Токарлық орталықтағы цикл уақыты: минуттар қайда жоғалады

Цикл қайда пайдасыз ұлғаяды

Токарлық орталықта уақыт тек кесуге ғана кетпейді. Көбінесе станок кезеңдер арасындағы бос қозғалыстарға секундтарды жоғалтады: құрал тым алысқа шығады, позицияны күтіп тұрады, қайтадан бөлшекке келеді. Осылайша бөлшекке жұмыс жүргізілмей, цикл ұзағады.

Циклды дереу екіге бөліп қараған жөн: кесу уақыты және оның айналасында болатын барлығы. Құрал металлды алғанда — уақыт нәтиже үшін жұмыс істейді. Ал суппорт қауіпсіз нүктеге жүргенде, шпиндель команда күтіп тұрғанда немесе револьвер артық айналғанда — бұл таза шығын.

Көбінесе мәселелер төрт жерде жиналады:

• ұзын подвод пен тым сақ отвод
• құрал ауысу кезінде артық пауза
• қосалқы командалардың орынсыз немесе қайталануы
• бағдарламада «негізсіз» қойылған күту аралықтары

Бір бөлшекте бұлар ұсақ сияқты көрінеді. Бірақ партияда тез байқалады: 4–6 секундты өткізіп жіберу оңай, егер кесу өзі минутқа созылса. Ал 400 бөлшекте 6 секунд ұсақ мәселе емес — бұл ауысымға шамамен 40 минут береді. Бұл уақытқа тағы бірнеше ондаған бөлшек жасауға болар еді.

Сондықтан көпшілік резервті басқа жерде іздейді: берілісті арттыру, кесу режимін өзгерту, пластиналар туралы дау — бірақ кесу өзі дұрыс реттелген болса, онда ұтылым аз болады. Ал подводтар, отводтар, құрал ауысулары және қызметтік командалар жиі айтарлықтай әсер береді.

Жақсы цикл тек жылдам кесуден келмейді. Оны қысқа, түсінікті қозғалыстар және артық тоқтаусыз таза бағдарлама береді. Сондықтан тек стружкаға ғана емес, әр холостой жүруге, әр құрал шақыруға және станок жай ғана күтіп қалған әрбір командаға да қарау керек.

Бұл қарапайым сериялық бөлшекте де айқын көрінеді. Екі бірдей станок бірдей подачамен жұмыс істей алады, бірақ бірі тапсырманы ертерек аяқтайды — себебі оның холостой қозғалыстары қысқа және командалар тізбегі таза.

Секундтарды ұрлайтын подводтар мен отводтар

Көбінесе цикл бос жүрісте өседі. Құрал әлі металлды кесіп жатпағанымен, бөлшекке артық миллиметрлерге барып, сондай-ақ алысқа кері қайтып келеді. Бір бөлшекте айырмашылық байқалмайды, партияда бұл ондаған минуттарға дейін өседі.

Ең жиі себебі — тым ұзын подвод. Программист «сақтық үшін» үлкен запас қояды: қысқа қауіпсіз жақындаудың орнына нүктені заготовкадан алысқа қойып қояды. Бұл әр өтуден бұрын қайталанса, станок жұмыс әлі басталмаған жерде уақыт жоғалтатын болады.

Қауіпсіз жүріс пен артық айналып өту — бір нәрсе емес. Қауіпсіз жүріс құралдың патронды, қалталарды, припускты немесе көрші контурды тигізбеуі үшін қажет. Ал артық айналып өту құрал алдымен бір ось бойынша тым алысқа шығып, кейін екінші бойынша қайтып келуі — қысқасы сол күйде бар қауіпсіздікпен қысқа өтуге болатыны кезінде пайда болады.

Тексерудің ең оңай жолы — төрт нүктені қарау: құрал қай жерде алдыңғы өтуді аяқтайды, қай жерде келесі басталады, олардың арасындағы маршрут қандай және осы жолды соқтығысу тәуекелі жоқ түрде қысқартуға бола ма.

Отводтар да жиі циклды үлкейтады. Қысқа өтуден кейін құрал кейде бастапқы қауіпсіз нүктеге шамалы емес толық отводқа шығады, ал келесі қозғалыс үшін аз ғана қайту жеткілікті болар еді. Бұл әсіресе черновой өтулерде, канавкаларда және подрезкаларда айқын: өтудің өзі қысқа, ал одан кейінгі отвод кесуден ұзақ болуы мүмкін.

Тағы бір жиі жоғалту — жақын операциялардан кейін қайталанатын отводтар. Мысалы, пышақ фаска тігеді, алысқа шығады, қайтадан подрезкаға оралады, тағы кетеді, сосын қайтадан чистовой өтуде келеді. Егер бөлшек геометриясы қарапайым болса, осы қозғалыстардың бір бөлігін тығыз тізбектеп жинауға болады.

Кішкентай запастар да тез жиналады. Егер артық подвод пен отвод бір құрал үшін 0,8 секунд берсе, ал алты құралда бұл бір бөлшек үшін шамамен 5 секунд. 800 бөлшекте бұл бір сағаттан астам шығын болады.

Бағдарламада нені қарау керек

Ең алдымен құрал нақты кесу аймағынан тым алыс бастайтын барлық подводтарды табыңыз. Содан кейін қысқа өтулерден кейінгі отводтарды және көрші операциялар арасындағы қозғалыстарды тексеріңіз. Құрал әрдайым «қажеттен артық» артқа секірсе, циклды қысқартуға болады.

Қарапайым ереже: қауіп шынымен бар жерде запас қалдырыңыз, әдет бойынша пайда болған жерде алып тастаңыз. Көбіне осы жеткілікті болып, кесу режимін өзгертпей және құралға артық жүк түспей циклды едәуір қысқартуға болады.

Құралды ауыстыру — артық паузасыз

Циклды кадрлап қарасаңыз, құрал ауыстыру ұсақ көрінуі мүмкін. Шын мәнінде дәл осы жерде секундтар жиналады: олар металлды кеспей, станок бөлшектерін қозғаумен кетеді.

Бір ауысу сирек тек револьвер айналуына ғана келеді. Әдетте оған құралды қауіпсіз нүктеге отводтау, шпиндельді тоқтату немесе орындау, револьверді ашу/жабу, айналу және қайта подводқа келу кіреді. Әр қадам қысқа. Бірақ бір бөлшекте 10–12 ауысу болса, әрқайсыда қосымша 0,8 секундтың өзі жалпы уақытқа әсер етеді.

Жиі қате — операцияларды программист үшін ыңғайлы ретпен орналастыру, станок үшін емес. Мысалы, алдымен сыртқы диаметр бойынша черновой жасап, кейін бұрғылауға кетіп, сосын қайтадан сыртқы өңдеуге басқа резецпен оралу. Мұндай маршрутта станок құралды артық отводтап, револьверді қосымша айналтып, қайтадан сол аймаққа подводтайды. Бір құралы орындауға болатын барлық операцияларды қатар жинау әлдеқайда тиімді, егер бұл допуск пен беттің тазалығына кедергі жасамаса.

Кейде бір резец екі көрші өтуді де оңай жабады. Мысалы, проходной резец торцовкадан кейін бірден фасканы алып, сыртқы диаметр бойынша чистовой өтуді жасайды. Егер пластинаның геометриясы рұқсат етсе, фаска үшін бөлек құрал ауыстыру қажет емес. Бұл тек револьвер айналу уақытын ғана емес, екі артық подвод пен отводты үнемдейді.

Артық түрде ауыстыруды баяулататын командаларды да тексеріңіз. Көбінесе бұл шпиндельді қайта ориентациялау, индексирование алдында артық тоқтау немесе наладкадан қалған пауза. Мұндай нәрселер УП-нің бірнеше түзетулерін жеңіл көтеріп, серияда айлар бойы қалады.

Тек жалпы ауысу уақытын емес, оның бөліктерін өлшеу пайдалы. Егер револьвер физикалық 0,9 секундта айналса, ал резу арасындағы пауза 3 секунд болса — мәселе механикада емес. Онда логика командаларда және өту тәртібінде ізделуі керек.

Төрт артық ауысуды алып тастап, бөлшекке 2 секунд үнемдесеңіз, 500 дана серияда бұл шамамен 17 минут таза машина уақытына тең.

Бағдарламадағы циклды тежейтін командалар

Уақыттың бір бөлігі кесуде емес, бағдарламаның енді бөлшек үшін пайдасы жоқ жолдарында жоғалады. Пробный іске қосудан кейін мұндай командалар кодта жиі қалады және әр заготовкада секундтарды «жеп» отырады.

Әдеттегі жағдай: наладчик бір рет сақтық жасап, артық тоқтау, СОЖ-ді қайта қосу немесе үрлеу қояды, сосын бағдарлама серияға шығады без түзетусіз. Бір бөлшекте бұл байқалмайды, 500 бөлшекте 3–5 секунд оңай сағаттарға айналады.

Ең жиі не тежейді

Алдымен күрделі учаскелерге емес, қайталануларға қараңыз. Олар жиі назардан тыс қалады, себебі станок оларды қатесіз орындайды.

Әдетте циклды тежейтіндер: СОЖ-ді қайта қосу/өшіру командаларының қайталанулары, зажим өзгермейтін болса да патронға қосалқы командалар, әр циклде үрлеудің болуы (мәтіндік өлшеу немесе бөлшек алу алдында ғана керек болса), бірінші өту соңындағы паузалар және себепсіз тым алыс қауіпсіз нүктеге қайту.

Міндетті командаларды әдеттегі жолдардан ажырату пайдалы. Егер команда қауіпсіздікке, зажимға, құрал позициясына немесе беттің сапасына әсер етпесе — оны бөлек тексеріңіз. Көп станоктарда дәл осы әдеттегі M-кодтар ең тыныш, бірақ тұрақты уақыт шығынын береді.

Өндірісте бұл оңай көрінеді: оператор цикл журналын ашып, кесусіз бөліктерді кодпен салыстырып тексереді. Егер бір өтудің аяқталуы мен келесі қозғалыстың басталуы арасында айтарлықтай пауза болса — себеп жиі қызметтік командаларда, механикада емес.

Қай кезде бақылау серияға кедергі жасайды

Өлшеу және бақылау көбінесе наладкада қосылады — бұл қалыпты. Мәселе кейінгі кезеңде, тұрақты процесс үшін сол тексерістерді бүкіл серияға қалдыруда басталады.

Егер бөлшек размерін сенімді ұстаса, оны әр өтуден кейін өлшеудің қажеті жоқ. Көбіне бірінші бөлшекті, басталған партиядан бірнеше дана тексеріп, содан кейін анық интервалға көшу жеткілікті. Сол сияқты шпиндельді щуп үшін тоқтату, кесу аймағын тазалау және бақылау выдержкалары да қажет болғанда ғана қалдырылсын.

Іске қосуға қажетті бақылау мен сериядағы жұмыс тәртібі — бір нәрсе емес. Оларды ажыратқанда цикл тез әрі қауіпсіз қысқарады.

Циклды қадамдарға бөліп талдау

Уақыттың қайда кететінін түсіну үшін бағдарламаны түгел қараудың қажеті жоқ. Оны станок жұмыс істейтін реттілікпен қысқа әрекеттерге бөліп қараңыз: подвод, кесу, отвод, құрал ауысуы, ашу, қысып алу, шпиндель күтуі, қосалқы командалар. Осы тізбек көзге көрінсе, артық секундтар жасырынып қалмайды.

Ыңғайлырақ — қарапайым кесте жасаңыз. Бірінші бағанға өтуді, екіншіге станок не істейтінін, үшіншісіне бұл неше секунд алғанын жазыңыз. Кесу уақытын және кесусіз уақытты араластырмаңыз. Егер өтудің өзі 12 секунд, ал оған подвод пен отвод тағы 4 секунд қосылса, оны бөлек жазыңыз. Әйтпесе шығындар жалпы санына еріп кетеді.

Жұмыс тәртібі оңай:

• бір бөлшекті қалыпты режимде іске қосып, әр өтудің уақытын жазыңыз
• жеке-жеке тек кесуді есептеңіз
• жылдам қозғалыстар, револьвер айналулары, зажимдар мен паузаларды бөлек қатарға алыңыз
• қай жерде құрал әуе кезінде ұзақ тұрғанын белгілеңіз
• бір артық участокты алып тастап, қайта өлшеңіз

Бір уақытта бір ғана элементті өзгертіңіз. Егер бірден подводты қысқартып, құралды ауыстырып және артық команданы алып тастасаңыз, жаңа цикл пайда болады, бірақ қай өзгеріс нәтиже бергенін анықтауға қиын болады. Цех үшін бұл дұрыс қорытынды емес, себебі нәтижені кейін қайталау қиын.

Жақсы ереже қарапайым: алдымен станок металлды кеспейтін учаскілерді іздеңіз. Онда секунттарды сапаға қауіп төндірмей ұту оңай. Көбіне мәселе кесу режимінде емес, өтуден кейінгі артық отводта немесе келесі операция алдындағы тым алыс қауіпсіз нүктеде болады.

Мысалы, холостой отводты 1,8 секундқа қысқарттыңыз. Бір бөлшекте бұл ұсақ нәрсе. Бірақ 800 бөлшекте бұл 24 минут таза машина уақыты. Мұндай учаскі екі-үш болса, жағдай тез өзгереді.

Осындай талдау жаңа станоктарда да, ұзақ серияда жұмыс істегенде де пайдалы. Көбінесе ең айқын әсер күрделі түзетулерден емес, екі өтудің арасындағы бір артық участокты алып тастаудан келеді.

Қарапайым бөлшек мысалы

Қарапайым валды алайық: пруттан заготовка 42 мм, дайын диаметр 38 мм, ұзындығы 80 мм. Бағдарламада тек үш операция: торец подрезкасы, екі қысқа черновой өтуден тұратын өңдеу және чистовой өтү.

Қағазда цикл қысқа көрінеді. Бірақ шындықта уақыт көбіне осы қадамдар арасындағы жолға кетеді.

Бастапқы маршрут былай: әр өтуден бұрын құрал алыс қауіпсіз нүкте X120 Z20-ға шығады, кейін қайта сол жерге оралады. Торец подрезкасынан кейін толық отвод жасалып, ал черновой өтүі шамамен қасында басталады. Чистовой алдындағы құрал ауысу кезінде станок СОЖ-ды өшіріп, шпиндельді тоқтатып, қайтадан әлгі алыс нүктеге шығады да, содан кейін ғана бөлшекке жақындайды.

Уақыт бойынша бәрі көзге көрінгендей емес. Торецтен кейінгі артық подвод пен отвод шамамен 1,6 с береді, екі черновой арасында тағы 3,2 с жоғалады, чистовой алдында және кейін 2,4 с кетеді, құрал ауысуының айналасындағы қосалқы командаларға тағы 1,1 с қосылады. Барлығы шамамен 8,3 с кесусіз уақыт.

Енді маршрутты өзгертеміз. Торец подрезкасынан кейін құрал X120 Z20-ға емес, жақын нүкте X48 Z2-ге оттайды. Черновойлар арасында қауіпсіздігіне жеткілікті қысқа отвод жасап, дереу жұмысқа оралады. Құрал ауысар алдында бір қалыпты отвод X70 Z5-ке қалады, қайталанатын алыс қайтып келу және СОЖ-ды артық өшіру/қосу жоқ.

Осы нұсқада сол өтулер шамамен 2,5 с алады. Айырмашылығы — бір бөлшекке 5,8 с. Егер кесу өзі 27 с болса, бастапқы цикл шамамен 35,3 с береді, ал тікелей нұсқа — 29,5 с.

Бір бөлшекте бұл шағын көрінеді. Бірақ 500 бөлшекте үнемдеу 2900 секунд, яғни шамамен 48 минут. 1200 бөлшекте бұл шамамен 2 сағат.

Осымен цикл көбінесе өседі: ауыр өңдеуден емес, бағдарламаның көп рет қайталайтын қысқа бос жүрістерінен. Тым алыс қауіпсіз нүкте жиі жай ғана әдетке айналған.

Қай қателіктер циклды қайта ұлғайтады

Сәтті оңдаудан кейін де уақыт қайта ұлғаюы мүмкін. Себеп көбінесе кесуде емес, бағдарламалық және наладкадағы ұсақ әдеттерде. Олар әр өтуде 1–3 секунд алып, серияда сағаттарға айналады.

Бірінші қате — бір үлкен қауіпсіз отступты барлық операцияларға бірдей қою. Черновойға мұндай запас керек болуы мүмкін, ал қысқа чистовой жағалауда ол артық. Құрал әр өтуде артық әуе жолын жасап, цикл өседі.

Екінші қате — бір қысқа касание үшін құрал ауыстыру. Кішкентай фаска немесе торец подрезкасы үшін бөлек револьвер позициясын қолдану қажет емес жағдайда да көп орын алады. Әр артық ауысу тек револьвер уақытын емес, жаңа подвод пен отводты, позицияны тексеруді және қайтуды қосады.

Үшінші қате — «на всякий случай» паузаларды қалдыру. Егер зажим, шпиндель тоқтауы немесе СОЖ жұмысы сенімді болса, артық G04 тек циклды тежейді. Қанағаттанарлық себептері жоқ паузаларды алып тастаңыз.

Тағы бір жиі мәселе — ескі бағдарламаны жаңа бөлшекке көшіргенде толық тексермей қою. Заготовка ұшуы, ұзындығы, құрал ауысу нүктесі, подвод және отвод сәйкес келмеуі мүмкін. Бағдарлама формальды түрде жұмыс істейді, бірақ холостой жолдар қажеттен артық ұзақ болады.

Жылдам тексеру үшін бірнеше сұраққа жауап жеткілікті:

• барлық операциялар үшін қауіпсіз отступ бірдей ме?
• бар ма бір құрал, ол тек бірнеше секунд жұмыс істейді?
• паузалар түсінікті мақсатпен қалған ба?
• бөлшек өзгерген соң подводтар қайта қаралды ма?
• бос қозғалыстарға қанша уақыт кетеді?

Практикада көпшілік әдетпен тек подачға, глубина мен оборотқа қарайды. Бірақ шын циклда резерв жиі подводтарда, отводтарда, құрал ауысуларында және қосалқы командаларда жатады. Сол жерде ең оңай үнем жатыр.

Серия бастамас бұрын жылдам тексеру

Серия алдында тек кесу режимдерін ғана қараудың қажеті жоқ. Минуттар жиі станок металлды мүлде кеспеген жерден кетеді. Бұл ең тез резерв: оны табу оңай және қауіпсіз — подачқа немесе оборотқа үнемі өзгеріс енгізуден гөрі.

Бір толық циклді алып, оны екіге бөліңіз. Бірінші — таза кесу. Екінші — қалғанының бәрі: подвод, отвод, құрал ауысуы, револьвер айналуы, патрон ашу/жабу, СОЖ қосу, паузалар және оператор растамасы. Тіпті жуық есептеу де көп нәрсені көрсетеді. Егер кесу 92 секунд, ал холостой 34 секунд болса — резервті резец емес, бағдарлама мен траекториядан іздеңіз.

Жылдам тексеруге бес нәрсе жеткілікті:

• кесуге қанша секунд кетті
• холостой қозғалыстарға қанша секунд кетті
• револьвер циклде неше рет орын ауыстырды
• бағдарламаның қай жерлері паузаға тұрады: M00, M01, G04 немесе оператор растамасы
• станокта 10 минут ішінде не тексеруге болатынын

Соңғы пункт жиі ең жылдам нәтиже береді. 10 минут ішінде құрал тым алыс қауіпсіз нүктеге кетіп жатпағанын, бір құралтың қайталанып шақырылмайтынын, СОЖ ерте қосылмайтынын және зажимнан кейін артық выдержка жоқтығын нақты көруге болады. Экранда мұндай нәрселерді өткізіп жіберу оңай, ал серияда олар қымбатқа түседі.

Қарапайым мысал: бөлшек 110 секундқа барады. Оның 12 секундында станок тек артық отводтарға және револьвертің қайталанған айналуына кетеді. Егер серия 200 бөлшектен тұрса — бұл шамамен 40 минут жоғалту, сапаға әсері жоқ.

Операция тәртібіне де қараңыз. Егер револьвер көрші және алыс позициялар арасында ақылсыз секіріп жүрсе — мәселе құрал ауысуында емес, операциялардың орналасуында. Кейде екі өтудің орындарын ауыстыру жеткілікті, және цикл бірден қысқарады.

Серияны бастамас бұрын осы сандарды бір параққа жазып алыңыз, содан кейін алғашқы түзетуден кейінгі циклмен салыстырыңыз. Қай өзгеріс нәтиже бергенін сол кезде бірден көруге болады: кесу ме, траектория ма, әлде қызметтік командалар ма.

Неден бастау керек

Осындай талдаудан кейін бірден бағдарламаны қайта жазудың қажеті жоқ. Жылдам бастапқы нәтиже алу үшін үш ең ұзын паузадан бастаңыз. Көбінесе дәл солар ең көп уақытты «жеп» отырады.

Циклды үлкен бір сан ретінде емес, қысқа әрекеттерді жинағы ретінде қараңыз. Егер подвод 0,8 секунд артық алса, құрал ауысуы тағы 1,5 секунд, бір қосалқы команда 0,4 секунд берсе — серияда бұл тез арада сағаттарға айналады.

Жұмыс тәртібі де қарапайым:

• үш ең ұзын немесе ең жиі кездесетін паузаны таңдаңыз
• бір уақытта бір пунктты өзгертіңіз
• әр өзгерістен кейін циклді қайта өлшеп шығыңыз
• бағдарламаның нұсқасын сақтап, не өзгерттіңіз қысқаша жазыңыз
• тек нақты нәтиже берген түзетулерді қалдырыңыз

Өлшемсіз оңай адасып кетуге болады: бағдарлама жақсы болды деген сезім пайда болады, бірақ нақты айырмашылық болмауы мүмкін. Керісінше де болады: бір түзету подводты тездетіп, басқа жерде артық тоқтатуды қосып қояды.

Жай кесте алып жүру пайдалы: болды, болды кейін, секундтар айырмасы, өлшемге, беттің тазалығына және құралдың қызмет мерзіміне әсері бар ма. Мұндай негізгі есеп тез қай жерде нақты үнем барын көрсетеді.

Содан кейін екі жағдайды адал бөліп қараңыз. Біріншісінде жеткілікті наладка: қауіпсіз позициялар түзелді, артық командалар алынып тасталды, холостой қозғалыстар қысқартылды және құрал ауысу қайта қаралды. Екіншісінде — машинаның өзі нәтиже шектейді: револьвер баяу индексаланады, шпиндель баяу разгонданады, жоғары жылдамдықты қозғалыстар шектелген немесе тұрпатты режимде қайталамалылық ұстамайды.

Егер бағдарламаны тазалағаннан кейін де шығын қалса, мәселені кеңірек қараған дұрыс. Мұндай жағдайда УП түзетумен бірге деталь маршрутын, наладканы және станок күйін қарастыру көмектеседі. Бұл үшін EAST CNC сияқты жабдық жеткізушілердің пуско-налады мен сервисі пайдалы болуы мүмкін.

Келесі ақылды қадам ең дауыстысы болмауы мүмкін. Үш ұзын паузаны тауып, бірін жойып, нәтижені өлшеп, содан кейін ғана келесісіне көшіңіз.