दृश्य: 0 लेखक: साइट संपादक प्रकाशित समय: 2016-04-20 मूल: साइट
कम्प्यूटरीकृत संख्यात्मक नियंत्रण (CNC) मशीनों को ऐतिहासिक रूप से और मुख्य रूप से एक दूसरे के संबंध में उपकरण और कार्य-टुकड़े की सटीक और सटीक स्थिति प्राप्त करने के लिए विकसित किया गया है। यह पूरी स्थिति प्रणाली केवल मशीन कार्य स्थान या लिफाफे के निर्देशांक पर आधारित है। टूल और / या मशीन टेबल (या वर्क-पीस) की स्थिति या आंदोलन के लिए इन निर्देशांक को प्राप्त करने के लिए, एक सीएनसी मशीन विभिन्न सीएनसी कोड के माध्यम से विभिन्न विद्युत ड्राइव को कमांड प्रदान करती है और एक पार्ट-प्रोग्राम में ऑपरेटर द्वारा आपूर्ति की गई डेटा। इस प्रकार, इन सीएनसी मशीनों की सटीकता और सटीकता और इसलिए सीएनसी मशीनों का प्रदर्शन मुख्य रूप से इन विद्युत ड्राइव और संबंधित तंत्रों द्वारा उत्पन्न उपकरण और/या मशीन टेबल (या कार्य-टुकड़े) के सटीक और सटीक आंदोलन पर निर्भर है। टूल या वर्क-पीस के ये आंदोलन सीएनसी मशीन के कुछ अक्षों के साथ होते हैं और इस प्रकार इन आंदोलनों को प्रभावित करने वाले विभिन्न विद्युत ड्राइव को एक्सिस ड्राइव के रूप में संदर्भित किया जाता है। कुल्हाड़ियों ड्राइव के लिए, CNC मशीनें मुख्य रूप से दो प्रकार की मोटर्स अर्थात का उपयोग करती हैं। स्टेपर मोटर्स और सर्वो मोटर्स । मोटर्स के इन वर्गों में से प्रत्येक में कई वेरिएंट हैं और प्रत्येक के उनके फायदे और नुकसान हैं। सर्वोमोटर मोटर का एक विशिष्ट वर्ग नहीं है, हालांकि सर्वोमोटर शब्द का उपयोग अक्सर बंद-लूप नियंत्रण प्रणालियों में उपयोग के लिए उपयुक्त मोटर को संदर्भित करने के लिए किया जाता है, जिसमें प्रतिक्रिया तंत्र की आवश्यकता होती है। एक स्टेपर मोटर एक पल्स-चालित मोटर है जो चरणों में रोटर की कोणीय स्थिति को बदल देती है और व्यापक रूप से कम लागत में उपयोग की जाती है, लूप स्थिति नियंत्रण प्रणालियों को खोलें, जिन्हें कोई प्रतिक्रिया तंत्र की आवश्यकता नहीं होती है। यह अध्ययन प्रौद्योगिकी और संचालन की समझ प्रदान करता है स्टेपर मोटर्स जो सीएनसी मशीनों के प्रदर्शन को और बेहतर बनाने के लिए उनके चयन और संभवतः उन्नति में सहायता करेंगे।
सीएनसी (कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण) मशीनों ने सटीक और स्वचालित मशीनिंग संचालन को सक्षम करके विनिर्माण उद्योग में क्रांति ला दी है। इन परिष्कृत मशीनों के दिल में विभिन्न प्रकार की मोटर्स हैं जो मशीन की कुल्हाड़ियों के आंदोलन को चलाने और काटने के उपकरण को शक्ति देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। सीएनसी मशीनों में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न प्रकार के मोटर्स को समझना दोनों खोजकर्ताओं के लिए आवश्यक है कि वे अपने ज्ञान और संभावित खरीदारों को सूचित निर्णय लेने के लिए देख रहे हैं कि किस मशीन को निवेश करना है। इस ब्लॉग पोस्ट में, हम सीएनसी मशीनों, उनकी विशेषताओं, लाभों और अनुप्रयोगों में पाए जाने वाले सबसे सामान्य प्रकार के मोटर्स का पता लगाएंगे।
स्पिंडल मोटर्स एक सीएनसी मशीन में कटिंग टूल को चलाने के लिए जिम्मेदार हैं। वे उच्च गति पर उपकरण को घुमाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो वर्कपीस से सामग्री को हटाने के लिए आवश्यक कटिंग बल प्रदान करते हैं। मशीन की विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर स्पिंडल मोटर्स या तो प्रत्यक्ष - ड्राइव या बेल्ट - संचालित हो सकते हैं।
स्पिंडल मोटर्स अत्यधिक उच्च घूर्णी गति तक पहुंचने में सक्षम होते हैं, आमतौर पर कुछ हजार से लेकर दसियों हज़ार क्रांतियों के प्रति मिनट (आरपीएम) तक होते हैं। यह विभिन्न सामग्रियों के कुशल काटने के लिए आवश्यक है।
उन्हें चिकनी और प्रभावी कटिंग सुनिश्चित करने के लिए उच्च गति पर पर्याप्त टोक़ प्रदान करना होगा। टोक़ की आवश्यकताएं सामग्री के प्रकार और कटिंग प्रक्रिया के प्रकार के आधार पर भिन्न होती हैं।
स्पिंडल मोटर्स को कंपन को कम करने और सटीक मशीनिंग सुनिश्चित करने के लिए उच्च परिशुद्धता और स्थिरता के साथ काम करने की आवश्यकता है। यह उच्च गुणवत्ता वाली सतह खत्म और तंग सहिष्णुता प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है।
स्पिंडल मोटर्स के उच्च गति रोटेशन तेजी से सामग्री को हटाने की अनुमति देता है, की उत्पादकता बढ़ाता है सीएनसी मशीन.
स्पिंडल मोटर्स का उपयोग विभिन्न प्रकार के कटिंग टूल के साथ किया जा सकता है, जिससे वे विभिन्न मशीनिंग संचालन के लिए उपयुक्त हो जाते हैं, जैसे कि मिलिंग, ड्रिलिंग और टर्निंग।
स्थिर और सटीक रोटेशन प्रदान करके, स्पिंडल मोटर्स उत्कृष्ट सतह खत्म के साथ उच्च -गुणवत्ता वाले मशीनीकृत भागों के उत्पादन में योगदान करते हैं।
स्पिंडल मोटर्स सभी प्रकार की सीएनसी मशीनों में पाए जाते हैं, जिनमें मशीनिंग सेंटर, लाथे और ग्राइंडर सहित कटिंग ऑपरेशन की आवश्यकता होती है। वे मोटर वाहन, एयरोस्पेस और सामान्य विनिर्माण जैसे उद्योगों में जटिल आकृतियों और तंग सहिष्णुता के साथ घटकों के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाते हैं।
सर्वो मोटर्स सीएनसी मशीनों में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले प्रकारों में से एक हैं। वे मशीन की कुल्हाड़ियों की स्थिति, गति और टोक़ पर सटीक नियंत्रण प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। एक सर्वो मोटर सिस्टम में आमतौर पर एक मोटर, एक फीडबैक डिवाइस (जैसे एनकोडर), और एक सर्वो ड्राइव होता है। एनकोडर लगातार मोटर शाफ्ट की स्थिति की निगरानी करता है और इस जानकारी को सर्वो ड्राइव पर वापस भेजता है, जो तब वांछित स्थिति या गति को बनाए रखने के लिए मोटर के आउटपुट को समायोजित करता है।
सर्वो मोटर्स पोजिशनिंग सटीकता के उच्च स्तर को प्राप्त कर सकते हैं, अक्सर माइक्रोन की सीमा में। यह उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है जिनके लिए तंग सहिष्णुता की आवश्यकता होती है, जैसे कि एयरोस्पेस और मेडिकल डिवाइस निर्माण।
वे मशीन की गति में तेजी से बदलाव के लिए अनुमति देते हुए जल्दी से तेज और डिकेलरिंग करने में सक्षम हैं। यह उच्च गति मशीनिंग संचालन के लिए महत्वपूर्ण है और चक्र समय को कम करता है।
सर्वो मोटर्स गति की एक विस्तृत श्रृंखला पर लगातार टोक़ प्रदान कर सकते हैं, कटिंग प्रक्रियाओं के दौरान चिकनी और स्थिर संचालन सुनिश्चित कर सकते हैं।
एनकोडर से प्रतिक्रिया बंद - लूप नियंत्रण को सक्षम करती है, जो मोटर की स्थिति या गति में किसी भी त्रुटि के लिए सही होती है। इससे अत्यधिक सटीक और दोहराने योग्य मशीनिंग संचालन होता है।
सर्वो मोटर्स को जटिल गति प्रोफाइल का पालन करने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है, जिससे वे विभिन्न प्रकार के मशीनिंग कार्यों के लिए उपयुक्त हो जाते हैं, जिसमें समोच्च, ड्रिलिंग और मिलिंग शामिल हैं।
वे कॉम्पैक्ट और कुशल मशीन डिजाइनों के लिए अनुमति देते हुए एक उच्च शक्ति - वजन अनुपात प्रदान करते हैं।
स्टेपर मोटर्स सीएनसी मशीनों में उपयोग किए जाने वाले मोटर की एक और महत्वपूर्ण प्रकार हैं, विशेष रूप से कम खर्चीली और कम - सटीक अनुप्रयोगों में। एक स्टेपर मोटर एक पूर्ण रोटेशन को कई असतत चरणों में विभाजित करता है, और प्रत्येक चरण एक विशिष्ट कोणीय विस्थापन से मेल खाता है। मोटर को मोटर वाइंडिंग में विद्युत दालों की एक श्रृंखला भेजकर नियंत्रित किया जाता है, प्रत्येक पल्स के साथ मोटर को एक कदम से घुमाया जाता है।
वृद्धिशील गति: स्टेपर मोटर्स असतत चरणों में आगे बढ़ते हैं, जो उन्हें सरल कार्यों के लिए सही तरीके से नियंत्रित करने और स्थिति में आसानी से स्थिति बनाता है।
ओपन - लूप कंट्रोल: कई मामलों में, स्टेपर मोटर्स एक फीडबैक डिवाइस के बिना काम कर सकते हैं, पूरी तरह से मोटर को भेजे गए दालों की संख्या पर निर्भर करते हुए इसकी स्थिति निर्धारित करने के लिए। यह नियंत्रण प्रणाली को सरल बनाता है और लागत को कम करता है।
कम लागत: स्टेपर मोटर्स आम तौर पर सर्वो मोटर्स की तुलना में कम महंगे होते हैं, जिससे वे एक बजट पर शौकियों और छोटे -पैमाने पर निर्माताओं के लिए एक आकर्षक विकल्प बन जाते हैं।
सरल नियंत्रण: स्टेपर मोटर्स का सीधा नियंत्रण तंत्र उन्हें सीमित तकनीकी ज्ञान वाले उपयोगकर्ताओं के लिए सुलभ बनाता है। उन्हें आसानी से बुनियादी सीएनसी सिस्टम में एकीकृत किया जा सकता है।
होल्डिंग टॉर्क: स्टेपर मोटर्स अतिरिक्त शक्ति का उपभोग किए बिना अपनी स्थिति को पकड़ सकते हैं, जो उन अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है जहां मशीन को गैर -मशीनिंग संचालन के दौरान एक निश्चित स्थिति को बनाए रखने की आवश्यकता होती है।
स्व - लॉकिंग: जब मोटर को संचालित किया जाता है, तो यह मोटर के चुंबकीय गुणों के कारण अपनी अंतिम स्थिति में रहता है, जो स्वयं का एक रूप प्रदान करता है।
स्टेपर मोटर्स का उपयोग अक्सर प्रवेश में किया जाता है - स्तर CNC राउटर, 3 डी प्रिंटर, और छोटे - प्रारूप मिलिंग मशीन। वे उत्कीर्णन, नरम सामग्री के सरल मिलिंग, और बुनियादी स्थिति संचालन जैसे कार्यों के लिए उपयुक्त हैं जहां उच्च परिशुद्धता प्राथमिक आवश्यकता नहीं है।
रैखिक मोटर्स एक अपेक्षाकृत नई प्रकार की मोटर तकनीक है जो उच्च प्रदर्शन सीएनसी मशीनों में तेजी से उपयोग की जा रही है। विद्युत ऊर्जा को पारंपरिक मोटर्स की तरह घूर्णी गति में परिवर्तित करने के बजाय, रैखिक मोटर्स सीधे रैखिक गति का उत्पादन करते हैं। यह यांत्रिक ट्रांसमिशन घटकों जैसे बेल्ट, पुली और बॉल स्क्रू की आवश्यकता को समाप्त करता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक प्रत्यक्ष और कुशल ड्राइव सिस्टम होता है।
रैखिक मोटर्स अत्यधिक उच्च गति और त्वरण प्राप्त कर सकते हैं, जो पारंपरिक मोटर -संचालित प्रणालियों से दूर हैं। यह मशीन की कुल्हाड़ियों के तेजी से आंदोलन की अनुमति देता है और चक्र के समय को कम करता है।
यांत्रिक बैकलैश और पारंपरिक ट्रांसमिशन घटकों से जुड़े अनुपालन के बिना, रैखिक मोटर्स असाधारण स्थिति सटीकता और पुनरावृत्ति की पेशकश करते हैं।
चूंकि कम चलती भाग हैं और यांत्रिक संचरण घटकों के स्नेहन की आवश्यकता नहीं है, इसलिए रैखिक मोटर्स को कम रखरखाव की आवश्यकता होती है और एक लंबी सेवा जीवन होता है।
रैखिक मोटर्स की प्रत्यक्ष -ड्राइव प्रकृति पारंपरिक ड्राइव सिस्टम से जुड़ी ऊर्जा हानियों और यांत्रिक अक्षमताओं को समाप्त करती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च समग्र दक्षता होती है।
रैखिक मोटर्स चिकनी और कंपन प्रदान करते हैं - मुक्त गति, जो उन अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है जिनके लिए उच्च -गुणवत्ता वाले सतह खत्म और सटीक मशीनिंग की आवश्यकता होती है।
यांत्रिक ट्रांसमिशन घटकों की अनुपस्थिति अधिक कॉम्पैक्ट और हल्के मशीन डिजाइन के लिए अनुमति देती है, जो कुछ अनुप्रयोगों में लाभप्रद हो सकती है।
अंत में, एक सीएनसी मशीन में मोटर की पसंद विभिन्न कारकों पर निर्भर करती है, जिसमें आवश्यक परिशुद्धता, गति, टोक़ और लागत शामिल हैं। सर्वो मोटर्स उच्च परिशुद्धता और लचीलेपन की पेशकश करते हैं, जो उन्हें उच्च -अंत अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं। स्टेपर मोटर्स कम मांग वाले कार्यों के लिए अधिक लागत - प्रभावी विकल्प हैं। स्पिंडल मोटर्स कटिंग टूल को चलाने के लिए आवश्यक हैं, जबकि रैखिक मोटर्स उन्नत सीएनसी मशीनों में उच्च गति और उच्च -सटीक प्रदर्शन प्रदान करते हैं।
CNC (कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण) मशीनों के दायरे में, स्पिंडल मोटर एक महत्वपूर्ण घटक है जो सीधे मशीनिंग प्रक्रिया को प्रभावित करता है। विभिन्न प्रकार के स्पिंडल मोटर्स का उपयोग किया जाता है, प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान के सेट के साथ।
बेल्ट - संचालित स्पिंडल मोटर्स आमतौर पर अन्य प्रकारों की तुलना में अधिक सस्ती हैं। बेल्ट तंत्र एक अपेक्षाकृत सरल और सस्ती घटक है, जो सीएनसी मशीन की समग्र लागत को कम करने में मदद करता है। यह उन्हें बजट पर छोटे -छोटे पैमाने पर निर्माताओं और शौकियों के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बनाता है।
बेल्ट मोटर और स्पिंडल के बीच एक बफर के रूप में कार्य करता है। यह मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न कंपन को अवशोषित और नम हो सकता है। नतीजतन, उपकरण और वर्कपीस कम कंपन का अनुभव करते हैं, जिससे मशीनीकृत भागों पर बेहतर सतह खत्म हो जाती है।
मोटर और स्पिंडल पर चरखी आकारों को बदलकर, स्पिंडल गति की एक विस्तृत श्रृंखला प्राप्त करना संभव है। यह लचीलापन विभिन्न मशीनिंग संचालन के लिए अनुमति देता है, जैसे कि रफिंग और फिनिशिंग, एक ही मशीन पर सापेक्ष आसानी से प्रदर्शन किया जाता है।
बेल्ट और पुली के बीच घर्षण के कारण बेल्ट में एक निश्चित मात्रा में बिजली की हानि होती है। यह बिजली की हानि स्पिंडल मोटर की समग्र दक्षता को कम करती है, जो उच्च - पावर मशीनिंग अनुप्रयोगों में एक चिंता का विषय हो सकती है।
पहनने और तनाव के लिए बेल्ट का नियमित रूप से निरीक्षण करने की आवश्यकता है। समय के साथ, बेल्ट खिंचाव या पहन सकते हैं, जिसे प्रतिस्थापन की आवश्यकता हो सकती है। इसके अतिरिक्त, उचित संरेखण और सुचारू संचालन सुनिश्चित करने के लिए पल्स को भी बनाए रखने की आवश्यकता है।
बेल्ट - संचालित प्रणालियों में टोक़ की मात्रा के संदर्भ में सीमाएं हैं जो वे संचारित कर सकते हैं। उन अनुप्रयोगों में जहां उच्च टोक़ की आवश्यकता होती है, जैसे कि भारी - कठिन सामग्री के ड्यूटी मशीनिंग, बेल्ट - संचालित स्पिंडल मोटर्स सबसे अच्छा विकल्प नहीं हो सकते हैं।
चूंकि बेल्ट या गियर जैसे कोई मध्यवर्ती घटक नहीं हैं, इसलिए प्रत्यक्ष - संचालित स्पिंडल मोटर्स में उच्च शक्ति संचरण दक्षता होती है। इसका मतलब यह है कि मोटर को आपूर्ति की जाने वाली विद्युत बिजली की अधिकता को धुरी पर यांत्रिक शक्ति में बदल दिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कम ऊर्जा की खपत होती है।
प्रत्यक्ष - संचालित स्पिंडल मोटर्स उत्कृष्ट सटीकता और कठोरता प्रदान करते हैं। मोटर और स्पिंडल के बीच सीधा संबंध बेल्ट - संचालित या गियर - संचालित सिस्टम से जुड़े बैकलैश और अनुपालन मुद्दों को समाप्त करता है। यह अधिक सटीक मशीनिंग और बेहतर पुनरावृत्ति की ओर जाता है।
ये मोटर्स बहुत अधिक स्पिंडल गति प्राप्त करने में सक्षम हैं, जो उच्च गति मशीनिंग संचालन के लिए आवश्यक है। उच्च - गति मशीनिंग मशीनिंग समय को काफी कम कर सकती है और भागों की सतह खत्म में सुधार कर सकती है।
उच्च लागत: प्रत्यक्ष - संचालित स्पिंडल मोटर्स निर्माण और खरीद के लिए अधिक महंगे हैं। प्रत्यक्ष प्रौद्योगिकी और सटीक इंजीनियरिंग प्रत्यक्ष - ड्राइव सिस्टम के लिए आवश्यक उच्च लागत में योगदान करते हैं। यह कुछ छोटे -पैमाने पर निर्माताओं के लिए एक महत्वपूर्ण अवरोध हो सकता है।
हीट जनरेशन: स्पिंडल में मोटर के प्रत्यक्ष युग्मन का मतलब है कि मोटर द्वारा उत्पन्न गर्मी को सीधे स्पिंडल में स्थानांतरित कर दिया जाता है। यह थर्मल विस्तार का कारण बन सकता है, जो मशीनिंग प्रक्रिया की सटीकता को प्रभावित कर सकता है। मशीन की जटिलता और लागत को जोड़ते हुए, गर्मी का प्रबंधन करने के लिए विशेष कूलिंग सिस्टम की आवश्यकता होती है।
कम गति पर सीमित टोक़: प्रत्यक्ष - संचालित स्पिंडल मोटर्स में कम गति पर सीमित टॉर्क आउटपुट हो सकता है। यह उन अनुप्रयोगों में एक समस्या हो सकती है जहां कम घूर्णी गति से उच्च टोक़ की आवश्यकता होती है, जैसे कि एक भारी -कटिंग ऑपरेशन शुरू करते समय।
गियर - संचालित स्पिंडल मोटर्स उच्च स्तर के टॉर्क को संचारित करने में सक्षम हैं। यह उन्हें भारी - ड्यूटी मशीनिंग संचालन के लिए उपयुक्त बनाता है, जैसे कि बड़े वर्कपीस को मिलाना या स्टील जैसी कठोर सामग्री काटना।
गियर सिस्टम एक यांत्रिक लाभ प्रदान करता है, जिससे मोटर को अधिक कुशल गति रेंज में संचालित करने की अनुमति मिलती है, जबकि अभी भी आवश्यक स्पिंडल गति को वितरित किया जाता है। यह सीएनसी मशीन के समग्र प्रदर्शन में सुधार कर सकता है।
गियर ऑपरेशन के दौरान एक महत्वपूर्ण मात्रा में शोर और कंपन उत्पन्न कर सकते हैं। यह न केवल कार्यशाला में एक उपद्रव हो सकता है, बल्कि मशीनीकृत भागों की गुणवत्ता को भी प्रभावित कर सकता है। शोर और कंपन के स्तर को कम करने के लिए अतिरिक्त उपायों की आवश्यकता हो सकती है।
गियर - संचालित सिस्टम बेल्ट - संचालित सिस्टम की तुलना में अधिक जटिल हैं, और उन्हें अधिक लगातार और विस्तृत रखरखाव की आवश्यकता होती है। गियर को नियमित रूप से चिकनाई करने की आवश्यकता होती है, और सिस्टम की विफलता से बचने के लिए पहनने या क्षति के किसी भी संकेत को तुरंत संबोधित करने की आवश्यकता होती है।
प्रत्यक्ष - संचालित स्पिंडल मोटर्स की तुलना में, गियर - संचालित स्पिंडल मोटर्स में अधिक सीमित गति रेंज है। विभिन्न गति प्राप्त करने के लिए गियर अनुपात को बदलना एक जटिल और समय - उपभोग करने की प्रक्रिया हो सकती है।