《Талабот ва оптимизатсияи ҷузъҳои шпиндели мошинҳои фрезери CNC》
I. Муқаддима
Ҳамчун таҷҳизоти муҳими коркард дар саноати муосири истеҳсолӣ, иҷрои мошинҳои фрезери CNC бевосита ба сифати коркард ва самаранокии истеҳсолот таъсир мерасонад. Ҳамчун яке аз ҷузъҳои асосии мошинҳои фрезери CNC, ҷузъи шпиндель дар кори умумии асбоби мошинсозӣ нақши муҳим мебозад. Қисмати шпиндель аз шпиндель, такягоҳи шпиндель, қисмҳои гардиши дар шпиндель насбшуда ва элементҳои мӯҳркунанда иборат аст. Ҳангоми коркарди асбоби дастӣ, шпиндель қисмҳои кор ё асбоби буриданро барои бевосита дар ҳаракати ташаккули рӯизаминӣ ба кор мебарад. Аз ин рӯ, фаҳмидани талаботи ҷузъи шпиндели мошинҳои фрезери CNC ва гузаронидани тарҳи оптимизатсияшуда барои беҳтар кардани кор ва сифати коркарди асбоб аҳамияти калон дорад.
Ҳамчун таҷҳизоти муҳими коркард дар саноати муосири истеҳсолӣ, иҷрои мошинҳои фрезери CNC бевосита ба сифати коркард ва самаранокии истеҳсолот таъсир мерасонад. Ҳамчун яке аз ҷузъҳои асосии мошинҳои фрезери CNC, ҷузъи шпиндель дар кори умумии асбоби мошинсозӣ нақши муҳим мебозад. Қисмати шпиндель аз шпиндель, такягоҳи шпиндель, қисмҳои гардиши дар шпиндель насбшуда ва элементҳои мӯҳркунанда иборат аст. Ҳангоми коркарди асбоби дастӣ, шпиндель қисмҳои кор ё асбоби буриданро барои бевосита дар ҳаракати ташаккули рӯизаминӣ ба кор мебарад. Аз ин рӯ, фаҳмидани талаботи ҷузъи шпиндели мошинҳои фрезери CNC ва гузаронидани тарҳи оптимизатсияшуда барои беҳтар кардани кор ва сифати коркарди асбоб аҳамияти калон дорад.
II. Талабот ба ҷузъҳои шпиндельҳои мошинҳои фрезери CNC
- Аниқии баланди гардиш
Вақте ки шпиндели мошини фрезери CNC ҳаракати гардишро иҷро мекунад, траекторияи нуқта бо суръати сифр хатти маркази гардиши шпиндель номида мешавад. Дар шароити идеалӣ мавқеи фазоии хати марказии гардиш бояд собит ва бетағйир бошад, ки онро хатти марказии чархзании идеалӣ меноманд. Аммо аз таъсири омилҳои гуногун дар ҷузъи шпиндель мавқеи фазоии хатти марказии гардиш ҳар лаҳза тағйир меёбад. Мавқеи воқеии фазоии хати марказии гардиш дар як лаҳза мавқеъи фаврии хатти маркази гардиш номида мешавад. Масофаи нисбат ба хати марказии идеалии гардиш хатои гардиши шпиндель мебошад. Диапазони хатои гардиш дақиқии гардиши шпиндель мебошад.
Хатогии радиалӣ, хатои кунҷӣ ва хатои меҳвар хеле кам танҳо вуҷуд доранд. Вақте ки хатогии радиалӣ ва хатои кунҷӣ ҳамзамон вуҷуд доранд, онҳо рахи радиалиро ташкил медиҳанд; вақте ки хатои меҳварӣ ва хатои кунҷӣ ҳамзамон вуҷуд доранд, онҳо рахнаи ниҳоиро ташкил медиҳанд. Коркарди дақиқи баланд аз шпиндель талаб мекунад, ки дақиқии хеле баланди гардиш дошта бошад, то сифати коркарди қисмҳои корӣ таъмин карда шавад. - Сахтии баланд
Сахтии ҷузъи шпиндели мошини фрезаи CNC ба қобилияти шпиндель барои муқовимат ба деформатсия ҳангоми дучор шудан ба қувва дахл дорад. Ҳар қадар сахтии ҷузъи шпиндель зиёд бошад, деформатсияи шпиндель пас аз таъсири қувва ҳамон қадар хурдтар мешавад. Дар зери таъсири қувваи буриш ва дигар қувваҳо шпиндель деформатсияи чандирӣ ба вуҷуд меорад. Агар сахтии чузъи шпиндель нокифоя бошад, он ба паст шудани дакикии коркард оварда мерасонад, ба шароити кори муътадили подшипникхо зарар мерасонад, фарсудашавиро метезонад ва дакикатро кам мекунад.
Сахтии шпиндель ба андозаи конструктивии шпиндель, масофаи такякунанда, намуд ва конфигуратсияи подшипникхои интихобшуда, танзими холигии подшипник ва мавкеи элементхои гардишкунанда дар шпиндель вобаста аст. Тарҳрезии оқилонаи сохтори шпиндель, интихоби подшипникҳо ва усулҳои конфигуратсияи мувофиқ ва дуруст танзим кардани тозакунии подшипник метавонад сахтии ҷузъи шпиндельро беҳтар кунад. - Муқовимати қавӣ ба ларзиш
Муқовимат ба ларзиши ҷузъи шпиндели як мошини фрезери CNC ба қобилияти мӯътадил мондани шпиндель ва ҳангоми коркарди буриш ларзиш намеояд. Агар муқовимат ба ларзиши ҷузъҳои шпиндель паст бошад, дар вақти кор ларзиш ба осонӣ ба вуҷуд меояд, ки ба сифати коркард таъсир мерасонад ва ҳатто ба асбобҳои буридан ва дастгоҳҳо зарар мерасонад.
Барои баланд бардоштани муқовимат ба ларзиши ҷузъҳои шпиндель аксар вақт подшипникҳои пеши дорои таносуби зиёди демпинг истифода мешаванд. Агар зарур бошад, амортизаторҳо гузошта шаванд, то ки басомади табиии ҷузъи шпиндель аз басомади қувваи барангезанда хеле зиёд бошад. Илова бар ин, муқовимат ба ларзиши шпиндельро тавассути оптимизатсияи сохтори шпиндель ва баланд бардоштани дақиқии коркард ва васл кардан мумкин аст. - Баландшавии ҳарорати паст
Баландшавии аз ҳад зиёди ҳарорат ҳангоми кори ҷузъи шпиндели мошини фрезери CNC метавонад оқибатҳои зиёди манфиро ба бор орад. Аввалан, ҷузъи шпиндель ва қуттӣ аз сабаби васеъшавии гармӣ деформатсия мешаванд, ки дар натиҷа мавқеи нисбии хатти марказии гардиши шпиндель ва дигар унсурҳои асбоби дастӣ тағир меёбанд, ки бевосита ба дақиқии коркард таъсир мерасонанд. Дуюм, унсурҳо ба монанди подшипникҳо тозакунии тасҳеҳшударо аз ҳисоби ҳарорати аз ҳад зиёд тағир медиҳанд, шароити муқаррарии молиданро вайрон мекунанд, ба кори мӯътадили подшипникҳо таъсир мерасонанд ва дар ҳолатҳои вазнин ҳатто падидаи "забти подшипник" -ро ба вуҷуд меоранд.
Барои ҳалли мушкилоти баландшавии ҳарорат, мошинҳои CNC одатан қуттии шпиндели ҳарорати доимиро истифода мебаранд. Шпиндель тавассути системаи хунуккунӣ хунук карда мешавад, то ҳарорати шпиндель дар доираи муайян нигоҳ дошта шавад. Дар баробари ин, интихоби оқилонаи навъҳои подшипникҳо, усулҳои молиданӣ ва сохторҳои паҳншавии гармӣ инчунин метавонад баландшавии ҳарорати шпиндельро самаранок коҳиш диҳад. - Муқовимати хуб ба фарсудашавӣ
Ҷузъи шпиндели мошини фрезери CNC бояд муқовимат ба фарсудашавии кофӣ дошта бошад, то дар муддати тӯлонӣ дақиқиро нигоҳ дорад. Қисмҳои ба осонӣ фарсудашудаи шпиндель қисмҳои насби асбобҳои буридан ё қисмҳои корӣ ва сатҳи кории шпиндель ҳангоми ҳаракати он мебошанд. Барои баланд бардоштани муқовимати фарсудашавӣ, қисмҳои дар боло зикршудаи шпиндель бояд сахт карда шаванд, аз қабили хомӯшкунӣ, карбюризатсия ва ғайра, то сахтӣ ва муқовимати фарсудашавӣ зиёд карда шаванд.
Подшипникҳои шпиндельҳо инчунин ба молидани хуб ниёз доранд, то соиш ва фарсудашавиро кам кунанд ва муқовимати фарсудашавиро беҳтар кунанд. Интихоби равганҳои молиданӣ ва усулҳои молиданӣ ва мунтазам нигоҳ доштани шпиндель метавонад мӯҳлати хизмати ҷузъи шпиндельро дароз кунад.
III. Тарҳрезии оптимизатсияи ҷузъҳои шпиндели мошинҳои CNC
- Оптимизатсияи сохторӣ
Барои кам кардани масса ва моменти инерцияи шпиндель ва бехтар намудани кори динамикии шпиндель шакл ва андозаи конструктивии шпиндельро окилона лоиха кунед. Масалан, барои кам кардани вазни шпиндель ҳангоми беҳтар кардани сахтӣ ва муқовимат ба ларзиши шпиндель сохтори холии шпиндельро қабул кардан мумкин аст.
Масофаи дастгирӣ ва конфигуратсияи подшипникҳои шпиндельро оптимизатсия кунед. Мувофиқи талаботи коркард ва хусусиятҳои сохтории асбоби мошин, намудҳо ва миқдори мувофиқи подшипникҳоро барои беҳтар кардани сахтӣ ва дақиқии гардиши шпиндель интихоб кунед.
Барои беҳтар кардани дақиқии коркард ва сифати сатҳи шпиндель, кам кардани соиш ва фарсудашавӣ ва беҳтар кардани муқовимат ба фарсудашавӣ ва мӯҳлати хизмати шпиндель равандҳо ва маводҳои пешрафтаи истеҳсолиро қабул кунед. - Интихоб ва оптимизатсияи подшипник
Навъҳо ва хусусиятҳои мувофиқи подшипникҳоро интихоб кунед. Мувофиқи омилҳо ба монанди суръати шпиндель, сарборӣ ва дақиқ, подшипникҳоро бо сахтии баланд, дақиқии баланд ва иҷрои суръати баланд интихоб кунед. Масалан, подшипникҳои шарики кунҷӣ, подшипникҳои ғалтаки силиндрӣ, подшипникҳои роликии конус ва ғайра.
Танзими пешакии боркунӣ ва тозакунии подшипникҳоро оптимизатсия кунед. Бо оқилона танзим кардани сарбории пешакӣ ва тозакунии подшипникҳо, сахтӣ ва дақиқии гардиши шпиндельро беҳтар кардан мумкин аст, дар ҳоле ки баландшавии ҳарорат ва ларзиши подшипникҳоро кам кардан мумкин аст.
Технологияҳои молидани ва хунуккунии подшипникҳоро қабул кунед. Равғанҳои молиданӣ ва усулҳои молиданиро, аз қабили молидани бо тумани равғанӣ, молидани бо ҳавои равғанӣ ва молидани муомилот интихоб кунед, то таъсири молидани подшипникҳоро беҳтар созед, сурхшавӣ ва фарсудашавиро кам кунед. Дар айни замон системаи хунуккуниро барои хунук кардани подшипникхо истифода баред ва ҳарорати подшипникро дар доираи мувофиқ нигоҳ доред. - Тарҳрезии муқовимат ба ларзиш
Барои кам кардани аксуламали ларзиши шпиндель конструкцияҳо ва масолеҳи амортизаторро қабул кунед, аз қабили насб кардани амортизаторҳо ва истифодаи маводи демпинг.
Тарҳрезии тавозуни динамикии шпиндельро оптимизатсия кунед. Тавассути ислоҳи дақиқи тавозуни динамикӣ, миқдори номутавозунии шпиндельро кам кунед ва ларзиш ва садоро кам кунед.
Дурустии коркард ва васлкунии шпиндельро такмил диҳед, то ларзишро, ки дар натиҷаи хатогиҳои истеҳсолӣ ва васлкунии нодуруст ба вуҷуд омадааст, кам кунед. - Назорати баландшавии ҳарорат
Сохтори оқилонаи паҳнкунии гармиро тарҳрезӣ кунед, ба монанди илова кардани гармкунакҳо ва истифодаи каналҳои хунуккунӣ, барои беҳтар кардани қобилияти паҳншавии гармии шпиндель ва кам кардани афзоиши ҳарорат.
Усули молидан ва интихоби равғани шпиндельро оптимизатсия кунед, то тавлиди гармии фрикциониро коҳиш диҳед ва баландшавии ҳароратро коҳиш диҳед.
Системаи мониторинг ва назорати ҳароратро қабул кунед, то тағирёбии ҳарорати шпиндельро дар вақти воқеӣ назорат кунед. Вақте ки ҳарорат аз арзиши муқарраршуда зиёд мешавад, системаи хунуккунӣ ба таври худкор ба кор медарояд ё дигар чораҳои хунуккунӣ андешида мешаванд. - Беҳтар кардани муқовимат ба пӯшидан
Коркарди рӯи қисмҳои ба осонӣ фарсудашудаи шпиндель, аз қабили хомӯшкунӣ, карбюризатсия, нитридсозӣ ва ғайра барои беҳтар кардани сахтии сатҳ ва муқовимат ба фарсудашавӣ анҷом диҳед.
Барои кам кардани фарсудашавии шпиндель асбоби мувофиқи буридан ва усулҳои насби қисмҳои корро интихоб кунед.
Барои дар холати хуб нигох доштани шпиндель мунтазам нигохубин карда, кисмхои фарсудашударо сари вакт иваз кунед.
IV. Хулоса
Фаъолияти ҷузъи шпиндели як мошини фрезери CNC бевосита ба сифати коркард ва самаранокии истеҳсоли асбоби мошин вобаста аст. Барои қонеъ кардани ниёзҳои саноати муосири истеҳсолӣ ба коркарди дақиқ ва самаранок, зарур аст, ки талаботи ҷузъи шпиндели мошинҳои фрезери CNC ва тарҳрезии оптимизатсияшуда фаҳманд. Тавассути тадбирҳо ба монанди оптимизатсияи сохторӣ, интихоб ва оптимизатсияи подшипникҳо, тарҳрезии муқовимат ба ларзиш, назорати баландшавии ҳарорат ва такмил додани муқовимат ба фарсудашавӣ, дақиқии гардиш, сахтӣ, муқовимат ба ларзиш, баландшавии ҳарорат ва муқовимати фарсудашавии ҷузъи шпиндельро беҳтар кардан мумкин аст ва ба ин васила иҷрои умумӣ ва сифати коркарди мошини фрезаи CNC-ро беҳтар мекунад. Дар барномаҳои амалӣ, мувофиқи талаботҳои мушаххаси коркард ва хусусиятҳои сохтории асбобҳои мошинсозӣ, омилҳои гуногун бояд ҳамаҷониба баррасӣ карда шаванд ва нақшаи мувофиқи оптимизатсия барои ноил шудан ба иҷрои беҳтарини ҷузъи шпиндели мошинҳои фрезери CNC интихоб карда шавад.
Фаъолияти ҷузъи шпиндели як мошини фрезери CNC бевосита ба сифати коркард ва самаранокии истеҳсоли асбоби мошин вобаста аст. Барои қонеъ кардани ниёзҳои саноати муосири истеҳсолӣ ба коркарди дақиқ ва самаранок, зарур аст, ки талаботи ҷузъи шпиндели мошинҳои фрезери CNC ва тарҳрезии оптимизатсияшуда фаҳманд. Тавассути тадбирҳо ба монанди оптимизатсияи сохторӣ, интихоб ва оптимизатсияи подшипникҳо, тарҳрезии муқовимат ба ларзиш, назорати баландшавии ҳарорат ва такмил додани муқовимат ба фарсудашавӣ, дақиқии гардиш, сахтӣ, муқовимат ба ларзиш, баландшавии ҳарорат ва муқовимати фарсудашавии ҷузъи шпиндельро беҳтар кардан мумкин аст ва ба ин васила иҷрои умумӣ ва сифати коркарди мошини фрезаи CNC-ро беҳтар мекунад. Дар барномаҳои амалӣ, мувофиқи талаботҳои мушаххаси коркард ва хусусиятҳои сохтории асбобҳои мошинсозӣ, омилҳои гуногун бояд ҳамаҷониба баррасӣ карда шаванд ва нақшаи мувофиқи оптимизатсия барои ноил шудан ба иҷрои беҳтарини ҷузъи шпиндели мошинҳои фрезери CNC интихоб карда шавад.