„CNC ჩარხების კვების გადაცემის მექანიზმის მოთხოვნები და ოპტიმიზაციის ზომები“
თანამედროვე წარმოებაში, CNC ჩარხები გადამამუშავებელ ძირითად აღჭურვილობად იქცა მათი უპირატესობების გამო, როგორიცაა მაღალი სიზუსტე, მაღალი ეფექტურობა და ავტომატიზაციის მაღალი ხარისხი. CNC ჩარხების კვების გადაცემის სისტემა, როგორც წესი, მუშაობს სერვო მიწოდების სისტემასთან ერთად, რაც გადამწყვეტ როლს ასრულებს. CNC სისტემიდან გადაცემული ინსტრუქციის შეტყობინებების თანახმად, ის აძლიერებს და შემდეგ აკონტროლებს ამძრავი კომპონენტების მოძრაობას. მას არა მხოლოდ მიწოდების სიჩქარის ზუსტი კონტროლი სჭირდება, არამედ ხელსაწყოს მოძრაობის პოზიციისა და ტრაექტორიის ზუსტი კონტროლი სამუშაო ნაწილთან მიმართებაში.
CNC დაზგის ტიპიური დახურული ციკლის კონტროლირებადი მიწოდების სისტემა ძირითადად შედგება რამდენიმე ნაწილისგან, როგორიცაა პოზიციის შედარება, გამაძლიერებელი კომპონენტები, მამოძრავებელი ბლოკები, მექანიკური მიწოდების გადაცემის მექანიზმები და აღმოჩენის უკუკავშირის ელემენტები. მათ შორის, მექანიკური მიწოდების გადაცემის მექანიზმი არის მთელი მექანიკური გადაცემის ჯაჭვი, რომელიც სერვოძრავის ბრუნვით მოძრაობას გარდაქმნის სამუშაო მაგიდისა და ხელსაწყოს დამჭერის წრფივ მიწოდების მოძრაობად, მათ შორის შემცირების მოწყობილობები, წამყვანი ხრახნებისა და თხილის წყვილები, სახელმძღვანელო კომპონენტები და მათი საყრდენი ნაწილები. სერვოსისტემის მნიშვნელოვან რგოლად, CNC დაზგების მიწოდების მექანიზმს არა მხოლოდ მაღალი პოზიციონირების სიზუსტე, არამედ კარგი დინამიური რეაგირების მახასიათებლებიც უნდა ჰქონდეს. სისტემის რეაგირება თვალთვალის ინსტრუქციის სიგნალებზე უნდა იყოს სწრაფი და სტაბილურობა - კარგი.
ვერტიკალური დამუშავების ცენტრების მიწოდების სისტემის გადაცემის სიზუსტის, სისტემის სტაბილურობისა და დინამიური რეაგირების მახასიათებლების უზრუნველსაყოფად, მიწოდების მექანიზმისთვის მკაცრი მოთხოვნების სერიაა წარდგენილი:
I. ხარვეზის არარსებობის მოთხოვნა
ტრანსმისიის უფსკრული გამოიწვევს უკუღმა მკვდარი ზონის შეცდომას და გავლენას მოახდენს დამუშავების სიზუსტეზე. ტრანსმისიის უფსკრულის მაქსიმალურად აღმოსაფხვრელად, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისეთი მეთოდები, როგორიცაა შემაერთებელი ლილვის გამოყენება უფსკრულის აღმოფხვრით და ტრანსმისიის წყვილების გამოყენება უფსკრულის აღმოფხვრის ზომებით. მაგალითად, წამყვანი ხრახნისა და თხილის წყვილში, ორ თხილს შორის ფარდობითი პოზიციის რეგულირებით, უფსკრულის აღმოსაფხვრელად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორმაგი თხილის წინასწარი დატვირთვის მეთოდი. ამავდროულად, ისეთი ნაწილებისთვის, როგორიცაა გადაცემათა კოლოფი, უფსკრულის აღმოსაფხვრელად ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისეთი მეთოდები, როგორიცაა შიმნების ან ელასტიური ელემენტების რეგულირება, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ტრანსმისიის სიზუსტე.
ტრანსმისიის უფსკრული გამოიწვევს უკუღმა მკვდარი ზონის შეცდომას და გავლენას მოახდენს დამუშავების სიზუსტეზე. ტრანსმისიის უფსკრულის მაქსიმალურად აღმოსაფხვრელად, შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისეთი მეთოდები, როგორიცაა შემაერთებელი ლილვის გამოყენება უფსკრულის აღმოფხვრით და ტრანსმისიის წყვილების გამოყენება უფსკრულის აღმოფხვრის ზომებით. მაგალითად, წამყვანი ხრახნისა და თხილის წყვილში, ორ თხილს შორის ფარდობითი პოზიციის რეგულირებით, უფსკრულის აღმოსაფხვრელად შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორმაგი თხილის წინასწარი დატვირთვის მეთოდი. ამავდროულად, ისეთი ნაწილებისთვის, როგორიცაა გადაცემათა კოლოფი, უფსკრულის აღმოსაფხვრელად ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ისეთი მეთოდები, როგორიცაა შიმნების ან ელასტიური ელემენტების რეგულირება, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ტრანსმისიის სიზუსტე.
II. დაბალი ხახუნის მოთხოვნა
დაბალი ხახუნის გადაცემის მეთოდის გამოყენებამ შეიძლება შეამციროს ენერგიის დანაკარგი, გააუმჯობესოს გადაცემის ეფექტურობა და ასევე ხელი შეუწყოს სისტემის რეაგირების სიჩქარისა და სიზუსტის გაუმჯობესებას. დაბალი ხახუნის გადაცემის გავრცელებული მეთოდებია ჰიდროსტატიკური მიმმართველები, მოძრავი მიმმართველები და ბურთულიანი ხრახნები.
დაბალი ხახუნის გადაცემის მეთოდის გამოყენებამ შეიძლება შეამციროს ენერგიის დანაკარგი, გააუმჯობესოს გადაცემის ეფექტურობა და ასევე ხელი შეუწყოს სისტემის რეაგირების სიჩქარისა და სიზუსტის გაუმჯობესებას. დაბალი ხახუნის გადაცემის გავრცელებული მეთოდებია ჰიდროსტატიკური მიმმართველები, მოძრავი მიმმართველები და ბურთულიანი ხრახნები.
ჰიდროსტატიკური გამტარები გამტარების ზედაპირებს შორის წნევის ზეთის ფენის წარმოქმნას ქმნიან, რათა მიაღწიონ უკონტაქტო სრიალს უკიდურესად მცირე ხახუნით. მოძრავი გამტარები გამტარებელ რელსებზე მოძრავი ელემენტების გორებას იყენებენ სრიალის შესაცვლელად, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს ხახუნს. ბურთულიანი ხრახნები მნიშვნელოვანი კომპონენტებია, რომლებიც ბრუნვით მოძრაობას წრფივ მოძრაობად გარდაქმნიან. ბურთულები წამყვან ხრახნსა და თხილს შორის გორავენ დაბალი ხახუნის კოეფიციენტით და მაღალი გადაცემის ეფექტურობით. ამ დაბალი ხახუნის გადაცემის კომპონენტებს შეუძლიათ ეფექტურად შეამცირონ მიწოდების მექანიზმის წინააღმდეგობა მოძრაობის დროს და გააუმჯობესონ სისტემის მუშაობა.
III. დაბალი ინერციის მოთხოვნა
დაზგის გარჩევადობის გასაუმჯობესებლად და სამუშაო მაგიდის მაქსიმალურად აჩქარებისთვის, ინსტრუქციების თვალყურისდევნების მიზნის მისაღწევად, სისტემის მიერ წამყვანი ლილვზე გადაყვანილი ინერციის მომენტი რაც შეიძლება მცირე უნდა იყოს. ეს მოთხოვნა შეიძლება მიღწეული იქნას ოპტიმალური გადაცემის კოეფიციენტის შერჩევით. გადაცემის კოეფიციენტის გონივრულად შერჩევას შეუძლია შეამციროს სისტემის ინერციის მომენტი, ამავდროულად დააკმაყოფილოს სამუშაო მაგიდის მოძრაობის სიჩქარისა და აჩქარების მოთხოვნები. მაგალითად, რედუქციის მოწყობილობის დიზაინის შექმნისას, ფაქტობრივი საჭიროებების შესაბამისად, შეიძლება შეირჩეს შესაბამისი გადაცემათა კოეფიციენტი ან ქამრის ბორბლის კოეფიციენტი, რათა სერვოძრავის გამომავალი სიჩქარე შეესაბამებოდეს სამუშაო მაგიდის მოძრაობის სიჩქარეს და ამავდროულად შემცირდეს ინერციის მომენტი.
დაზგის გარჩევადობის გასაუმჯობესებლად და სამუშაო მაგიდის მაქსიმალურად აჩქარებისთვის, ინსტრუქციების თვალყურისდევნების მიზნის მისაღწევად, სისტემის მიერ წამყვანი ლილვზე გადაყვანილი ინერციის მომენტი რაც შეიძლება მცირე უნდა იყოს. ეს მოთხოვნა შეიძლება მიღწეული იქნას ოპტიმალური გადაცემის კოეფიციენტის შერჩევით. გადაცემის კოეფიციენტის გონივრულად შერჩევას შეუძლია შეამციროს სისტემის ინერციის მომენტი, ამავდროულად დააკმაყოფილოს სამუშაო მაგიდის მოძრაობის სიჩქარისა და აჩქარების მოთხოვნები. მაგალითად, რედუქციის მოწყობილობის დიზაინის შექმნისას, ფაქტობრივი საჭიროებების შესაბამისად, შეიძლება შეირჩეს შესაბამისი გადაცემათა კოეფიციენტი ან ქამრის ბორბლის კოეფიციენტი, რათა სერვოძრავის გამომავალი სიჩქარე შეესაბამებოდეს სამუშაო მაგიდის მოძრაობის სიჩქარეს და ამავდროულად შემცირდეს ინერციის მომენტი.
გარდა ამისა, შესაძლებელია მსუბუქი დიზაინის კონცეფციის გამოყენება და ტრანსმისიის კომპონენტების დასამზადებლად უფრო მსუბუქი მასალების შერჩევა. მაგალითად, მსუბუქი მასალების, როგორიცაა ალუმინის შენადნობის გამოყენება ტყვიის ხრახნებისა და თხილის წყვილების და სახელმძღვანელო კომპონენტების დასამზადებლად, შეიძლება შეამციროს სისტემის საერთო ინერცია.
IV. მაღალი სიმტკიცის მოთხოვნა
მაღალი სიხისტის მქონე გადამცემ სისტემას შეუძლია უზრუნველყოს გარე ჩარევისადმი წინააღმდეგობა დამუშავების პროცესში და შეინარჩუნოს დამუშავების სტაბილური სიზუსტე. გადამცემი სისტემის სიხისტის გასაუმჯობესებლად შესაძლებელია შემდეგი ზომების მიღება:
გადამცემი ჯაჭვის შემცირება: გადამცემი რგოლების შემცირებამ შეიძლება შეამციროს სისტემის ელასტიური დეფორმაცია და გააუმჯობესოს მისი სიმტკიცე. მაგალითად, ძრავის მიერ წამყვანი ხრახნის პირდაპირ ამოძრავების მეთოდის გამოყენება ზოგავს შუალედურ გადამცემ რგოლებს, ამცირებს გადამცემი შეცდომებს და ელასტიურ დეფორმაციას და აუმჯობესებს სისტემის სიმტკიცეს.
გადამცემი სისტემის სიხისტის გაუმჯობესება წინასწარი დატვირთვით: მოძრავი მიმმართველებისა და ბურთულიანი ხრახნების წყვილებისთვის, წინასწარი დატვირთვის მეთოდის გამოყენება შესაძლებელია მოძრავ ელემენტებსა და მიმმართველ რელსებს ან წამყვან ხრახნებს შორის გარკვეული წინასწარი დატვირთვის გენერირებისთვის, სისტემის სიხისტის გასაუმჯობესებლად. წამყვანი ხრახნის საყრდენი შექმნილია ორივე ბოლოზე დასამაგრებლად და შეიძლება ჰქონდეს წინასწარ გაჭიმული სტრუქტურა. წამყვან ხრახნზე გარკვეული წინასწარი დაჭიმვის გამოყენებით, შესაძლებელია მუშაობის დროს ღერძული ძალის განეიტრალება და წამყვანი ხრახნის სიხისტის გაუმჯობესება.
მაღალი სიხისტის მქონე გადამცემ სისტემას შეუძლია უზრუნველყოს გარე ჩარევისადმი წინააღმდეგობა დამუშავების პროცესში და შეინარჩუნოს დამუშავების სტაბილური სიზუსტე. გადამცემი სისტემის სიხისტის გასაუმჯობესებლად შესაძლებელია შემდეგი ზომების მიღება:
გადამცემი ჯაჭვის შემცირება: გადამცემი რგოლების შემცირებამ შეიძლება შეამციროს სისტემის ელასტიური დეფორმაცია და გააუმჯობესოს მისი სიმტკიცე. მაგალითად, ძრავის მიერ წამყვანი ხრახნის პირდაპირ ამოძრავების მეთოდის გამოყენება ზოგავს შუალედურ გადამცემ რგოლებს, ამცირებს გადამცემი შეცდომებს და ელასტიურ დეფორმაციას და აუმჯობესებს სისტემის სიმტკიცეს.
გადამცემი სისტემის სიხისტის გაუმჯობესება წინასწარი დატვირთვით: მოძრავი მიმმართველებისა და ბურთულიანი ხრახნების წყვილებისთვის, წინასწარი დატვირთვის მეთოდის გამოყენება შესაძლებელია მოძრავ ელემენტებსა და მიმმართველ რელსებს ან წამყვან ხრახნებს შორის გარკვეული წინასწარი დატვირთვის გენერირებისთვის, სისტემის სიხისტის გასაუმჯობესებლად. წამყვანი ხრახნის საყრდენი შექმნილია ორივე ბოლოზე დასამაგრებლად და შეიძლება ჰქონდეს წინასწარ გაჭიმული სტრუქტურა. წამყვან ხრახნზე გარკვეული წინასწარი დაჭიმვის გამოყენებით, შესაძლებელია მუშაობის დროს ღერძული ძალის განეიტრალება და წამყვანი ხრახნის სიხისტის გაუმჯობესება.
V. მაღალი რეზონანსული სიხშირის მოთხოვნა
მაღალი რეზონანსული სიხშირე ნიშნავს, რომ სისტემას შეუძლია სწრაფად დაუბრუნდეს სტაბილურ მდგომარეობას გარე ჩარევის შემთხვევაში და აქვს კარგი ვიბრაციისადმი მდგრადობა. სისტემის რეზონანსული სიხშირის გასაუმჯობესებლად შესაძლებელია შემდეგი ასპექტების გათვალისწინება:
ტრანსმისიის კომპონენტების სტრუქტურული დიზაინის ოპტიმიზაცია: გონივრულად დააპროექტეთ ტრანსმისიის კომპონენტების, როგორიცაა წამყვანი ხრახნები და გამტარი რელსები, ფორმა და ზომა მათი ბუნებრივი სიხშირეების გასაუმჯობესებლად. მაგალითად, ღრუ წამყვანი ხრახნის გამოყენებამ შეიძლება შეამციროს წონა და გააუმჯობესოს ბუნებრივი სიხშირე.
შეარჩიეთ შესაფერისი მასალები: შეარჩიეთ მაღალი ელასტიურობის მოდულისა და დაბალი სიმკვრივის მქონე მასალები, როგორიცაა ტიტანის შენადნობი და ა.შ., რომლებსაც შეუძლიათ გააუმჯობესონ ტრანსმისიის კომპონენტების სიმტკიცე და ბუნებრივი სიხშირე.
დემპინგის გაზრდა: სისტემაში დემპინგის სათანადო ზრდამ შეიძლება მოიხმაროს ვიბრაციის ენერგია, შეამციროს რეზონანსული პიკი და გააუმჯობესოს სისტემის სტაბილურობა. სისტემის დემპინგის გაზრდა შესაძლებელია დემპინგის მასალების გამოყენებით და დემპფერების დამონტაჟებით.
მაღალი რეზონანსული სიხშირე ნიშნავს, რომ სისტემას შეუძლია სწრაფად დაუბრუნდეს სტაბილურ მდგომარეობას გარე ჩარევის შემთხვევაში და აქვს კარგი ვიბრაციისადმი მდგრადობა. სისტემის რეზონანსული სიხშირის გასაუმჯობესებლად შესაძლებელია შემდეგი ასპექტების გათვალისწინება:
ტრანსმისიის კომპონენტების სტრუქტურული დიზაინის ოპტიმიზაცია: გონივრულად დააპროექტეთ ტრანსმისიის კომპონენტების, როგორიცაა წამყვანი ხრახნები და გამტარი რელსები, ფორმა და ზომა მათი ბუნებრივი სიხშირეების გასაუმჯობესებლად. მაგალითად, ღრუ წამყვანი ხრახნის გამოყენებამ შეიძლება შეამციროს წონა და გააუმჯობესოს ბუნებრივი სიხშირე.
შეარჩიეთ შესაფერისი მასალები: შეარჩიეთ მაღალი ელასტიურობის მოდულისა და დაბალი სიმკვრივის მქონე მასალები, როგორიცაა ტიტანის შენადნობი და ა.შ., რომლებსაც შეუძლიათ გააუმჯობესონ ტრანსმისიის კომპონენტების სიმტკიცე და ბუნებრივი სიხშირე.
დემპინგის გაზრდა: სისტემაში დემპინგის სათანადო ზრდამ შეიძლება მოიხმაროს ვიბრაციის ენერგია, შეამციროს რეზონანსული პიკი და გააუმჯობესოს სისტემის სტაბილურობა. სისტემის დემპინგის გაზრდა შესაძლებელია დემპინგის მასალების გამოყენებით და დემპფერების დამონტაჟებით.
VI. შესაბამისი დემპფერაციის კოეფიციენტის მოთხოვნა
შესაბამისი დემპინგის კოეფიციენტი უზრუნველყოფს სისტემის სწრაფ სტაბილიზაციას დაზიანების შემდეგ ვიბრაციის ზედმეტი შესუსტების გარეშე. შესაბამისი დემპინგის კოეფიციენტის მისაღებად, დემპინგის კოეფიციენტის კონტროლი შესაძლებელია სისტემის პარამეტრების, როგორიცაა დემპფერის პარამეტრები და ტრანსმისიის კომპონენტების ხახუნის კოეფიციენტი, რეგულირებით.
შესაბამისი დემპინგის კოეფიციენტი უზრუნველყოფს სისტემის სწრაფ სტაბილიზაციას დაზიანების შემდეგ ვიბრაციის ზედმეტი შესუსტების გარეშე. შესაბამისი დემპინგის კოეფიციენტის მისაღებად, დემპინგის კოეფიციენტის კონტროლი შესაძლებელია სისტემის პარამეტრების, როგორიცაა დემპფერის პარამეტრები და ტრანსმისიის კომპონენტების ხახუნის კოეფიციენტი, რეგულირებით.
შეჯამებისთვის, CNC ჩარხების მკაცრი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად, საკვების გადაცემის მექანიზმების მიმართ, საჭიროა ოპტიმიზაციის ღონისძიებების სერია. ეს ზომები არა მხოლოდ გააუმჯობესებს ჩარხების დამუშავების სიზუსტეს და ეფექტურობას, არამედ გაზრდის ჩარხების სტაბილურობას და საიმედოობას, რაც ძლიერ მხარდაჭერას უწევს თანამედროვე წარმოების განვითარებას.
პრაქტიკულ გამოყენებაში ასევე აუცილებელია სხვადასხვა ფაქტორების ყოვლისმომცველი გათვალისწინება კონკრეტული დამუშავების საჭიროებების და დაზგის მახასიათებლების მიხედვით და ყველაზე შესაფერისი საკვების გადაცემის მექანიზმისა და ოპტიმიზაციის ზომების შერჩევა. ამავდროულად, მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უწყვეტ პროგრესთან ერთად, მუდმივად ჩნდება ახალი მასალები, ტექნოლოგიები და დიზაინის კონცეფციები, რაც ასევე ფართო სივრცეს ქმნის CNC დაზგების საკვების გადაცემის მექანიზმების მუშაობის შემდგომი გაუმჯობესებისთვის. მომავალში, CNC დაზგების საკვების გადაცემის მექანიზმი გააგრძელებს განვითარებას უფრო მაღალი სიზუსტის, უფრო მაღალი სიჩქარისა და უფრო მაღალი საიმედოობის მიმართულებით.