Peržiūros: 0 Autorius: Svetainės redaktorius Paskelbimo laikas: 2016-04-20 Kilmė: Svetainė
Kompiuterinės skaitmeninio valdymo (CNC) mašinos istoriškai ir pirmiausia buvo sukurtos siekiant tiksliai ir tiksliai nustatyti įrankio ir ruošinio padėtį vienas kito atžvilgiu. Visa ši padėties nustatymo sistema yra tiesiog pagrįsta mašinos darbo erdvės arba apgaubos koordinatėmis. Kad būtų pasiektos šios įrankio ir (arba) mašinos stalo (arba ruošinio) padėties ar judėjimo koordinatės, CNC staklės teikia komandas įvairioms elektrinėms pavaroms, naudodamos įvairius CNC kodus ir duomenis, kuriuos operatorius pateikia kaip dalinę programą. Taigi šių CNC staklių tikslumas ir tikslumas, taigi ir CNC staklių našumas, visų pirma priklauso nuo tikslaus ir tikslaus įrankio ir (arba) staklių stalo (arba ruošinio) judėjimo, kurį sukuria šios elektrinės pavaros ir susiję mechanizmai. Šie įrankio ar ruošinio judesiai vyksta išilgai tam tikros CNC mašinos ašies, todėl įvairios elektrinės pavaros, turinčios įtakos šiems judesiams, vadinamos ašių pavaromis. Ašių pavaroms CNC staklės dažniausiai naudoja dviejų tipų variklius, ty. Žingsniniai varikliai ir Servo varikliai . Kiekviena iš šių variklių klasių turi keletą variantų ir kiekvienas turi savo privalumų ir trūkumų. Servovarikliai nėra specifinė variklių klasė, nors terminas servovariklis dažnai vartojamas varikliui, tinkamam naudoti uždarojo ciklo valdymo sistemose, kurioms reikalingi grįžtamojo ryšio mechanizmai. Žingsninis variklis yra impulsinis variklis, kuris pakopomis keičia rotoriaus kampinę padėtį ir yra plačiai naudojamas nebrangiose atviros kilpos padėties valdymo sistemose, kurioms nereikia grįžtamojo ryšio mechanizmų. Šis tyrimas suteikia supratimą apie technologiją ir operacijas žingsniniai varikliai , kurie padės juos pasirinkti ir, galbūt, tobulinti, siekiant toliau pagerinti CNC staklių veikimą.
HOLRY - tiesių pjaustytuvų biblioteka 8 peiliai - 800-ISO30.dwg
CNC (Computer Numerical Control) staklės padarė revoliuciją gamybos pramonėje, suteikdamos tikslias ir automatizuotas apdirbimo operacijas. Šių sudėtingų mašinų pagrindas yra įvairių tipų varikliai, kurie atlieka lemiamą vaidmenį valdant mašinos ašių judėjimą ir maitinant pjovimo įrankius. Įvairių tipų variklių, naudojamų CNC staklėse, supratimas yra būtinas tiek ieškantiems, norintiems plėsti savo žinias, tiek potencialiems pirkėjams, priimantiems pagrįstus sprendimus, į kurią mašiną investuoti. Šiame tinklaraščio įraše apžvelgsime dažniausiai naudojamus CNC staklėse naudojamus variklių tipus, jų charakteristikas, pranašumus ir pritaikymą.
Suklio varikliai yra atsakingi už pjovimo įrankio varymą CNC staklėje. Jie skirti sukti įrankį dideliu greičiu, suteikiant reikiamą pjovimo jėgą medžiagai pašalinti iš ruošinio. Priklausomai nuo konkrečių mašinos reikalavimų, suklio varikliai gali būti varomi tiesiogine pavara arba diržine pavara.
Suklio varikliai gali pasiekti itin didelį sukimosi greitį, kuris paprastai svyruoja nuo kelių tūkstančių iki dešimčių tūkstančių apsisukimų per minutę (RPM). Tai būtina norint efektyviai pjauti įvairias medžiagas.
Jie turi užtikrinti pakankamą sukimo momentą esant dideliam greičiui, kad būtų užtikrintas sklandus ir efektyvus pjovimas. Sukimo momento reikalavimai skiriasi priklausomai nuo apdirbamos medžiagos tipo ir pjovimo proceso.
Suklio varikliai turi veikti labai tiksliai ir stabiliai, kad sumažintų vibraciją ir užtikrintų tikslų apdirbimą. Tai labai svarbu norint pasiekti aukštos kokybės paviršiaus apdailą ir griežtus leistinus nuokrypius.
Didelis suklio variklių sukimosi greitis leidžia greitai pašalinti medžiagas, padidindamas variklio našumą CNC mašina.
Suklio variklius galima naudoti su įvairiais pjovimo įrankiais, todėl jie tinka įvairioms apdirbimo operacijoms, tokioms kaip frezavimas, gręžimas ir tekinimas.
Užtikrindami stabilų ir tikslų sukimąsi, veleno varikliai prisideda prie aukštos kokybės apdirbtų dalių su puikia paviršiaus apdaila gamybos.
Suklio varikliai randami visų tipų CNC staklėse , kurioms reikia pjovimo operacijų, įskaitant apdirbimo centrus, tekinimo stakles ir šlifuoklius. Jie naudojami tokiose pramonės šakose kaip automobilių pramonė, aviacija ir bendroji gamyba sudėtingų formų ir mažų leistinų nuokrypių komponentams gaminti.
Servo varikliai yra vienas iš plačiausiai naudojamų variklių tipų CNC mašinose. Jie skirti tiksliai valdyti mašinos ašių padėtį, greitį ir sukimo momentą. Servo variklio sistemą paprastai sudaro variklis, grįžtamojo ryšio įtaisas (pvz., kodavimo įrenginys) ir servo pavara. Kodavimo įrenginys nuolat stebi variklio veleno padėtį ir siunčia šią informaciją atgal į servo pavarą, kuri vėliau sureguliuoja variklio galią, kad išlaikytų norimą padėtį arba greitį.
Servo varikliai gali pasiekti itin aukštą padėties nustatymo tikslumą, dažnai mikronų diapazoną. Dėl to jie idealiai tinka naudoti, kai reikia griežtų leistinų nuokrypių, pavyzdžiui, aviacijos ir medicinos prietaisų gamyboje.
Jie gali greitai įsibėgėti ir sulėtinti, todėl galima greitai keisti mašinos judesį. Tai labai svarbu didelės spartos apdirbimo operacijoms ir sumažina ciklo laiką.
Servo varikliai gali užtikrinti pastovų sukimo momentą įvairiuose greičių diapazonuose, užtikrinant sklandų ir stabilų veikimą pjovimo procesų metu.
Grįžtamasis ryšys iš kodavimo įgalina uždaro ciklo valdymą, kuris ištaiso bet kokias variklio padėties ar greičio klaidas. Taip gaunamos labai tikslios ir kartojamos apdirbimo operacijos.
Servo variklius galima suprogramuoti taip, kad jie atitiktų sudėtingus judesio profilius, todėl jie tinka įvairioms apdirbimo užduotims, įskaitant kontūravimą, gręžimą ir frezavimą.
Jie pasižymi dideliu galios ir svorio santykiu, leidžiančiu kompaktiškai ir efektyviai sukonstruoti mašinas.
Žingsniniai varikliai yra dar vienas svarbus variklių tipas, naudojamas CNC mašinose, ypač pigesnėse ir mažesnio tikslumo srityse. Žingsninis variklis padalija visą sukimąsi į keletą atskirų žingsnių, o kiekvienas žingsnis atitinka tam tikrą kampinį poslinkį. Variklis valdomas siunčiant elektros impulsų seriją į variklio apvijas, kurių kiekvienas impulsas priverčia variklį pasukti vienu žingsniu.
Laipsniškas judėjimas: žingsniniai varikliai juda atskirais žingsniais, todėl juos lengva valdyti ir tiksliai nustatyti, kad būtų galima atlikti paprastas užduotis.
Atviros kilpos valdymas: daugeliu atvejų žingsniniai varikliai gali veikti be grįžtamojo ryšio įtaiso, remdamiesi tik impulsų, siunčiamų į variklį, skaičiumi, kad nustatytų jo padėtį. Tai supaprastina valdymo sistemą ir sumažina išlaidas.
Mažos kainos: Žingsniniai varikliai paprastai yra pigesni nei servo varikliai, todėl jie yra patrauklus pasirinkimas mėgėjams ir mažo masto gamintojams, turintiems biudžetą.
Paprastas valdymas: paprastas žingsninių variklių valdymo mechanizmas leidžia juos pasiekti naudotojams, turintiems ribotų techninių žinių. Juos galima lengvai integruoti į pagrindines CNC sistemas.
Sukimo momento išlaikymas: žingsniniai varikliai gali išlaikyti savo padėtį nenaudodami papildomos galios, o tai naudinga tais atvejais, kai mašina turi išlaikyti fiksuotą padėtį atliekant ne apdirbimo operacijas.
Savaiminis fiksavimas: kai variklis išjungiamas, jis lieka paskutinėje padėtyje dėl variklio magnetinių savybių, užtikrindamas savaiminio užsifiksavimo formą.
Žingsniniai varikliai dažnai naudojami pradinio lygio CNC maršrutizatoriuose, 3D spausdintuvuose ir mažo formato frezavimo staklėse. Jie tinka tokioms užduotims kaip graviravimas, paprastas minkštų medžiagų frezavimas ir pagrindinės padėties nustatymo operacijos, kai didelis tikslumas nėra pagrindinis reikalavimas.
Tiesiniai varikliai yra palyginti nauja variklių technologija, kuri vis dažniau naudojama didelio našumo CNC mašinose. Užuot pavertę elektros energiją į sukamąjį judesį, kaip tradiciniai varikliai, linijiniai varikliai tiesiogiai sukuria linijinį judesį. Tai pašalina mechaninių transmisijos komponentų, tokių kaip diržai, skriemuliai ir rutuliniai varžtai, poreikį, todėl pavaros sistema yra tiesioginė ir efektyvesnė.
Linijiniai varikliai gali pasiekti itin didelius greičius ir pagreičius, kurie gerokai pranoksta tradicines varikliu varomas sistemas. Tai leidžia greitai judėti mašinos ašims ir sutrumpina ciklo laiką.
Tiesiniai varikliai be mechaninio atstūmimo ir atitikties, susijusio su tradiciniais transmisijos komponentais, pasižymi išskirtiniu padėties nustatymo tikslumu ir pakartojamumu.
Kadangi yra mažiau judančių dalių ir nereikia tepti mechaninės transmisijos komponentų, linijiniams varikliams reikia mažiau priežiūros ir jų tarnavimo laikas yra ilgesnis.
Tiesioginės pavaros linijiniai varikliai pašalina energijos nuostolius ir mechaninį neefektyvumą, susijusį su tradicinėmis pavaros sistemomis, todėl bendras efektyvumas yra didesnis.
Tiesiniai varikliai užtikrina sklandų ir nevibruojantį judėjimą, o tai naudinga tais atvejais, kai reikia aukštos kokybės paviršiaus apdailos ir tikslaus apdirbimo.
Dėl mechaninių transmisijos komponentų nebuvimo mašinos konstrukcija yra kompaktiškesnė ir lengvesnė, o tai gali būti naudinga kai kuriose srityse.
Apibendrinant galima pasakyti, kad variklio pasirinkimas CNC mašinoje priklauso nuo įvairių veiksnių, įskaitant reikalingą tikslumą, greitį, sukimo momentą ir kainą. Servo varikliai pasižymi dideliu tikslumu ir lankstumu, todėl tinka aukščiausios klasės reikmėms. Žingsniniai varikliai yra ekonomiškesnis pasirinkimas atliekant mažiau sudėtingas užduotis. Suklio varikliai yra būtini pjovimo įrankiui valdyti, o linijiniai varikliai užtikrina greitą ir didelio tikslumo pažangiose CNC staklėse.
CNC (kompiuterinio skaitmeninio valdymo) mašinų srityje veleno variklis yra esminis komponentas, kuris tiesiogiai veikia apdirbimo procesą. Naudojami įvairių tipų veleno varikliai, kurių kiekvienas turi savo privalumų ir trūkumų.
Diržiniai suklio varikliai paprastai yra pigesni, palyginti su kitų tipų varikliais. Diržo mechanizmas yra gana paprastas ir nebrangus komponentas, kuris padeda sumažinti bendrą CNC mašinos kainą. Dėl to jie yra populiarus pasirinkimas mažiems gamintojams ir mėgėjams, turintiems biudžetą.
Diržas veikia kaip buferis tarp variklio ir veleno. Jis gali sugerti ir slopinti apdirbimo proceso metu susidarančias vibracijas. Dėl to įrankis ir ruošinys patiria mažiau vibracijos, todėl apdirbtų dalių paviršius yra geresnis.
Pakeitus skriemulio dydžius ant variklio ir veleno, galima pasiekti platų veleno apsisukimų diapazoną. Šis lankstumas leidžia palyginti lengvai atlikti įvairias apdirbimo operacijas, tokias kaip grublėtas apdorojimas ir apdaila.
Dėl trinties tarp diržo ir skriemulių atsiranda tam tikras galios praradimas diržo varomoje sistemoje. Dėl šio galios praradimo sumažėja bendras veleno variklio efektyvumas, o tai gali kelti susirūpinimą didelės galios apdirbimo programose.
Diržai turi būti reguliariai tikrinami, ar jie nesusidėvėję ir neįtempti. Laikui bėgant, diržai gali išsitempti arba susidėvėti, todėl gali tekti juos pakeisti. Be to, skriemulius taip pat reikia prižiūrėti, kad būtų užtikrintas tinkamas išlygiavimas ir sklandus veikimas.
Diržais varomos sistemos turi apribojimų, susijusių su sukimo momentu, kurį jos gali perduoti. Tais atvejais, kai reikalingas didelis sukimo momentas, pvz., sunkiasvoris kietų medžiagų apdirbimas, varomas diržu suklio varikliai gali būti ne geriausias pasirinkimas.
Kadangi nėra tarpinių komponentų, tokių kaip diržai ar krumpliaračiai, tiesioginės pavaros suklio varikliai turi didesnį galios perdavimo efektyvumą. Tai reiškia, kad daugiau varikliui tiekiamos elektros energijos prie veleno paverčiama mechanine galia, todėl sunaudojama mažiau energijos.
Tiesioginės pavaros suklio varikliai pasižymi puikiu tikslumu ir tvirtumu. Tiesioginis variklio ir veleno sujungimas pašalina atstumą ir atitikties problemas, susijusias su diržu arba krumpliaračiu varomomis sistemomis. Tai užtikrina tikslesnį apdirbimą ir geresnį pakartojamumą.
Šie varikliai gali pasiekti labai didelius suklio apsisukimus, o tai yra būtina didelės spartos apdirbimo operacijoms. Didelio greičio apdirbimas gali žymiai sutrumpinti apdirbimo laiką ir pagerinti dalių paviršiaus apdailą.
Didelės sąnaudos: Tiesiogiai varomus suklio variklius gaminti ir įsigyti yra brangiau. Pažangios technologijos ir tiksli inžinerija, reikalinga tiesioginės pavaros sistemoms, prisideda prie didesnių sąnaudų. Tai gali būti didelė kliūtis kai kuriems smulkiems gamintojams.
Šilumos generavimas: tiesioginis variklio sujungimas su velenu reiškia, kad variklio sukurta šiluma tiesiogiai perduodama velenui. Tai gali sukelti šiluminį plėtimąsi, o tai gali turėti įtakos apdirbimo proceso tikslumui. Norint valdyti šilumą, dažnai reikalingos specialios aušinimo sistemos, todėl mašina tampa sudėtingesnė ir brangesnė.
Ribotas sukimo momentas esant mažam greičiui: Tiesioginės pavaros suklio varikliai gali turėti ribotą sukimo momentą esant mažam greičiui. Tai gali būti problema tais atvejais, kai reikalingas didelis sukimo momentas esant mažam sukimosi greičiui, pvz., pradedant sunkią pjovimo operaciją.
Krumpliaračiais varomi suklio varikliai gali perduoti didelį sukimo momentą. Dėl to jie tinka sunkioms apdirbimo operacijoms, tokioms kaip didelių ruošinių frezavimas arba kietų medžiagų, pvz., plieno, pjovimas.
Pavarų sistema suteikia mechaninį pranašumą, leidžiantį varikliui veikti efektyvesniu sūkių diapazonu, tuo pačiu užtikrinant reikiamą suklio greitį. Tai gali pagerinti bendrą CNC mašinos našumą.
Veikimo metu krumpliaračiai gali sukelti didelį triukšmą ir vibraciją. Tai gali ne tik trukdyti dirbtuvėms, bet ir paveikti apdirbamų dalių kokybę. Gali prireikti papildomų priemonių triukšmo ir vibracijos lygiui sumažinti.
Krumpliaračiais varomos sistemos yra sudėtingesnės nei diržais varomos sistemos, todėl joms reikia dažnesnės ir detalesnės priežiūros. Pavaras reikia reguliariai sutepti, o bet kokius nusidėvėjimo ar pažeidimo požymius reikia nedelsiant pašalinti, kad būtų išvengta sistemos gedimo.
Palyginti su tiesioginės pavaros suklio varikliais, krumpliaračiais varomų suklio variklių sūkių diapazonas yra ribotas. Pavaros skaičiaus keitimas, norint pasiekti skirtingą greitį, gali būti sudėtingas ir daug laiko reikalaujantis procesas.