Deglazare și curățare arbore cu came: 66 de secunde pentru două piese la 3 mg

Prezentare generală

Un arbore cu came este un ax lung și subțire care are o serie de profiluri lobate rectificate cu o toleranță măsurată în sutimi de milimetru. Este, de asemenea, după găurire, un component cu orificii pentru ulei care intersectează fusurile și cu bavuri aflate exact acolo unde uleiul trebuie să curgă.

Deburarea sa este, așadar, o problemă diferită față de deburarea unui bloc sau a unei carcase. Bavura este mică, dar suprafața alăturată ei este profilul finisat, iar o perie sau un sculă care elimină bavura atingând în același timp loba transformă piesa în deșeu. Curățarea sa este, de asemenea, o problemă diferită, deoarece orificiile pentru ulei sunt mici, iar axul nu poate fi inundat din exterior.

Celula descrisă aici realizează ambele operații într-o singură carcasă, în 66 de secunde pentru două piese, menținând fiecare piesă la sau sub 3 mg. Big Bird Industrial (înainte Shimada Big Bird Industrial) construiește sisteme de curățare și deburare pentru componente ale transmisiilor auto încă din 2001, iar configurația respectă liniile de producție pentru arborele cu came, nu o aranjare de laborator.

1. Ce face un arbore cu came diferit

Două proprietăți diferențiază un arbore cu came de alte piese supuse deburării: este subțire și suprafața sa funcțională este greu de accesat fără contact fizic.

O piesă subțire care se deformează

Un arbore cu came susținut la ambele capete se deformează sub acțiunea propriei greutăți și sub orice forță de strângere. Acest lucru are importanță, deoarece deburarea necesită contact, iar contactul pe un arbore subțire modifică geometria la care a fost rectificat. Susținerea la mai mult de două puncte și utilizarea uneltelor cu forță controlată, nu doar cu control de poziție, păstrează profilul neschimbat.

Profilul este referința

Pe un bloc, suprafața din vecinătatea burlanelor este, de obicei, o față de turnare generală, cu toleranțe generoase. Pe un arbore cu came, suprafața din vecinătatea burlanelor este cama, iar cama reprezintă motivul existenței piesei. Fiecare metodă de îndepărtare a burlanelor trebuie evaluată în funcție de capacitatea sa de a elimina materialul de pe muchie, fără a modifica suprafața adiacentă.

2. Locația exactă a burlanelor

Burlanele de pe arborii cu came se concentrează într-un număr mic de locuri, iar fiecare necesită o tratare specifică.

Intersecțiile găurilor de ulei

Fiecare gaură forată pentru ulei se deschide într-un fus sau pe flancul unei came, iar muchia de ieșire prezintă un burlan pe partea interioară a găurii. Acest burlan este cel mai dăunător de pe piesă, deoarece se desprinde în fluxul de ulei și ajunge pe o suprafață de lagăr. Este, de asemenea, cel mai greu de accesat, deoarece se află în interiorul unei găuri care poate avea doar câțiva milimetri diametru.

Muchiile cameselor și canalele de pană

Marginea laterală a unui lobil rectificat prezintă o mărgăritură fină provenită din rectificare, iar o canelură sau un reper pentru roată de lanț prezintă una mai groasă provenită din frezare. Mărgăritura fină poate fi îndepărtată cu o perie; cea mai groasă necesită o unealtă, iar aceasta trebuie să se apropie de margine dintr-o direcție care nu atinge suprafața laterală.

3. Deburburare fără contact cu profilul

Metoda trebuie să elimine material de pe o muchie, lăsând suprafața adiacentă intactă; pe un arbore cu came aceste două suprafețe sunt la câțiva milimetri distanță.

Controlul forței, nu al poziției

Un robot condus la o anumită poziție va împinge o perie în lobul camei cu orice forță rezultată din eroarea de poziționare. Un robot cu control al forței urmărește muchia cu o forță de contact definită, menținând peria pe burlă, indiferent de poziția reală a suprafeței rectificate. La o piesă subțire, această diferență este cea dintre un arbore cu came deburburat și unul rebutat.

Deburburare umedă în aceeași celulă

Deburburarea în interiorul celulei de curățare, cu operația inundată, capturează fragmentele în lichid, nu le eliberează în aer. La un arbore cu came acest lucru are mai multă importanță decât la un bloc, deoarece fragmentele sunt fine, iar găurile de ulei se află foarte aproape de zona unde lucrează peria.

4. Curățarea găurilor de ulei

O gaură de ulei pentru arborele cu came este mică, adesea înclinată și deschisă pe o suprafață care trebuie să rămână curată. Pulverizarea arborelui din exterior îl umezește, dar nu spală gaurile.

Spălare prin gaură

Abordarea eficientă constă în introducerea lichidului în gaură, astfel încât acesta să iasă prin deschidere, antrenând cu sine fragmentul de bavură. Aceasta necesită o duză care etanșează intrarea sau o sondă care pătrunde în interiorul acesteia, precum și o presiune suficient de ridicată pentru a deplasa un fragment de-a lungul peretelui unei găuri înguste.

De ce contează ordinea

Spălarea înainte de eliminarea bavurilor este o muncă inutilă, deoarece bavurile sunt create tocmai în timpul acestei operațiuni. Spălarea după eliminarea bavurilor, dar înainte de clătire, lasă fragmentele în gaura de ulei până când clătirea le diluează. Secvența corectă este: eliminare bavuri, spălare, clătire, uscare; spălarea trebuie efectuată cu un lichid separat filtrat, pentru a evita reintroducerea debris-urilor de la piesa anterioară.

5. Ciclul în două etape de 66 de secunde

Celula funcționează cu două arburi cu came pe ciclu în 66 de secunde, menținând piesa la sau sub 3 mg. Două piese pe ciclu nu reprezintă o coincidență legată de dimensiunea mașinii: această configurație echilibrează durata deburării cu durata curățării, astfel încât niciunul dintre cele două stadii să nu aștepte celălalt.

De ce funcționează împerecherea pentru o piesă subțire

Un arbure cu came ocupă un volum redus în raport cu lungimea sa, astfel încât o cameră dimensionată pentru un singur arbure este în mare parte vidă. Încărcarea a doi arbori cu came, susținuți la capete și separați între ei, utilizează acel volum fără a mări dimensiunea camerei, ceea ce îmbunătățește productivitatea pe unitate de volum de înveliș, nu pe unitate de energie.

Ce determină durata de 66 de secunde

Durata ciclului este stabilită de mișcarea de deburare, nu de spălare. Un periuță care parcurge mai multe lobi și mai multe orificii de evacuare a uleiului pe doi arbori cu came necesită un program lung, iar etapele de spălare sunt mai scurte decât etapa de deburare. Această distribuție explică de ce o celulă pentru arbori cu came are un aspect diferit față de o celulă pentru carcase, unde spălarea domină.

6. Verificare

Verificarea unui arbore cu came are două părți care sunt adesea confundate: burr-ul și curățenia. O piesă poate fi fără burr, dar poate depăși limita de masă, deoarece fragmentele rezultate în urma deburr-ului rămân încă în orificiul de ulei. O piesă poate respecta limita de masă, dar poate avea totuși un burr care se va desprinde ulterior.

Verificarea practică constă într-o inspecție vizuală, sub mărire, a muchiilor specificate, combinată cu o măsurare a interiorului orificiului de ulei care confirmă trecerea liberă. Verificarea doar a exteriorului arborelui testează o suprafață pe care clientul nu o va vedea niciodată. La un arbore cu came, cele două verificări se efectuează, de asemenea, în momente diferite: verificarea muchiilor poate fi realizată pe prima piesă dintr-un lot, în timp ce verificarea trecerii libere se face pe eșantioane din mijlocul și sfârșitul lotului, deoarece o perie care se uzează în timpul procesării lotului modifică ceea ce ajunge în orificiile de ulei.

Întrebări frecvente

Pot fi arborele cu came deburr-ate în aceeași mașină ca și blocurile?

Rareori în același ciclu. O celulă de bloc folosește presiune ridicată și debit mare pe o parte masivă, în timp ce un arbore cu came necesită echipamente controlate după forță pe o parte subțire. Acestea pot împărtăși aceeași clădire și aceeași filozofie de filtrare, dar nu și aceeași cameră.

Cum este protejat loblul de perie?

Prin controlul forței de contact, nu al poziției, și prin alegerea unei perii ale cărei rigidități să fie suficient de scăzute pentru a nu lăsa urme pe o suprafață rectificată la acea forță. Cele două setări sunt alese împreună.

Este 3 mg realist pentru o piesă atât de lungă?

Este realist atunci când găurile de ulei sunt spălate, nu pulverizate, și când circuitul de clătire este menținut separat. Cele mai multe defecțiuni la arborii cu came provin din găuri, nu din suprafața exterioară.

Ce limitează durata ciclului?

Programul de deturare. Parcurgerea mai multor lobi și a mai multor ieșiri de găuri cu un instrument controlat durează mai mult decât spălarea aceleiași piese, ceea ce este opusul unei linii de carcase.

Concluzie

Un arbore cu came este deburat împotriva unei suprafețe finite, nu împotriva uneia brute, iar acest lucru limitează metoda. Utilajul controlat prin forță, funcționarea în mediu umed și spălarea fiecărei găuri de ulei sunt cele trei decizii care fac posibilă funcționarea unei celule combinate.

Specificația ar trebui să indice marginile care trebuie deburate, găurile de ulei care trebuie spălate, limita de curățenie și unitatea de ciclu. O celulă pentru arbori cu came cotată la două piese pe ciclu, în 66 de secunde, este comparabilă doar atunci când al doilea indicator este menționat împreună cu primul. La fel stau lucrurile și cu o celulă cotată la trei miligrame, deoarece regiunea la care se referă această valoare este la fel de importantă ca și valoarea însăși. O valoare măsurată pe exteriorul arborelui descrie o piesă diferită față de una măsurată în interiorul găurilor de ulei.