నిర్ణయంలో వీటి మధ్య ఎంచుకోవడం ఉంటుందిలైవ్ టూలింగ్(ఆన్-మెషిన్ మిల్లింగ్/డ్రిల్లింగ్) మరియుద్వితీయ మిల్లింగ్(ప్రక్రియ తర్వాత కార్యకలాపాలు అంకితం చేయబడ్డాయి). పరిశ్రమ డేటా ప్రకారం 68% తయారీదారులు సంక్లిష్ట భాగాల కోసం సెటప్‌లను తగ్గించడం ప్రాధాన్యతనిస్తారు (స్మిత్,జె. మనుఫ్. సైన్స్., 2023). ఈ విశ్లేషణ అనుభావిక యంత్ర డేటాను ఉపయోగించి పనితీరు ట్రేడ్-ఆఫ్‌లను లెక్కించింది.

2 పద్దతి

2.1 పరీక్ష రూపకల్పన

• వర్క్‌పీస్‌లు: 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ షాఫ్ట్‌లు (Ø8mm x 40mm) 2x Ø2mm క్రాస్-హోల్స్ + 1x 3mm ఫ్లాట్‌తో.

• యంత్రాలు:

  • ప్రత్యక్ష సాధనం:సుగామి SS327 (Y-యాక్సిస్)

  • ద్వితీయ మిల్లింగ్:హార్డింజ్ కాంక్వెస్ట్ ST + HA5C ఇండెక్సర్

• ట్రాక్ చేయబడిన కొలమానాలు: చక్ర సమయం (సెకన్లు), ఉపరితల కరుకుదనం (Ra µm), రంధ్ర స్థాన సహనం (±mm).

2.2 డేటా సేకరణ

మూడు బ్యాచ్‌లు (ప్రతి పద్ధతికి n=150 భాగాలు) ప్రాసెస్ చేయబడ్డాయి. మిటుటోయో CMM కీలకమైన లక్షణాలను కొలుస్తుంది. ఖర్చు విశ్లేషణలో సాధన దుస్తులు, శ్రమ మరియు యంత్ర తరుగుదల ఉన్నాయి.

3 ఫలితాలు

3.1 పనితీరు పోలిక

*చిత్రం 1: లైవ్ టూలింగ్ సైకిల్ సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది కానీ ఒక్కో భాగానికి టూలింగ్ ఖర్చులను పెంచుతుంది.*

3.2 ఖర్చు-ప్రయోజన విశ్లేషణ

• బ్రేక్-ఈవెన్ పాయింట్: లైవ్ టూలింగ్ ~550 యూనిట్ల వద్ద ఖర్చుతో కూడుకున్నది అవుతుంది (మూర్తి 2).

• ఖచ్చితత్వ ప్రభావం: లైవ్ టూలింగ్ రీ-ఫిక్చరింగ్ లోపాలను తొలగిస్తుంది, Cpk వైవిధ్యాన్ని 22% తగ్గిస్తుంది.

4 చర్చ

సైకిల్ సమయం తగ్గింపు: లైవ్ టూలింగ్ యొక్క ఇంటిగ్రేటెడ్ ఆపరేషన్లు పార్ట్ హ్యాండ్లింగ్ జాప్యాలను తొలగిస్తాయి. అయితే, స్పిండిల్ పవర్ పరిమితులు భారీ మిల్లింగ్‌ను పరిమితం చేస్తాయి.
వ్యయ పరిమితులు: సెకండరీ మిల్లింగ్ యొక్క తక్కువ సాధన ఖర్చులు ప్రోటోటైప్‌లకు సరిపోతాయి కానీ నిర్వహణ శ్రమను కూడబెట్టుకుంటాయి.
ఆచరణాత్మక చిక్కులు: ±0.015mm టాలరెన్స్‌లు కలిగిన వైద్య/ఏరోస్పేస్ భాగాలకు, అధిక ప్రారంభ పెట్టుబడి ఉన్నప్పటికీ లైవ్ టూలింగ్ సరైనది.

5 ముగింపు

స్విస్ లాత్‌లపై లైవ్ టూలింగ్ సంక్లిష్టమైన, మధ్యస్థం నుండి అధిక వాల్యూమ్ భాగాలకు (>500 యూనిట్లు) అత్యుత్తమ వేగం మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని అందిస్తుంది. సరళమైన జ్యామితి లేదా తక్కువ బ్యాచ్‌లకు సెకండరీ మిల్లింగ్ ఆచరణీయంగా ఉంటుంది. భవిష్యత్ పరిశోధన లైవ్ టూలింగ్ కోసం డైనమిక్ టూల్‌పాత్ ఆప్టిమైజేషన్‌ను అన్వేషించాలి.