İşleme Merkezlerinde İşleme Konum Verisi ve Fikstürlerinin Derinlemesine Analizi ve Optimizasyonu
Özet: Bu makale, işleme merkezlerinde işleme konum verisinin gereklilikleri ve prensiplerinin yanı sıra, fikstürler hakkında temel gereklilikler, yaygın tipler ve fikstür seçim prensipleri de dahil olmak üzere ilgili bilgileri ayrıntılı olarak ele almaktadır. Bu faktörlerin işleme merkezlerinin işleme sürecindeki önemini ve karşılıklı ilişkilerini derinlemesine inceleyerek, mekanik işleme alanındaki profesyonellere ve ilgili uygulayıcılara kapsamlı ve derinlemesine teorik temel ve pratik rehberlik sunmayı ve böylece işleme hassasiyeti, verimliliği ve kalitesinin optimizasyonunu ve iyileştirilmesini sağlamayı amaçlamaktadır.
I. Giriş
Yüksek hassasiyetli ve yüksek verimli bir otomatik işleme ekipmanı türü olan işleme merkezleri, modern mekanik imalat endüstrisinde son derece önemli bir konuma sahiptir. İşleme süreci çok sayıda karmaşık bağlantı içerir ve işleme konum verisinin seçimi ve fikstürlerin belirlenmesi temel unsurlar arasındadır. Uygun bir konum verisi, işleme süreci boyunca iş parçasının doğru konumunu sağlayarak sonraki kesme işlemleri için kesin bir başlangıç noktası sağlayabilir; uygun bir fikstür, iş parçasını sabit bir şekilde tutarak işleme sürecinin sorunsuz ilerlemesini sağlar ve bir dereceye kadar işleme hassasiyetini ve üretim verimliliğini etkiler. Bu nedenle, işleme merkezlerinde işleme konum verisi ve fikstürler üzerine derinlemesine araştırma yapmak büyük teorik ve pratik öneme sahiptir.
Yüksek hassasiyetli ve yüksek verimli bir otomatik işleme ekipmanı türü olan işleme merkezleri, modern mekanik imalat endüstrisinde son derece önemli bir konuma sahiptir. İşleme süreci çok sayıda karmaşık bağlantı içerir ve işleme konum verisinin seçimi ve fikstürlerin belirlenmesi temel unsurlar arasındadır. Uygun bir konum verisi, işleme süreci boyunca iş parçasının doğru konumunu sağlayarak sonraki kesme işlemleri için kesin bir başlangıç noktası sağlayabilir; uygun bir fikstür, iş parçasını sabit bir şekilde tutarak işleme sürecinin sorunsuz ilerlemesini sağlar ve bir dereceye kadar işleme hassasiyetini ve üretim verimliliğini etkiler. Bu nedenle, işleme merkezlerinde işleme konum verisi ve fikstürler üzerine derinlemesine araştırma yapmak büyük teorik ve pratik öneme sahiptir.
II. İşleme Merkezlerinde Veri Seçimi İçin Gereksinimler ve İlkeler
(A) Veri Seçimi İçin Üç Temel Gereksinim
1. Doğru Konum ve Uygun, Güvenilir Bağlantı
Doğru konum, işleme hassasiyetini sağlamanın temel koşuludur. Referans yüzeyi, iş parçasının işleme merkezinin koordinat sistemindeki konumunu doğru bir şekilde belirlemek için yeterli doğruluk ve kararlılığa sahip olmalıdır. Örneğin, bir düzlem frezelenirken, referans yüzeyinde büyük bir düzlemsellik hatası olması, işlenmiş düzlem ile tasarım gereklilikleri arasında bir sapmaya neden olur.
Kullanışlı ve güvenilir fikstürleme, işlemenin verimliliği ve güvenliğiyle ilişkilidir. Fikstür ve iş parçasının fikstürlenme yöntemi basit ve kullanımı kolay olmalı, iş parçasının işleme merkezinin çalışma tezgahına hızlı bir şekilde monte edilmesini ve işleme sırasında kaymamasını veya gevşememesini sağlamalıdır. Örneğin, uygun bir sıkıştırma kuvveti uygulanarak ve uygun sıkıştırma noktaları seçilerek, aşırı sıkıştırma kuvveti nedeniyle iş parçasının deformasyonu önlenebilir ve yetersiz sıkıştırma kuvveti nedeniyle işleme sırasında iş parçasının hareket etmesi de önlenebilir.
Doğru konum, işleme hassasiyetini sağlamanın temel koşuludur. Referans yüzeyi, iş parçasının işleme merkezinin koordinat sistemindeki konumunu doğru bir şekilde belirlemek için yeterli doğruluk ve kararlılığa sahip olmalıdır. Örneğin, bir düzlem frezelenirken, referans yüzeyinde büyük bir düzlemsellik hatası olması, işlenmiş düzlem ile tasarım gereklilikleri arasında bir sapmaya neden olur.
Kullanışlı ve güvenilir fikstürleme, işlemenin verimliliği ve güvenliğiyle ilişkilidir. Fikstür ve iş parçasının fikstürlenme yöntemi basit ve kullanımı kolay olmalı, iş parçasının işleme merkezinin çalışma tezgahına hızlı bir şekilde monte edilmesini ve işleme sırasında kaymamasını veya gevşememesini sağlamalıdır. Örneğin, uygun bir sıkıştırma kuvveti uygulanarak ve uygun sıkıştırma noktaları seçilerek, aşırı sıkıştırma kuvveti nedeniyle iş parçasının deformasyonu önlenebilir ve yetersiz sıkıştırma kuvveti nedeniyle işleme sırasında iş parçasının hareket etmesi de önlenebilir.
2. Basit Boyut Hesaplaması
Çeşitli işleme parçalarının boyutları belirli bir veriye göre hesaplanırken, hesaplama süreci mümkün olduğunca basitleştirilmelidir. Bu, programlama ve işleme sırasındaki hesaplama hatalarını azaltarak işleme verimliliğini artırabilir. Örneğin, birden fazla delik sistemine sahip bir parçayı işlerken, seçilen veri her bir deliğin koordinat boyutlarının hesaplanmasını kolaylaştırıyorsa, sayısal kontrol programlamasındaki karmaşık hesaplamaları azaltabilir ve hata olasılığını düşürebilir.
Çeşitli işleme parçalarının boyutları belirli bir veriye göre hesaplanırken, hesaplama süreci mümkün olduğunca basitleştirilmelidir. Bu, programlama ve işleme sırasındaki hesaplama hatalarını azaltarak işleme verimliliğini artırabilir. Örneğin, birden fazla delik sistemine sahip bir parçayı işlerken, seçilen veri her bir deliğin koordinat boyutlarının hesaplanmasını kolaylaştırıyorsa, sayısal kontrol programlamasındaki karmaşık hesaplamaları azaltabilir ve hata olasılığını düşürebilir.
3. İşleme Doğruluğunun Sağlanması
İşleme hassasiyeti, boyutsal doğruluk, şekil doğruluğu ve konumsal doğruluk da dahil olmak üzere işleme kalitesini ölçmek için önemli bir göstergedir. Veri seçimi, işlenmiş iş parçasının tasarım çizimindeki gereklilikleri karşılaması için işleme hatalarını etkili bir şekilde kontrol edebilmelidir. Örneğin, şaft benzeri parçaları tornalarken, şaftın merkez hattını konum verisi olarak seçmek, şaftın silindirikliğini ve farklı şaft bölümleri arasındaki eş eksenliliği daha iyi sağlayabilir.
İşleme hassasiyeti, boyutsal doğruluk, şekil doğruluğu ve konumsal doğruluk da dahil olmak üzere işleme kalitesini ölçmek için önemli bir göstergedir. Veri seçimi, işlenmiş iş parçasının tasarım çizimindeki gereklilikleri karşılaması için işleme hatalarını etkili bir şekilde kontrol edebilmelidir. Örneğin, şaft benzeri parçaları tornalarken, şaftın merkez hattını konum verisi olarak seçmek, şaftın silindirikliğini ve farklı şaft bölümleri arasındaki eş eksenliliği daha iyi sağlayabilir.
(B) Konum Verisini Seçmek İçin Altı İlke
1. Tasarım Verisini Konum Verisi Olarak Seçmeyi Deneyin
Tasarım verisi, bir parça tasarlanırken diğer boyut ve şekillerin belirlenmesi için başlangıç noktasıdır. Tasarım verisini konum verisi olarak seçmek, tasarım boyutlarının doğruluk gerekliliklerini doğrudan sağlayabilir ve veri hizalama hatasını azaltabilir. Örneğin, kutu şeklindeki bir parçayı işlerken, tasarım verisi kutunun alt yüzeyi ve iki yan yüzeyi ise, işleme sürecinde bu yüzeyleri konum verisi olarak kullanmak, kutudaki delik sistemleri arasındaki konumsal doğruluğun tasarım gereklilikleriyle uyumlu olmasını rahatlıkla sağlayabilir.
Tasarım verisi, bir parça tasarlanırken diğer boyut ve şekillerin belirlenmesi için başlangıç noktasıdır. Tasarım verisini konum verisi olarak seçmek, tasarım boyutlarının doğruluk gerekliliklerini doğrudan sağlayabilir ve veri hizalama hatasını azaltabilir. Örneğin, kutu şeklindeki bir parçayı işlerken, tasarım verisi kutunun alt yüzeyi ve iki yan yüzeyi ise, işleme sürecinde bu yüzeyleri konum verisi olarak kullanmak, kutudaki delik sistemleri arasındaki konumsal doğruluğun tasarım gereklilikleriyle uyumlu olmasını rahatlıkla sağlayabilir.
2. Konum Verisi ve Tasarım Verisi Birleştirilemediğinde, İşleme Doğruluğunu Sağlamak İçin Konum Hatası Sıkı Bir Şekilde Kontrol Edilmelidir
İş parçasının yapısı veya işleme süreci vb. nedeniyle tasarım verisinin konum verisi olarak benimsenmesi mümkün olmadığında, konum hatasını doğru bir şekilde analiz etmek ve kontrol etmek gerekir. Konum hatası, veri hizalama hatası ve veri yer değiştirme hatasını içerir. Örneğin, karmaşık şekilli bir parçayı işlerken, önce yardımcı bir veri yüzeyinin işlenmesi gerekebilir. Bu aşamada, işleme doğruluğunu sağlamak için makul fikstür tasarımı ve konum yöntemleri aracılığıyla konum hatasını izin verilen aralıkta kontrol etmek gerekir. Konum elemanlarının doğruluğunu artırmak ve konum düzenini optimize etmek gibi yöntemler, konum hatasını azaltmak için kullanılabilir.
İş parçasının yapısı veya işleme süreci vb. nedeniyle tasarım verisinin konum verisi olarak benimsenmesi mümkün olmadığında, konum hatasını doğru bir şekilde analiz etmek ve kontrol etmek gerekir. Konum hatası, veri hizalama hatası ve veri yer değiştirme hatasını içerir. Örneğin, karmaşık şekilli bir parçayı işlerken, önce yardımcı bir veri yüzeyinin işlenmesi gerekebilir. Bu aşamada, işleme doğruluğunu sağlamak için makul fikstür tasarımı ve konum yöntemleri aracılığıyla konum hatasını izin verilen aralıkta kontrol etmek gerekir. Konum elemanlarının doğruluğunu artırmak ve konum düzenini optimize etmek gibi yöntemler, konum hatasını azaltmak için kullanılabilir.
3. İş Parçasının İki Kezden Fazla Fikstürlenmesi ve İşlenmesi Gerektiğinde, Seçilen Veri, Tüm Önemli Hassasiyetteki Parçaların Tek Bir Fikstürleme ve Konumda İşlenmesini Tamamlayabilmelidir
Birden fazla kez fikstürlenmesi gereken iş parçaları için, her fikstürleme için referans noktası tutarsızsa, kümülatif hatalar ortaya çıkar ve bu da iş parçasının genel doğruluğunu etkiler. Bu nedenle, tüm önemli parçaların işlenmesini tek bir fikstürlemede mümkün olduğunca tamamlamak için uygun bir referans noktası seçilmelidir. Örneğin, birden fazla yan yüzeye ve delik sistemine sahip bir parçayı işlerken, ana deliklerin ve düzlemlerin çoğunun işlenmesini tamamlamak için tek bir fikstürleme referans noktası olarak bir ana düzlem ve iki delik kullanılabilir ve ardından diğer ikincil parçaların işlenmesi gerçekleştirilebilir; bu da birden fazla fikstürlemenin neden olduğu doğruluk kaybını azaltabilir.
Birden fazla kez fikstürlenmesi gereken iş parçaları için, her fikstürleme için referans noktası tutarsızsa, kümülatif hatalar ortaya çıkar ve bu da iş parçasının genel doğruluğunu etkiler. Bu nedenle, tüm önemli parçaların işlenmesini tek bir fikstürlemede mümkün olduğunca tamamlamak için uygun bir referans noktası seçilmelidir. Örneğin, birden fazla yan yüzeye ve delik sistemine sahip bir parçayı işlerken, ana deliklerin ve düzlemlerin çoğunun işlenmesini tamamlamak için tek bir fikstürleme referans noktası olarak bir ana düzlem ve iki delik kullanılabilir ve ardından diğer ikincil parçaların işlenmesi gerçekleştirilebilir; bu da birden fazla fikstürlemenin neden olduğu doğruluk kaybını azaltabilir.
4. Seçilen Veri, Mümkün Olduğunca Çok İşleme İçeriğinin Tamamlanmasını Sağlamalıdır
Bu, fikstür sayısını azaltabilir ve işleme verimliliğini artırabilir. Örneğin, dönen bir gövde parçasını işlerken, dış silindirik yüzeyini konum verisi olarak seçmek, dış daire tornalama, diş açma ve kama yuvası frezeleme gibi çeşitli işleme işlemlerini tek bir fikstürde tamamlayarak, birden fazla fikstürün neden olduğu zaman kaybını ve hassasiyet düşüşünü önleyebilir.
Bu, fikstür sayısını azaltabilir ve işleme verimliliğini artırabilir. Örneğin, dönen bir gövde parçasını işlerken, dış silindirik yüzeyini konum verisi olarak seçmek, dış daire tornalama, diş açma ve kama yuvası frezeleme gibi çeşitli işleme işlemlerini tek bir fikstürde tamamlayarak, birden fazla fikstürün neden olduğu zaman kaybını ve hassasiyet düşüşünü önleyebilir.
5. Toplu İşleme Yapıldığında, Parçanın Konum Verisi, İş Parçası Koordinat Sistemini Oluşturmak İçin Takım Ayar Verisiyle Mümkün Olduğunca Uyumlu Olmalıdır
Toplu üretimde, iş parçası koordinat sisteminin oluşturulması, işleme tutarlılığının sağlanması açısından kritik öneme sahiptir. Konum verisi, takım ayar verisiyle tutarlıysa, programlama ve takım ayar işlemleri basitleştirilebilir ve veri dönüşümünden kaynaklanan hatalar azaltılabilir. Örneğin, özdeş plaka benzeri parçalardan oluşan bir parti işlenirken, parçanın sol alt köşesi takım tezgahının çalışma tablasında sabit bir konuma yerleştirilebilir ve bu nokta, iş parçası koordinat sistemini oluşturmak için takım ayar verisi olarak kullanılabilir. Bu şekilde, her bir parça işlenirken yalnızca aynı program ve takım ayar parametrelerinin izlenmesi gerekir; bu da üretim verimliliğini ve işleme hassasiyetinin istikrarını artırır.
Toplu üretimde, iş parçası koordinat sisteminin oluşturulması, işleme tutarlılığının sağlanması açısından kritik öneme sahiptir. Konum verisi, takım ayar verisiyle tutarlıysa, programlama ve takım ayar işlemleri basitleştirilebilir ve veri dönüşümünden kaynaklanan hatalar azaltılabilir. Örneğin, özdeş plaka benzeri parçalardan oluşan bir parti işlenirken, parçanın sol alt köşesi takım tezgahının çalışma tablasında sabit bir konuma yerleştirilebilir ve bu nokta, iş parçası koordinat sistemini oluşturmak için takım ayar verisi olarak kullanılabilir. Bu şekilde, her bir parça işlenirken yalnızca aynı program ve takım ayar parametrelerinin izlenmesi gerekir; bu da üretim verimliliğini ve işleme hassasiyetinin istikrarını artırır.
6. Birden Fazla Fikstür Gerektiğinde, Veriler Öncesinde ve Sonrasında Tutarlı Olmalıdır
İster kaba işleme ister son işleme olsun, birden fazla fikstürleme sırasında tutarlı bir referans noktası kullanmak, farklı işleme aşamaları arasındaki konumsal doğruluk ilişkisini sağlayabilir. Örneğin, büyük bir kalıp parçasını işlerken, kaba işlemeden son işlemeye kadar, her zaman ayırma yüzeyini referans noktası olarak kullanmak ve kalıbın deliklerini konumlandırmak, farklı işleme operasyonları arasındaki toleransları eşit hale getirerek, referans noktası değişikliklerinden kaynaklanan düzensiz işleme toleranslarının kalıbın doğruluğu ve yüzey kalitesi üzerindeki etkisini önleyebilir.
İster kaba işleme ister son işleme olsun, birden fazla fikstürleme sırasında tutarlı bir referans noktası kullanmak, farklı işleme aşamaları arasındaki konumsal doğruluk ilişkisini sağlayabilir. Örneğin, büyük bir kalıp parçasını işlerken, kaba işlemeden son işlemeye kadar, her zaman ayırma yüzeyini referans noktası olarak kullanmak ve kalıbın deliklerini konumlandırmak, farklı işleme operasyonları arasındaki toleransları eşit hale getirerek, referans noktası değişikliklerinden kaynaklanan düzensiz işleme toleranslarının kalıbın doğruluğu ve yüzey kalitesi üzerindeki etkisini önleyebilir.
III. İşleme Merkezlerinde Fikstürlerin Belirlenmesi
(A) Fikstürler için Temel Gereksinimler
1. Sıkma Mekanizması İlerlemeyi Etkilememeli ve İşleme Alanı Açık Olmalıdır
Bir fikstürün sıkıştırma mekanizması tasarlanırken, kesici takımın ilerleme yolunu engellememesi gerekir. Örneğin, dikey işleme merkezinde frezeleme yaparken, fikstürün sıkıştırma cıvataları, baskı plakaları vb. freze bıçağının hareket yolunu engellememelidir. Aynı zamanda, kesici takımın kesme işlemleri için iş parçasına sorunsuz bir şekilde yaklaşabilmesi için işleme alanı mümkün olduğunca açık olmalıdır. Derin boşluklar veya küçük delikler gibi karmaşık iç yapılara sahip bazı iş parçaları için, fikstürün tasarımı, kesici takımın işleme alanına erişebilmesini sağlayarak, fikstürün bloke olması nedeniyle işlemenin yapılamaması durumunu önlemelidir.
Bir fikstürün sıkıştırma mekanizması tasarlanırken, kesici takımın ilerleme yolunu engellememesi gerekir. Örneğin, dikey işleme merkezinde frezeleme yaparken, fikstürün sıkıştırma cıvataları, baskı plakaları vb. freze bıçağının hareket yolunu engellememelidir. Aynı zamanda, kesici takımın kesme işlemleri için iş parçasına sorunsuz bir şekilde yaklaşabilmesi için işleme alanı mümkün olduğunca açık olmalıdır. Derin boşluklar veya küçük delikler gibi karmaşık iç yapılara sahip bazı iş parçaları için, fikstürün tasarımı, kesici takımın işleme alanına erişebilmesini sağlayarak, fikstürün bloke olması nedeniyle işlemenin yapılamaması durumunu önlemelidir.
2. Fikstür, Takım Tezgahına Yönlendirilmiş Montaj Sağlayabilmelidir
Fikstür, iş parçasının takım tezgahının koordinat eksenlerine göre doğru konumunu sağlamak için işleme merkezinin çalışma tezgahına doğru bir şekilde yerleştirilmeli ve monte edilmelidir. Genellikle, fikstürün yönlendirilmiş montajını sağlamak için takım tezgahının çalışma tezgahındaki T şeklindeki oluklar veya konum delikleriyle birlikte konum anahtarları, konum pimleri ve diğer konum elemanları kullanılır. Örneğin, yatay bir işleme merkezinde kutu şeklindeki parçaları işlerken, fikstürün altındaki konum anahtarı, takım tezgahının çalışma tezgahındaki T şeklindeki oluklarla birlikte kullanılarak fikstürün X ekseni yönündeki konumunu belirler ve ardından diğer konum elemanları Y ekseni ve Z ekseni yönlerindeki konumları belirleyerek iş parçasının takım tezgahına doğru şekilde monte edilmesini sağlar.
Fikstür, iş parçasının takım tezgahının koordinat eksenlerine göre doğru konumunu sağlamak için işleme merkezinin çalışma tezgahına doğru bir şekilde yerleştirilmeli ve monte edilmelidir. Genellikle, fikstürün yönlendirilmiş montajını sağlamak için takım tezgahının çalışma tezgahındaki T şeklindeki oluklar veya konum delikleriyle birlikte konum anahtarları, konum pimleri ve diğer konum elemanları kullanılır. Örneğin, yatay bir işleme merkezinde kutu şeklindeki parçaları işlerken, fikstürün altındaki konum anahtarı, takım tezgahının çalışma tezgahındaki T şeklindeki oluklarla birlikte kullanılarak fikstürün X ekseni yönündeki konumunu belirler ve ardından diğer konum elemanları Y ekseni ve Z ekseni yönlerindeki konumları belirleyerek iş parçasının takım tezgahına doğru şekilde monte edilmesini sağlar.
3. Fikstürün Sertliği ve Stabilitesi İyi Olmalıdır
İşleme süreci sırasında, fikstür kesme kuvvetleri, sıkma kuvvetleri ve diğer kuvvetlerin etkilerine maruz kalmalıdır. Fikstürün rijitliği yetersizse, bu kuvvetlerin etkisi altında deforme olur ve bu da iş parçasının işleme hassasiyetinde düşüşe neden olur. Örneğin, yüksek hızlı frezeleme işlemleri sırasında kesme kuvveti nispeten büyüktür. Fikstürün rijitliği yeterli değilse, iş parçası işleme süreci sırasında titreşerek yüzey kalitesini ve işleme boyut hassasiyetini etkiler. Bu nedenle, fikstür yeterli mukavemet ve rijitliğe sahip malzemelerden yapılmalı ve rijitliğini ve stabilitesini artırmak için sertleştiriciler eklemek ve kalın duvarlı yapılar kullanmak gibi makul bir yapı tasarlanmalıdır.
İşleme süreci sırasında, fikstür kesme kuvvetleri, sıkma kuvvetleri ve diğer kuvvetlerin etkilerine maruz kalmalıdır. Fikstürün rijitliği yetersizse, bu kuvvetlerin etkisi altında deforme olur ve bu da iş parçasının işleme hassasiyetinde düşüşe neden olur. Örneğin, yüksek hızlı frezeleme işlemleri sırasında kesme kuvveti nispeten büyüktür. Fikstürün rijitliği yeterli değilse, iş parçası işleme süreci sırasında titreşerek yüzey kalitesini ve işleme boyut hassasiyetini etkiler. Bu nedenle, fikstür yeterli mukavemet ve rijitliğe sahip malzemelerden yapılmalı ve rijitliğini ve stabilitesini artırmak için sertleştiriciler eklemek ve kalın duvarlı yapılar kullanmak gibi makul bir yapı tasarlanmalıdır.
(B) Yaygın Armatür Türleri
1. Genel Tesisler
Genel fikstürler, mengene, bölme başlığı ve ayna gibi geniş bir uygulama alanına sahiptir. Mengene, küboidler ve silindirler gibi düzenli şekillere sahip çeşitli küçük parçaları tutmak için kullanılabilir ve genellikle frezeleme, delme ve diğer işleme işlemlerinde kullanılır. Bölme başlıkları, iş parçalarında indeksleme işlemi yapmak için kullanılabilir. Örneğin, eşit çevresel özelliklere sahip parçaları işlerken, bölme başlığı, çok istasyonlu işleme elde etmek için iş parçasının dönüş açısını hassas bir şekilde kontrol edebilir. Aynalar çoğunlukla dönen gövde parçalarını tutmak için kullanılır. Örneğin, tornalama işlemlerinde, üç çeneli aynalar şaft benzeri parçaları hızla sıkıştırabilir ve otomatik olarak merkezleyebilir, bu da işleme için uygundur.
Genel fikstürler, mengene, bölme başlığı ve ayna gibi geniş bir uygulama alanına sahiptir. Mengene, küboidler ve silindirler gibi düzenli şekillere sahip çeşitli küçük parçaları tutmak için kullanılabilir ve genellikle frezeleme, delme ve diğer işleme işlemlerinde kullanılır. Bölme başlıkları, iş parçalarında indeksleme işlemi yapmak için kullanılabilir. Örneğin, eşit çevresel özelliklere sahip parçaları işlerken, bölme başlığı, çok istasyonlu işleme elde etmek için iş parçasının dönüş açısını hassas bir şekilde kontrol edebilir. Aynalar çoğunlukla dönen gövde parçalarını tutmak için kullanılır. Örneğin, tornalama işlemlerinde, üç çeneli aynalar şaft benzeri parçaları hızla sıkıştırabilir ve otomatik olarak merkezleyebilir, bu da işleme için uygundur.
2. Modüler Armatürler
Modüler fikstürler, standartlaştırılmış ve standartlaştırılmış genel elemanlardan oluşan bir setten oluşur. Bu elemanlar, farklı iş parçası şekillerine ve işleme gereksinimlerine göre esnek bir şekilde birleştirilebilir ve böylece belirli bir işleme görevi için uygun bir fikstür hızla oluşturulabilir. Örneğin, düzensiz şekilli bir parçayı işlerken, modüler fikstür eleman kütüphanesinden uygun taban plakaları, destek elemanları, konum elemanları, sıkıştırma elemanları vb. seçilebilir ve belirli bir düzene göre bir fikstüre monte edilebilir. Modüler fikstürlerin avantajları, yüksek esneklik ve yeniden kullanılabilirliktir; bu da fikstürlerin üretim maliyetini ve üretim döngüsünü azaltabilir ve özellikle yeni ürün denemeleri ve küçük parti üretimi için uygundur.
Modüler fikstürler, standartlaştırılmış ve standartlaştırılmış genel elemanlardan oluşan bir setten oluşur. Bu elemanlar, farklı iş parçası şekillerine ve işleme gereksinimlerine göre esnek bir şekilde birleştirilebilir ve böylece belirli bir işleme görevi için uygun bir fikstür hızla oluşturulabilir. Örneğin, düzensiz şekilli bir parçayı işlerken, modüler fikstür eleman kütüphanesinden uygun taban plakaları, destek elemanları, konum elemanları, sıkıştırma elemanları vb. seçilebilir ve belirli bir düzene göre bir fikstüre monte edilebilir. Modüler fikstürlerin avantajları, yüksek esneklik ve yeniden kullanılabilirliktir; bu da fikstürlerin üretim maliyetini ve üretim döngüsünü azaltabilir ve özellikle yeni ürün denemeleri ve küçük parti üretimi için uygundur.
3. Özel Fikstürler
Özel fikstürler, bir veya daha fazla benzer işleme görevi için özel olarak tasarlanıp üretilir. İşleme hassasiyetini ve verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için iş parçasının özel şekil, boyut ve işleme süreci gereksinimlerine göre özelleştirilebilirler. Örneğin, otomobil motor bloklarının işlenmesinde, blokların karmaşık yapısı ve yüksek hassasiyet gereksinimleri nedeniyle, genellikle çeşitli silindir delikleri, düzlemler ve diğer parçaların işleme hassasiyetini sağlamak için özel fikstürler tasarlanır. Özel fikstürlerin dezavantajları yüksek üretim maliyetleri ve uzun tasarım döngüleridir ve genellikle büyük parti üretimleri için uygundurlar.
Özel fikstürler, bir veya daha fazla benzer işleme görevi için özel olarak tasarlanıp üretilir. İşleme hassasiyetini ve verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için iş parçasının özel şekil, boyut ve işleme süreci gereksinimlerine göre özelleştirilebilirler. Örneğin, otomobil motor bloklarının işlenmesinde, blokların karmaşık yapısı ve yüksek hassasiyet gereksinimleri nedeniyle, genellikle çeşitli silindir delikleri, düzlemler ve diğer parçaların işleme hassasiyetini sağlamak için özel fikstürler tasarlanır. Özel fikstürlerin dezavantajları yüksek üretim maliyetleri ve uzun tasarım döngüleridir ve genellikle büyük parti üretimleri için uygundurlar.
4. Ayarlanabilir Armatürler
Ayarlanabilir fikstürler, modüler fikstürler ve özel fikstürlerin bir kombinasyonudur. Modüler fikstürlerin esnekliğine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda belirli bir ölçüde işleme hassasiyeti de sağlayabilirler. Ayarlanabilir fikstürler, bazı elemanların konumlarını ayarlayarak veya belirli parçaları değiştirerek farklı boyutlarda veya benzer şekilli iş parçalarının işlenmesine uyum sağlayabilir. Örneğin, farklı çaplara sahip bir dizi şaft benzeri parçayı işlerken ayarlanabilir bir fikstür kullanılabilir. Sıkma tertibatının konumu ve boyutu ayarlanarak, farklı çaplı şaftlar tutulabilir ve bu da fikstürün evrenselliğini ve kullanım oranını artırır.
Ayarlanabilir fikstürler, modüler fikstürler ve özel fikstürlerin bir kombinasyonudur. Modüler fikstürlerin esnekliğine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda belirli bir ölçüde işleme hassasiyeti de sağlayabilirler. Ayarlanabilir fikstürler, bazı elemanların konumlarını ayarlayarak veya belirli parçaları değiştirerek farklı boyutlarda veya benzer şekilli iş parçalarının işlenmesine uyum sağlayabilir. Örneğin, farklı çaplara sahip bir dizi şaft benzeri parçayı işlerken ayarlanabilir bir fikstür kullanılabilir. Sıkma tertibatının konumu ve boyutu ayarlanarak, farklı çaplı şaftlar tutulabilir ve bu da fikstürün evrenselliğini ve kullanım oranını artırır.
5. Çok İstasyonlu Armatürler
Çok istasyonlu fikstürler, işleme için aynı anda birden fazla iş parçasını tutabilir. Bu tür fikstürler, tek bir fikstürleme ve işleme döngüsünde birden fazla iş parçası üzerinde aynı veya farklı işleme işlemlerini tamamlayarak işleme verimliliğini önemli ölçüde artırabilir. Örneğin, küçük parçaların delme ve diş açma işlemlerini işlerken, çok istasyonlu bir fikstür aynı anda birden fazla parçayı tutabilir. Tek bir çalışma döngüsünde, her parçanın delme ve diş açma işlemleri sırayla tamamlanarak, takım tezgahının boşta kalma süresi azaltılır ve üretim verimliliği artırılır.
Çok istasyonlu fikstürler, işleme için aynı anda birden fazla iş parçasını tutabilir. Bu tür fikstürler, tek bir fikstürleme ve işleme döngüsünde birden fazla iş parçası üzerinde aynı veya farklı işleme işlemlerini tamamlayarak işleme verimliliğini önemli ölçüde artırabilir. Örneğin, küçük parçaların delme ve diş açma işlemlerini işlerken, çok istasyonlu bir fikstür aynı anda birden fazla parçayı tutabilir. Tek bir çalışma döngüsünde, her parçanın delme ve diş açma işlemleri sırayla tamamlanarak, takım tezgahının boşta kalma süresi azaltılır ve üretim verimliliği artırılır.
6. Grup Fikstürleri
Grup fikstürleri, benzer şekil, boyut ve aynı veya benzer konumdaki iş parçalarını, sıkıştırma ve işleme yöntemlerini tutmak için özel olarak kullanılır. Grup teknolojisi ilkesine dayanırlar; benzer özelliklere sahip iş parçalarını tek bir grupta gruplandırır, genel bir fikstür yapısı tasarlar ve gruptaki farklı iş parçalarının işlenmesine bazı elemanları ayarlayarak veya değiştirerek uyum sağlarlar. Örneğin, farklı özelliklere sahip bir dizi dişli ham maddesi işlenirken, grup fikstürü, dişli ham maddelerinin açıklığı, dış çapı vb. değişikliklere göre konumu ve sıkıştırma elemanlarını ayarlayarak farklı dişli ham maddelerinin tutulmasını ve işlenmesini sağlar ve fikstürün uyarlanabilirliğini ve üretim verimliliğini artırır.
Grup fikstürleri, benzer şekil, boyut ve aynı veya benzer konumdaki iş parçalarını, sıkıştırma ve işleme yöntemlerini tutmak için özel olarak kullanılır. Grup teknolojisi ilkesine dayanırlar; benzer özelliklere sahip iş parçalarını tek bir grupta gruplandırır, genel bir fikstür yapısı tasarlar ve gruptaki farklı iş parçalarının işlenmesine bazı elemanları ayarlayarak veya değiştirerek uyum sağlarlar. Örneğin, farklı özelliklere sahip bir dizi dişli ham maddesi işlenirken, grup fikstürü, dişli ham maddelerinin açıklığı, dış çapı vb. değişikliklere göre konumu ve sıkıştırma elemanlarını ayarlayarak farklı dişli ham maddelerinin tutulmasını ve işlenmesini sağlar ve fikstürün uyarlanabilirliğini ve üretim verimliliğini artırır.
(C) İşleme Merkezlerinde Fikstür Seçim Prensipleri
1. İşleme Doğruluğunu ve Üretim Verimliliğini Sağlama Önkoşuluyla Genel Fikstürler Tercih Edilmelidir
İşleme hassasiyeti ve üretim verimliliği sağlanabildiğinde, geniş uygulama alanları ve düşük maliyetleri nedeniyle genel fikstürler tercih edilmelidir. Örneğin, bazı basit tek parça veya küçük parti işleme işleri için mengene gibi genel fikstürlerin kullanılması, karmaşık fikstürler tasarlayıp üretmeye gerek kalmadan iş parçasının fikstürlenmesi ve işlenmesini hızla tamamlayabilir.
İşleme hassasiyeti ve üretim verimliliği sağlanabildiğinde, geniş uygulama alanları ve düşük maliyetleri nedeniyle genel fikstürler tercih edilmelidir. Örneğin, bazı basit tek parça veya küçük parti işleme işleri için mengene gibi genel fikstürlerin kullanılması, karmaşık fikstürler tasarlayıp üretmeye gerek kalmadan iş parçasının fikstürlenmesi ve işlenmesini hızla tamamlayabilir.
2. Toplu İşlemede Basit Özel Fikstürler Dikkate Alınabilir
Toplu işlemelerde, işleme verimliliğini artırmak ve işleme hassasiyetinde tutarlılık sağlamak için basit özel aparatlar düşünülebilir. Bu aparatlar özel olsa da, yapıları nispeten basittir ve üretim maliyetleri çok yüksek olmayacaktır. Örneğin, belirli bir şekilli parçayı toplu işlemelerde işlerken, iş parçasını hızlı ve doğru bir şekilde tutmak için özel bir konumlandırma plakası ve sıkıştırma cihazı tasarlanabilir, bu da üretim verimliliğini artırır ve işleme hassasiyetini sağlar.
Toplu işlemelerde, işleme verimliliğini artırmak ve işleme hassasiyetinde tutarlılık sağlamak için basit özel aparatlar düşünülebilir. Bu aparatlar özel olsa da, yapıları nispeten basittir ve üretim maliyetleri çok yüksek olmayacaktır. Örneğin, belirli bir şekilli parçayı toplu işlemelerde işlerken, iş parçasını hızlı ve doğru bir şekilde tutmak için özel bir konumlandırma plakası ve sıkıştırma cihazı tasarlanabilir, bu da üretim verimliliğini artırır ve işleme hassasiyetini sağlar.
3. Büyük Partiler Halinde İşleme Yaparken, Çok İstasyonlu Fikstürler ve Yüksek Verimli Pnömatik, Hidrolik ve Diğer Özel Fikstürler Dikkate Alınabilir
Büyük parti üretimlerinde üretim verimliliği kilit bir faktördür. Çok istasyonlu fikstürler, birden fazla iş parçasını aynı anda işleyerek üretim verimliliğini önemli ölçüde artırır. Pnömatik, hidrolik ve diğer özel fikstürler, istikrarlı ve nispeten büyük sıkıştırma kuvvetleri sağlayarak işleme süreci boyunca iş parçasının stabilitesini garanti eder ve sıkıştırma ve gevşetme işlemleri hızlıdır; bu da üretim verimliliğini daha da artırır. Örneğin, otomobil parçalarının büyük parti üretim hatlarında, çok istasyonlu fikstürler ve hidrolik fikstürler genellikle üretim verimliliğini ve işleme kalitesini artırmak için kullanılır.
Büyük parti üretimlerinde üretim verimliliği kilit bir faktördür. Çok istasyonlu fikstürler, birden fazla iş parçasını aynı anda işleyerek üretim verimliliğini önemli ölçüde artırır. Pnömatik, hidrolik ve diğer özel fikstürler, istikrarlı ve nispeten büyük sıkıştırma kuvvetleri sağlayarak işleme süreci boyunca iş parçasının stabilitesini garanti eder ve sıkıştırma ve gevşetme işlemleri hızlıdır; bu da üretim verimliliğini daha da artırır. Örneğin, otomobil parçalarının büyük parti üretim hatlarında, çok istasyonlu fikstürler ve hidrolik fikstürler genellikle üretim verimliliğini ve işleme kalitesini artırmak için kullanılır.
4. Grup Teknolojisini Benimserken, Grup Donanımları Kullanılmalıdır
Benzer şekil ve boyutlardaki iş parçalarını işlemek için grup teknolojisi kullanıldığında, grup fikstürleri avantajlarını tam olarak ortaya koyabilir, fikstür türlerini ve tasarım ve üretim iş yükünü azaltabilir. Grup fikstürleri makul bir şekilde ayarlanarak, farklı iş parçalarının işleme gereksinimlerine uyum sağlayabilir ve üretim esnekliğini ve verimliliğini artırabilir. Örneğin, mekanik üretim işletmelerinde, aynı tipte ancak farklı özelliklere sahip şaft benzeri parçaları işlerken, grup fikstürleri kullanmak üretim maliyetlerini düşürebilir ve üretim yönetiminin kolaylığını artırabilir.
Benzer şekil ve boyutlardaki iş parçalarını işlemek için grup teknolojisi kullanıldığında, grup fikstürleri avantajlarını tam olarak ortaya koyabilir, fikstür türlerini ve tasarım ve üretim iş yükünü azaltabilir. Grup fikstürleri makul bir şekilde ayarlanarak, farklı iş parçalarının işleme gereksinimlerine uyum sağlayabilir ve üretim esnekliğini ve verimliliğini artırabilir. Örneğin, mekanik üretim işletmelerinde, aynı tipte ancak farklı özelliklere sahip şaft benzeri parçaları işlerken, grup fikstürleri kullanmak üretim maliyetlerini düşürebilir ve üretim yönetiminin kolaylığını artırabilir.
(D) İş Parçasının Makine Tezgahı Çalışma Masasında Optimum Fikstürleme Konumu
İş parçasının fikstür konumu, kesici takımın işleme alanına ulaşamaması veya uygunsuz fikstür konumu nedeniyle takım tezgahı parçalarına çarpması gibi durumların önüne geçerek, takım tezgahının her bir ekseninin işleme hareket aralığı içinde olmasını sağlamalıdır. Aynı zamanda, kesici takımın işleme rijitliğini artırmak için kesici takımın uzunluğu mümkün olduğunca kısa olmalıdır. Örneğin, büyük, düz bir levha benzeri parça işlenirken, iş parçası takım tezgahı çalışma tezgahının kenarına fikstürlenirse, bazı parçalar işlenirken kesici takım çok uzayabilir, bu da kesici takımın rijitliğini azaltır, kolayca titreşim ve deformasyona neden olur ve işleme hassasiyetini ve yüzey kalitesini etkiler. Bu nedenle, iş parçasının şekline, boyutuna ve işleme süreci gereksinimlerine göre, fikstür konumu, kesici takımın işleme süreci boyunca en iyi çalışma durumunda olmasını, işleme kalitesini ve verimliliğini artırmasını sağlayacak şekilde makul bir şekilde seçilmelidir.
İş parçasının fikstür konumu, kesici takımın işleme alanına ulaşamaması veya uygunsuz fikstür konumu nedeniyle takım tezgahı parçalarına çarpması gibi durumların önüne geçerek, takım tezgahının her bir ekseninin işleme hareket aralığı içinde olmasını sağlamalıdır. Aynı zamanda, kesici takımın işleme rijitliğini artırmak için kesici takımın uzunluğu mümkün olduğunca kısa olmalıdır. Örneğin, büyük, düz bir levha benzeri parça işlenirken, iş parçası takım tezgahı çalışma tezgahının kenarına fikstürlenirse, bazı parçalar işlenirken kesici takım çok uzayabilir, bu da kesici takımın rijitliğini azaltır, kolayca titreşim ve deformasyona neden olur ve işleme hassasiyetini ve yüzey kalitesini etkiler. Bu nedenle, iş parçasının şekline, boyutuna ve işleme süreci gereksinimlerine göre, fikstür konumu, kesici takımın işleme süreci boyunca en iyi çalışma durumunda olmasını, işleme kalitesini ve verimliliğini artırmasını sağlayacak şekilde makul bir şekilde seçilmelidir.
IV. Sonuç
İşleme merkezlerinde işleme konum verisinin makul bir şekilde seçilmesi ve fikstürlerin doğru bir şekilde belirlenmesi, işleme hassasiyetini sağlamak ve üretim verimliliğini artırmak için kilit unsurlardır. Gerçek işleme sürecinde, konum verisinin gerekliliklerini ve prensiplerini tam olarak anlamak ve uygulamak, iş parçasının özelliklerine ve işleme gereksinimlerine göre uygun fikstür tiplerini seçmek ve fikstür seçim prensiplerine göre optimum fikstür şemasını belirlemek gerekir. Aynı zamanda, işleme merkezinin yüksek hassasiyet ve yüksek verimlilik avantajlarından tam olarak yararlanmak, mekanik işlemede yüksek kaliteli, düşük maliyetli ve yüksek esnekliğe ulaşmak, modern imalat endüstrisinin giderek çeşitlenen ihtiyaçlarını karşılamak ve mekanik işleme teknolojisinin sürekli gelişimini ve ilerlemesini desteklemek için iş parçasının takım tezgahı çalışma tezgahındaki fikstür konumunun optimize edilmesine dikkat edilmelidir.
İşleme merkezlerinde işleme konum verisinin makul bir şekilde seçilmesi ve fikstürlerin doğru bir şekilde belirlenmesi, işleme hassasiyetini sağlamak ve üretim verimliliğini artırmak için kilit unsurlardır. Gerçek işleme sürecinde, konum verisinin gerekliliklerini ve prensiplerini tam olarak anlamak ve uygulamak, iş parçasının özelliklerine ve işleme gereksinimlerine göre uygun fikstür tiplerini seçmek ve fikstür seçim prensiplerine göre optimum fikstür şemasını belirlemek gerekir. Aynı zamanda, işleme merkezinin yüksek hassasiyet ve yüksek verimlilik avantajlarından tam olarak yararlanmak, mekanik işlemede yüksek kaliteli, düşük maliyetli ve yüksek esnekliğe ulaşmak, modern imalat endüstrisinin giderek çeşitlenen ihtiyaçlarını karşılamak ve mekanik işleme teknolojisinin sürekli gelişimini ve ilerlemesini desteklemek için iş parçasının takım tezgahı çalışma tezgahındaki fikstür konumunun optimize edilmesine dikkat edilmelidir.
İşleme merkezlerinde işleme konum verileri ve fikstürlerinin kapsamlı bir şekilde araştırılması ve optimize edilmesiyle, mekanik üretim işletmelerinin rekabet gücü etkili bir şekilde artırılabilir. Ürün kalitesinin sağlanması temelinde üretim verimliliği artırılabilir, üretim maliyetleri düşürülebilir ve işletmeler için daha büyük ekonomik ve sosyal faydalar sağlanabilir. Mekanik işlemenin geleceğinde, sürekli yeni teknolojilerin ve yeni malzemelerin ortaya çıkmasıyla birlikte, işleme merkezlerindeki işleme konum verileri ve fikstürleri de daha karmaşık ve yüksek hassasiyetli işleme gereksinimlerine uyum sağlamak için yenilik ve gelişim göstermeye devam edecektir.