Сериялық өндірісте қарсы шпиндель: қашан ол шынымен уақыт үнемдейді

Екінші орнатуда уақыт қай жерден кетеді

Көбінесе цикл қиюда емес, бөлшектің екі жағы арасындағы үзілістерде ұлғаяды. Бірінші операциядан кейін оператор бөлшекті шешіп, лотокқа қояды да келесі қадамға дейін күтуге мәжбүр болады. Егер екінші токарлық станок бос емес болса, партия жай тұрып қалады. Есепте бұл ұсақ нәрсе сияқты көрінуі мүмкін, бірақ ауысым ішінде ондаған минуттар, кейде тіпті сағаттар жиналады.

Содан кейін екінші орнату басталады. Бөлшекті қайта алу, тазалау, қайта зажимдау және базаны табу керек. Тәжірибелі оператор үшін бұл бір қимыл емес. Ол посадканы, вылетті және биені тексереді, кейде кулачтарды немесе упорды реттейді. Қағазда 2–3 минут аз көрінгенімен, 200 бөлшек партиясында бұл металл қиюға жұмсалмайтын сағаттарға айналады.

Одан бөлек бақылау уақытты алады. Перебазирлеуден кейін оператор әдетте бөлшекті бірінші жағыннан кейінгіден ұқыптырақ өлшейді. Бұл қалыпты: екінші бет соосылықтан, ұзындықтан немесе торецтен ауытпайтынына көз жеткізу керек. Әр бөлшекке қосымша өлшеулер кетеді, ал күмән болса, станокты тоқтатып, қайта тексереді.

Кәдімгі түрде шығындар төрт орында жиналады:

• бөлшекті шешіп әрі келесі операцияға тасымалдау
• екінші станоктың бос болуын күту
• қайта зажимдау және базаны іздеу
• жаңа орнатудан кейін қосымша бақылау

Солайша тағы да қымбат тәуекел бар. Екінші орнатудағы қате заготовканы емес, бұрын өңделген бетті бүлдіреді. Егер зажим сәл тежеліп қалса, брак бірінші беттің ресурсы, құрал уақыты мен материалды пайдаланғаннан кейін пайда болады. Сондықтан екі орнатудан тұратын маршрут бірінші кезде ғана арзан болып көрінуі мүмкін.

Сериялық жұмыс кезінде мұндай шығындар әр бөлшекте қайталанады. Сондықтан тек қию уақытын емес, үзілістер, күту мен қайта тексерулердің толық сомасын есептеу қажет.

Сериялық жұмыста қарсы шпиндель не өзгертеді

Серияда уақыт тек қиюға ғана кетпейді. Көбінде процесті баяулатып тұрғаны — операциялар арасындағы паузалар: бөлшекті шешіп, екінші станокқа апару, қайта зажимдау, вылетті тексеру, кезекті күту. Қарсы шпиндель осындай паузалардың басым бөлігін бір цикл ішінде жояды.

Бірінші беттің аяқталғаннан кейін станок бөлшекті өз бетімен ұстап алып, өңдеу жалғасады. Оператор екі жұмыс орны арасында жүрмейді және қайта орнатуға минуттар жұмсамайды. Бір бөлшек бойынша айырмашылық аз көрінуі мүмкін, бірақ 300–500 дана партияда бұл жақсы байқалады.

Екінші әсер де бар. Бөлшек бір база логикасында ұзақ тұрады, бұл әдетте екінші станоктағы қайта орнатумен салыстырғанда соосылықты тұрақтырақ ұстайды. Бөлшекті шешіп, алып, қайта зажимдағанда биеніктік пен ығысу тәуекелі артады. Бұл втулкалар, вальдар және екі беттің өзара орналасуына қатаң талаптары бар бөлшектер үшін маңызды.

Үнемдеу бірнеше жерде бірден пайда болады: станок бағдарламаның ішінде бөлшекті перехваттайды, оператор тасымалдаудың орнына процесті қызмет етеді, маршрут бір циклда жүреді және оны есептеу жеңілдейді. Сонымен қатар қай жерде кешігудің пайда болғанын анықтау оңайырақ: қиюда ма, перехватта ма, әлде разрузкада ма.

Осындай схеманы жоспарлау да оңай. Бір маршрутта бірінші мен екінші беттің логикасы болса, шеберге нақты тактты көру жеңілірек. Межоперациялық қорды бөлек есептеу, екінші станоктың бос болуын қадағалау және қосымша ауысуларды есте сақтау қажет емес. Бір цикл әдетте нормаландыруға жеңіл әрі партиядан партияға қайталануы оңай.

Бірақ қарсы шпиндельдің пайдасы оның «жаңа» болуынан емес. Ол екінші орнату айтарлықтай уақытты жұлып алған жерде қажет. Егер қию 12 минутты алса, ал тасымалдау мен қайта зажим 40–50 секунд кетсе, ұту есептелуге тұрарлық. Егер екінші операция сирек немесе қарапайым болып, шығарылымға әсері аз болса, әсер әлдеқайда скромды болады.

Екі маршрутты кезең-кезеңімен қалай есептеу керек

Есептеуді оператор есіне сүйеніп емес, секундомермен және цех фактыларымен жүргізіңіз. Екі схема арасындағы айырмашылық көбінесе қиюда емес, бөлшектің айналасындағы ұсақ әрекеттерде жасырынады.

Егер қарсы шпиндельді бағалап жатқан болсаңыз, екі маршрутты бірдей элементтерге бөліңіз. Сол кезде салыстыру әділ шығады, "көзбен" емес.

Станок ішінде перехватпен маршрут

Алдымен таза қию мен өтемші әрекеттерді бөліп алыңыз. Қию уақыты бағдарламадан көрінуі мүмкін, ал перехват, шпиндельдер синхронизациясы, инструментты шегеру, қайта ориентация және бөлшекті алу шынайы циклде жеке өлшенсін.

Ыңғайлы есеп түрі:

• бөлшектің бірінші беті — қию уақыты
• қарсы шпиндельдегі перехват — жеке өлшеу
• екінші бет — қию уақыты
• патрон ашылуы, алынуы және жаңа заготовканың жүктелуі — жеке өлшеу

Осындай талдау қай жерде артық уақыт кеткенін тез көрсетеді. Кейде перехват 12–20 секунд алады, ал операторға минуттай көрінуі мүмкін. Керісінше де болады: бағдарлама жылдам, бірақ станок қауіпсіз позицияны күтуге ұзақ отырады, сонда ұтқан уақыт еріп кетеді.

Екінші орнатумен маршрут

Енді бөлшек басқа жабдыққа кеткен жағдайды есептеңіз. Мұнда да бәрін бір санға жарып тастаудың қажеті жоқ. Бірінші операция, бөлшекті алу, тасымалдау, екінші станоктың кезегін күту, қайта зажимдау, базаны тексеру және тек солан кейін екінші өңдеуді өлшеңіз.

Кезек жиі есепті бұзады. Қағазда екінші орнату 30–40 секундқа ұзағырақ көрінуі мүмкін, бірақ егер әр циклде екінші станок бірнеше минут босамаса, ауысым бойынша шығарылым қатты төмендейді.

Қарапайым кесте жеткілікті: ішкі перехват 18 секунд, тасымалдау, кезек, зажим және бақылау 95 секунд алса, бір бөлшекке 77 секунд айырмашылық шығады. 300 дана партияда бұл шамамен 6,5 сағат.

Бір бөлшектің уақытына ғана қарамаңыз. Ауысымда қанша дайын бөлшек шығатынын, қай станок тар мекенге айналатынын және оператор қанша рет араласатынын салыстырыңыз. Міне, сол жерде перехваттың нақты экономиясы немесе екінші орнатудың төзімдігі көрінеді.

Қарсы шпиндель айқын пайда әкелетін жағдайлар

Ең айқын пайда екі бетін де аяқтап, база сақталуы міндетті бөлшектерде шығады. Егер бірінші беттің соңынан бөлшекті шешіп, екінші станокқа апарып, қайта орнатса, бөлім минуттарға емес, тасымалдау мен зажимға уақыт жұмсайды. Серияда бұл минуттар тез сағаттарға айналады.

Арнайы әсер екінші бет қысқа болғанда анық көрінеді. Мысалы, екінші бетте тек торецті подрезка жасау, бір канавка және бір тесік болса, өңдеу 40–60 секунд алуы мүмкін, ал жаңа орнату 2–3 минутты талап етеді. Ондайда цикл қысқарады, себебі станок бөлшекті бір маршрут ішінде өзі перехваттайды.

Бұл үнемдеу тұрақты партиялар болғанда тезірек жиналады. Егер кәсіпорын айлар бойы ұқсас позициялар жасаса, екінші орнатудан үнемделген минуттар әрбір бөлшекте қайталанады және наладка шығындарына жойылмайды.

Тағы бір маңызды жағдай — бір оператор бірнеше станокты басқаратын болса. Екінші операция әдетте қолмен көп талап етеді: бөлшекті шешіп, апарып, зажимдап, бақылап, іске қосу. ЧПУ токарлық станоктағы перехват бұл қол еңбегінің бір бөлігін алып тастайды. Оператор посттар арасында аз жүгіреді, участок ритмі тегіс болады.

Қарсы шпиндельді елеулі түрде қарастырған жөн, егер бөлшекті екі жағынан өңдеп, база сақталуы қажет болса, екінші бет қысқа, партия тұрақты қайталанса және екінші операция участокты тежеуде. Сондай-ақ бір оператор бірнеше станокты басқарып, қосымша қол әрекеттер шыққан жағдайда да бұл шешім тиімді болады.

Простой мысал: корпус-втулка партиясы 800 дана. Бірінші бет 2 минут 20 секунд, екінші бет 35 секунд алады. Егер екінші операцияға жұмысшы 1 минут 40 секунд та арнасын алса, жалпы цикл едәуір ұлғаяды. Егер станок бөлшекті өзі перехваттаса, бұл қосымша әрекеттер дерлік жоғалады. Ұзақ серияда айырмашылық қағаздағы пайыздардан гөрі нақты ауысымдардың санына әсер етеді.

Қай кезде екінші орнату ақылдырақ болып қалады

Қарсы шпиндель әрдайым ең жақсы шешім емес. Егер партия ұсақ және номенклатура жиі өзгерсе, екінші орнату жиі оңайырақ болады. Наладчик әр жаңа бөлшекке перехват пен синхронизацияны баптаудан гөрі таныс екінші орнатуды жылдамырақ реттейді.

Сол сияқты, егер екінші бетті әр бөлшекке емес, партияның бір бөлігіне істейтін болса, жалпы ағынды күрделендіріп, барлық бөлшекті күрделі циклге жіберудің қажеті жоқ. Қажет бөлшектерді ғана екінші станокқа жіберу жеңілірек.

Кейде себеп одан да қарапайым: екінші бет басқа станокты немесе оснастканы талап етеді. Мысалы, токарлық операциядан кейін бөлшекті фрезер орталығына қою керек болса, қарсы шпиндель екінші кезеңді жоймайды, тек бірінші операцияны күрделендіреді. Онда екі орнатудан тұратын маршрут наладка жағынан түсінігі мол әрі арзан болуы мүмкін.

Ұзын әрі икемді бөлшектерде перехват әрдайым қолайлы емес. Жіңішке вал, түтік заготовкасы немесе төмен қаттылықтағы бөлшек перехват кезінде сырғуы, серпінуі және биіктік көрсетуі мүмкін. Қағазда цикл қысқарғандай көрінсе де, цехта поджимдар, люнеттер, сынақ бөлшектер және жиі бақылау пайда болады. Уақыт қайтадан қиюда емес, өлшемді ұстап тұруға кетеді.

Технологиялық фактор да бар. Егер бірінші ЧПУ токарлық станок шамадан тыс жүктеліп, үзіліссіз жұмыс істеп тұрса, оған екінші бетті қосу тиімсіз болуы мүмкін. Бір станок тар нүктеге айналып, көршілес жабдық бос отырады. Мұндай жағдайда операцияларды бөлу және ағынды теңестіру артықшылығы бар.

Шешім қабылдамас бұрын төрт сұраққа жауап беріңіз: партия жиі қайталана ма немесе әрқашан бір бөлшек пе; екінші бет барлық бөлшекке қажет пе yoksa тек партияның бір бөлігіне ме; бөлшекті сенімді түрде перехваттауға бола ма; екінші операция бірінші станокты асырмай ма. Егер екі сұраққа жауап жағымсыз болса, екінші орнату әлі де қалыпты шешім болып қала береді.

Қарапайым бөлшек бойынша мысал

Простая втулка алыңыз. Бір жақтан сырт диаметрді проточкау, тесікті расточкау және фасканы алу керек. Екінші жақтан торецті өлшемге дейін подрезкау және тағы бір фаска алу. Геометрия қарапайым, фрезерлеу жоқ. Мұндай бөлшектерде қарсы шпиндельдің нақты қай жерде қосымша пайда әкелетінін анық көресіз.

Егер бөлшек екінші орнату арқылы жүрсе, жиі көрінетін уақыт бөлінісі:

• бірінші бетке 38 с
• бөлшекті шешуге 6 с
• тасымалдауға, бұруға және қайта зажимдауға 14 с
• посадка мен вылетті тексеруге 4 с
• екінші бетті өңдеуге 27 с

Барлығы шамамен 89 секунд шығады. Мұнда қию уақыты ең үлкен емес: циклдың дерлік төрттен бірі оператордың қолына және қайта зажимға кетеді.

Енді сол бөлшек ЧПУ токарлық станокпен, қарсы шпиндель перехват жасайтын жағдайды қараңыз. Бірінші бет те сол 38 секунд. Перехват пен отрезка шамамен 8 секунд қосады, ал екінші бет тасымалдау мен жаңа қолмен зажимсыз орындалады. Нәтижесінде бір данаға цикл шамамен 63–66 секунд болады, синхронизация мен екінші беттің өңдеу уақытына қарай өзгереді.

Айырмашылық кішкентай көрінуі мүмкін, бірақ серияны есептегенде үлкен мәнге жетеді. Бір дана бойынша 24 секунд үнемдеу 3000 втулкада 72 000 секунд, яғни шамамен 20 сағат таза уақыт береді. Айына 6000 дана болса, бұл 40 сағат. Нәтижесінде цех адам алымсыз қосымша жұмыс ауысымын алады.

Тағы бір плюс — екінші орнатуда оператор әр жолы бөлшекті сәл өзгеше қояды. Қарапайым втулкада бұл торец немесе фаска бойынша аздап шашырауға әкеледі. Станок ішіндегі перехватта бұл тәуекел төмендейді, маршрут біркелкірек және болжаулырақ болады.

Бұл мысал қарсы шпиндель әрдайым қажет дегенді білдірмейді. Егер партия шағын және екінші орнату секундтармен есептелсе, ұтым аз болады. Бірақ сериялы өндірісте, онда втулка жүздеген немесе мыңдаған данада өтсе, бір бөлшектегі ондаған секунд айырмашылық айына сағаттарға тез айналады.

Қате есептер

Қарсы шпиндель мен екінші орнатуды таңдау көп жағдайда техникада емес, есепте қателесуден туындайды. Қағазда бір маршрут жылдамырақ көрінуі мүмкін, бірақ цехта ол әр ондық бөлшекте қосымша минуттар қосады.

Бірінші қате — тек қию уақытын қарау. Технолог тек құралдың таза секундтарын салыстырса, өтпелер арасындағы барлық әрекеттерді — бөлшекті шешу, тасымалдау, екінші станоктың кезегін күту, қайта орнату және базаны тексеру — елемейді. Сондықтан қарсы шпиндель бағдарламалық секундтар бойынша ұтпай тұрып, ауысымдық шығарылым бойынша ұтады.

Екінші қате — екінші операцияға кезекті есепке алмау. Қырдағы токарлық станок немесе көршілес участок тек сіздің партияңызды күтпейді. Бөлшек 40 секунд өңделуі мүмкін, бірақ екінші станок алдында 15 минут немесе одан көп жатуы ықтимал. Бір реттік заказ үшін бұл шыдамды, ал серия үшін үлкен уақыт жоғалту және незавершенка өсімі.

Көп жағдайда екінші орнатудан кейінгі бақылауды да ұмытады. Қайта орнатқаннан кейін оператор биені, ұзындығын, соосылықты және жаңа базадан өлшемді тексереді. Бір бөлшек үшін аз уақыт кетеді, бірақ 500 дана партияда қосымша 20–30 секундтың өзі айтарлықтай әсер береді. Станок ішіндегі переброс кезінде бірқатар тексерулер жойылуы немесе оңайлауы мүмкін.

Керісінше қате — қарсы шпиндельді біржолғы тапсырыстар үшін алып алып, жайлы көрінуіне сеніп кету. Егер партия шағын және бөлшек қарапайым болса, станоктың бағасы мен наладка уақыты ақталмауы мүмкін. Қайта орнату сол кезде дұрыс таңдау болып қала береді.

Тағы бір қателік — перехваттағы зажим қаттылығын тексермеу. Сызбада бәрі жайлы көрінуі мүмкін, бірақ іс жүзінде бөлшек жіңішке, ұзын немесе ұстайтын аймағы әлсіз болуы ықтимал. Ондайда перехват кезінде тартқыштық, діріл немесе беттің зақымы пайда болады. Цех циклды қысқартудың орнына бракті және режимді қайта жетілдіруді алады.

Дұрыс есеп қарапайым сұрақтарға жауап береді: инструмент қанша секунд кесе, екінші операцияны қанша минут күтуге тура келеді, переворот пен бақылауға қанша уақыт кетеді, перехват қаншалықты тұрақты және ауысымда қанша бөлшек шығады. Мұндай есептен кейін қарсы шпиндель әдемі опциядан өндірістік шешімге айналады.

Шешім қабылдамас бұрын жылдам тексеріс

Шешімді секундомер мен маршрут картасымен 10 минут ішінде қабылдауға болады. Егер екінші орнату 35–60 секунд қосып тұрса, бұл ұсақ нәрсе емес. 800 дана партияда мұндай шығындар 8–13 сағат таза уақытқа жетуі мүмкін — тек бөлшекті шешу, тасымалдау және қайта зажим.

Қарсы шпиндельді бағалағанда тек станок паспортына қарамаңыз. Сіздің нақты маршрутты қараңыз. Қағазда екі операция қалыпты көрінуі мүмкін, бірақ цехта көрші станокта кезек есепті бұзуы ықтимал.

Бес нәрсені тексеріңіз:

• екінші орнатудың толық циклін уақытпен өлшеңіз: шешу, тасымалдау, қою, выверка, зажим және бірінші жарамды бөлшекке дейінгі уақыт
• әдеттегі партия өлшемін есептеңіз
• переворттан кейінгі соосылық талаптарын бағалаңыз
• көрші станоктың кезегі бар ма қарайыңыз
• бірінші станок барлық маршрутты құрал мен уақыт жағынан артық жүктемей орындай ала ма шындығын бағалаңыз

Жай бағыт бар: егер екінші орнату қысқа, партия кіші және допусктар онша қатал емес болса, бөлек операция ақылға қонуы мүмкін. Ал егер партия сериялы, переворттан кейін соосылық тұрақтылығы қажет және көрші жабдық бос емес болса, қарсы шпиндель әдетте циклды айқын қысқартады.

Жақсы тест — бір типтік бөлшекті алып, екі жолды секундтар бойынша есептеу. Мысалы, екінші орнатуға 45 секунд кетіп, партия 1200 дана болса, бұл 15 сағат таза шығын береді. Бұл "аз ғана ыңғайсыздық" емес.

Әрі қарай не істеу керек

Егер пікірлер сезімге негізделсе, шешім жиі қымбатқа түседі. Бір бөлшек үшін екі маршруттың нақты уақыттарын жинау керек: станок ішіндегі переброспен және бөлек орнатумен.

Алдымен есте емес, нақты уақыттарды жинаңыз. Тек қиюды емес, операциялар арасындағы барлық жасырынып жатқан әрекеттерді өлшеңіз: бөлшекті шешу, тасымалдау, қайта зажим, инструментты дайындау, промер, оператор күтуі және переналадкадан кейінгі бірінші жарамды бөлшек.

Одан кейін бұл мәліметтерді қарапайым кестеге түзу ыңғайлы: бірінші зажим уақыты, беріп/тасымалдау уақыты, екінші өңдеу уақыты, бақылау және аяқтау уақыты, брак пен қайта іске қосудың шығындары. Содан кейін ауысым бойынша шығарылымды есептеңіз. Бір бөлшекке 20–30 секунд айырмашылық партияда 400–500 дана болса, қосымша сағаттарға әкеледі.

Оператордың жүктемесін бөлек қараңыз. Егер екінші орнатуда адам көбінесе тасымалдаумен және бақылаумен айналысса, тар нүкте шпиндель емес, қол еңбегі. Салыстырып көріңіз және сапа көрсеткіштерін тексеріңіз: қай жерде жиі қателік шығады, база ығыса ма, қайта зажимнан кейін кесу сапасы төмендеп кетеді ме, қосымша өлшеулер көп пе, полуфабрикат пен дайын бөлшекті араластырып алмай ма. Кейде қарсы шпиндель секундтар бойынша ұтпай тұрса да, ол бір артық қатені жояды — бұл да есепке қосылады.

Содан соң номенклатураны тексеріңіз. Егер осындай маршрут тек бір бөлшекке сай болса, ұтқан аз болады. Ал ондай бөлшектер ондап болса және барлығы екінші орнатуды талап етсе, есеп тез өзгереді — үнемдеу бір позицияға емес, бүкіл топқа әсер етеді.

Егер есеп қарсы шпиндельге қажеттігін көрсетсе, станок таңдауды жалпы сөздермен емес, нақты бөлшек пен маршрут негізінде талқылау пайдалы. EAST CNC Қазақстанда дәл осындай форматта жұмыс істейді: таңдау, жеткізу, пуско-налаждау және сервис бойынша көмектеседі. Бұл станоктың қай үлгісі және ол участоктың шынайы циклінде қалай орнайтынын түсіну үшін маңызды.