Посоветуйте направление мысли по подбору оборудования для небольшого производства

Добрый день!

Нам нужно производить детали, показанные на фотографии ниже. Перебрав порядка 7 мест для контрактного производства, я окончательно в нем разочаровался. Планирую организовывать собственное.

Там еще есть бронзовые втулки (не показаны на фото), которые вкручиваются в дюралевые держатели, а в них вращается стальная ось.
И еще есть маленькие оси, которые впрессовываются в стальную, а бронзовая вилка (показана на фотке) вращается свободно. Типа кардана. Это шарниры для роботизированной установки.

Самые сложные места, на мой взгляд:
1. Зазор внутри вилки - там h7 и одновременно Ra0.8 (не должно быть никакого люфта стальной оси внутри вилки).
2. Стальная ось: g6, такая же гладкость. Плюс нужно точно соблюсти длину самого большого диаметра (чтобы не было осевого люфта между бронзовыми втулками), параллельность плоских граней.

По практике, при изготовлении в основном косячат с шероховатостью (повально не соблюдается), вечные проблемы с параллельностью отверстий в стальной оси. На фотке, кстати, если присмотреться, видны следы от кулачков, приведшие к деформации на самом большом диаметре. 
Еще почему-то повальная проблема с бронзовыми втулками - отверстия не соосны резьбе, я не знаю, как можно умудриться так сделать... Но это решаемо просто прямыми руками. 

Есть бюджет 5 + 5 млн руб. (сначала будет первая половина, спустя несколько месяцев - вторая). Пока нет ничего - ни помещения, ни людей (есть четкое понимание, как это решать, нужно лишь учитывать финансовую сторону). 

Объемы производства небольшие, поэтому есть желание все свободное время посвятить контрактному производству. 

В общем-то, понятно, что денег мало. Пока хочется хотя бы грубо прикинуть, в каком направлении двигаться. Самый лучший вариант - набор оборудования, чтобы делать все с нуля самим, но не уверен, хватит ли на него денег. Поэтому второй вариант - это заказ изготовления заготовок с припусками на стороне, а точная доводка (шлифовка, сверление или...) - уже своими силами. 

У меня практически нет подобного опыта (я радиоэлектронщик по образованию), однако я сейчас и не принимаю еще никаких решений - осматриваюсь. Ближе к делу буду общаться с технологами. А сейчас буду благодарен за любое мнение. Спасибо!))

Да берите обрабатывающий центр и гоните из кругляка все детали по очереди

Все зависит от количества необходимых деталей и сроков их изготовления. Так же их косяки - это ваша недоработка. Т.е. или вы тихо сказали про шероховатость и допуски и они не услышали, или вы нашли тех кто не умет читать чертежи, опять же если на них фсе-фсе было указано) 

На мой скромный взгляд в этих деталях нет ничего сложного, ни как для рукопашного исполнения, ни как для ЧПУшного, но про второе я промолчу т.к. ни чего в этом не смыслю в плане характеристик и моделей станков с ПУ)

Цитата

Да берите обрабатывающий центр и гоните из кругляка все детали по очереди

Я думал об этом, но насколько я понял, в мой бюджет он не впишется, если учесть все сопутствующее. Кроме того, ведь нужно еще какой-никакой измерительный инструмент покупать для контроля.

Цитата

Так же их косяки - это ваша недоработка. 

Нет, на чертежах все есть, я их просто сюда не выкладывал. С последними 2-3 исполнителями уже явно проговаривали узкие места и все равно...

Все же, например, как бы стоило делать этот "паз" или "проем" в бронзовой вилке так, чтобы он был с нужной точностью и шероховатостью? Ведь, насколько я понял, фреза нужной шероховатости не даст. Значит нужно чем-то шлифовать, но паз узкий, не так легко туда пролезть..

Только что, sanchez911 сказал:

Значит нужно чем-то шлифовать, но паз узкий, не так легко туда пролезть..

Я бы смотрел в сторону электроэррозии, но как писали выше надо смотреть на потребное количество деталей в единицу времени.

Т.С. для начала нужно научиться измерять те допуски по геометрии и шероховатости, которые он заложил в чертежах. Это для аргументированного общения с исполнителем при приемке продукции. В дальнейшем пригодится и при собственном производстве. А в первую очередь нужно искать опытного технолога. Детали не сложные. Как тут уже говорили их можно делать разными способами. Все зависит от тиража. То, что на второй фотографии - некое подобие платформы Льюиса.

12 часов назад, sanchez911 сказал:

сейчас буду благодарен за любое мнение

Имхо, можно подобрать небольшие и недорогие станки с ЧПУ. Две детали явно токарные изначально а потом фрезеровка.  Две другие детали  в основном фрезерные и сверлильные.  Практически все детали аналогичны подобным деталям в машиностроении. Поэтому базовый набор, думаю такой.  Паз не маленький в вилке.  Возможно  для вилки надо сделать  индивидуальную спец. дисковую шарожку которая обеспечит и точность  и шероховатость (хотя там не обязательна шероховатость 0,8). Можно до предела удешевить, если сделать всё из универсальных станков  и приспособлений. Для заготовок достаточно ленточной пилы и все заготовки из кругов заготавливать.  Это будет явно меньше 5 млн. , но в будущее не заглянешь....

Для опытного станочника старой школы - детали несложные... но есть ряд моментов.

1. Весь этот комплект деталей должен изготавливаться (и подгоняться друг к другу) в одном месте, одним исполнителем.

2. Ra0.8 это не токарная и не фрезерная работа, а шлифовка со всеми вытекающими. Но такая чистота для функционала не факт что нужна. Так-же надо продумать более тчательно конструкцию и предусмотреть дистанционные кольца, дабы снизить требования к линейному размеру при токарке.

3. Грамотного исполнителя на стороне найти можно, но стоить его работа будет неадекватно дорого в вашем понимании... Именно поэтому вы и обращались к чудиками, которые думают что допуска бывают только на размеры, а допуска на паралельность, перпендикулярность, соосность и т.д. - не неслышал))))

4. Так-же нормальный станочник помимо чертежей на детали, затребует сборочный чертёж всего узла, он есть?

Токарный, фрезерный, координатно-расточной, плоскошлиф, круглошлиф, что ещё? 

2 часа назад, sanchez911 сказал:

С последними 2-3 исполнителями уже явно проговаривали узкие места и все равно...

2 часа назад, dpss сказал:

Т.С. для начала нужно научиться измерять те допуски по геометрии и шероховатости, которые он заложил в чертежах. Это для аргументированного общения с исполнителем при приемке продукции.

Что касается той же самой вилки, то на ЧПУ пальцевой ТС фрезой в разбежку получить 7кл как нечего делать, более там и не надо. В случае необходимости 11кл, я бы притирал эти детали вручную на притире - на мой взгляд это дешевле чем шлифовать, т.к. со шлифовкой бронз и латуней бывают сложности и не все с ними справляются (наклеп на кругу который гробит поверхность и 11кл сплошняком все равно не получится). 

Ну и как бы смотря к кому вы обращались, с какой ценой за деталь и прочее, так же не мало важно пришли вы с чертежом детали или с готовым техпроцессом с определенной последовательностью операций и баз на детали на каждой из операций. Хотя в этом случае если у вас готовый техпроцесс, то должна быть или оснастка под него или исполнитель будет готов полностью ее изготовить что бы следовать вашей технологии с аудитом оной вами в любой момент. Тут как бэ у палки два конца, а каким в глаз получишь не известно)

19 минут назад, darkstar сказал:

Токарный, фрезерный, координатно-расточной, плоскошлиф, круглошлиф, что ещё? 

Руки, брат, руки! 

1 минуту назад, 1д62м сказал:

Руки, брат, руки! 

Руки это треть дела - голова с наличием работающего мозга. Тем более тут так же важен опыт в изготовлении подобных деталей. Например кто-то будет фрезеровать паз зажимая деталь в цангу с вылетом и неизбежно получит расклешенный паз и раздвинутые щечки у вилки, а я не поленюсь и сделаю сменные кубки в тиски что бы зажимать деталь по всей длине за диаметр. Но какому-то рабочему это покажется через-чур расходным делом, потом и результат будет соответствующий.

13 часов назад, sanchez911 сказал:

Планирую организовывать собственное.

И ещё момент... Если даже вам в одночасье подарить цех со всем необходимым оборудованием, то из-за отсутствия опыта вы наврятли сможете сделать эти детали, а на обучение и постижение секретов мастерства уйдёт не один год... Ну а найти готового грамотного спеца, тоже проблематично...

9 минут назад, Гаражный Мужик сказал:

клиенты  непонимают откуда такая конечная цена изделия...

Да, приходится сталкиваться с таким и приходится рассказывать как надо сделать что бы получилось, тратя свое время. но попадаются такие которые думают что я специально развожу их на денежку. Уходят к другим "спецам" и потом возвращаются обратно) Но это уже другая степь.

Если искать исполнителя, то это одно, если заводить свое производство это другое, т.к. тот же ЧПУ это не просто включил и работай, там предостаточно нюансов от написания программ и выбора инструмента до той же самой крепежной оснастки и наладчика-оператора. И тешить себя мыслями что станок будет в свободное от основной загрузки время себя окупить на первых порах не стоит. По этому надо с холодной головой прикинуть оно надо?

42 минуты назад, darkstar сказал:

Токарный, фрезерный, координатно-расточной, плоскошлиф, круглошлиф, что ещё? 

Коньдукторы, контрольные калибры, мериловка для поверки калибров. Термостатирование оборудования, хоть и не самое жёсткое.

Топикстартер не понимает простого факта, что там где разговор о микронах заходит, цена не просто так в космос устремляется.

Только что, Гаражный Мужик сказал:

И ещё момент... Если даже вам в одночасье подарить цех со всем необходимым оборудованием, то из-за отсутствия опыта вы наврятли сможете сделать эти детали, а на обучение и постижение секретов мастерства уйдёт не один год... Ну а найти готового грамотного спеца, тоже проблематично...

На форуме точно с полсотни мастеровых найдётся, которые замечательно исполнят подобный заказ.

А я бы пересмотрел саму конструкцию

6 минут назад, Анатолий 57 сказал:

А я бы пересмотрел саму конструкцию

В угоду технологичности не всегда возможно это сделать, особенно если изделие пошло в серию. Да и спонтанные хотелки иногда обходятся дорого. Но усовершенствование конструкции с целью повышения ее надежности и меньшей металлоемкости к примеру, дело не последнее но очень ответственное. Это я к тому, что экономическая целесообразность внесения изменений должна быть гораздо выше, нежели желание некоего исполнителя проще делать ту или иную деталь и не отражаться на качестве изделия в худшую сторону. 

Анатолий 57, это не кирпич в ваш огород, может у вас и есть более опытный взгляд на работу подобных узлов к которому стоит прислушаться.

Какое количество данных деталей вам требуется производить в месяц?

1 час назад, Dim12 сказал:

Если всё-таки хотите делать сами – детали простые,

Кажущая простота деталей  обманчива. Все зависит от допусков на точность размеров, пространственного  положения, шероховатости. Если их зажать до 6, 7 класса , то детали перестают быть простыми. А начинают требовать не только точного оборудования и оснастки, но соответствующего помещения.

23 часа назад, sanchez911 сказал:

Там еще есть бронзовые втулки (не показаны на фото), которые вкручиваются в дюралевые держатели, а в них вращается стальная ось.

Они и не продуманы.

Всем большое спасибо за ответы.

Давайте я поясню смысл затеи: мы можем получить, так скажем, субсидию, но именно под организацию производства. Т.е. в принципе есть вариант не организовывать ничего, но и денег тогда не дадут. Объемы конкретно данных деталей небольшие, максимум 100-200 штук в год каждой. Оставшееся время можно посвятить контрактному производству и что-то зарабатывать помимо продаж основного издения.

То, что при повышении точность цена значительно вырастает, мне прекрасно понятно. Поэтому я думал, что если не хватит денег на оборудование, чтобы делать все с нуля, то отдавать изготовление "болванок" на сторону, там требования проще, а окончательную доводку, где требуется повышенная ответственность и контроль, делать уже самим. Тогда, вероятно, часть станков не понадобилась бы. Но у меня пока нет нормальных представлений о стоимости оборудования. Возможно, на менее требовательные операции можно что-то брать б/у или просто попроще, на ответственные - не экономить...
Обрабатывающие центры - конечно, очень круто, но насколько я понял, они больше для крупных серий, да и со всей оснасткой и прочим не впишутся в бюджет. При контрактном производстве обычно заказывают небольшое кол-во деталей, пока на них программу напишешь и прочее - детали золотыми выйдут. В этом смысле ручные станки пока кажутся более предпочтительными (или с небольшими вкраплениями ЧПУ). Хотя могу ошибаться.

Разумеется, при приемке деталей нужно все проверять измерительным инструментом соответствующей точности. И хотя там тоже есть нюансы (например, те пробковые калибры, что я находил, идут с шагом 0.1 мм, а значит непонятно как проверять пару отверстий, в одно из которых ось запрессовывается, а в другом вращается свободно), основная причина - это сроки. Да, я не приму детали, не соответствующие чертежам, но их и так делают месяц, а потом еще столько же ждать, пока переделают, да еще и не факт, что нормально переделают. 
Единственный человек, который делал нормально, попался мне случайно, это был руководитель авиамодельного кружка в моем институте. Но он умер в мае. Хотя уровень у него был выше на порядок. Они сами движки делали, он был мсмк. Все остальные производства выдают на выходе треш различной степени. Может быть действительно на форуме есть "полсотни" мастеров, которые сделают хорошо, но пока мне не удавалось найти

У нас есть полный комплект чертежей, оформленных в соответствии с ЕСКД. Это уже 3-я версия шарниров. Она уже более-менее нормальная с точки зрения надежности, эргономики и сложности изготовления/сборки. 
Взять готовые шаровые шарниры - разумеется это было первой идеей, но ее пришлось отбросить из-за слишком малых углов отклонения. Нам нужно гораздо больше. 

Но любые комментарии об изменении конструкции были бы интересны. У нас уже несколько взгляд на это замылен.

29 минут назад, sanchez911 сказал:

например, те пробковые калибры, что я находил, идут с шагом 0.1 мм, а значит непонятно как проверять пару отверстий, в одно из которых ось запрессовывается, а в другом вращается свободно

Если вы определились с  посадками и у вас выбраны верные поля допусков на отверстие и вал, то проблем быть не должно и поля допусков пересекаться не должны или должны в рамках выбранных  посадок. Для контроля отверстий существуют нутромеры, например цанговые, коих в достатке на Директлоте (говоря о малых диаметрах 3-8мм) главный трабл в работе с ними - установочное кольцо мера, которое следовало бы отдать на поверку с целью получения точного значения его "дырки", оно необходимо для установки 0. Так же калибр-пробки гладкие выбираются по полю допуска, в крайнем случае можно отдать на шлифовку где вам изобразят необходимый калибр, хотя мерить в попыхах  пробкой допуск в 3-5микрон проблематично, а сотку возможно, но заколачивать ее при сборке проблемно, нужно что-то греть, что-то охлаждать (нужен азот). Паз можно мерить или гладким калибром ПР и НЕ или плитками КМД, даже узнав конкретный размер каждого паза. Наружные размеры замеряются пассаметром, налаженном по КМД или микрометром, есть и высокоточные с ценой деления 0,00.... но стоят они, короче проще купить набор КМД, нутромер, пассаметр, микрометр 0,01 и электронный штанген. Отмечу, какой-бы штанген не был, его точность (0,05 или 0,02 или 0,01) она же и погрешность. Да, существуют наборы калибров валиков (штифтов) с шагом 0,01 или 0,025, но новые стоят много, а б/у не факт что в допуске.

Относительно деталей, то ваши объемы чертовски малы для основания своего производства, а для работы на сторону нужны люди, опыт и время, что очень сложно. Сам сталкивался с тем, что меня на всех не хватало, но это видимо из-за отсутствия мозгов, потом вроде поумнел малясь, посему объективно оценивая объем работ чувствуя что не потяну без сожаления спихиваю коллегам-конкурентам, даже не беря с них таксу за лакомый кусок (есть такие что обижаются, думают я им последнее отдаю))))

14 часов назад, Гаражный Мужик сказал:

Ra0.8 это не токарная и не фрезерная работа, а шлифовка со всеми вытекающими. Но такая чистота для функционала не факт что нужна.

Чистота может в данном случае и не нужна. Но кое где для отверстий без шлифовки удавалось в некрупной серии обходиться калибрующей прошивкой (или протяжкой) - характерные такие, почти без режущей части и с длинной калибрующей у которой "зубья" полусферами выглядят. В итоге шлифовальный станок становился не нужен - вместо него маленький прессик настольный и щепоть заказных прошивок. ;) Может и тут какой то альтернативный вариант финишной обработки нарисуется?