Сериялы бөлшектерге арналған бөлек арнаулы құрал: қашан өзін ақтайды

Мәселе қайдан басталады

Мәселе көбіне станоктың сынығынан немесе анық брактан емес басталады. Алдымен цех әр жаңа заготовканы орнатуға тым көп уақыт жұмсайды. 20–30 дана партияда бұл әлі шыдайтын болып көрінеді: стандартты оснастка қолда бар, қосымша шығын жоқ, бірнеше қосымша минут бір бөлшек үшін үлкен шығын болып көрінбейді.

Бірақ серия өсе береді, ал орнату жылдамдамайды. Егер оператор әлі күнге дейін позицияны іздеуге, қысуға және базаны тексеруге 3–5 минут жұмсаса, жүздеген бөлшектерде бұл минуттар сағаттарға айналады. Сол уақытта станок металл қырмайды — күтіп отырады.

Автокомпоненттерге арналған стандартты оснастка сынақ партиясы немесе шағын тапсырыс үшін жақсы жұмыс істейді. Ол икемді, басқа бөлшекке ауыстыру оңай. Бұл ыңғайлы. Бірақ икемдіктің бағасы — көп қол еңбегі. Ал қол еңбегі ұзын серияға сай келмейді.

Оператор әр кезде базаны қайтадан ұстап алады. Ол упорға қарайды, айырықты тексереді, қысуды күшейтіп, бастапқы өлшемді тексереді. Тіпті тәжірибелі адам жүз рет дәл бірдей қайталай алмайды. Бір қысу қаттырақ, екіншісі әлсізірек болады. Заготовка алдыңғы реткіге қарағанда сәл басқаша қонады.

Бастапқыда шашырау байқалмайды. Бір бөлшек жақсы шығады, екінші де, ал оныншыда бұрын тұрақты тұрған өлшем шыға бастайды. Кейін тағы бір белгі пайда болады: наладаушы жиірек түзетеді, оператор цикл аралығында жиі өлшейді. Бұл енді кездейсоқтық емес, қайталанушылық бөлек-бөлек өзгеріп тұрғанының белгісі.

Бұл әсіресе бірнеше базасы бар бөлшектерде, жұқа қабырғаларда немесе соосность пен жазықтық бойынша қатты допусктарда тез байқалады. Автокомпоненттерде мұндай жағдайлар жиі кездеседі. Мұнда стандартты оснастка нашар емес — жай ғана серия бірдей позицияны талап етеді, үнемі қолмен дәлдеуді көтермейді.

Осы сәтте бөлек арнаулы құрал артық сатып алу сияқты көрінуді тоқтатады. Ол қайталанатын қол еңбегін алып тастайды, орнатуға кететін уақытты қысқартады және партия бойынша нәтиженің біркелкі болуын қамтамасыз етеді.

Жұмыста қандай белгілер көрінеді

Бірінші белгі шпиндельде емес, адамдарда көрінеді. Станок бөлшекті тез өңдейді, бірақ әр іске қосудың алдында оператор заготовканы ұзақ орнатады, базаны тексереді және қайталанушылықты ұстап алуға тырысады. Егер орнатуға, қысуға және алғашқы тексеруге циклмен шамалас уақыт кетсе, стандартты оснастка серияны тежеуде.

Кіші партияда бұл әлі шыдайды. Автокомпоненттердің сериясында осындай схема ауысымды тез «жеп» тастайды. Бағдарлама дайын, құрал дұрыс, режимдерде сұрақ жоқ, бірақ өндіріс әлі де баяу жүреді. Себебі әр жаңа бөлшек дерлік бірінші сияқты басталады.

Тағы бір байқалатын белгі — наладаушы партияның алғашқы бөлшектерінен кейін жиі смещение түзетеді. Бұл әрдайым станок не құрал мәселесі деген сөз емес. Көбіне бөлшек сәл әрқалай қонады: дұрыс емес базада тұрады, теңжалқы қысылмайды, сәл қисайды. Бір данада бұл дерлік байқалмайды. Серияда мұндай ұсақ нәрселер тұрақты түзетулерге айналады.

Жаман белгі — брак құралдан емес, орнатудан шыға бастаған кезде. Мысалы, тесу саптан шығып кетсе, бұрғы тозғандықтан емес, заготовка цикл сайын әртүрлі тұрып жатқандықтан. Автокомпоненттер үшін бұл өте сезімтал: допусктар тығыз, бөлшек геометриясы қосымша жүздік бөлшектерді кешірмейді.

Тағы бір «тыныш» белгі бар: циклдер арасындағы бақылау тым жиі болады. Оператор бірінші бөлшекті өлшейді, кейін екіншісін, тағы бірнешеуін себебі қайталанушылыққа сенбейді. Формальды жағынан бұл сақтық. Шындығында серия баяулайды, ал адамдар осындай қателіктен сақтанумен айналысады, онда арнаулы құрал өзі тұрақты базаны беруі тиіс еді.

Егер ауысымда көп ұсақ тоқтаулар жиналса, стандартты оснастка «универсалдан» шығып, қымбатқа түседі. Минуттар орнатуға кетіп, қосымша түзетулер пайда болады, бөлшектер жиі бақылауға түседі, ал брак резкадан емес, орналасудан шығады. Осы сатыдан кейін ақша тек оснасткаға емес, әр кейінгі циклге де шығады.

Тапсырыс бермес бұрын не есептеу керек

Арнаулы құралға тапсырыс бере тұрып, темірдің бағасын емес, әр артық минуттың құнын есептеген дұрыс. Бөлек құрал серияда "ыңғайлы" болғандықтан емес, орнатуға әр ретте уақыт жоғалтатын және қосымша брак беретінде окуп болады.

Алдымен нақты өндірісті алыңыз. Excel-тегі жоспар емес, факт: станок ауысымда қанша бөлшек шығарады және айда қанша ауысым бар. Егер партия кішкентай және тоқтап-тұра қайталанса, асықпаңыз. Егер бөлшек күнде келе берсе, жағдай тез өзгереді.

Сосын секундомермен орнатуды өлшеңіз. Көп жағдайда күрделі геометрия туралы пікірталастар пайда болады, бірақ шығын жайда: оператор базаны ұзақ орнатады, құралды сақтықпен апарады, бірінші бөлшектен кейін өлшемді қайта тексереді. Егер жаңа оснастка орнатуды ең аз дегенде 1–2 минут қысқартса, серияда бұл айтарлықтай ақша.

Есептеу үшін әдетте төрт жол жеткілікті:

• қазір бір орнатуға қанша минут кетеді;
• айда қанша орнату өтеді;
• станок пен оператор минутының құны қанша;
• қайта тексеруге, жөндеуге немесе scrap-қа қанша бөлшек кетеді.

Әрі қарай бәрі қарапайым. Егер әр бөлшекте 1,5 минут үнемдесеңіз және айда 1200 дана өтсе, бұл 1800 минут, яғни 30 сағат станок уақыты. Бұған қайта бақылау, жөндеу және тұрақсыз базалаудан туындайтын тоқтауларды қосыңыз. Тіпті брактің айына бірнеше бөлшекке азаюы да жиынтық экономиканы күткеннен көбірек еткізуі мүмкін.

Тағы бір жиі ұмытыларатын жәйт — бөлшек немесе өлшемдер жиі өзгеріп отыра ма. Егер конструкция өзгермелі болса және тапсырысшы түзетулерді көп жасаса, қатты орнатылған құрал окуп болғанша ескіріп кетуі мүмкін. Мұндайда тек үнемдеу емес, қайта баптау немесе ауыстырмалы элементтердің құнын да есептеу керек.

Көлем шегін минуттар мен шығындарға қарап есептеңіз, сезімдерге емес. Нақты бірнеше цикл алыңыз, орнату уақытын өлшеңіз, қазіргі схема мен жаңа құрал арасындағы айырманы бағалаңыз, сосын айлық көлемге көбейтіңіз. Тіпті 40–60 секунд бір бөлшекте айда жылдам сағаттарға айналады. Егер мұнымен бірге қосымша өлшеулер, бақылаудағы даулы бөлшектер және аз да тұрақты брак қосылса, шешім әдетте айқын болады.

Жақсы ориентир қарапайым: серия тұрақты, орнату циклдің едәуір бөлігін алады және оператор үнемі қайта тексеруге уақыт жұмсаса — тапсырыс беру жақын. Егер көлем секіріп тұрса, өлшемдер өзгеріп тұрса және жеңіске секундтар ғана болса — стандартты оснастка әлі ақылды болуы мүмкін.

Авто бөлшек партиясының мысалы

Қарапайым мысал алайық. Цех айына 1200 сенсор корпусын шығарады. Бөлшек аса күрделі емес, бірақ тұрақты түрде, үзіліссіз шығады.

Алғашында көлем аз болса стандартты оснастка жеткен. Оператор заготовканы орналастыруға шамамен 3 минут кетіріп, упорды, қысуды, шығуын тексеріп барып циклді қоятын. Бірлік және кіші партиялар үшін бұл қалыпты. ЧПУ-да сериялы өңдеу үшін осындай темп кедергі жасайды.

Егер бөлек арнаулы құрал орнатсаңыз, орнату уақыты әдетте 40–50 секундқа дейін қысқарады. Заготовка бірдей орынға қонады, қысу үнемі бірдей жұмыс істейді, оператор әр бөлшекке артық қозғалыс жасамайды.

Айлық айырмашылық айтарлықтай шығады:

• универсал оснасткада 1200 орнату × 3 минут = шамамен 60 сағат;
• бөлек құралда 1200 орнату × 45 секунд = шамамен 15 сағат;
• цех айына шамамен 45 сағат станок пен жұмыс уақыты ұтады.

Және бұл тек орнату уақыты. Стандартты оснасткада кішігірім проблемалар көбіне басқа жерде жиналады: бөлшек сәл жылжыды, базалау дұрыс болмады, оператор қысуды қатты тартты — өлшем ауып кетті. Автокомпоненттерде мұндай ұсақ мәселелер бақылауды, программаны түзетуді және қайта өңдеуді тудырады.

Бөлек оснасткада жағдай біркелкі болады. Өлшемдер бөлшектен-бөлшекке аз ауытқиды, ауысымның бірінші бөлшегін ұзақ баптау сирейді, және брак пайызы кездейсоқтың арқасында емес, тұрақты базалаудың арқасында төмендейді.

Егер мұндай бөлшек тоқтаусыз тоқсан бойы сериалармен жүрсе, шешім тез окуп келеді. Цех бір ғана бос сағаттарды ғана емес, тұрақты және тыныш шығуды да алады. Ай сайын осындай ұқсас корпус шығатын өндіріс үшін бұл жай ыңғайлылық емес, қалыпты жұмыс логикасы.

Қалай құрастыру керек

Сериялы автокомпоненттерге құрал оператордың артық әрекеттерін жоюы тиіс. Егер әр рет бөлшекті қолмен қою керек болса, серия тез уақытты жейді және өлшемдерде шашырау пайда болады. Көбіне бірдей позицияны бірінші ретте қоятын, түсінікті база бар қарапайым схема тиімдірек.

Қатты база күрделі конструкциядан маңыздырақ. Практикада сенімдірек жұмыс істейтін нәрсе — массалық негіз, күштің қысқа жолы және станок пен заготовка арасында минимум аралық бөлшектер. Схемада аз элемент болса, өңдеу тыныш жүреді және оншығыншы немесе елуінші бөлшектен кейін өлшем жиі ұшпайды.

Стандартты оснастка үшін универсалдық маңызды. Ал серияға арналған бөлек құрал бір қайталанатын сценарийге бейімделеді. Оператор заготовканы тез қоя білуі, бір түсінікті қозғалыспен қысуды орындауы және ұзақ упорлар мен қысуларды баптамай-ақ циклді бастай алуы тиіс.

Жақсы конструкция төрт қарапайым нәрсе береді:

• бөлшек позицияны іздемей базаға қонады;
• құрал қажетті аймақтарға жетеді, қысуды ұстамайды;
• өлшемді бөлшекті шығарып алмастан тексеруге болады;
• стружка отырғыш жерлерде жиналмайды.

Соңғы пункт жиі төмен бағаланады. Егер стружка опора астына жиналса, бөлшек ойластырылғандай жатпайды. Серияда бұл тез өлшемнің ауытқуына және қайта тексерулерге әкеледі. Сондықтан құрастыруда ашық ойықтар, қиғаштықтар немесе үрлеген жүйе болуы қажет, щоб стружка базаға қалған жоқ.

Қысуды жылдам және болжамды етіңіз. Егер оператор винтті он секундқа бұрады да әр уақытта бірдей күш табуға тырысса, серияның темпі төмендейді. Қайталау қажет партия үшін эксцентрик, рычаг, клин тәрізді фиксирленген жүріс механизмдері тиімдірек: күш бөлшек сайын шамамен бірдей болады.

Тағы бір практикалық сәт — тозу. Опоралар, штифтер, упорлар және қысу алақандары уақыт өте тозады, әсіресе қатты материал болса да және партия үлкен болса да. Мұндай элементтерді ауыстырмалы еткен дұрыс — сонда құралдың бәрін бөлшектеудің қажеті жоқ.

Егер қысқаннан кейін бөлшекті қажетті нүктелерде өлшеуге болса және операторға стружка, қысқыштар немесе қосымша баптаулар кедергі келтірмесе — конструкция міндетті жағдайда жарайды. ЧПУ-да сериялы өңдеу үшін бұл әдетте универсалдықтан маңыздырақ.

Қайда жиі қателеседі

Көп жағдайда қате идея сатысынан басталады. Партия үшін тым күрделі құрал жасалады, ал іс жүзінде бір операцияға бөлшекті бекіту жеткілікті болады. Нәтижесінде артық қысқыштар, құралдың қымбат мехобработкасы және ұзақ наладка шығады. Егер бөлшекті тұрақты базалауы және тез қысуы қажет болса, қарапайым схема көп жағдайда тиімдірек.

Автокомпоненттерде осындай жағдай жиі кездеседі: серия өсіп келеді, бірақ бөлшек геометриясы әлі күрделі емес. Инженер бәрін бірден «жауапқа алу» үшін қосымша қорғаулар қосады. Практикада бұған масса, құралға қолжетімділіктің нашарлауы және техникалық қызмет көрсетудің күрделенуі қосылады. Құрал артық қозғалыстарды жоюы тиіс, қосуы емес.

Екінші қате — стружка, шаң және май кірін ескермей қалу. Алғашқы он бөлшекте бәрі қалыпты. Кейін стружка опораларда жиналып, бөлшек сәл көтеріліп, өлшем ауыса бастайды. Брак бірінші кезде кездейсоқ көрінеді, бірақ себебі қарапайым: құрал таза суретке сай жобаланып, ұзын ауысымға лайық еместігін көрсетті.

Тағы бір қателік — тек қысудың қаттылығына қарап, оператор жұмысының жылдамдығын ұмыту. Егер жүктеу мен түсіру қосымша 20–30 секунд алса, ұзын серияда бұл сағаттарға айналады. Көбінесе бөлшекті бір қолмен қою қолайсыз болса, оператор оны бұрып, дұрыс позицияны іздейді да ауысымның ортасына қарай шаршайды. Сол кезде тек уақыт қана емес, қателік тәуекелі де өседі.

Көп жағдайда құралды нақты бір ревизияға қатты сай етіп жасайды. Тәжірибелі партияға бұл шыдауға болады, бірақ серия үшін әлсіз шешім. Бөлшектің кішкентай фаскасы, тесіктің орны немесе базаның өзгеруі құралды қайта жониктыруды талап етеді. Сол үшін алдын-ала қандай өлшемдер өзгермейтінін және қай жерде аздап реттеу керек екенін тексерген дұрыс.

Тағы бір қате — алғашқы бес бөлшекке қарап шешім қабылдау. Қысқа тест жылу, контакттардың тозуы, қысулардың босаюы, кірдің жабысып қалуын және жүз циклден кейінгі қайталанушылықты көрсетпейді. Сондықтан тексеру ұзақ болуы тиіс. 30–50 бөлшекті қатарынан жасап, жүктеу-түсірілім уақытын бөлек өлшеу, стружка қай жерде жиналатынын қарау және тазалау болғанда да қайталанушылықты тексеру пайдалы.

Қозғалысқа дейін жылдам тексеру

Егер оператор бөлшекті бір минуттан артық қоятын болса, серия босқа уақыт жоғалтып жатыр. 200–300 дана партияда әр орнатуға қосымша 40–60 секунд кетсе, бұл бірнеше сағатқа айналып, жаңа көлемге немесе жақсы сапаға себеп болмайды.

Келесі алаңдаушылық белгісі станок қасында бірден көрінеді. Оператор әр заготовкада сәл қозғалып, қысуды түзеп, базаны қайта тексеріп отырады. Осындай қолмен түзету кішкентай сияқты көрінсе де, ол циклден циклге әртүрлі нәтижеге әкеледі.

Бақылау әдетте мұны бірінші байқайды. Сөндіріп қайта орнатқанда өлшем ауып кетеді, тесік орны өзгеріп, биіктік өзгереді. Егер шашырау бір рет емес, қайталанып пайда болса, мәселе операторың назарынан емес, бекіту схемаcында.

Жылдам бағалау үшін қысқа тізім жеткілікті:

• бір орнату бір минуттан көп алады;
• оператор позицияны жиі қолмен түзетеді;
• қайта орнатқаннан кейін бақылауда шашырау байқалады;
• партия ай сайын немесе жиі қайталанады;
• бөлшек маржа береді, бірақ станок уақыты көп жейтіледі.

Егер осы көрсеткіштердің үшеуі сәйкес келсе, стандартты оснастка шектен шығып тұр. Мұндай жағдайда сериялы бөлшектерге арналған бөлек құрал әдетте ойлағаннан жылдам окуп келеді. Ол артық қозғалыстарды алып тастап, бөлшекті бірдей орналастыруды қамтамасыз етіп, нәтижені нақты бір оператордың тәжірибесіне тәуелді етпейді.

Автокомпоненттерде бұл айқын көрінеді. Мысалы, кішкентай фланец әр айда тұрақты қайталанса: өңдеу 4 минут, ал орнату мен тексеру тағы 1,5 минут алады. Егер құрал орнатуды 20–30 секундқа қысқартса, станок көп сағат босатады, бақылаудағы өлшемдер де біркелкілеу болады.

Не істеу қажет келесі қадам

Егер приспособление туралы дау сезімге сүйеніп жүрсеңіз, шешім әдетте кейінге қалдырылады. Соңғы 3–5 партияны алып, бір кестеге үш көрсеткішті салыңыз: орнату уақыты, брак пайызы және шығарылған көлем. Бұл жеткілікті болады, қай жерде стандартты оснастка бөлімді тежеп тұрғанын көру үшін.

Арнайы белгілеңіз: қай бөлшектерде оператор орнатуды құралдың өзінен ұзақ орнататынын. Автокомпоненттерде жиі осындай жағдай болады: станоктағы цикл 2–3 минут болса, орнату, тексеру және қайта бекіту сол уақытты жеуі мүмкін. Мұндай позициялар бойынша бөлек құрал әдетте тез окуп кетеді.

Сосын бірнеше нақты сұраққа жауап беріңіз: бір дана орнатуға қанша минут кетеді, қанша бөлшек қайта баптауды талап етеді, өлшем ауытқуы операцияның ауысуы кезінде немесе партия қайта іске қосылғанда қаншалықты жиі болады, қысу инструментына қолжетімділікке кедергі жасай ма және партия қанша рет тоқтайды брак немесе ұзақ наладка себебінен.

Егер екі көрсеткіш бойынша мәндер жағымсыз болса, құралды тек өз алдына қараудан гөрі бүкіл процесті талдаған дұрыс: станок, базалау, қысу, құрал және сериялы өңдеу режимдері. Кейде мәселе бөлшекте емес, қазіргі бекіту схемасы қажетті темп пен қайталанушылыққа сай емес болуында.

Прост мысал бұлны жақсы көрсетеді. Фланец универсал кулачкаларда екі рет переустановкамен өңделсе, арнаулы оснастка бір переустановканы алып тастап, бір бөлшекте кемінде 25 секунд үнемдесе, 2000 дана партияда бұл шамамен 14 сағат таза уақыт береді. Егер при этом брак 1–2% кемісе, есеп одан да түсінікті болады.

Номенклатураға сәйкес бағалау қажет болса, тек станокты емес, серияның жұмыс схемасын талқылау пайдалы. EAST CNC дәл осымен айналысады: жабдық таңдауға, жеткізуге, пуско-наладауға және сервистік қолдауға көмектеседі, ал east-cnc.kz блогында метал өңдеу бойынша практикалық мәселелер қарастырылады. Осындай әңгіме ағымдағы оснастканы жетілдіру жеткілікті ме, әлде бөлек шешім қажет пе екенін анықтауға көмектеседі.

Бірден производствоның ең баяулататын бір бөлшегінен бастаңыз. Айлық шығындарды есептеп, оларды құрал бағасымен салыстырыңыз. Мұндай есептен кейін жауап әдетте бірден көрінеді.