Dikey İşleme Merkezlerinin Doğruluğunu Değerlendirme Yöntemleri
Mekanik işleme alanında, dikey işleme merkezlerinin hassasiyeti, işleme kalitesi açısından büyük önem taşır. Bir operatör olarak, hassasiyetini doğru bir şekilde değerlendirmek, işleme etkisini sağlamada önemli bir adımdır. Aşağıda, dikey işleme merkezlerinin hassasiyetini değerlendirme yöntemleri ayrıntılı olarak açıklanacaktır.
Test Parçasının İlgili Elemanlarının Belirlenmesi
Test Parçasının Malzemeleri, Araçları ve Kesme Parametreleri
Test parçası malzemelerinin, takımların ve kesme parametrelerinin seçimi, doğruluk değerlendirmesi üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Bu unsurlar genellikle üretim fabrikası ile kullanıcı arasındaki anlaşmaya göre belirlenir ve doğru bir şekilde kaydedilmeleri gerekir.
Kesme hızı açısından, dökme demir parçalar için yaklaşık 50 m/dak; alüminyum parçalar için ise yaklaşık 300 m/dak'dır. Uygun ilerleme hızı diş başına yaklaşık (0,05 - 0,10) mm aralığındadır. Kesme derinliği açısından ise, tüm frezeleme işlemleri için radyal kesme derinliği 0,2 mm olmalıdır. Bu parametrelerin makul bir şekilde seçilmesi, daha sonraki doğruluk değerlendirmesinde temel teşkil eder. Örneğin, çok yüksek bir kesme hızı takım aşınmasını artırabilir ve işleme hassasiyetini etkileyebilir; uygun olmayan ilerleme hızı ise işlenen parçanın yüzey pürüzlülüğünün beklentileri karşılamamasına neden olabilir.
Test parçası malzemelerinin, takımların ve kesme parametrelerinin seçimi, doğruluk değerlendirmesi üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Bu unsurlar genellikle üretim fabrikası ile kullanıcı arasındaki anlaşmaya göre belirlenir ve doğru bir şekilde kaydedilmeleri gerekir.
Kesme hızı açısından, dökme demir parçalar için yaklaşık 50 m/dak; alüminyum parçalar için ise yaklaşık 300 m/dak'dır. Uygun ilerleme hızı diş başına yaklaşık (0,05 - 0,10) mm aralığındadır. Kesme derinliği açısından ise, tüm frezeleme işlemleri için radyal kesme derinliği 0,2 mm olmalıdır. Bu parametrelerin makul bir şekilde seçilmesi, daha sonraki doğruluk değerlendirmesinde temel teşkil eder. Örneğin, çok yüksek bir kesme hızı takım aşınmasını artırabilir ve işleme hassasiyetini etkileyebilir; uygun olmayan ilerleme hızı ise işlenen parçanın yüzey pürüzlülüğünün beklentileri karşılamamasına neden olabilir.
Test Parçasının Sabitlenmesi
Test parçasının sabitleme yöntemi, işleme sırasındaki stabiliteyle doğrudan ilişkilidir. Aletin ve aparatın maksimum stabilitesini sağlamak için test parçasının özel bir aparata rahatça takılması gerekir. Aparat ve test parçasının montaj yüzeyleri düz olmalıdır; bu, işleme hassasiyetinin sağlanması için ön koşuldur. Aynı zamanda, test parçasının montaj yüzeyi ile aparatın sıkıştırma yüzeyi arasındaki paralellik de kontrol edilmelidir.
Sıkma yöntemi açısından, aletin merkez deliğin tüm uzunluğuna nüfuz edip işlemesini sağlayacak uygun bir yol kullanılmalıdır. Örneğin, test parçasını sabitlemek için gömme başlı vidalar kullanılması önerilir; bu, alet ile vidalar arasındaki etkileşimi etkili bir şekilde önleyebilir. Elbette, başka eşdeğer yöntemler de seçilebilir. Test parçasının toplam yüksekliği, seçilen sabitleme yöntemine bağlıdır. Uygun bir yükseklik, işleme işlemi sırasında test parçasının konumunun sabitliğini sağlayabilir ve titreşim gibi faktörlerin neden olduğu doğruluk sapmasını azaltabilir.
Test parçasının sabitleme yöntemi, işleme sırasındaki stabiliteyle doğrudan ilişkilidir. Aletin ve aparatın maksimum stabilitesini sağlamak için test parçasının özel bir aparata rahatça takılması gerekir. Aparat ve test parçasının montaj yüzeyleri düz olmalıdır; bu, işleme hassasiyetinin sağlanması için ön koşuldur. Aynı zamanda, test parçasının montaj yüzeyi ile aparatın sıkıştırma yüzeyi arasındaki paralellik de kontrol edilmelidir.
Sıkma yöntemi açısından, aletin merkez deliğin tüm uzunluğuna nüfuz edip işlemesini sağlayacak uygun bir yol kullanılmalıdır. Örneğin, test parçasını sabitlemek için gömme başlı vidalar kullanılması önerilir; bu, alet ile vidalar arasındaki etkileşimi etkili bir şekilde önleyebilir. Elbette, başka eşdeğer yöntemler de seçilebilir. Test parçasının toplam yüksekliği, seçilen sabitleme yöntemine bağlıdır. Uygun bir yükseklik, işleme işlemi sırasında test parçasının konumunun sabitliğini sağlayabilir ve titreşim gibi faktörlerin neden olduğu doğruluk sapmasını azaltabilir.
Test Parçasının Boyutları
Birden fazla kesme işleminden sonra, test parçasının dış boyutları küçülecek ve delik çapı artacaktır. Kabul muayenesi için kullanıldığında, işleme merkezinin kesme hassasiyetini doğru bir şekilde yansıtmak için, nihai kontur işleme test parçası boyutlarının standartta belirtilenlerle tutarlı olması önerilir. Test parçası kesme testlerinde tekrar tekrar kullanılabilir, ancak özellikleri standartta belirtilen karakteristik boyutların ±%10'u dahilinde tutulmalıdır. Test parçası tekrar kullanıldığında, yeni bir hassas kesme testi yapmadan önce tüm yüzeyleri temizlemek için ince bir tabaka kesme işlemi yapılmalıdır. Bu, önceki işlemden kalan kalıntıların etkisini ortadan kaldırabilir ve her test sonucunun işleme merkezinin mevcut hassasiyet durumunu daha doğru bir şekilde yansıtmasını sağlayabilir.
Birden fazla kesme işleminden sonra, test parçasının dış boyutları küçülecek ve delik çapı artacaktır. Kabul muayenesi için kullanıldığında, işleme merkezinin kesme hassasiyetini doğru bir şekilde yansıtmak için, nihai kontur işleme test parçası boyutlarının standartta belirtilenlerle tutarlı olması önerilir. Test parçası kesme testlerinde tekrar tekrar kullanılabilir, ancak özellikleri standartta belirtilen karakteristik boyutların ±%10'u dahilinde tutulmalıdır. Test parçası tekrar kullanıldığında, yeni bir hassas kesme testi yapmadan önce tüm yüzeyleri temizlemek için ince bir tabaka kesme işlemi yapılmalıdır. Bu, önceki işlemden kalan kalıntıların etkisini ortadan kaldırabilir ve her test sonucunun işleme merkezinin mevcut hassasiyet durumunu daha doğru bir şekilde yansıtmasını sağlayabilir.
Test Parçasının Konumlandırılması
Test parçası, dikey işleme merkezinin X strokunun orta konumuna ve Y ve Z eksenleri boyunca test parçasının ve fikstürün konumlandırılması ile takımın uzunluğuna uygun bir konuma yerleştirilmelidir. Ancak, test parçasının konumlandırma konumu için özel gereksinimler varsa, bunlar üretim fabrikası ile kullanıcı arasındaki sözleşmede açıkça belirtilmelidir. Doğru konumlandırma, işleme işlemi sırasında takım ile test parçası arasında doğru göreceli konumu sağlayarak işleme doğruluğunu etkili bir şekilde garanti edebilir. Test parçasının yanlış konumlandırılması, işleme boyut sapması ve şekil hatası gibi sorunlara yol açabilir. Örneğin, X yönündeki merkezi konumdan sapma, işlenen iş parçasının uzunluk yönünde boyut hatalarına neden olabilir; Y ve Z eksenleri boyunca yanlış konumlandırma, iş parçasının yükseklik ve genişlik yönlerindeki doğruluğunu etkileyebilir.
Test parçası, dikey işleme merkezinin X strokunun orta konumuna ve Y ve Z eksenleri boyunca test parçasının ve fikstürün konumlandırılması ile takımın uzunluğuna uygun bir konuma yerleştirilmelidir. Ancak, test parçasının konumlandırma konumu için özel gereksinimler varsa, bunlar üretim fabrikası ile kullanıcı arasındaki sözleşmede açıkça belirtilmelidir. Doğru konumlandırma, işleme işlemi sırasında takım ile test parçası arasında doğru göreceli konumu sağlayarak işleme doğruluğunu etkili bir şekilde garanti edebilir. Test parçasının yanlış konumlandırılması, işleme boyut sapması ve şekil hatası gibi sorunlara yol açabilir. Örneğin, X yönündeki merkezi konumdan sapma, işlenen iş parçasının uzunluk yönünde boyut hatalarına neden olabilir; Y ve Z eksenleri boyunca yanlış konumlandırma, iş parçasının yükseklik ve genişlik yönlerindeki doğruluğunu etkileyebilir.
Belirli Tespit Öğeleri ve İşleme Doğruluğu Yöntemleri
Boyutsal Doğruluğun Tespiti
Doğrusal Boyutların Doğruluğu
İşlenmiş test parçasının doğrusal boyutlarını ölçmek için ölçüm aletleri (kumpas, mikrometre vb.) kullanın. Örneğin, iş parçasının uzunluğunu, genişliğini, yüksekliğini ve diğer boyutlarını ölçün ve bunları tasarlanan boyutlarla karşılaştırın. Yüksek hassasiyet gerektiren işleme merkezlerinde, boyut sapması genellikle mikron seviyesinde olmak üzere çok küçük bir aralıkta kontrol edilmelidir. Doğrusal boyutlar birden fazla yönde ölçülerek, işleme merkezinin X, Y ve Z eksenlerindeki konumlandırma doğruluğu kapsamlı bir şekilde değerlendirilebilir.
Doğrusal Boyutların Doğruluğu
İşlenmiş test parçasının doğrusal boyutlarını ölçmek için ölçüm aletleri (kumpas, mikrometre vb.) kullanın. Örneğin, iş parçasının uzunluğunu, genişliğini, yüksekliğini ve diğer boyutlarını ölçün ve bunları tasarlanan boyutlarla karşılaştırın. Yüksek hassasiyet gerektiren işleme merkezlerinde, boyut sapması genellikle mikron seviyesinde olmak üzere çok küçük bir aralıkta kontrol edilmelidir. Doğrusal boyutlar birden fazla yönde ölçülerek, işleme merkezinin X, Y ve Z eksenlerindeki konumlandırma doğruluğu kapsamlı bir şekilde değerlendirilebilir.
Delik Çapının Doğruluğu
İşlenen delikler için, delik çapını tespit etmek amacıyla iç çap ölçüm cihazları ve koordinat ölçüm makineleri gibi aletler kullanılabilir. Delik çapının doğruluğu, yalnızca çap boyutunun gereklilikleri karşılaması gerekliliğini değil, aynı zamanda silindiriklik gibi göstergeleri de içerir. Delik çapı sapması çok büyükse, takım aşınması ve mil radyal kaçıklığı gibi faktörlerden kaynaklanabilir.
İşlenen delikler için, delik çapını tespit etmek amacıyla iç çap ölçüm cihazları ve koordinat ölçüm makineleri gibi aletler kullanılabilir. Delik çapının doğruluğu, yalnızca çap boyutunun gereklilikleri karşılaması gerekliliğini değil, aynı zamanda silindiriklik gibi göstergeleri de içerir. Delik çapı sapması çok büyükse, takım aşınması ve mil radyal kaçıklığı gibi faktörlerden kaynaklanabilir.
Şekil Doğruluğunun Tespiti
Düzlüğün Tespiti
İşlenen düzlemin düzlüğünü tespit etmek için su terazisi ve optik düzlemler gibi aletler kullanın. Su terazisini işlenen düzleme yerleştirin ve kabarcığın konumundaki değişimi gözlemleyerek düzlük hatasını belirleyin. Yüksek hassasiyetli işleme için düzlük hatası son derece küçük olmalıdır, aksi takdirde sonraki montajı ve diğer işlemleri etkiler. Örneğin, takım tezgahlarının kılavuz rayları ve diğer düzlemler işlenirken, düzlük gereksinimi son derece yüksektir. İzin verilen hatayı aşarsa, kılavuz raylardaki hareketli parçaların dengesiz çalışmasına neden olur.
Düzlüğün Tespiti
İşlenen düzlemin düzlüğünü tespit etmek için su terazisi ve optik düzlemler gibi aletler kullanın. Su terazisini işlenen düzleme yerleştirin ve kabarcığın konumundaki değişimi gözlemleyerek düzlük hatasını belirleyin. Yüksek hassasiyetli işleme için düzlük hatası son derece küçük olmalıdır, aksi takdirde sonraki montajı ve diğer işlemleri etkiler. Örneğin, takım tezgahlarının kılavuz rayları ve diğer düzlemler işlenirken, düzlük gereksinimi son derece yüksektir. İzin verilen hatayı aşarsa, kılavuz raylardaki hareketli parçaların dengesiz çalışmasına neden olur.
Yuvarlaklığın Tespiti
İşlenen dairesel konturlar (silindirler, koniler vb.) için bir yuvarlaklık test cihazı kullanılabilir. Yuvarlaklık hatası, işleme merkezinin dönme hareketi sırasındaki hassasiyet durumunu yansıtır. Milin dönme hassasiyeti ve takımın radyal kaçıklığı gibi faktörler yuvarlaklığı etkiler. Yuvarlaklık hatası çok büyükse, mekanik parçaların dönmesi sırasında dengesizliğe yol açabilir ve ekipmanın normal çalışmasını etkileyebilir.
İşlenen dairesel konturlar (silindirler, koniler vb.) için bir yuvarlaklık test cihazı kullanılabilir. Yuvarlaklık hatası, işleme merkezinin dönme hareketi sırasındaki hassasiyet durumunu yansıtır. Milin dönme hassasiyeti ve takımın radyal kaçıklığı gibi faktörler yuvarlaklığı etkiler. Yuvarlaklık hatası çok büyükse, mekanik parçaların dönmesi sırasında dengesizliğe yol açabilir ve ekipmanın normal çalışmasını etkileyebilir.
Pozisyon Doğruluğunun Tespiti
Paralelliğin Tespiti
İşlenmiş yüzeyler veya delikler ile yüzeyler arasındaki paralelliği tespit edin. Örneğin, iki düzlem arasındaki paralelliği ölçmek için bir kadran saati kullanılabilir. Kadran saatini mil üzerine sabitleyin, gösterge başlığının ölçülen düzleme temas etmesini sağlayın, çalışma tezgahını hareket ettirin ve kadran saati okumasındaki değişimi gözlemleyin. Aşırı paralellik hatası, kılavuz rayın doğrusallık hatası ve çalışma tezgahının eğimi gibi faktörlerden kaynaklanabilir.
Paralelliğin Tespiti
İşlenmiş yüzeyler veya delikler ile yüzeyler arasındaki paralelliği tespit edin. Örneğin, iki düzlem arasındaki paralelliği ölçmek için bir kadran saati kullanılabilir. Kadran saatini mil üzerine sabitleyin, gösterge başlığının ölçülen düzleme temas etmesini sağlayın, çalışma tezgahını hareket ettirin ve kadran saati okumasındaki değişimi gözlemleyin. Aşırı paralellik hatası, kılavuz rayın doğrusallık hatası ve çalışma tezgahının eğimi gibi faktörlerden kaynaklanabilir.
Dikliğin Tespiti
İşlenmiş yüzeyler veya delikler ile yüzey arasındaki dikliği, gönye ve diklik ölçüm cihazları gibi aletler kullanarak tespit edin. Örneğin, kutu tipi parçaları işlerken, kutunun çeşitli yüzeyleri arasındaki diklik, parçaların montaj ve kullanım performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Diklik hatası, takım tezgahının koordinat eksenleri arasındaki diklik sapmasından kaynaklanabilir.
İşlenmiş yüzeyler veya delikler ile yüzey arasındaki dikliği, gönye ve diklik ölçüm cihazları gibi aletler kullanarak tespit edin. Örneğin, kutu tipi parçaları işlerken, kutunun çeşitli yüzeyleri arasındaki diklik, parçaların montaj ve kullanım performansı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Diklik hatası, takım tezgahının koordinat eksenleri arasındaki diklik sapmasından kaynaklanabilir.
Dinamik Doğruluğun Değerlendirilmesi
Titreşim Algılama
İşleme sürecinde, işleme merkezinin titreşim durumunu tespit etmek için titreşim sensörleri kullanın. Titreşim, işlenen parçanın yüzey pürüzlülüğünün artması ve takım aşınmasının hızlanması gibi sorunlara yol açabilir. Titreşimin frekansı ve genliği analiz edilerek, dengesiz dönen parçalar ve gevşek bileşenler gibi anormal titreşim kaynakları olup olmadığı belirlenebilir. Yüksek hassasiyetli işleme merkezlerinde, işleme hassasiyetinin istikrarını sağlamak için titreşim genliği çok düşük bir seviyede kontrol edilmelidir.
İşleme sürecinde, işleme merkezinin titreşim durumunu tespit etmek için titreşim sensörleri kullanın. Titreşim, işlenen parçanın yüzey pürüzlülüğünün artması ve takım aşınmasının hızlanması gibi sorunlara yol açabilir. Titreşimin frekansı ve genliği analiz edilerek, dengesiz dönen parçalar ve gevşek bileşenler gibi anormal titreşim kaynakları olup olmadığı belirlenebilir. Yüksek hassasiyetli işleme merkezlerinde, işleme hassasiyetinin istikrarını sağlamak için titreşim genliği çok düşük bir seviyede kontrol edilmelidir.
Termal Deformasyonun Tespiti
İşleme merkezi uzun süreli çalışma sırasında ısı üretecek ve bu da termal deformasyona neden olacaktır. Sıcaklık sensörlerini, temel bileşenlerin (mil ve kılavuz ray gibi) sıcaklık değişimlerini ölçmek ve işleme hassasiyetindeki değişimi tespit etmek için ölçüm cihazlarıyla birleştirmek için kullanın. Termal deformasyon, işleme boyutlarında kademeli değişikliklere yol açabilir. Örneğin, milin yüksek sıcaklık altında uzaması, işlenen iş parçasının eksenel yönünde boyut sapmalarına neden olabilir. Termal deformasyonun hassasiyet üzerindeki etkisini azaltmak için, bazı gelişmiş işleme merkezleri sıcaklığı kontrol eden soğutma sistemleriyle donatılmıştır.
İşleme merkezi uzun süreli çalışma sırasında ısı üretecek ve bu da termal deformasyona neden olacaktır. Sıcaklık sensörlerini, temel bileşenlerin (mil ve kılavuz ray gibi) sıcaklık değişimlerini ölçmek ve işleme hassasiyetindeki değişimi tespit etmek için ölçüm cihazlarıyla birleştirmek için kullanın. Termal deformasyon, işleme boyutlarında kademeli değişikliklere yol açabilir. Örneğin, milin yüksek sıcaklık altında uzaması, işlenen iş parçasının eksenel yönünde boyut sapmalarına neden olabilir. Termal deformasyonun hassasiyet üzerindeki etkisini azaltmak için, bazı gelişmiş işleme merkezleri sıcaklığı kontrol eden soğutma sistemleriyle donatılmıştır.
Yeniden Konumlandırma Doğruluğunun Göz Önünde Bulundurulması
Aynı Test Parçasının Çoklu İşlemlerinin Doğruluğunun Karşılaştırılması
Aynı test parçasını tekrar tekrar işleyerek ve işlenen her bir test parçasının doğruluğunu ölçmek için yukarıdaki tespit yöntemlerini kullanarak. Boyutsal doğruluk, şekil doğruluğu ve konum doğruluğu gibi göstergelerin tekrarlanabilirliğini gözlemleyin. Yeniden konumlandırma doğruluğu düşükse, toplu olarak işlenen iş parçalarının kalitesinde istikrarsızlık meydana gelebilir. Örneğin, kalıp işlemede yeniden konumlandırma doğruluğu düşükse, kalıbın boşluk boyutlarının tutarsız olmasına ve kalıbın kullanım performansını etkilemesine neden olabilir.
Aynı test parçasını tekrar tekrar işleyerek ve işlenen her bir test parçasının doğruluğunu ölçmek için yukarıdaki tespit yöntemlerini kullanarak. Boyutsal doğruluk, şekil doğruluğu ve konum doğruluğu gibi göstergelerin tekrarlanabilirliğini gözlemleyin. Yeniden konumlandırma doğruluğu düşükse, toplu olarak işlenen iş parçalarının kalitesinde istikrarsızlık meydana gelebilir. Örneğin, kalıp işlemede yeniden konumlandırma doğruluğu düşükse, kalıbın boşluk boyutlarının tutarsız olmasına ve kalıbın kullanım performansını etkilemesine neden olabilir.
Sonuç olarak, bir operatör olarak, dikey işleme merkezlerinin doğruluğunu kapsamlı ve doğru bir şekilde değerlendirmek için, test parçalarının hazırlanması (malzemeler, takımlar, kesme parametreleri, sabitleme ve boyutlar dahil), test parçalarının konumlandırılması, çeşitli işleme doğruluğu unsurlarının tespiti (boyutsal doğruluk, şekil doğruluğu, konum doğruluğu), dinamik doğruluğun değerlendirilmesi ve yeniden konumlandırma doğruluğunun dikkate alınması gibi birden fazla açıdan başlamak gerekir. İşleme merkezi, ancak bu şekilde üretim sürecinde işleme doğruluğu gereksinimlerini karşılayabilir ve yüksek kaliteli mekanik parçalar üretebilir.