عناصر CNC چیست؟

عناصر CNC چیست؟

عناصر CNC به اجزای مکانیکی، الکتریکی و نرم‌افزاری اشاره کنید که با هم به یک ماشین کنترل‌شده عددی اجازه می‌دهند تا مواد خام را به یک قطعه نهایی تبدیل کند. اینها شامل پایه ساختاری ماشین، مکانیسم های محرکی که هر محور را حرکت می دهد، رابط دوک و ابزار، کنترل کننده ای که برنامه را اجرا می کند، و حسگرهای بازخوردی که همه چیز را در محدوده تحمل نگه می دارد، می شود. در مراکز تراشکاری و ماشین‌کاری چند محوری نوع سوئیس که در تولید قطعات خودرو و پزشکی استفاده می‌شوند، این عناصر به طور معمول تحمل‌های سخت‌تر از 0.005 ± میلی متر ، این چیزی است که به یک پین کوچک یا پوسته اتصال دهنده اجازه می دهد که در اولین بار به درستی جا بیفتد، بدون نیاز به دست یا کار مجدد.

پایه ماشین و استحکام قاب

بستر و ستون دستگاه، نیروهای برشی ایجاد شده در حین حذف مواد را جذب می کند. چدن در اکثر ماشین‌های تراش و مراکز ماشین‌کاری نوع سوئیس، ماده پایه ترجیحی باقی می‌ماند، زیرا ساختار دانه‌بندی داخلی آن ارتعاش را به طور موثرتری نسبت به ساخت فولاد جوش داده شده می‌دزدد. مغازه‌هایی که بست‌ها یا کانکتورهای خودرو را با حجم بالا تولید می‌کنند، اغلب متوجه می‌شوند که یک پایه سفت و سخت باعث کاهش پچ‌پخت سطحی روی قطعات فولادی ضدزنگ با یک حاشیه معنی‌دار می‌شود، که این مهم زمانی است که قطعه بعداً آبکاری یا صیقل داده می‌شود و هر گونه علامت ابزار از طریق پرداخت نمایان می‌شود.

انتخاب راهنما برای بارهای کاری مختلف

راهنماهای جعبه‌ای مناسب عملیات زبری سنگین‌تری هستند که در تولید سخت‌افزار عمومی یافت می‌شوند، در حالی که راهنماهای غلتکی خطی برش‌های سریع‌تر و سبک‌تر معمولی اجزای دقیق کوچک مانند پین‌های اتصال پزشکی یا اتصالات لوازم خانگی را ترجیح می‌دهند.

چرخش نوع سوئیسی: پیکربندی درایو تخصصی

ماشین‌های تراش سوئیسی که به طور گسترده برای قطعات باریک یا با قطر کوچک استفاده می‌شوند، میله میله را از طریق یک سر کشویی و یک بوش راهنمای نزدیک به ابزار برش هدایت می‌کنند. این ترتیب، انحراف را در قطعات بلند و نازک محدود می کند، مشکلی که تراش های معمولی با یک بار بیشتر شدن طول قطعه تقریباً ده برابر قطر با آن دست و پنجه نرم می کنند. از آنجایی که بوش راهنما مواد را تقریباً در نقطه برش پشتیبانی می کند، ماشین های سوئیسی به طور معمول به ارقام گردی و صافی مناسب برای سوزن های پزشکی، پین های رابط و شفت های کوچک خودرو دست می یابند، قطعاتی که در غیر این صورت تحت بار در مرکز تراش استاندارد خم می شوند یا می لرزند.

سروو موتورها، بال اسکروها و دقت حرکت

• سروو موتورها گشتاور حلقه بسته را با تصحیح موقعیت بلادرنگ ارائه می کنند
• پیچ های توپ دقیق زمینی، عکس العمل را در هنگام تغییر جهت به حداقل می رساند
• موتورهای خطی برای چرخه های فوق سریع و تکراری قطعات کوچک مناسب هستند
• درایوهای Rack-and-Pinion برنامه‌های دروازه‌ای در سفر طولانی را مدیریت می‌کنند

در خطوط تولیدی که ده‌ها هزار قطعه سخت‌افزاری یکسان را در ماه اجرا می‌کنند، حتی یک افزایش جزئی در واکنش ناشی از بال‌اسکروهای فرسوده می‌تواند ابعاد قطعه را خارج از مشخصات تغییر دهد. اندازه‌گیری معمول با استفاده از ابزارهای کالیبره‌شده، که اغلب از ژاپن یا آلمان برای تکرارپذیری آنها وارد می‌شوند، قبل از اینکه روی یک دسته کامل تأثیر بگذارد، این تغییر را نشان می‌دهد.

سرعت اسپیندل و ابزار برای مواد مختلف

سرعت اسپیندل و هندسه ابزار باید با ماده بریده شده مطابقت داشته باشد. قطعات سخت افزاری برنجی و آلومینیومی را می توان با سرعت دوک بالاتر ماشین کاری کرد 10000 دور در دقیقه با حداقل سایش ابزار، در حالی که قطعات فولادی ضد زنگ و تیتانیوم رایج در کاربردهای پزشکی و خودروسازی به سرعت کمتر و ابزار کاربید پوشش داده شده برای مدیریت تجمع گرما و جلوگیری از شکست زودرس لبه نیاز دارند.

کنترلرها و اجرای برنامه

کنترل کننده برنامه ماشینکاری را می خواند و هر دستورالعمل را به حرکت هماهنگ موتور، تغییرات سرعت اسپیندل و تغییرات ابزار ترجمه می کند. پلتفرم‌های Fanuc و Siemens به دلیل قابلیت اطمینان آنها تحت عملیات چند شیفتی مداوم، بر تولید سخت‌افزار صنعتی غالب هستند. فراتر از اجرای اولیه، کنترل‌کننده‌های مدرن شامل جبران رانش حرارتی می‌شوند، که موقعیت محور را کمی با گرم شدن اسپیندل در طولانی‌مدت تنظیم می‌کند، جزئیاتی که در قطعات ماشینکاری شده با تلورانس کمتر از صدم میلی‌متر اهمیت می‌یابد.

دستگاه‌های بازخورد و تأیید در فرآیند

1. رمزگذارهای چرخشی موقعیت اسپیندل را در حین عملیات threading و همزمان تایید می کنند
2. مقیاس های خطی موقعیت لغزش را مستقل از سایش پیچ تأیید می کنند
3. کاوشگرهای لمسی داخل ماشین ابعاد قطعات را بین عملیات بررسی می کنند
4. ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات، قطعات نهایی را در برابر تلورانس‌های کششی تأیید می‌کنند

ابزارهایی که از سازندگان ژاپنی و آلمانی تهیه می‌شوند در مغازه‌های عرضه‌کننده مشتریان خودرو و پزشکی رایج هستند، زیرا سازمان‌های صدور گواهی در این بخش‌ها اغلب به سوابق کالیبراسیون قابل ردیابی برای هر دستگاه اندازه‌گیری مورد استفاده در بازرسی نهایی نیاز دارند.

کارگاه برای قطعات کوچک و پیچیده

چاک‌های کولت و بوش‌های راهنما انتخاب استاندارد برای میله‌های با قطر کوچک در تجهیزات سوئیسی هستند، در حالی که وسایل هیدرولیک یا پنوماتیک اشکال نامنظم را در مراکز ماشینکاری کنترل می‌کنند. یک کولت که به درستی تطبیق داده شده، خروجی قطعه را به چند میکرون کاهش می‌دهد، و مستقیماً بر اینکه دسته‌ای از پین‌ها یا شفت‌ها از بازرسی تأمین‌کننده خودرو بدون سنگ‌زنی ثانویه عبور می‌کنند تأثیر می‌گذارد.

انتخاب مواد و تأثیر آن بر عمر اجزا

درجه مواد خام هم بر ماشینکاری و هم عملکرد قطعه نهایی تأثیر می گذارد. دستگاه برش آزاد برنج و فولاد سرب دار به سرعت اما ممکن است برای محیط های خورنده مناسب نباشد، در حالی که فولاد ضد زنگ 303 یا 304 به قیمت کاهش سرعت برش و سایش سریع ابزار در برابر خوردگی مقاومت می کند. انتخاب درجه ای که با کاربرد نهایی مطابقت داشته باشد، به جای پیش‌فرض به هر کدام از ماشین‌های مواد که سریع‌تر هستند، باعث کاهش بازگشت گارانتی قطعات مورد استفاده در دستگاه‌ها یا مجموعه‌های خودرویی می‌شود که در معرض رطوبت یا چرخه حرارتی مکرر قرار دارند.