विनिर्माण की परिशुद्धता से संचालित दुनिया में, जब मानक घटक विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करने में विफल रहते हैं,कम्प्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण (सीएनसी) मशीनिंग अनुकूलित भागों के निर्माण के लिए एक शक्तिशाली समाधान के रूप में उभरता हैयह तकनीक डिजिटल डिजाइन के आधार पर विभिन्न सामग्रियों से घटकों के सटीक निर्माण को सक्षम बनाती है।मशीनिंग चक्र के समय को समझने और सटीक रूप से गणना करना महत्वपूर्ण हो जाता है, लागत नियंत्रण और परियोजना की समय-सीमा।
इस परिदृश्य पर विचार करें: एक ऑटोमोबाइल निर्माता को अद्वितीय आयामों और सामग्री विनिर्देशों के साथ विशेष इंजन घटकों की आवश्यकता होती है।उत्पादन कार्यक्रमों में देरी हो सकती हैयह सीएनसी चक्र समय गणना में महारत हासिल करने के महत्वपूर्ण महत्व को रेखांकित करता है ताकि उत्पादन कार्यप्रवाह को सुचारू रूप से बनाए रखा जा सके।
सीएनसी मशीनिंग एक विनिर्माण प्रक्रिया है जिसमें पूर्व-प्रोग्राम किए गए कंप्यूटर सॉफ्टवेयर उत्पादन उपकरण की गति को नियंत्रित करते हैं।यह तकनीक आभासी डिजाइनों (आमतौर पर सीएडी कार्यक्रमों से) को विशिष्ट सामग्रियों से बने भौतिक घटकों में बदल देती हैसीएनसी मशीनिंग में विभिन्न सामग्रियों को शामिल किया गया हैः
- कठोर फोम
- नक्काशी फोम
- फेनोलिक प्लास्टिक
- इंजीनियरिंग प्लास्टिक
मैन्युअल संचालन की तुलना में, सीएनसी मशीनिंग अद्वितीय घटकों के उत्पादन में बेहतर परिशुद्धता और दक्षता प्रदान करती है, जो ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस से लेकर इलेक्ट्रॉनिक्स तक उद्योगों की सेवा करती है,सैन्यविशेष भागों के उच्च मात्रा के उत्पादन के लिए, सीएनसी मशीनिंग विश्वसनीय, सटीक समाधान प्रदान करती है।
सीएनसी मशीनिंग चक्र समय एक एकल मशीनिंग ऑपरेशन को पूरा करने के लिए आवश्यक कुल अवधि को संदर्भित करता है। इंजीनियर उत्पादन की बाधाओं की पहचान करने के लिए चक्र समय डेटा का उपयोग करते हैं,जबकि उत्पादन प्रबंधकों सटीक शेड्यूल के लिए इन गणनाओं पर भरोसा करते हैंसटीक चक्र समय का ज्ञान कई लाभ प्रदान करता हैः
- अधिक सटीक उद्धरणःअनुमानक वास्तविक मशीनिंग अवधि के हिसाब से सटीक उद्धरण बना सकते हैं, कम अनुमानित प्रसंस्करण समय से नुकसान को रोकते हैं।
- कम समयःउत्पादक उत्पाद वितरण चक्रों को कम कर सकते हैं, जिससे ग्राहक संतुष्टि बढ़ेगी।
- बेहतर बजट नियंत्रण:परियोजना प्रबंधक चक्र समय के आंकड़ों का उपयोग करके उत्पादन को वित्तीय योजनाओं के साथ संरेखित कर सकते हैं, जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि परियोजनाएं बजट के भीतर रहें।
- अधिक विश्वसनीय समयरेखाएँ:टीमें प्रभावी चक्र समय प्रबंधन के माध्यम से परियोजना की समय सीमा को पूरा कर सकती हैं, देरी से बच सकती हैं।
चक्र समय सूत्र काटने की दूरी, फ़ीड दर और धुरी गति को जोड़ता है। सीएनसी ऑपरेटर इन चरों को कुशलता और गुणवत्ता के बीच संतुलन बनाने के लिए समायोजित करते हैं।कई पेशेवर इन गणनाओं को दैनिक उपयोग के लिए विशेष कैलकुलेटर में प्रोग्राम करते हैंविभिन्न मशीनिंग कार्यों के लिए चक्र समय की गणना के विशिष्ट तरीकों की आवश्यकता होती है।
मोड़ने के कार्य कार्य के आयाम और सामग्री के प्रकार पर निर्भर करते हैं।थ्रेडिंग ऑपरेशंस अद्वितीय चक्र समय विचार प्रस्तुत करते हैंहालांकि, सभी ऑपरेशन मूल सूत्र का पालन करते हैंः मशीनिंग समय काटना लंबाई से विभाजित बराबर है।
निर्माता प्रत्येक उत्पादन चरण को अनुकूलित करके चक्र समय को कम कर सकते हैंः
- सेटअप समय को कम करेंःउपकरण के उपयोग में सुधार के लिए अनावश्यक डाउनटाइम को समाप्त करें।
- इष्टतम उपकरण चुनेंःउच्च दक्षता वाले काटने वाले उपकरण प्रसंस्करण की गति को तेज करते हैं।
- काटने के मापदंडों का अनुकूलन करेंःगति और उपकरण की दीर्घायु के बीच आदर्श संतुलन खोजें।
- उपकरण पथ सुव्यवस्थित करेंःकुल काटने की दूरी को कम करें और गैर काटने की गति को कम करें।
व्यवस्थित चक्र समय विश्लेषण और सुधार के माध्यम से, निर्माता लागत नियंत्रण बनाए रखते हुए उत्पादकता बढ़ा सकते हैं।चक्र समय सूत्र मशीनिंग दक्षता के माप और सुधार के लिए एक सुसंगत पद्धति प्रदान करता है.
बुनियादी सीएनसी गणना लंबाई (या दूरी) को गति (या दर) से विभाजित करती है। यह मूल सूत्र मशीनिंग समय की गणना करने में सक्षम बनाता है और इन अतिरिक्त समीकरणों को व्युत्पन्न करता हैः
- RPM = 1,000 × काटने की गति (मिमी/मिनट) / (π × बार व्यास (मिमी))
- मशीनिंग समय = काटने की लंबाई (मिमी) / (प्रवाह प्रति मोड़ (मिमी/आरवी) × आरपीएम)
परियोजना विनिर्देशों के आधार पर, मिलीमीटर और इंच के बीच इकाई रूपांतरण आवश्यक हो सकते हैं।
इन मापदंडों के साथ इस शाही इकाई उदाहरण पर विचार करेंः
- छेद का व्यास = 1 इंच
- छेद की गहराई = 0.75 इंच
- दृष्टिकोण दूरी = 0.1 इंच
- फ़ीड दर = 7 इंच/मिनट
ड्रिलिंग समय की गणना (सेकंड में परिवर्तित):
- ड्रिलिंग समय = गति दूरी (0.85 इंच) / फ़ीड दर (7 इंच/मिनट) = 0.12143 मिनट
- सेकंड = 0.12143 मिनट × 60 = 7.2858 सेकंड
ड्रिलिंग समय निर्धारित करने के बाद, इंच प्रति मिनट (आईपीएम) में फ़ीड दर की गणना करने के लिए धुरी गति (आरपीएम) व्युत्पन्न की आवश्यकता होती है।चूंकि अधिकतर मैनुअल में इंच प्रति रिवोल्यूशन (आईपीआर) में फ़ीड दरें और सतह फीट प्रति मिनट (एसएफएम) में गति सिफारिशें दी गई हैं, ये सूत्र गणना को पूरा करते हैंः
- RPM = 3.82 × SFM / कुल व्यास
- आईपीएम = आरपीएम × आईपीआर
दांत प्रति फ़ीड दर निर्दिष्ट करने वाले औजारों के लिए, सूत्र को निम्नानुसार अनुकूलित किया जाता हैः
- IPR = IPT × काटने के किनारों की संख्या
इन सूत्रों का उपयोग अधिकांश कार्यों के लिए सीधे तौर पर किया जाता है, सिवाय इसके कि जब मशीनिंग के दौरान व्यास बदलता है।निरंतर सतह की गति व्यास परिवर्तन के साथ आरपीएम में भिन्नता का कारण बनती है, प्रत्येक मोड़ के लिए अलग-अलग आरपीएम और आईपीएम गणना की आवश्यकता होती है।
पीसने से ऊर्ध्वाधर, झुकाव या क्षैतिज विमानों पर स्लॉट, हेलिकल ग्रूव या सपाट सतहें बनती हैं।समय अनुमान के लिए प्रति दांत फ़ीड दर को मापने की आवश्यकता हो सकती है, दांतों की संख्या, या काटने के किनारों.
मूल सूत्र का उपयोग कर (मशीन समय = काटने की लंबाई (मिमी) / (फीड प्रति रिवोल्यूशन (मिमी/आरवी) × आरपीएम)), सीएनसी मिलिंग समय की गणना इस प्रकार की जाती हैः
गणना विनिर्देशों में शामिल हैंः
- काटने की लंबाई (मिमी) = आवश्यक दूरी + वर्कपीस की लंबाई + टूल ओवरट्रैवल + टूल दृष्टिकोण
- फ़ीड प्रति रिवोल्यूशन (एमएम/आरवी) = दांतों की संख्या × फ़ीड प्रति दांत
- RPM = 1,000 × काटने की गति / (π × बार व्यास (मिमी))
इन मापों में सटीकता से इष्टतम मशीनिंग समय का अनुमान सुनिश्चित होता है।
मोड़ चक्र समय सूत्र भी मौलिक समीकरण से प्राप्त होता हैः मशीनिंग समय = काटने की लंबाई (मिमी) / (फीड प्रति रिवोल्यूशन (मिमी / आरपीएम) × आरपीएम) । गणना विनिर्देशों में शामिल हैंः
- लंबाई = उपकरण दृष्टिकोण + वर्कपीस लंबाई + उपकरण ओवरट्रैवल × पास की संख्या
- औसत आरपीएम = 1,000 × काटने की गति / (π × बार औसत व्यास (मिमी))
मोड़ने से मोड़ पर एकल-बिंदु उपकरण का उपयोग करके घूर्णी (अक्सर जटिल) आकार बनते हैं। इस प्रक्रिया में दो अलग-अलग आंदोलन शामिल होते हैंः
- प्राथमिक आंदोलन:काम करने वाले टुकड़े का घूर्णन
- द्वितीयक आंदोलन:फ़ीड
चक्र समय की गणना को समझना प्रक्रिया अनुकूलन के माध्यम से परिचालन में सुधार करने में सक्षम बनाता है।प्रत्येक सीएनसी मशीनिंग चरण कुल चक्र समय को प्रभावित करता है प्रत्येक घटक का अनुकूलन समग्र अवधि को कम करता हैइन घटकों में निम्नलिखित शामिल हैंः
- सेटअप समयःकार्य शुरू होने से पहले काम के टुकड़ों को सुरक्षित करने और काटने के उपकरण को कॉन्फ़िगर करने की कुल अवधि।
- उपकरण परिवर्तनःकई औजारों के बीच स्विच करने के लिए आवश्यक समय। स्वचालित उपकरण परिवर्तक मैनुअल परिवर्तन अक्षमताओं को समाप्त करते हैं।
- मशीनिंग:प्रत्येक उपकरण आंदोलन और धुरी घूर्णन चक्र समय में जोड़ता है। प्रसंस्करण गति वर्कपीस सामग्री, काटने के मापदंडों और उपकरण पथ की जटिलता पर निर्भर करती है।
- तेजी से आंदोलन और स्थितिःऑपरेशन के बीच उपकरण की स्थिति बदलने का समय।
- रहने का समय:जानबूझकर ठहराव सटीक उपकरण पथ सुनिश्चित करने के लिए, उपकरण अति ताप को रोकने, और चिप क्लीयरेंस के माध्यम से कट गुणवत्ता में सुधार।
- काम करने वाले टुकड़े का अनलोडिंगःमशीनों से तैयार घटकों को हटाने की अवधि
गैर-उत्पादक समय, जिसमें देरी, सीएडी फाइल लोड और मशीन वार्म-अप भी शामिल है, कुल चक्र समय में योगदान देता है।इन अक्षमताओं की पहचान करने और उन्हें दूर करने से चक्र समय में बेहतर प्रदर्शन होता है.