फिक्स्चर और जिग विनिर्माण: समग्र उत्पादन सटीकता बढ़ाने के लिए महत्वपूर्ण प्रक्रिया
"फिक्स्चर और जिग निर्माण" का वास्तव में क्या मतलब है
यह न केवल लोकेटर, क्लैंप, बेस प्लेट और ड्रिल बुशिंग की मशीनिंग है, बल्कि उनकी बाद की असेंबली, कैलिब्रेशन और सत्यापन भी है ताकि उनके द्वारा पेश की जाने वाली संचयी त्रुटि कार्य के 30% से कम या उसके बराबर हो। आधुनिक संयंत्रों में इस गतिविधि को अंतिम उत्पाद की मशीनिंग के बराबर ही एक अलग, उच्च परिशुद्धता प्रक्रिया के रूप में माना जाता है।
यह सीधे तौर पर भाग की सटीकता क्यों निर्धारित करता है?
बैच उत्पादन में 60-80% आयामी बिखराव असंगत फिक्स्चर से आता है, सीएनसी मशीन टूल से नहीं।
H6 के बजाय H7 से जुड़ा एक लोकेटिंग पिन 15 µm डेटाम - शिफ्ट जोड़ सकता है; 0.02 मिमी झुकी हुई एक आधार प्लेट एक एयरोस्पेस रिब की प्रोफ़ाइल त्रुटि को दोगुना कर सकती है।
इसके विपरीत, एक जिग मिल्ड, ग्राउंड और लैप्ड होकर 3 µm समतलता से कम या उसके बराबर, गेज गुणवत्ता (±1 µm) पर लगे पिनों के साथ, कटिंग मापदंडों को छुए बिना सीपीके को 1.2 से 1.67 तक धकेल सकता है।
प्रमुख विनिर्माण चरण और सटीकता लीवर
सामग्री पूर्व-चयन
- लागत के प्रति संवेदनशील वेल्डिंग जिग्स के लिए कम {{0}कार्बन स्टील (20#); अधिक पहनने वाले ड्रिलिंग जिग्स के लिए पूर्व {{3} कठोर 40 सीआर या 45 # (28-32 एचआरसी); वजन-महत्वपूर्ण एयरोस्पेस फिक्स्चर के लिए 7075-T6 एल्युमीनियम।
भत्ता नियंत्रण के साथ रफ मशीनिंग
- तनाव से राहत के लिए प्रति पक्ष 0.3-0.5 मिमी छोड़ें। 30 मिनट के लिए 120 डिग्री पर कंपन तनाव से राहत से दीर्घकालिक विकृति 50% कम हो जाती है।
ताप उपचार एवं स्थिरीकरण
- शमन करें {{0}और -38-42 एचआरसी तक तड़का लगाएं, फिर बरकरार ऑस्टेनाइट को परिवर्तित करने के लिए क्रायोजेनिक सोखें (−190 डिग्री, 8 घंटे); अंतिम कठोरता भिन्नता <1 एचआरसी एक समान घिसाव की गारंटी देता है।
सटीक फ़िनिश मशीनिंग
- सीएनसी जिग{{0}स्पिंडल रन के साथ बोरिंग या वर्टिकल मशीनिंग सेंटर{{1}2 µm से कम या उसके बराबर; तुरंत IT6 प्राप्त करने के लिए 200 मिमी/मिनट, 0.05 मिमी कट की गहराई पर छिद्रों का पता लगाएं।
- बिना पॉलिशिंग के Ra 0.4 µm तक पहुंचने के लिए एल्युमीनियम के लिए CBN या PCD इंसर्ट का उपयोग करें, जिससे 30% चक्र समय की बचत होती है।
उच्च परिशुद्धता पीसने और लैपिंग
- 1 µm से कम या उसके बराबर समानता वाला सतही ग्राइंडर; गेज पिन के लिए डॉवेल छेद को 3 µm क्लीयरेंस तक पीसें।
- क्रिटिकल पैड्स को 1 µm हीरे के पेस्ट से हाथ से लपेटें; अंतिम समतलता 200 मिमी × 200 मिमी से अधिक 2 µm से कम या उसके बराबर।
कोटिंग और सतह इंजीनियरिंग
- स्टील क्लैंप पर हार्ड - क्रोम फ्लैश (5 माइक्रोमीटर) 72 एचआरसी सतह और 0.2 घर्षण गुणांक देता है, जो टीआई भागों को क्लैंप करते समय जीवन को दोगुना कर देता है।
- एल्युमीनियम पर हार्ड {{0}एनोडाइज (टाइप III, 50 µm) स्टेनलेस वर्क वाले टुकड़ों को गैलिंग से बचाता है।
मेट्रोलॉजी-संचालित असेंबली
- संपर्क सतहों को नीला करें; 80% न्यूनतम असर क्षेत्र आवश्यक है।
– लेज़र-ट्रैकर या सीएमएम समग्र स्थिरता सटीकता को मान्य करता है; 5 µm से अधिक की किसी भी त्रुटि को चयनात्मक लैपिंग या शिम{2}}समायोजन द्वारा ठीक किया जाता है।
"स्वर्णिम भाग" के साथ अंतिम योग्यता
- मशीन के तीन संदर्भ भाग; यदि उनकी प्रोफ़ाइल ड्राइंग टॉलरेंस के 10% और 6σ स्प्रेड <25% टॉलरेंस बैंड के भीतर है, तो फिक्सचर को उत्पादन के लिए जारी कर दिया जाता है।
विशिष्ट सटीकता स्तर आज हासिल किए गए
- पुनरावर्तनीयता का पता लगाना: ऑटोमोटिव ट्रांसफर -लाइन फिक्स्चर पर ±2 µm (3σ)।
- लंबवतता: 100 मिमी लंबाई से अधिक बोर अक्ष और आधार के बीच 5 µm से कम या उसके बराबर।
- संपर्क पैड की सतह खत्म: Ra 0.1 µm, भारी मिलिंग के दौरान सूक्ष्म फिसलन को खत्म करता है।
डाउनस्ट्रीम परिचालन पर प्रभाव
– पहले {{0}लेख निरीक्षण समय को 40% तक कम कर देता है क्योंकि डेटाम {{2}संबंधित गैर {{3}अनुरूपताएं गायब हो जाती हैं।
- पूरे 10 000-पार्ट बैच में रीवर्क/स्क्रैप लागत में 15-25% की कटौती करता है।
- 5{5}अक्ष एयरोस्पेस भागों के लिए "मशीन{{0}दाएं-पहली बार{{2}बार" सक्षम करता है, जहां अल्ट्रा-स्थिर जिग के बिना 0.1 मिमी दीवार-मोटाई सहनशीलता असंभव होगी।
भविष्य के रुझान
- जटिल क्लैम्पिंग जॉज़ (Ti-6Al-4V मुद्रित, फिर 5 µm-सटीक मशीनीकृत) का योगात्मक निर्माण डिलीवरी को 3 सप्ताह से घटाकर 3 दिन कर देता है।
- एंबेडेड पीजो सेंसर वास्तविक समय में क्लैंपिंग बल को मापते हैं, अनुकूली फ़ीड दर नियंत्रण के लिए सीएनसी को डेटा फीड करते हैं।
- डिजिटल ट्विन: दुकान से जुड़ा फिक्स्चर मॉडल {{0}फ्लोर सीएमएम; पूर्वानुमानित थर्मल वृद्धि की भरपाई मशीन ऑफसेट द्वारा स्वचालित रूप से की जाती है।
फिक्स्चर और जिग निर्माण को नियंत्रित ताप उपचार, माइक्रोन{2}स्तरीय मशीनिंग और कठोर मेट्रोलॉजी के साथ पूर्ण उच्च {{0}परिशुद्धता प्रक्रिया {{1}के रूप में मानकर कंपनियां {{3}कंपनियां नई मशीन टूल्स में निवेश किए बिना "स्वीकार्य" से "विश्व{{4}वर्ग" सटीकता की ओर बढ़ते हुए, अपनी संपूर्ण उत्पादन प्रणाली को बदल देती हैं।
