Դիտումներ՝ 0 Հեղինակ՝ Կայքի խմբագիր Հրապարակման ժամանակը՝ 2016-04-20 Ծագում. Կայք
Համակարգչային թվային կառավարման (CNC) մեքենաները պատմականորեն և հիմնականում մշակվել են գործիքի և աշխատանքային մասի ճշգրիտ և ճշգրիտ դիրքավորումը միմյանց նկատմամբ: Այս ամբողջ դիրքավորման համակարգը պարզապես հիմնված է մեքենայի աշխատանքային տարածքի կամ ծրարի կոորդինատների վրա: Գործիքի և/կամ մեքենայի սեղանի (կամ աշխատանքային մասի) դիրքավորման կամ շարժման այս կոորդինատներին հասնելու համար CNC մեքենան հրամաններ է տալիս տարբեր էլեկտրական կրիչներին՝ տարբեր CNC կոդերի և օպերատորի կողմից տրամադրված տվյալների՝ մաս ծրագրի տեսքով: Այսպիսով, այս CNC մեքենաների ճշգրտությունն ու ճշգրտությունը և, հետևաբար, CNC մեքենաների աշխատանքը հիմնականում կախված է այս էլեկտրական շարժիչների և հարակից մեխանիզմների կողմից ստեղծված գործիքի և/կամ մեքենայի սեղանի (կամ աշխատանքային մասի) ճշգրիտ և ճշգրիտ շարժումից: Գործիքի կամ աշխատանքային մասի այս շարժումները տեղի են ունենում CNC մեքենայի որոշ առանցքի երկայնքով, և, հետևաբար, այս շարժումների վրա ազդող տարբեր էլեկտրական շարժիչները կոչվում են առանցքների շարժիչներ: Առանցքային շարժիչների համար CNC մեքենաները հիմնականում օգտագործում են երկու տեսակի շարժիչներ, այսինքն. Ստեպպեր Մոտորս և Servo Motors . Այս դասի շարժիչներից յուրաքանչյուրն ունի մի քանի տարբերակ, և յուրաքանչյուրն ունի իր առավելություններն ու թերությունները: Սերվոմարժիչները շարժիչի հատուկ դաս չեն, թեև սերվոհարժիչ տերմինը հաճախ օգտագործվում է նկատի ունենալով շարժիչի համար, որը հարմար է օգտագործելու փակ հանգույցի կառավարման համակարգերում, որոնք պահանջում են հետադարձ կապի մեխանիզմներ: Ստեպեր շարժիչը զարկերակային շարժիչ է, որը աստիճանաբար փոխում է ռոտորի անկյունային դիրքը և լայնորեն օգտագործվում է ցածր գնով, բաց հանգույցի դիրքի կառավարման համակարգերում, որոնք հետադարձ կապի մեխանիզմներ չեն պահանջում: Այս ուսումնասիրությունը հնարավորություն է տալիս հասկանալու տեխնոլոգիան և գործողությունները քայլային շարժիչներ , որոնք կօգնեն դրանց ընտրությանը և, հնարավոր է, առաջխաղացմանը՝ CNC մեքենաների հետագա աշխատանքը բարելավելու համար:
HOLRY - ուղիղ կտրիչի գրադարան 8 դանակներ - 800-ISO30.dwg
CNC (Համակարգչային թվային հսկողություն) մեքենաները հեղափոխել են արտադրական արդյունաբերությունը՝ հնարավորություն տալով ճշգրիտ և ավտոմատացված մեքենայական գործողություններ իրականացնել: Այս բարդ մեքենաների հիմքում տարբեր տեսակի շարժիչներ են, որոնք վճռորոշ դեր են խաղում մեքենայի առանցքների շարժման և կտրող գործիքների սնուցման գործում: CNC մեքենաներում օգտագործվող շարժիչների տարբեր տեսակների ըմբռնումը կարևոր է ինչպես որոնողների համար, ովքեր ցանկանում են ընդլայնել իրենց գիտելիքները, այնպես էլ պոտենցիալ գնորդների համար, ովքեր տեղեկացված որոշումներ կայացնեն, թե որ մեքենայի մեջ ներդրումներ կատարեն: Այս բլոգի գրառման մեջ մենք կուսումնասիրենք CNC մեքենաներում հայտնաբերված շարժիչների ամենատարածված տեսակները, դրանց բնութագրերը, առավելությունները և կիրառությունները:
Spindle շարժիչները պատասխանատու են CNC մեքենայի մեջ կտրող գործիքը վարելու համար: Դրանք նախատեսված են գործիքը մեծ արագությամբ պտտելու համար՝ ապահովելով անհրաժեշտ կտրող ուժ՝ նյութը աշխատանքային մասից հեռացնելու համար: Spindle շարժիչները կարող են լինել կա՛մ ուղղակի շարժիչով, կա՛մ գոտիով շարժվող՝ կախված մեքենայի հատուկ պահանջներից:
Spindle շարժիչները կարող են հասնել չափազանց բարձր պտտվող արագությունների, որոնք սովորաբար տատանվում են րոպեում մի քանի հազարից մինչև տասնյակ հազարավոր պտույտներ (RPM): Սա կարևոր է տարբեր նյութերի արդյունավետ կտրման համար:
Նրանք պետք է ապահովեն բավարար ոլորող մոմենտ բարձր արագություններում՝ սահուն և արդյունավետ կտրում ապահովելու համար: Մեծ ոլորող մոմենտների պահանջները տարբերվում են՝ կախված մշակվող նյութի տեսակից և կտրման գործընթացից:
Spindle շարժիչները պետք է աշխատեն բարձր ճշգրտությամբ և կայունությամբ՝ նվազագույնի հասցնելու թրթռումները և ապահովելու ճշգրիտ մշակումը: Սա շատ կարևոր է մակերևույթի բարձրորակ հարդարման և ամուր հանդուրժողականության հասնելու համար:
Ափի շարժիչների բարձր արագությամբ պտույտը թույլ է տալիս նյութի արագ հեռացում, բարձրացնելով շարժիչի արտադրողականությունը: CNC մեքենա.
Spindle շարժիչները կարող են օգտագործվել տարբեր կտրող գործիքների հետ, ինչը նրանց հարմար է դարձնում մշակման տարբեր գործողությունների համար, ինչպիսիք են ֆրեզերը, հորատումը և շրջադարձը:
Ապահովելով կայուն և ճշգրիտ պտույտ՝ spindle շարժիչները նպաստում են բարձրորակ մշակված մասերի արտադրությանը՝ գերազանց մակերևույթի ավարտվածքով:
Spindle շարժիչները հայտնաբերված են բոլոր տեսակի CNC մեքենաներում , որոնք պահանջում են կտրման գործողություններ, ներառյալ հաստոցների կենտրոնները, խառատահաստոցները և սրճաղացները: Դրանք օգտագործվում են այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են ավտոմոբիլաշինությունը, օդատիեզերական արդյունաբերությունը և ընդհանուր արտադրությունը՝ բարդ ձևերով և խիստ հանդուրժողականությամբ բաղադրիչների արտադրության համար:
Սերվո շարժիչները CNC մեքենաներում ամենաշատ օգտագործվող շարժիչների տեսակներից են: Դրանք նախագծված են ճշգրիտ հսկողություն ապահովելու մեքենայի առանցքների դիրքի, արագության և ոլորող մոմենտով: Սերվո շարժիչային համակարգը սովորաբար բաղկացած է շարժիչից, հետադարձ կապի սարքից (օրինակ՝ կոդավորիչից) և սերվո շարժիչից: Կոդավորիչը շարունակաբար վերահսկում է շարժիչի լիսեռի դիրքը և այս տեղեկատվությունը հետ է ուղարկում սերվո շարժիչ, որն այնուհետև կարգավորում է շարժիչի ելքը՝ պահպանելով ցանկալի դիրքը կամ արագությունը:
Սերվո շարժիչները կարող են հասնել դիրքավորման ճշգրտության չափազանց բարձր մակարդակների, հաճախ միկրոնների միջակայքում: Սա նրանց դարձնում է իդեալական այնպիսի ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են խիստ հանդուրժողականություն, ինչպիսիք են օդատիեզերական և բժշկական սարքերի արտադրությունը:
Նրանք կարող են արագ արագանալ և դանդաղեցնել, ինչը թույլ է տալիս արագ փոփոխություններ կատարել մեքենայի շարժման մեջ: Սա շատ կարևոր է բարձր արագությամբ հաստոցների աշխատանքի համար և նվազեցնում է ցիկլի ժամանակը:
Սերվո շարժիչները կարող են ապահովել կայուն ոլորող մոմենտ արագությունների լայն տիրույթում՝ ապահովելով սահուն և կայուն աշխատանք կտրման գործընթացների ընթացքում:
Կոդավորիչի հետադարձ կապը թույլ է տալիս փակ օղակի կառավարում, որը ուղղում է շարժիչի դիրքի կամ արագության ցանկացած սխալ: Սա հանգեցնում է բարձր ճշգրիտ և կրկնվող մեքենայական գործողությունների:
Սերվո շարժիչները կարող են ծրագրավորվել այնպես, որ հետևեն շարժման բարդ պրոֆիլներին՝ դրանք դարձնելով հարմար տարբեր մշակման աշխատանքների համար, ներառյալ ուրվագիծը, հորատումը և ֆրեզը:
Նրանք առաջարկում են հզորության և քաշի հարաբերակցությունը, ինչը թույլ է տալիս կոմպակտ և արդյունավետ մեքենաների դիզայն:
Քայլային շարժիչները շարժիչների ևս մեկ կարևոր տեսակ են, որոնք օգտագործվում են CNC մեքենաներում, հատկապես ավելի քիչ թանկ և ավելի ցածր ճշգրտության ծրագրերում: Քայլային շարժիչը լրիվ պտույտը բաժանում է մի շարք առանձին քայլերի, և յուրաքանչյուր քայլ համապատասխանում է որոշակի անկյունային տեղաշարժի: Շարժիչը կառավարվում է մի շարք էլեկտրական իմպուլսներ ուղարկելով շարժիչի ոլորուններին, որոնցից յուրաքանչյուրը ստիպում է շարժիչը մեկ քայլով պտտվել:
Աճող շարժում. Քայլային շարժիչները շարժվում են դիսկրետ քայլերով, ինչը հեշտացնում է դրանց կառավարումը և ճշգրիտ տեղադրումը պարզ առաջադրանքների համար:
Բաց - հանգույցի կառավարում. Շատ դեպքերում քայլային շարժիչները կարող են աշխատել առանց հետադարձ կապի սարքի, հիմնվելով բացառապես շարժիչին ուղարկվող իմպուլսների քանակի վրա՝ դրա դիրքը որոշելու համար: Սա հեշտացնում է կառավարման համակարգը և նվազեցնում ծախսերը:
Ցածր արժեքը. Քայլային շարժիչները, ընդհանուր առմամբ, ավելի էժան են, քան սերվո շարժիչները, ինչը նրանց դարձնում է գրավիչ տարբերակ հոբբիների և փոքրածավալ արտադրողների համար բյուջեով:
Պարզ կառավարում. Ստեպեր շարժիչների կառավարման պարզ մեխանիզմը դրանք հասանելի է դարձնում սահմանափակ տեխնիկական գիտելիքներ ունեցող օգտվողներին: Նրանք կարող են հեշտությամբ ինտեգրվել հիմնական CNC համակարգերին:
Պահման ոլորող մոմենտ. Քայլային շարժիչները կարող են պահել իրենց դիրքը՝ առանց լրացուցիչ էներգիա սպառելու, ինչը օգտակար է այն ծրագրերի համար, որտեղ մեքենան պետք է ֆիքսված դիրք պահպանի ոչ մշակման աշխատանքների ժամանակ:
Ինքնակողպում. Երբ շարժիչն անջատված է, այն մնում է իր վերջին դիրքում՝ շարժիչի մագնիսական հատկությունների պատճառով՝ ապահովելով ինքնակողպման ձև:
Քայլային շարժիչները հաճախ օգտագործվում են մուտքի մակարդակի CNC երթուղիչների, 3D տպիչների և փոքր ձևաչափի ֆրեզերային մեքենաներում: Դրանք հարմար են այնպիսի աշխատանքների համար, ինչպիսիք են փորագրությունը, փափուկ նյութերի պարզ ֆրեզը և հիմնական դիրքավորման գործողությունները, որտեղ բարձր ճշգրտությունը առաջնային պահանջ չէ:
Գծային շարժիչները շարժիչային տեխնոլոգիայի համեմատաբար նոր տեսակ են, որն ավելի ու ավելի է օգտագործվում բարձր արդյունավետությամբ CNC մեքենաներում: Էլեկտրական էներգիան պտտվող շարժման փոխակերպելու փոխարեն, ինչպես ավանդական շարժիչները, գծային շարժիչներն ուղղակիորեն առաջացնում են գծային շարժում: Սա վերացնում է փոխանցման մեխանիկական բաղադրիչների անհրաժեշտությունը, ինչպիսիք են գոտիները, ճախարակները և գնդիկավոր պտուտակները, ինչը հանգեցնում է ավելի անմիջական և արդյունավետ շարժիչ համակարգի:
Գծային շարժիչները կարող են ձեռք բերել չափազանց բարձր արագություններ և արագացումներ, որոնք զգալիորեն գերազանցում են ավանդական շարժիչային համակարգերին: Սա թույլ է տալիս արագ շարժել մեքենայի առանցքները և կրճատել ցիկլի ժամանակը:
Առանց փոխանցման ավանդական բաղադրիչների հետ կապված մեխանիկական հակահարվածի և համապատասխանության, գծային շարժիչներն առաջարկում են դիրքավորման բացառիկ ճշգրտություն և կրկնելիություն:
Քանի որ կան ավելի քիչ շարժվող մասեր և մեխանիկական փոխանցման բաղադրիչների քսման կարիք չկա, գծային շարժիչները պահանջում են ավելի քիչ սպասարկում և ունեն ավելի երկար ծառայության ժամկետ:
Գծային շարժիչների ուղղակի շարժիչ բնույթը վերացնում է էներգիայի կորուստները և մեխանիկական անարդյունավետությունը, որոնք կապված են ավանդական շարժիչ համակարգերի հետ, ինչը հանգեցնում է ընդհանուր արդյունավետության բարձրացմանը:
Գծային շարժիչներն ապահովում են հարթ և առանց թրթռումների շարժում, ինչը օգտակար է այն ծրագրերի համար, որոնք պահանջում են բարձրորակ մակերեսային հարդարում և ճշգրիտ մշակում:
Փոխանցման մեխանիկական բաղադրիչների բացակայությունը թույլ է տալիս ավելի կոմպակտ և թեթև մեքենայի դիզայն, որը կարող է ձեռնտու լինել որոշ ծրագրերում:
Եզրափակելով, CNC մեքենայի շարժիչի ընտրությունը կախված է մի շարք գործոններից, ներառյալ պահանջվող ճշգրտությունը, արագությունը, ոլորող մոմենտը և արժեքը: Սերվո շարժիչներն առաջարկում են բարձր ճշգրտություն և ճկունություն՝ դրանք դարձնելով հարմար բարձրորակ կիրառությունների համար: Քայլային շարժիչները ավելի ծախսարդյունավետ տարբերակ են քիչ պահանջկոտ առաջադրանքների համար: Spindle շարժիչները կարևոր են կտրող գործիքը վարելու համար, մինչդեռ գծային շարժիչներն ապահովում են բարձր արագություն և բարձր ճշգրտություն առաջադեմ CNC մեքենաներում:
CNC (համակարգչային թվային հսկողություն) մեքենաների ոլորտում spindle շարժիչը կարևոր բաղադրիչ է, որն ուղղակիորեն ազդում է մշակման գործընթացի վրա: Օգտագործվում են տարբեր տեսակի spindle շարժիչներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր առավելություններն ու թերությունները:
Գոտիով շարժվող spindle շարժիչներն ընդհանուր առմամբ ավելի մատչելի են՝ համեմատած այլ տեսակների: Գոտու մեխանիզմը համեմատաբար պարզ և էժան բաղադրիչ է, որն օգնում է նվազեցնել CNC մեքենայի ընդհանուր արժեքը: Սա նրանց դարձնում է հանրաճանաչ ընտրություն փոքրածավալ արտադրողների և փոքր բյուջե ունեցող հոբբիների համար:
Գոտին գործում է որպես բուֆեր շարժիչի և spindle-ի միջև: Այն կարող է կլանել և թուլացնել թրթռումները, որոնք առաջանում են մշակման գործընթացում: Արդյունքում, գործիքը և աշխատանքային մասը ավելի քիչ թրթռում են ապրում, ինչը հանգեցնում է մշակված մասերի մակերեսի ավելի լավ հարդարման:
Շարժիչի և spindle-ի վրա ճախարակի չափերը փոխելով, հնարավոր է հասնել spindle-ի արագությունների լայն շրջանակ: Այս ճկունությունը թույլ է տալիս միևնույն մեքենայի վրա համեմատաբար հեշտությամբ կատարել մշակման տարբեր գործողություններ, ինչպիսիք են կոպտությունը և հարդարումը:
Գոտի շարժիչ համակարգում որոշակի քանակությամբ էներգիայի կորուստ կա գոտու և ճախարակների միջև շփման պատճառով: Էլեկտրաէներգիայի այս կորուստը նվազեցնում է spindle շարժիչի ընդհանուր արդյունավետությունը, ինչը կարող է մտահոգիչ լինել բարձր հզորությամբ մեքենայական ծրագրերում:
Գոտիները պետք է պարբերաբար ստուգվեն մաշվածության և լարվածության համար: Ժամանակի ընթացքում գոտիները կարող են ձգվել կամ մաշվել, ինչը կարող է պահանջել փոխարինում: Բացի այդ, ճախարակները նույնպես պետք է պահպանվեն՝ ապահովելու պատշաճ դասավորվածությունը և անխափան աշխատանքը:
Գոտիով շարժվող համակարգերը սահմանափակումներ ունեն պտտվող մոմենտների քանակի առումով, որը նրանք կարող են փոխանցել: Այն կիրառություններում, որտեղ պահանջվում է մեծ ոլորող մոմենտ, ինչպես, օրինակ, կոշտ նյութերի ծանր հաստոցների մշակում, գոտիով շարժվող spindle շարժիչները չեն կարող լինել լավագույն ընտրությունը:
Քանի որ չկան միջանկյալ բաղադրամասեր, ինչպիսիք են գոտիները կամ փոխանցումները, ուղղակի շարժիչով պտտվող շարժիչներն ունեն էներգիայի փոխանցման ավելի բարձր արդյունավետություն: Սա նշանակում է, որ շարժիչին մատակարարվող էլեկտրաէներգիայի ավելի մեծ մասը վերածվում է մեխանիկական էներգիայի spindle-ում, ինչը հանգեցնում է էներգիայի ավելի ցածր սպառման:
Ուղղակի շարժիչով պտտվող շարժիչներն առաջարկում են գերազանց ճշգրտություն և կոշտություն: Շարժիչի և spindle-ի միջև ուղիղ կապը վերացնում է հակազդեցությունը և համապատասխանության խնդիրները, որոնք կապված են գոտիով կամ փոխանցման շարժիչով համակարգերի հետ: Սա հանգեցնում է ավելի ճշգրիտ հաստոցների և ավելի լավ կրկնելիության:
Այս շարժիչներն ի վիճակի են հասնելու շատ բարձր spindle արագությունների, ինչը կարևոր է բարձր արագությամբ մեքենայական աշխատանքների համար: Բարձր արագությամբ մշակումը կարող է զգալիորեն նվազեցնել հաստոցների մշակման ժամանակը և բարելավել մասերի մակերեսային հարդարումը:
Բարձր արժեքը. Ուղղակի շարժիչով պտտվող շարժիչներն ավելի թանկ են արտադրել և գնել: Առաջադեմ տեխնոլոգիան և ճշգրիտ ճարտարագիտությունը, որն անհրաժեշտ է ուղղակի շարժիչ համակարգերի համար, նպաստում է ավելի բարձր արժեքին: Սա կարող է էական խոչընդոտ հանդիսանալ որոշ փոքր արտադրողների համար:
Ջերմության առաջացում. Շարժիչի ուղիղ միացումը spindle-ին նշանակում է, որ շարժիչի կողմից առաջացած ջերմությունը ուղղակիորեն փոխանցվում է spindle-ին: Սա կարող է առաջացնել ջերմային ընդլայնում, ինչը կարող է ազդել հաստոցների մշակման գործընթացի ճշգրտության վրա: Ջերմությունը կառավարելու համար հաճախ պահանջվում են հատուկ հովացման համակարգեր՝ ավելացնելով մեքենայի բարդությունն ու արժեքը:
Սահմանափակ ոլորող մոմենտ ցածր արագություններում. ուղիղ շարժիչով պտտվող շարժիչները կարող են սահմանափակ ոլորող մոմենտ ունենալ ցածր արագությունների դեպքում: Սա կարող է խնդիր լինել այն ծրագրերում, որտեղ մեծ ոլորող մոմենտ է անհրաժեշտ ցածր պտտվող արագությունների դեպքում, օրինակ՝ ծանր կտրման աշխատանք սկսելիս:
Շարժիչով շարժվող spindle շարժիչները կարող են փոխանցել մեծ ոլորող մոմենտ: Սա նրանց հարմար է դարձնում ծանր մեքենայական գործառնությունների համար, ինչպիսիք են խոշոր աշխատանքային մասերը ֆրեզելը կամ պողպատի նման կոշտ նյութերը կտրելը:
Փոխանցման համակարգը ապահովում է մեխանիկական առավելություն, որը թույլ է տալիս շարժիչին աշխատել ավելի արդյունավետ արագության միջակայքում՝ միաժամանակ ապահովելով լիսեռի պահանջվող արագությունը: Սա կարող է բարելավել CNC մեքենայի ընդհանուր կատարումը:
Փոխանցումները կարող են առաջացնել զգալի քանակությամբ աղմուկ և թրթռում շահագործման ընթացքում: Սա կարող է ոչ միայն անհանգստություն պատճառել արտադրամասում, այլև ազդել մշակված մասերի որակի վրա: Աղմուկի և թրթռումների մակարդակը նվազեցնելու համար կարող են պահանջվել լրացուցիչ միջոցներ:
Հաղորդալարով աշխատող համակարգերն ավելի բարդ են, քան գոտիով աշխատող համակարգերը, և դրանք պահանջում են ավելի հաճախակի և մանրամասն սպասարկում: Փոխանցումները պետք է կանոնավոր կերպով յուղել, և մաշվածության կամ վնասման ցանկացած նշան պետք է անհապաղ վերացնել՝ համակարգի խափանումներից խուսափելու համար:
Համեմատած ուղիղ պտտվող շարժիչների հետ, փոխանցումատուփով շարժվող լիսեռ շարժիչներն ունեն ավելի սահմանափակ արագության միջակայք: Փոխանցման գործակիցը փոխելը տարբեր արագությունների հասնելու համար կարող է լինել բարդ և ժամանակատար գործընթաց: