Metode Umum Untuk Mendapatkan Akurasi Bagian Dalam Pemesinan
Akurasi pemesinan mengacu pada sejauh mana parameter geometris aktual (ukuran, bentuk, dan posisi) bagian setelah pemrosesan sesuai dengan parameter geometris ideal yang ditentukan dalam gambar. Semakin tinggi tingkat kesesuaian, semakin tinggi akurasi pemesinan.
Dalam pemesinan, karena pengaruh berbagai faktor, sebenarnya tidak mungkin untuk memproses setiap parameter geometrik bagian agar sama persis dengan parameter geometrik ideal, dan akan selalu ada beberapa penyimpangan. Penyimpangan ini adalah kesalahan pemesinan.
Jelajahi dari tiga aspek berikut:
- Metode untuk mendapatkan akurasi dimensi bagian
- Metode untuk mendapatkan akurasi bentuk
- Metode untuk mendapatkan akurasi posisi
1. Metode Memperoleh Akurasi Dimensi Bagian
(1) Metode Pemotongan Percobaan
Yaitu, pertama-tama cobalah untuk memotong sebagian kecil dari permukaan mesin, ukur ukuran potongan uji, sesuaikan posisi ujung tombak pahat relatif terhadap benda kerja sesuai dengan persyaratan pemesinan, dan kemudian coba potong, lalu diukur, jadi setelah dua atau tiga kali percobaan pemotongan dan pengukuran, saat diproses setelah ukuran memenuhi persyaratan, potong seluruh permukaan yang akan dikerjakan.
Metode trial cut adalah melalui “trial cut-measurement-adjustment-trial cut again”, dan berulang sampai akurasi dimensi yang dibutuhkan tercapai.
Presisi yang dicapai dengan metode trial-cut mungkin sangat tinggi. Tidak memerlukan perangkat yang rumit, tetapi metode ini memakan waktu (memerlukan beberapa penyesuaian, pemotongan percobaan, pengukuran, dan perhitungan), efisiensi rendah, dan tergantung pada tingkat keterampilan pekerja dan keakuratan alat ukur. Kualitasnya tidak stabil, sehingga hanya digunakan untuk produksi batch kecil satu bagian.
Sebagai jenis pencocokan metode pemotongan percobaan, ini didasarkan pada bagian yang diproses, memproses benda kerja lain yang cocok, atau menggabungkan dua (atau lebih) benda kerja untuk diproses. Persyaratan ukuran akhir yang diproses dalam pekerjaan pencocokan didasarkan pada persyaratan pencocokan dengan bagian-bagian mesin.
(2) Metode Penyesuaian
Gunakan sampel atau suku cadang standar untuk menyesuaikan posisi relatif akurat dari perkakas mesin, perlengkapan, perkakas potong, dan benda kerja untuk memastikan keakuratan dimensi benda kerja. Karena ukurannya disesuaikan terlebih dahulu, tidak perlu mencoba memotong lagi selama pemesinan. Ukuran diperoleh secara otomatis dan tetap tidak berubah selama pemesinan sejumlah suku cadang. Ini adalah metode penyesuaian. Misalnya, saat menggunakan perlengkapan mesin frais, posisi pahat ditentukan oleh blok pahat. Inti dari metode penyesuaian adalah dengan menggunakan perangkat jarak tetap atau perangkat pengaturan pahat pada perkakas mesin atau pemegang pahat yang telah ditentukan sebelumnya untuk membuat pahat mencapai akurasi posisi tertentu relatif terhadap perkakas atau perlengkapan mesin, dan kemudian memproses a sekumpulan benda kerja.
Ini juga merupakan semacam metode penyesuaian untuk memberi makan alat sesuai dengan dial dan kemudian memotong alat mesin. Metode ini perlu menentukan skala pada dial sesuai dengan metode trial cut. Dalam produksi massal, perangkat pengaturan alat seperti stopper jarak tetap, prototipe, dan template sering digunakan untuk penyesuaian.
Metode penyesuaian memiliki akurasi dan stabilitas pemesinan yang lebih baik daripada metode pemotongan percobaan, dan memiliki produktivitas yang lebih tinggi. Ini tidak memerlukan operator peralatan mesin yang tinggi, tetapi memiliki persyaratan tinggi untuk penyetel peralatan mesin, dan sering digunakan dalam produksi batch dan produksi massal.
(3) Diperbaiki S ukuran L metode
Metode menggunakan ukuran pahat yang sesuai untuk memastikan ukuran benda kerja yang akan dikerjakan disebut metode ukuran. Ini menggunakan alat berukuran standar untuk pemesinan, dan ukuran permukaan mesin ditentukan oleh ukuran pahat. Artinya, pahat dengan akurasi dimensi tertentu (seperti reamer, reamer, bor, dll.) digunakan untuk memastikan keakuratan benda kerja (seperti lubang).
Metode ukuran mudah dioperasikan, memiliki produktivitas tinggi, dan akurasi pemesinan relatif stabil. Ini hampir tidak ada hubungannya dengan tingkat teknis pekerja. Ini memiliki produktivitas tinggi dan banyak digunakan dalam berbagai jenis produksi. Misalnya, pengeboran, reaming, dll.
(4) Metode Pengukuran Aktif
Selama proses pemesinan, dimensi pemesinan diukur saat pemesinan, dan setelah hasil pengukuran dibandingkan dengan dimensi yang dibutuhkan oleh desain, alat mesin dapat terus bekerja, atau alat mesin dapat dihentikan. Ini adalah metode pengukuran aktif.
Saat ini, nilai dalam pengukuran aktif dapat ditampilkan secara digital. Metode pengukuran aktif menambahkan perangkat pengukuran ke sistem proses (yaitu, kesatuan peralatan mesin, alat pemotong, perlengkapan dan benda kerja) dan menjadi faktor kelima.
Metode pengukuran aktif memiliki kualitas stabil dan produktivitas tinggi, yang merupakan arah pengembangan.
( 5) Metode Kontrol Otomatis
Metode ini terdiri dari alat ukur, alat makan dan sistem kontrol. Ini menggabungkan alat pengukur, pengumpanan, dan sistem kontrol ke dalam sistem pemrosesan otomatis, dan proses pemesinan diselesaikan secara otomatis oleh sistem.
Serangkaian tugas seperti pengukuran ukuran, penyesuaian kompensasi pahat, pemrosesan pemotongan, dan penghentian mesin secara otomatis diselesaikan, dan akurasi ukuran yang diperlukan tercapai secara otomatis. Misalnya, saat pemesinan pada mesin CNC, suku cadang dikendalikan oleh berbagai instruksi program untuk mengontrol urutan pemesinan dan akurasi pemesinan.
Metode kontrol otomatis awal diselesaikan dengan menggunakan pengukuran aktif dan sistem kontrol mekanis atau hidrolik. Saat ini, program yang telah diatur sebelumnya sesuai dengan persyaratan pemrosesan telah banyak digunakan. Program yang dikeluarkan oleh sistem kontrol untuk mengontrol peralatan mesin atau peralatan mesin yang dikendalikan secara digital yang dikeluarkan oleh sistem kontrol untuk melakukan instruksi informasi digital, dan dapat beradaptasi dengan perubahan kondisi pemrosesan selama pemesinan, secara otomatis menyesuaikan jumlah pemrosesan dan mewujudkan optimalisasi proses pemesinan sesuai dengan kondisi yang ditentukan. Alat mesin kontrol adaptif melakukan pemrosesan kontrol otomatis.
Metode kontrol otomatis memiliki kualitas yang stabil, produktivitas tinggi, fleksibilitas permesinan yang baik, dan kemampuan beradaptasi untuk produksi multi-varietas, yang merupakan arah pengembangan manufaktur mekanis saat ini dan dasar manufaktur berbantuan komputer (computer-aided manufacturing (CAM).
2. Metode Memperoleh Akurasi Bentuk
(1) Metode Lintasan
Metode pemesinan ini menggunakan lintasan gerakan ujung pahat untuk membentuk bentuk permukaan permesinan. Pembubutan, penggilingan, perencanaan, dan penggilingan biasa semuanya termasuk dalam metode jalur ujung pahat. Keakuratan bentuk yang diperoleh dengan metode ini terutama bergantung pada keakuratan gerakan pembentukan.
(2) Metode Pembentukan
Gunakan geometri alat pembentuk untuk menggantikan gerakan pembentukan tertentu dari alat mesin untuk mendapatkan bentuk permukaan mesin. Seperti pembentukan balik, penggilingan, penggilingan, dll. Keakuratan bentuk yang diperoleh dengan metode pembentukan terutama tergantung pada bentuk mata pisau.
(3) Metode Pembuatan
Gunakan permukaan amplop yang dibentuk oleh pahat dan benda kerja untuk menghasilkan bentuk permukaan mesin, seperti hobbing roda gigi, pembentukan roda gigi, penggilingan roda gigi, knurling spline, dll. adalah semua metode generatif. Keakuratan bentuk yang diperoleh dengan metode ini terutama bergantung pada akurasi bentuk dan akurasi gerakan generatif bilah.
3. Metode Memperoleh Akurasi Posisi
Dalam pemesinan, keakuratan posisi permukaan yang diproses pada permukaan lain terutama ditentukan oleh penjepitan benda kerja.
(1) Langsung Menemukan Penjepit yang Benar
Metode ini menggunakan indikator dial, pelat penanda, atau inspeksi visual untuk langsung menemukan benda kerja pada mesin perkakas.
(2) Gambar Garis Untuk Menemukan Penjepit Pemasangan yang Benar
Metode ini adalah pertama-tama menggambar garis tengah, garis simetri dan garis pemrosesan setiap permukaan untuk diproses pada bagian yang kosong sesuai dengan gambar bagian, dan kemudian memasang benda kerja pada alat mesin, dan menyelaraskan posisi penjepitan benda kerja pada alat mesin sesuai dengan garis yang ditarik.
Metode penjepitan ini memiliki produktivitas rendah, akurasi rendah, dan persyaratan teknis tinggi bagi pekerja. Ini umumnya digunakan untuk memproses bagian yang kompleks dan berat dalam produksi batch kecil, atau ketika toleransi ukuran kosong besar dan tidak dapat langsung dijepit oleh perlengkapan.
(3) Menjepit Dengan Klem
Perlengkapan ini dirancang khusus sesuai dengan persyaratan proses pemesinan. Elemen pemosisian pada fixture dapat dengan cepat menempati posisi yang benar dari benda kerja relatif terhadap alat mesin dan alat pemotong. Akurasi pemosisian benda kerja dapat dipastikan tanpa penyelarasan, dan produktivitas penjepitan dengan perlengkapannya tinggi. Akurasi pemosisiannya tinggi, tetapi perlengkapan khusus perlu dirancang dan diproduksi, yang banyak digunakan dalam produksi massal dan batch.
