精密锯锯切小料排列方式及往复时间对比优化
2019-12-26卜建磊王新宅王化旭
房 涛,卜建磊,张 晨,王新宅,李 栋,王化旭
(山东裕航特种合金装备有限公司,山东 滨州 256209)
1 现状分析
精密锯担任着小料锯切任务,完成的是某托盘的第四道工序,小料的排列方式关系到精密锯的利用率,从而会影响到托盘的进度。在转速一定的情况下,每件材料的高度、宽度及厚度尺寸不同,进刀速度与锯切量不相符时,会导致尺寸偏差、粘刀及断齿的情况。不同的材料选择不同的锯片,根据材料的高度和厚度来确定锯片的大小及齿数。小料排列方式会使小料尺寸得到保证的前提下进刀速度适当加快。小料的厚度及高度是不同的,在选择合适锯片的情况下,同时线速度也得到提高。
2 导致误差原因分析
2.1 小料排列方式典型案例分析
2.1.1 槽型小料排列方式研究
槽型小料具有的特点是:易排放,形状是长方形,这会使在锯切时无论怎样放置都可以,使锯切出的小料合格率高,但锯切效率及锯切量都没有达到峰值。
如图1:排列的方式可使锯切出的小料尺寸合格,从而使精密锯得到充分利用,但锯切数量还有待提高。
图1 小料正确排列方式图
如图2:在图1的基础上,让槽与槽之间进行插接。当锯切速度一定时,小料的合格率与之前相同,但单刀锯切量得到了极大的提高。
图2 槽型小料槽与槽之间进行插接
2.1.2 角铝小料排列方式研究
角铝小料的形状是L型,在排放时要考虑到压紧量的问题。
如图3:当锯切压紧时容易导致小料松动,从而使锯切时尺寸不合格。
图3 L型角铝小料进行锯切
如图4:当侧压及上压受力面积达到最大时,锯切速度得到提升,而且小料的合格率明显提高。
图4 锯切后合格小料
2.1.3 凸型小料排列方式研究
凸型小料排列方式有误时,容易导致锯切时小料蹦出,不易压紧,由于受力面积太小,尺寸得不到保证。小料的排列方式应进行多方面考虑,如小件的受力面积,加工效率,尺寸是否合格。
如图5:某托盘使用该小料的个数较多,但锯切数量较少,影响后续加工。
图5 锯切数量较少时凸型小料排列方式
如图6:在保证压紧量不会有太大变化的情况下,单次加工数量增多,且保证锯切效率得到提高,尺寸合格率就会提高,从而使得单个小料锯切时间得到缩减。
图6 单个小料锯切示意图
2.2 锯片参数典型案例分析
2.2.1 锯片规格对锯切效率的影响因素分析
某电池托盘具有多种样式的小料,因每种小料的高度、宽度及厚度各不相同,所以当锯片规格选择不恰当时,会出现以下几种问题。
(1)锯切的小料平面度不光滑。
(2)锯齿无法排出铝屑导致粘刀。
(3)锯齿未及时排出铝屑导致尺寸偏差。
锯片的大小对应着小料的高度及宽度,锯片的齿数对应着小料的厚度,选择好相应的锯片会使小料锯切数量增多,且单个小料锯切时间得到缩减。
2.2.2 锯片线速度对锯切效率的影响因素分析
在锯片转速一定下,根据线速度公式:转速×(3.14×锯片直径)=线速度,可以计算出锯片直径越大线速度越快,在选择锯片时,根据小料的厚度及高度来选择。比如:锯切某托盘水嘴,型材为实心,高度为133mm、厚度为20mm,在选择锯片时应选择直径大于200mm,齿数≤80,锯片厚度大于3.2mm,速度可根据锯片排屑量来设定。
2.2.3 锯切往复时间对锯切效率的影响因素分析
锯片的锯切速度与小料的厚度有间接关系,考虑到锯片齿数能否在一定速度下排出铝屑,在厚度一定下,锯片往复时间超过齿数间最大排屑量时,会导致锯片断齿或粘刀。锯片往复时间与喷油量有一定关系,喷油量过小时会导致平面度不合格。往复时间得到缩减首先提高喷油量,与锯齿排屑量相匹配,从而使锯切效率得到提高,单个小料锯切时间得到缩减。
3 结论
精密锯的利用率是多方面结合后才得以提高,具体步骤如下。
第一步:小料的排列方式,考虑到受力面积及压紧量。
第二步:根据小料排列方式的宽度、高度以及小料的厚度来选择锯片的大小及齿数。
第三步:根据选择的锯齿排屑量来规定锯切速度。
结合以上三步来锯切小料,可使精密锯充分利用,同样小料的尺寸也能保证,单个小料的锯切时间及数量也会有大的提升。