กรณีศึกษา: สปริงบิดสั่งทำพิเศษสำหรับอุปกรณ์ประกอบอัตโนมัติ

กรณีเชิงปฏิบัติการนี้เน้นการผลิตสปริงทอริชั่นตามสั่งสําหรับเครื่องจักรอัตโนมัติขนาดเล็กการปรับปรุงกระบวนการและความจํากัดความสม่ําเสมอของชุดสําหรับการสั่งซื้อสปริงที่ไม่ใช่มาตรฐาน.

ผู้พัฒนาอุปกรณ์ต้องการสปริง torsion ขนาดเล็กสําหรับกลไกล็อคของโมดูลไฟฟอร์มอัตโนมัติ

ปริมาตรที่กําหนดจากภาพวาดทางเทคนิค:

• กว้างของสาย: 0.45 มม.
• กว้างเฉลี่ยของโค้ล:3.2 มิลลิเมตร
• ทอร์คการทํางาน: 0.22 N·mm ในระดับ 35 องศา
• วัสดุ: สแตนเลส 301
• ความต้องการความละเอียด: ทอร์คออกกําลัง ± 5%, มุมตําแหน่งขา ± 2 °
• อายุการเหนื่อยล้าขั้นต่ํา: 120 000 วงจรการทํางานโดยไม่มีการลดแรงที่เห็นได้ชัด

ส่วนประกอบทํางานภายในพื้นที่การประกอบที่แคบ ทอมปอร์ตที่ไม่เท่าเทียมกันหรือเบี่ยงเบนมุมจะนําไปสู่การยับยั้งในการเคลื่อนไหวล็อค-ปลดล็อคซ้ํา ๆสปริ่งที่มาจากผู้จําหน่ายสปริ่งทั่วไป ไม่ผ่านการทดสอบการรับรองความแตกต่างของทอร์คจากชุดหนึ่งไปยังชุดหนึ่งเกิน 12% และตัวอย่างบางชิ้นแตกหลังจากไม่ถึง 40 000 รอบโครงการนี้ต้องการการผลิตสปริงแบบจําเพาะที่มั่นคง จากการเก็บตัวอย่างต้นแบบไปยังการสั่งซื้อปริมาณกลาง.

การม้วนสายบางจะนําผลลัพธ์สปริงกลับที่น่าสังเกตหลังจากการม้วน. การเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆ น้อย ๆ ในความตึงของสายจะเปลี่ยนแปลงกว้างของสายและมูลค่าทอร์คสุดท้าย.อุปกรณ์ม้วนทั่วไปที่ไม่มีการควบคุมความตึงเครียดวงจรปิดไม่สามารถรักษาผลิตที่คงที่สําหรับการผลิตระยะยาว.
ความเครียดที่เหลือที่เกิดในกระบวนการม้วนเป็นปัจจัยอันตรายอีกอย่าง ความเครียดภายในที่ไม่ได้รับการบําบัดจะปลดปล่อยค่อย ๆ ระหว่างการทํางานแบบหมุนเวียน โดยเปลี่ยนแปลงอัตราสปริมในเวลา
นอกจากนี้ การกวาดรอยเล็ก ๆ น้อย ๆ บนพื้นผิวของสายก็กลายเป็นจุดรวมความเครียด ทําให้อายุการเหนื่อยล้าลดลงภายใต้ภาระการบิดซ้ํา

1. การคัดเลือกวัสดุและการตรวจสอบที่เข้ามา
   ใช้สายพานเหล็กดัดเหล็กประเภท 301 ที่ได้รับการรับรอง สายดัดเหล็กดัดเหล็กดัดเหล็กดัดเหล็ก
2. เครื่องลวดลม CNC พร้อมระบบล็อคความตึงเครียด
   เครื่องม้วน CNC หลายแกนรักษาความตึงของสายคงที่ระหว่างการล่อลม, ลดการเคลื่อนไหวมิติที่เกิดจากอัตราแปรปรวนของสายอาหารการปรับขนาดละเอียดถูกดําเนินการในเส้น径 mandrel และความเร็วการล่อตามข้อมูล spring-back จากตัวอย่างการทดลอง.
3. การบําบัดความเครียดที่ความร้อนต่ํา
   กระบวนการกระชับกระชับระยะว่างกําจัดความเครียดส่วนมากที่เหลือหลังจากการม้วน, หลีกเลี่ยงการออกซิเดชั่นผิว. ขั้นตอนนี้ทําให้ความยืดหยุ่นมั่นคงและลดการผ่อนคลายแรงระยะยาว.
4. มาตรฐานการตรวจชุด
   ทุกชุดได้รับการทดสอบทอร์คที่มุมการบิดที่กําหนด, การวัดมิติทางกณิตศาสตร์และการทดสอบการเก็บตัวอย่างรอบการเหนื่อยสปริงเกินความอดทนทอร์ม็อตถูกกรองออกโดยอัตโนมัติ.

ตัวอย่างต้นแบบผ่านการตรวจสอบการทํางาน ภายในการผลิตปริมาณกลาง ความแตกต่างของทอร์คถูกรักษาภายใน ± 4%, ความเบี่ยงเบนมุมขายังคงต่ํากว่า ± 1.8 °,ตอบสนองคุณสมบัติที่กําหนดในภาพวาดตัวอย่างการทดสอบทํามากกว่า 135 000 รอบโดยไม่มีแรงหมุนลดเกินขอบเขตที่ยอมรับได้
กรณีนี้แสดงให้เห็นว่าบริการแสลงความแม่นยําที่กําหนดเองต้องการพารามิเตอร์การม้วนที่ตรงกัน, ขั้นตอนการรักษาความร้อนและกระบวนการตรวจสอบที่สมบูรณ์แบบ, ไม่ใช่เพียงแค่การสําเนาขนาดแผน.สําหรับสปริงดันที่ไม่เป็นมาตรฐาน, พลานสับสนและองค์ประกอบยืดหยุ่นขนาดเล็ก, การปรับกระบวนการตามสภาพการทํางานจําเป็นเพื่อได้รับผลิตผลิตจํานวนมากที่มั่นคง.ผู้จัดจําหน่ายให้การตอบสนอง DFM ระหว่างช่วงตัวอย่าง หากความอดทนที่เข้มข้นไม่สมเหตุสมผลจะเพิ่มต้นทุนการผลิตอย่างมาก.