
การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติ (ATC) และการเปลี่ยนเครื่องมือแบบแมนนวลสำหรับเครื่องมือเครื่อง CNC เป็นวิธีการเปลี่ยนเครื่องมือที่แตกต่างกันสองวิธีและสถานการณ์ที่ใช้งานได้แตกต่างกันอย่างมากเนื่องจากข้อกำหนดการผลิตความซับซ้อนในการประมวลผลความต้องการประสิทธิภาพและปัจจัยอื่น ๆ .}
สถานการณ์แอปพลิเคชันของการเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติ (ATC)

การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติตระหนักถึงการสลับเครื่องมืออัตโนมัติผ่านนิตยสารเครื่องมือของเครื่องมือของเครื่องจักร (เช่นนิตยสารเครื่องมือโซ่นิตยสารเครื่องมือดิสก์ ฯลฯ .) และกลไกการเปลี่ยนเครื่องมือ (เช่นแขนหุ่นยนต์การเปลี่ยนเครื่องมือแกนหมุนและความไม่เหมาะสม กระบวนการ . ส่วนใหญ่จะใช้ในสถานการณ์ต่อไปนี้:
การผลิตแบทช์หรือการประมวลผลขนาดใหญ่
เมื่อจำเป็นต้องมีการประมวลผลชิ้นส่วนประเภทเดียวกันซ้ำ ๆ (เช่นชิ้นส่วนยานยนต์ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์) การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติสามารถลดเวลาการเปลี่ยนเครื่องมือ (โดยปกติการเปลี่ยนเครื่องมือเดียวจะใช้เวลา 2-5 วินาที) หลีกเลี่ยงการรอการเปลี่ยนเครื่องมือแบบแมนนวลและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตอย่างมีนัยสำคัญ
ตัวอย่างเช่น: เมื่อตัดเฉือนบล็อกเครื่องยนต์ต้องใช้เครื่องมือมากกว่า 10 ประเภทเช่นการฝึกซ้อมการตัดหม้อและเครื่องตัดที่น่าเบื่อในลำดับ . การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติสามารถเสร็จสิ้นได้อย่างต่อเนื่องตามโปรแกรมเพื่อให้ได้ 24- ชั่วโมงการผลิตอย่างต่อเนื่อง .}}
การประมวลผลคอมโพสิตแบบหลายกระบวนการ
สำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อน (เช่นแม่พิมพ์และชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่แม่นยำ) ที่ต้องใช้หลายกระบวนการ (การกัด, การขุดเจาะ, น่าเบื่อ, การแตะ, ฯลฯ .}) การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติสามารถดำเนินการประมวลผลทั้งหมดผ่านการยึดเดียวลดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งที่เกิดจากการยึดหลายตัว
อุปกรณ์ทั่วไป: ศูนย์เครื่องตัดเฉือน (แนวตั้งและแนวนอน), ศูนย์การหมุนและการกัด, ฯลฯ . ทั้งหมดพึ่งพาการเปลี่ยนแปลงเครื่องมืออัตโนมัติเพื่อให้ได้
การตัดเฉือนที่มีความแม่นยำสูงและข้อกำหนดความมั่นคงสูง
การเปลี่ยนแปลงเครื่องมือด้วยตนเองมีแนวโน้มที่จะส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการประมวลผลเนื่องจากความแตกต่างในการปฏิบัติงาน (เช่นแรงติดตั้งเครื่องมือและการเบี่ยงเบนมุม) ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงเครื่องมืออัตโนมัติทำให้มั่นใจได้ว่าการเปลี่ยนเครื่องมือความสอดคล้องผ่านโครงสร้างเชิงกลซึ่งเหมาะสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ (เช่นชิ้นส่วนอากาศและอุปกรณ์การแพทย์) .}}
ตัวอย่างเช่น: เมื่อการตัดเฉือนความแม่นยำของเกียร์ที่มีความอดทน± 0 . 001mm การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติสามารถหลีกเลี่ยงการสะสมข้อผิดพลาดที่เกิดจากการทำงานด้วยตนเอง
สายการผลิตที่ไม่มีคนขับหรือยืดหยุ่น
ในสายการผลิตอัตโนมัติ (เช่นระบบการผลิตที่ยืดหยุ่นของ FMS) การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติคือลิงก์หลักเพื่อให้ได้การเชื่อมโยงของ "เครื่องมือเครื่องจักร - หุ่นยนต์ - คลังสินค้า" . สามารถร่วมมือกับระบบ MES เพื่อให้ได้การผลิตที่ไม่ได้รับการดูแล
สถานการณ์แอปพลิเคชันของการเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเอง

การเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเองดำเนินการโดยผู้ให้บริการโดยการลบเครื่องมือเก่าด้วยตนเองการติดตั้งเครื่องมือใหม่และปรับเทียบพวกเขา . ข้อดีคือค่าใช้จ่ายอุปกรณ์ต่ำและมีความยืดหยุ่นสูง แต่ประสิทธิภาพต่ำและเสถียรภาพความแม่นยำที่ไม่ดี .
การผลิตชุดทดลองชิ้นเดียว
สำหรับการวิจัยและพัฒนาตัวอย่างการปรับแต่งชิ้นเดียว (เช่นการตัดการทดลองแม่พิมพ์ชิ้นส่วนที่ไม่ได้มาตรฐาน) ปริมาณการประมวลผลมีขนาดเล็กและกระบวนการสามารถเปลี่ยนแปลงได้ . "ประสิทธิภาพสูง" ของการเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติไม่สามารถสะท้อนได้
ตัวอย่างเช่น: เมื่อโรงงานเครื่องจักรทดลองใช้ชิ้นส่วนใหม่สำหรับลูกค้ามันอาจต้องใช้ 3-5 ชิ้นส่วนเท่านั้นและการเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเองสามารถบันทึกเวลาการดีบักนิตยสารเครื่องมือ .}
การประมวลผลกระบวนการง่าย ๆ (กระบวนการเดียวหรือกระบวนการน้อย)
หากชิ้นส่วนต้องการ 1-2 กระบวนการ (เช่นการเจาะการหมุนวงกลมด้านนอก) ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนเครื่องมือบ่อยครั้งและการเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเองนั้นประหยัดกว่า . ตัวอย่างเช่น
อุปกรณ์ราคาประหยัดหรือเครื่องมือเครื่องจักรที่เรียบง่าย
เครื่องมือเครื่องจักรเครื่อง CNC เศรษฐกิจ (เช่นเครื่องกลึง CNC ระดับเริ่มต้นและเครื่องกัดซีเอ็นซี) มักจะไม่มีฟังก์ชั่นการเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติและพึ่งพาการเปลี่ยนแปลงเครื่องมือด้วยตนเองซึ่งเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ไวต่อต้นทุนเช่นโรงงานประมวลผลขนาดเล็กและการประชุมเชิงปฏิบัติการ .}}
ตัวอย่างเช่น: โรงงานฮาร์ดแวร์ขนาดเล็กประมวลผลชิ้นส่วนที่เรียบง่ายเช่นสลักเกลียวและน็อตและเครื่องกลึง CNC ที่มีการเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเองสามารถตอบสนองความต้องการ .
เครื่องมือพิเศษหรือการประมวลผลเครื่องมือขนาดใหญ่
เครื่องมือที่มีรูปร่างพิเศษบางอย่าง (เช่นการสร้างเครื่องกัด) และเครื่องมือขนาดใหญ่ (เช่นใบมีดตัดหน้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 500 มม.) ไม่สามารถปรับให้เข้ากับนิตยสารเครื่องมืออัตโนมัติและต้องติดตั้งด้วยตนเอง นอกจากนี้การเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเองนั้นสะดวกกว่าในสถานการณ์ที่ความถี่การเปลี่ยนเครื่องมือต่ำมาก (เช่นวันละครั้ง) .}
ตัวอย่างเช่นเมื่อทำการตัดเฉือนระนาบของการหล่อขนาดใหญ่เครื่องตัดใบหน้าที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 เมตรจะใช้ แต่ไม่สามารถรองรับได้ในนิตยสารเครื่องมือและต้องติดตั้งด้วยตนเอง .
ซ่อมแซมหรือประมวลผลชั่วคราว
สำหรับสถานการณ์เช่นการตัดการทดลองในระหว่างการบำรุงรักษาเครื่องมือเครื่องจักรและการประมวลผลฉุกเฉินชั่วคราว (เช่นการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่เสียหาย) การเปลี่ยนแปลงเครื่องมือแบบแมนนวลสามารถตอบสนองได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องใช้กระบวนการเปลี่ยนเครื่องมือที่ซับซ้อน .
ความแตกต่างหลักระหว่างสองและพื้นฐานสำหรับการเลือก
|
มิติความคมชัด |
เครื่องเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติ (ATC) |
การเปลี่ยนเครื่องมือด้วยตนเอง |
|
ประสิทธิภาพ |
สูง (เหมาะสำหรับแบทช์และการผลิตอย่างต่อเนื่อง) |
ต่ำ (เหมาะสำหรับชิ้นเดียวชุดเล็ก) |
|
ความแม่นยำและความมั่นคง |
สูง (รับประกันความสอดคล้องทางกลไก) |
ต่ำ (ขึ้นอยู่กับการทำงานด้วยตนเอง) |
|
ค่าอุปกรณ์ |
สูง (รวมถึงนิตยสารเครื่องมือและกลไกการเปลี่ยนเครื่องมือ) |
ต่ำ (ไม่มีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม) |
|
ความยืดหยุ่น |
ต่ำ (ต้องการการเขียนโปรแกรมล่วงหน้าและการตั้งค่านิตยสารเครื่องมือ) |
สูง (เครื่องมือสามารถปรับได้อย่างรวดเร็ว) |
|
อุปกรณ์ที่ใช้งานได้ |
ศูนย์เครื่องตัดเฉือนศูนย์หมุนและการกัด ฯลฯ . |
เครื่องกลึง CNC/เครื่องกัดแบบประหยัดเครื่องมือเครื่องจักรทั่วไป |
หลักการเลือก
แบทช์ขนาดใหญ่หลายกระบวนการความแม่นยำสูง→การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติเป็นที่ต้องการ
แบทช์ขนาดเล็กกระบวนการง่าย ๆ ค่าใช้จ่าย→การเปลี่ยนเครื่องมือแบบแมนนวลเป็นที่ต้องการ .
ในการผลิตจริงสถานการณ์บางอย่างจะรวมข้อดีของทั้งสองอย่าง: ตัวอย่างเช่นโรงงานขนาดกลางอาจติดตั้งศูนย์เครื่องตัดเฉือน (การเปลี่ยนเครื่องมืออัตโนมัติการผลิตแบทช์) และเครื่องมือเครื่องซีเอ็นซีทั่วไป (การเปลี่ยนเครื่องมือแบบแมนนวลการผลิตทดลอง/แบทช์ขนาดเล็ก)




