Robotics DFM Case Study: CNC ishlov berish narxini 30% ga qanday kamaytirish mumkin

Xaridlar byudjetlari ideallashtirilgan muhandislik chizmalari, ishlab chiqarish rastalari bilan to'qnashganda. Robototexnika sektoridagi xaridlar bo'yicha menejerlar va apparat xaridorlari uchun mahsulotlarning tezkor takrorlanish davrlarini qat'iy BOM (Materiallar ro'yxati) cheklovlari bilan muvozanatlash kundalik operatsion haqiqatdir. Biroq, muhandislar faqat nazariy ishlash uchun optimallashtirilgan SAPR fayllarini chiqarganda, natijada olingan kotirovkalarXitoyda maxsus ishlov berish yetkazib beruvchiko'pincha moliyaviy barqarorlikdan oshib ketadi.

Sanoat forumlarida do'kon operatorlari tez-tez norozilik bildiradilar: "Agar muhandislar mashina vaqtida o'tkir ichki burchak qancha turishini bilsalar, ular darhol radiuslarni qo'shib qo'yishardi." Shunga qaramay, ko'pgina an'anaviy mashinasozlik do'konlari geometriyada yashiringan moliyaviy yonish tezligini e'tiborsiz qoldirib, nashrga to'liq iqtibos keltiradi.

Xiamen Dazao Machinery-da bizning standart protokolimiz bitta chipni kesishdan oldin muhandislik aralashuvini talab qiladi. Xarajatlarni pasaytirish bo'yicha ushbu amaliy tadqiqotda biz CNC-ni qayta ishlash narxini 30% ga kamaytirish uchun, strukturaviy yaxlitlik yoki mexanik funktsiyani buzmasdan, robototexnika uchun tizimli DFMni qanday qo'llaganimizni batafsil bayon qiladi.

Robototexnika ishlab chiqarish muammosi: haddan tashqari qimmat Al6061 shassi qismlari

Bizning mijozimiz, avtonom mobil robot (AMR) ishga tushirildiAl6061-T6dastlabki prototiplash va keyinchalik kam hajmli-ishlab chiqarish uchun markaziy shassi plitasi. Xarajatlarning dastlabki tahlili ushbu komponentni tijorat nuqtai nazaridan yaroqsiz deb belgiladi. Agar chizilgandek ishlab chiqarilgan bo'lsa, shassi umumiy yig'ish BOMni maqsadli bozor narxidan 18% ga oshiradi.

Darhol geometrik tahlil ikkita asosiy ishlab chiqarish to'siqlarini aniqladi:

1. Haddan tashqari o'rnatish talablari: tashqi geometriya va ikkinchi darajali{1}}funksiyalar to'rtta alohida jismoniy yo'nalishni sozlashni talab qiladi.

2. Cheklovchi asboblar bo'shliqlari: Ichki cho'ntaklar 25 mm chuqurlikda R1,0 mm radiusga ega edi.

R1,0 mm radiusli 25 mm chuqurlikdagi cho'ntakni frezalash uchun 2 mm diametrli mikro{3}}parvoz kerak bo'ladi. Kengaytirilgan asbob tayoqchasi-burilishning jiddiy xavfini keltirib chiqaradi, bu esa asbob sinishining oldini olish va kerakli ±0,05 mm bardoshlikni saqlab turish uchun uzatish tezligini ahamiyatsiz tezlikka tushirishga majbur qiladi. Masshtabli kompaniya uchun ushbu dizaynni yuqori hajmlarda bajarishga qodir ishonchli zavodni topish matematik jihatdan imkonsiz edi.

Dazao-ning DFM yechimi: Funktsiyani yo'qotmasdan CNC ishlov berish xarajatlarini kamaytiring

Ishlab chiqarishni kengaytirish uchun robototexnika uchun agressiv DFM majburiy edi. Bizning mashinasozlik jamoamiz maxsus o'zgarishlarni amalga oshirish uchun mijozning dizayn muhandislari bilan tizimli tekshiruvni boshladi.

Mikro{0}}asboblarning buzilishini bartaraf etish uchun ichki radiuslarni optimallashtirish

Chuqur ichki cho'ntaklar simlarni o'tkazish va tenglikni tozalash- uchun mo'ljallangan, ya'ni burchaklar o'tkir juftlashuvchi komponentlar bilan bog'lanmagan. Biz ichki burchak radiuslarini R1,0 mm dan R3,0 mm gacha qayta tuzdik.

Ushbu yagona geometrik siljish operatorlarimizga mo'rt 2 mm mikro-asboblar o'rniga standart 6 mm karbidli frezalardan foydalanish imkonini berdi. Asbobning katta diametri agressiv chiplarni evakuatsiya qilishni va materiallarni olib tashlashning yuqori tezligini (MRR) osonlashtirdi. Shpindel vaqti aniq 40% ga kamaydi, bu qismga qo'llaniladigan soatlik mashina tezligini to'g'ridan-to'g'ri bostiradi.

Mashina sozlamalarini minimallashtirish uchun xususiyatlarni birlashtirish

Asl SAPRda Y{1}}oʻqining yon tomonidagi ikkita M4 tishli teshik mavjud boʻlib, ular muhim boʻlmagan datchikni oʻrnatish uchun ishlatiladi. Mijozning montaj jamoasi bilan hamkorlik qilib, biz bu oʻrnatish nuqtalarini asosiy yuqori-Z tekisligiga koʻchirdik va qoʻshni yuzda 3 graduslik qoralama burchakni oʻrnatdik.

Ushbu aralashuv ishlov berish talabini qimmat narxdan pasaytirdi5 eksa CNC frezalashoperatsiya (yoki to'rtta qo'lda 3 o'qli sozlash) standart 2 o'qli 3 o'qli marshrutizatsiyaga.

3 ta yashirin CNC ishlov berish xarajati-Xaridorlarning koʻpchiligi

Radiuslarni oshirish va sozlashlarni qisqartirish standart muhandislik amaliyoti bo'lsa-da, xaridlarga ta'sir qiluvchi asosiy biznes mexanikasi kamdan-kam muhokama qilinadi. Ta'minot zanjiri xarajatlarini oshiruvchi uchta tizimli muammo.

1. SAPR dasturiy ta'minotining moliyaviy tuzog'i "Default Files"

Ko'pgina xaridlar bo'yicha mutaxassislar SAPR dasturiy ta'minot muhitlari (masalan, SolidWorks yoki Fusion360) sukut bo'yicha 1 mm yoki 0,05 dyuym-fillet qiymatlarini qo'llashini bilishmaydi. Muhandislar tez-tez modellashtirish bosqichida bir marta bosish bilan ushbu standartni qabul qiladilar, chunki bu o'ziga xos o'lchov sexda yuqori darajada ixtisoslashgan, mo'rt asboblardan foydalanishni talab qilishini mutlaqo bilmaydi.

Muhandislik direktivasi: Xarid qilish guruhlari STEP fayllarini zavodga yuborishdan oldin o'zlarining muhandislik bo'limidan "Standart fileto tekshiruvi" ni topshirishlari kerak. O'zboshimchalik bilan sukut bo'yicha filetalarni yo'q qilish, narxni talab qilishdan oldin CNC ishlov berish narxini kamida 10% ga kamaytirishning eng tezkor usuli hisoblanadi.

2. O'rnatish multiplikatorining etkazib berish vaqtlariga ta'siri

Aksariyat adabiyotlarda qayd etilishicha, sozlashlarni qisqartirish pulni tejash imkonini beradi. Biroq, xaridlar bo'yicha bosh direktor uchun yanada jiddiy jazo ishlab chiqarish tezligini yo'q qilishdir. Har bir qo'shimcha sozlash yetkazib berish vaqtida multiplikator vazifasini bajaradi. Bitta qo'shimcha sozlash yana bitta moslashtirilgan moslamani loyihalashtirish, yana bitta birinchi maqola tekshiruvini (FAI) amalga oshirish va zavod qavatida yana bitta navbat vaqtini to'sib qo'yishni anglatadi.

Buyurtmani 50 ta prototip birlikdan 500 ta ishlab chiqarish birligiga ko'paytirishda, o'rnatish soni zavod quvvati uchun qattiq shiftga aylanadi. Shassini ikkita o'rnatishga qayta qurish orqali Dazao Machinery ishlab chiqarishning umumiy vaqtini 4 haftadan 2,5 haftagacha qisqartirdi.

3. “Yetkazib beruvchini orqaga qaytarish”ni asosiy xarid KPIga aylantirish

Ta'minot zanjiri hamjamiyatlarida takrorlanadigan shikoyat shundaki, ishlab chiqaruvchilar chizmani rad etish shartnomaga qimmatga tushishidan qo'rqib, shunchaki ko'r-ko'rona iqtibos keltiradilar. Yuqori darajadagi yetkazib beruvchi moliyaviy zaharli geometriyaga "Yo'q" deyish uchun muhandislik vakolatiga ega bo'lishi kerak.

Dazao Machinery-da proaktiv DFM hisoboti hisoblanadiISO9001: 2015majburiy ish jarayoni. Agar topshirilgan SAPR faylida keraksiz toʻlovlar boʻlsa, biz faylni belgilangan DFM hisoboti- bilan faol ravishda qaytaramiz. Xarid ko'rsatkichlari noto'g'ri muhandislikdan voz kechgan ta'minotchilarni mukofotlashi kerak, chunki bu ishqalanish uzoq{3}}muddatli ishlab chiqarish kengayishini kafolatlaydi.

Loyiha natijalari: Xarajatlarni 30% kamaytirish va kengaytiriladigan ishlab chiqarish

Ushbu DFM tamoyillarini amalga oshirish Al6061-T6 shassisini qimmat darboğazdan yuqori darajada kengaytiriladigan, iqtisodiy jihatdan foydali komponentga aylantirdi.

"Dazao Machinery shunchaki bizning dastgohimiz sifatida ishlamadi; ular bizning ishlab chiqarish muhandislik bo'limining tashqi kengaytmasi sifatida ishladilar. Ularning DFM tahlillari to'g'ridan-to'g'ri 3-chorak uchun BOM maqsadimizni saqlab qoldi." - Bosh apparat muhandisi, robototexnika mijozi.

Xulosa: buyurtma qilingan qismlarga "muhandislik solig'i" ni to'lashni to'xtating

Uskuna va robototexnika sohasida jismoniy foyda chegaralari qattiq. Ishlab chiqilgan DFM dan foydalanishCNC ishlov berish xarajatlarini kamaytirishburchaklarni kesish yoki materialning texnik xususiyatlarini pasaytirish haqida emas; Bu chiqindilarni olib tashlash uchun aqlli ishlab chiqarish mantig'ini qo'llash haqida. Agar sizning joriy maxsus qismlar zavodingiz fayllaringizni geometriyaga shubha qilmasdan bajarayotgan bo'lsa, siz har bir xarid buyurtmasi uchun muhandislik solig'ini faol ravishda to'laysiz.