CNC-Bearbeitungszykluszeit entscheidend für die Fertigungseffizienz

In der präzisionsgesteuerten Welt der Fertigung, wenn Standardkomponenten nicht spezifische Anforderungen erfüllen,Computer Numerical Control (CNC) -Bearbeitung wird zu einer leistungsfähigen Lösung für die Herstellung kundenspezifischer TeileDiese Technologie ermöglicht die präzise Herstellung von Komponenten aus verschiedenen Materialien auf der Grundlage digitaler Entwürfe.Das Verständnis und die genaue Berechnung der Bearbeitungszykluszeiten wird entscheidend, was sich direkt auf die Produktionseffizienz auswirkt, Kostenkontrolle und Projektzeiten.

Ein Beispiel: Ein Automobilhersteller benötigt spezialisierte Motorenkomponenten mit einzigartigen Abmessungen und Materialespezifikationen.Produktionspläne könnten mit Verzögerungen konfrontiert seinDies unterstreicht die entscheidende Bedeutung der Beherrschung der CNC-Zykluszeitberechnungen für die Aufrechterhaltung reibungsloser Produktionsprozesse.

Die CNC-Bearbeitung ist ein Herstellungsprozess, bei dem eine vorprogrammierte Computersoftware die Bewegung der Produktionsanlagen steuert.Diese Technologie verwandelt virtuelle Entwürfe (typischerweise aus CAD-Programmen) in physische Komponenten aus bestimmten MaterialienDie CNC-Bearbeitung umfasst verschiedene Materialien, darunter:

• Starres Schaum
• Schnitzenschaum
• Phenole Kunststoffe
• Kunststoffe für die Maschinenbauindustrie

Im Vergleich zu manuellen Arbeiten bietet die CNC-Bearbeitung eine überlegene Präzision und Effizienz bei der Herstellung einzigartiger Komponenten, die Branchen von Automobil und Luftfahrt bis hin zu Elektronik,MilitärFür die Produktion von Spezialteilen in hohem Volumen bietet die CNC-Bearbeitung zuverlässige, präzise Lösungen.

Die CNC-Bearbeitungszykluszeit bezieht sich auf die Gesamtdauer, die für den Abschluss einer einzigen Bearbeitung erforderlich ist.Während Produktionsmanager auf diese Berechnungen für eine genaue Planung angewiesen sindEine genaue Kenntnis der Zykluszeit bietet mehrere Vorteile:

• Genauer zitiert:Die Schätzer können durch Berücksichtigung der tatsächlichen Bearbeitungszeiten genaue Angebotszahlen erstellen und so Verluste durch unterschätzte Bearbeitungszeiten vermeiden.
• Kürzere Vorlaufzeiten:Die Hersteller können die Lieferzyklen der Produkte verkürzen, indem sie die Effizienz der Zykluszeit optimieren und die Kundenzufriedenheit erhöhen.
• Bessere Haushaltskontrolle:Die Projektmanager können die Produktion anhand von Daten über die Zykluszeit mit den Finanzplänen in Einklang bringen, um sicherzustellen, dass die Projekte innerhalb des Budgets bleiben.
• Zuverlässigere Zeitpläne:Die Teams können die Projektfristen durch ein effektives Zykluszeitmanagement einhalten und Verzögerungen vermeiden.

Die Zykluszeitformel verbindet Schneidentfernung, Zuführgeschwindigkeit und Spindelgeschwindigkeit.Viele Fachleute programmieren diese Berechnungen in spezielle Rechner für den täglichen GebrauchVerschiedene Bearbeitungen erfordern spezifische Methoden zur Berechnung der Zykluszeit.

Die Drehvorgänge hängen von den Abmessungen des Werkstücks und der Art des Materials ab.Die Schleifarbeiten haben einzigartige ZykluszeitenAlle Operationen folgen jedoch der Grundformel: Die Bearbeitungszeit entspricht der Schneidlänge dividiert durch die Zufuhrrate.

Die Hersteller können die Zykluszeiten verkürzen, indem sie jede Produktionsphase optimieren:

• Minimieren Sie die Einrichtungszeit:Verringern Sie unnötige Ausfallzeiten, um die Auslastung der Geräte zu verbessern.
• Auswahl der optimalen Werkzeuge:Hocheffiziente Schneidwerkzeuge beschleunigen die Verarbeitungsgeschwindigkeit.
• Optimierung der Schneidparameter:Finden Sie das ideale Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und Werkzeuglebensdauer.
• Funktionsweise der Werkzeugpfade:Reduzieren Sie die gesamte Schnittstrecke und minimieren Sie nicht schneidende Bewegungen.

Durch eine systematische Analyse und Verbesserung der Zykluszeit können die Hersteller die Produktivität steigern und gleichzeitig die Kosten kontrollieren.Die Zykluszeitformel bietet eine einheitliche Methodik zur Messung und Verbesserung der Bearbeitungsleistung.

Die grundlegende CNC-Berechnung dividiert die Länge (oder Entfernung) durch die Geschwindigkeit (oder Geschwindigkeit).

• Umdrehungen = 1000 × Schneidgeschwindigkeit (mm/min) / (π × Bardurchmesser (mm))
• Bearbeitungszeit = Schneidlänge (mm) / (Zufuhr pro Umdrehung (mm/Umdrehung) × Drehzahl)

Abhängig von den Vorgaben des Projekts kann es notwendig sein, die Einheit zwischen Millimeter und Zoll zu umwandeln.

Betrachten wir dieses Beispiel der imperialen Einheit mit diesen Parametern:

• Durchmesser des Lochs = 1 Zoll
• Bohrtiefe = 0,75 Zoll
• Abstand zur Annäherung = 0,1 Zoll
• Zuführgeschwindigkeit = 7 Zoll/Minute

Berechnung der Bohrzeit (in Sekunden umgerechnet):

• Bohrzeit = Bewegungsabstand (0,85 Zoll) / Zuführgeschwindigkeit (7 Zoll/Minute) = 0,12143 Minuten
• Sekunden = 0,12143 Minuten × 60 = 7,2858 Sekunden

Nach der Bestimmung der Bohrzeit erfordert die Berechnung der Zuführgeschwindigkeit in Zoll pro Minute (IPM) eine Ableitung der Spindelgeschwindigkeit (RPM).Da die meisten Handbücher die Zufuhrgeschwindigkeiten in Zoll pro Umdrehung (IPR) und die Geschwindigkeitsempfehlungen in Fuss pro Minute (SFM) angebenDie folgenden Formeln ergänzen die Berechnung:

• Umdrehungen = 3,82 × SFM / Gesamtdurchmesser
• IPM = Umdrehungen pro Sekunde × IPR

Für Werkzeuge, die die Futterrate pro Zahn angeben, wird die Formel angepasst:

• IPR = IPT × Anzahl der Schneidkanten

Diese Formeln gelten für die meisten Arbeiten ohne weiteres, außer bei Durchmesseränderungen während der Bearbeitung.konstante Oberflächengeschwindigkeit verursacht RPM mit Durchmesseränderungen zu variieren, was eine getrennte Berechnung von Drehzahl und Drehzahl für jeden Drehgang erfordert.

Das Fräsen erzeugt Schlitze, spiralförmige Rillen oder flache Oberflächen in vertikaler, geneigter oder horizontaler Ebene.Zeitschätzung erfordert möglicherweise die Messung der Futtergeschwindigkeit pro Zahn, Anzahl der Zähne oder Schneide.

Nach der ursprünglichen Formel (Bearbeitungszeit = Schneidlänge (mm) / (Zufuhr pro Umdrehung (mm/Umdrehung) × RPM)) wird die CNC-Fräszeit wie folgt berechnet:

Zu den Berechnungsvorgaben gehören:

• Schneidlänge (mm) = erforderliche Entfernung + Werkstücklänge + Werkzeugüberfahrt + Werkzeugansatz
• Futter pro Umdrehung (mm/Rv) = Anzahl der Zähne × Futter pro Zahn
• Umdrehungen = 1000 × Schneidgeschwindigkeit / (π × Bardurchmesser (mm))

Die Präzision dieser Messungen sorgt für eine optimale Schätzung der Bearbeitungszeit.

Die Drehzykluszeitformel leitet sich ebenfalls aus der Grundgleichung ab: Bearbeitungszeit = Schneidlänge (mm) / (Zufuhr pro Umdrehung (mm/Ums) × U/min).

• Länge = Werkzeuganschlag + Werkzeuglänge + Werkzeugüberfahrt × Anzahl der Durchläufe
• Durchschnittliche Drehzahl = 1000 × Schneidgeschwindigkeit / (π × Durchschnittsdurchmesser von Bar (mm))

Das Drehen erzeugt mit Hilfe von Einzeltonwerkzeugen auf Drehmaschinen rotierende (oft komplexe) Formen. Der Prozess umfasst zwei verschiedene Bewegungen:

1. Hauptbewegung:Drehzahl des Werkstücks
2. Sekundärbewegung:Futtermittel

Das Verständnis von Zykluszeitberechnungen ermöglicht durch Prozessoptimierung operative Verbesserungen.Jeder CNC-Bearbeitungsschritt beeinflusst die gesamte ZyklusdauerDiese Komponenten umfassen:

• Zeit der Einrichtung:Gesamtdauer der Befestigung der Werkstücke und der Konfiguration der Schneidwerkzeuge vor Betriebsbeginn
• Werkzeugwechsel:Zeit, die für den Wechsel zwischen mehreren Werkzeugen benötigt wird.
• Bearbeitung:Jede Werkzeugbewegung und jede Spindeldrehung erhöht die Zykluszeit.
• Schnelle Bewegungen und Positionierung:Zeit für die Neupositionierung der Werkzeuge zwischen den Operationen.
• Aufenthaltszeit:Beabsichtigte Pausen, die eine genaue Verfolgung des Werkzeugweges gewährleisten, das Überhitzen des Werkzeugs verhindern und die Schnittqualität durch Splitterfreiheit verbessern.
• Entladen des Werkstücks:Dauer des Entzugs fertiger Bauteile aus Maschinen.

Nichtproduktive Zeiten – einschließlich Verzögerungen, CAD-Datei-Laden und Maschinenaufwärmungen – tragen ebenfalls zur Gesamtzykluszeit bei.Die Identifizierung und Behebung dieser Ineffizienzen führt zu einer besseren Leistung der Zykluszeit.