შპინდელის ხელსაწყოს მუშაობის პრინციპი - CNC დამუშავების ცენტრებში შესუსტება და დამაგრება
რეზიუმე: ნაშრომში დეტალურად არის განხილული CNC დამუშავების ცენტრებში შპინდელის ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმის ძირითადი სტრუქტურა და მუშაობის პრინციპი, მათ შორის სხვადასხვა კომპონენტის შემადგენლობა, სამუშაო პროცესი და ძირითადი პარამეტრები. მისი მიზანია ამ მნიშვნელოვანი ფუნქციის შიდა მექანიზმის სიღრმისეული ანალიზი, შესაბამისი ტექნიკური პერსონალისთვის თეორიული ცნობარების მიწოდება, მათ მიერ CNC დამუშავების ცენტრების შპინდელის სისტემის უკეთ გააზრებასა და შენარჩუნებაში დახმარება და დამუშავების პროცესის მაღალი ეფექტურობისა და სიზუსტის უზრუნველყოფა.
I. შესავალი
დამუშავების ცენტრებში შპინდელის ხელსაწყოების შესუსტებისა და დამაგრების ფუნქცია CNC დამუშავების ცენტრების მნიშვნელოვანი საფუძველია ავტომატიზირებული დამუშავების მისაღწევად. მიუხედავად იმისა, რომ სხვადასხვა მოდელს შორის მისი სტრუქტურა და მუშაობის პრინციპი გარკვეული განსხვავებებია, ძირითადი ჩარჩო მსგავსია. მისი მუშაობის პრინციპის სიღრმისეულ კვლევას დიდი მნიშვნელობა აქვს დამუშავების ცენტრების მუშაობის გაუმჯობესების, დამუშავების ხარისხის უზრუნველყოფისა და აღჭურვილობის მოვლა-პატრონობის ოპტიმიზაციისთვის.
II. ძირითადი სტრუქტურა
CNC დამუშავების ცენტრებში შპინდელის ხელსაწყოების შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმი ძირითადად შემდეგი კომპონენტებისგან შედგება:
- გამწევი სამაგრი: ხელსაწყოს კონუსური ღეროს უკანა ნაწილში დამონტაჟებულია და ხელსაწყოს გასამაგრებლად გამწევი ღეროს ძირითად შემაერთებელ კომპონენტს წარმოადგენს. ის გამწევი ღეროს თავში არსებულ ფოლადის ბურთებთან თანამშრომლობს ხელსაწყოს პოზიციონირებისა და დამაგრების უზრუნველსაყოფად.
- გამწევი ღერო: ფოლადის ბურთულების მეშვეობით გამწევ საკინძთან ურთიერთქმედების გზით, ის გადასცემს დაჭიმვისა და ბიძგის ძალებს ხელსაწყოს დამაგრებისა და მოშვებული მოქმედების რეალიზაციისთვის. მისი მოძრაობა კონტროლდება დგუშისა და ზამბარების მიერ.
- ბორბალი: როგორც წესი, ის ენერგიის გადაცემის შუალედურ კომპონენტს წარმოადგენს, შპინდელის ხელსაწყოების შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმში ის შეიძლება ჩართული იყოს გადაცემის რგოლებში, რომლებიც დაკავშირებული კომპონენტების მოძრაობას მართავს. მაგალითად, ის შეიძლება დაკავშირებული იყოს ჰიდრავლიკურ სისტემასთან ან სხვა მამოძრავებელ მოწყობილობებთან კომპონენტების, მაგალითად, დგუშის, მოძრაობის მართვისთვის.
- ბელვილის ზამბარა: შედგება ზამბარის ფოთლის მრავალი წყვილისგან და წარმოადგენს ხელსაწყოს დაჭიმვის ძალის გენერირების ძირითად კომპონენტს. მისი ძლიერი ელასტიური ძალა უზრუნველყოფს ხელსაწყოს სტაბილურად დაფიქსირებას შპინდელის კონუსურ ხვრელში დამუშავების პროცესში, რაც უზრუნველყოფს დამუშავების სიზუსტეს.
- საკეტი ხრაშუნა: გამოიყენება ისეთი კომპონენტების დასამაგრებლად, როგორიცაა ბელვილის ზამბარა, რათა თავიდან იქნას აცილებული მათი მოშვება მუშაობის პროცესში და უზრუნველყოფილი იყოს ხელსაწყოს მთელი შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმის სტაბილურობა და საიმედოობა.
- რეგულირებადი რგოლი: რეგულირებადი რგოლის დაფქვით, შესაძლებელია დგუშის დარტყმის ბოლოს გამწევ ღეროსა და გამწევ საკინძს შორის კონტაქტის მდგომარეობის ზუსტად კონტროლი, რაც უზრუნველყოფს ხელსაწყოს გლუვ მოშვებას და გამკაცრებას. ის გადამწყვეტ როლს ასრულებს ხელსაწყოს მთელი მოშვებისა და დამაგრების მექანიზმის ზუსტ რეგულირებაში.
- სპირალური ზამბარა: ის მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ხელსაწყოს შესუსტების პროცესში და ხელს უწყობს დგუშის მოძრაობას. მაგალითად, როდესაც დგუში ქვევით მოძრაობს, რათა ხელსაწყოს შესასუსტებლად გამწევი ღერო უბიძგოს, სპირალური ზამბარა გარკვეულ ელასტიურ ძალას ქმნის მოქმედების გლუვობისა და საიმედოობის უზრუნველსაყოფად.
- დგუში: ეს არის ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმის ენერგიის გამომმუშავებელი კომპონენტი. ჰიდრავლიკური წნევით ამოძრავებული, ის მოძრაობს ზევით-ქვევით და შემდეგ ამოძრავებს გამწევ ღეროს ხელსაწყოს დამაგრებისა და შესუსტების მოქმედებების განსახორციელებლად. მისი დარტყმისა და ბიძგის ზუსტი კონტროლი გადამწყვეტია ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მთელი პროცესისთვის.
- შემზღუდავი გადამრთველები 9 და 10: ისინი შესაბამისად გამოიყენება ხელსაწყოს დამაგრებისა და მოხსნის სიგნალების გასაგზავნად. ეს სიგნალები უბრუნდება CNC სისტემას, რათა სისტემამ ზუსტად აკონტროლოს დამუშავების პროცესი, უზრუნველყოს თითოეული პროცესის კოორდინირებული პროგრესი და თავიდან აიცილოს ხელსაწყოს დამაგრების მდგომარეობის არასწორი შეფასებით გამოწვეული დამუშავების უბედური შემთხვევები.
- ბორბალი: ზემოთ მე-3 პუნქტში ნახსენები ბორბლის მსგავსად, ის ერთად მონაწილეობს გადაცემის სისტემაში, რათა უზრუნველყოს სიმძლავრის სტაბილური გადაცემა და ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმის ყველა კომპონენტი ერთად მუშაობდეს წინასწარ განსაზღვრული პროგრამის შესაბამისად.
- ბოლო საფარი: ის ასრულებს შპინდელის შიდა სტრუქტურის დაცვისა და დალუქვის როლს, ხელს უშლის ისეთი მინარევების, როგორიცაა მტვერი და ნამსხვრევები, შეღწევას შპინდელის შიდა ნაწილში და გავლენას ახდენს ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმის ნორმალურ მუშაობაზე. ამავდროულად, ის ასევე უზრუნველყოფს შედარებით სტაბილურ სამუშაო გარემოს შიდა კომპონენტებისთვის.
- რეგულირების ხრახნი: მისი გამოყენება შესაძლებელია ზოგიერთი კომპონენტის პოზიციების ან ღრეჩოების ზუსტი რეგულირებისთვის, რათა კიდევ უფრო ოპტიმიზებული იყოს ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმის მუშაობა და უზრუნველყოფილი იყოს მისი მაღალი სიზუსტის სამუშაო მდგომარეობა ხანგრძლივი გამოყენების დროს.
III. მუშაობის პრინციპი
(I) ხელსაწყოს დამაგრების პროცესი
როდესაც დამუშავების ცენტრი ნორმალურ დამუშავების მდგომარეობაშია, დგუშის 8 ზედა ბოლოში ჰიდრავლიკური ზეთის წნევა არ არის. ამ დროს, სპირალური ზამბარა 7 ბუნებრივად გაშლილ მდგომარეობაშია და მისი ელასტიური ძალა აიძულებს დგუშნს 8 ზევით გადაადგილდეს კონკრეტულ პოზიციაზე. ამასობაში, Belleville-ის ზამბარა 4 ასევე ასრულებს როლს. საკუთარი ელასტიური მახასიათებლების გამო, Belleville-ის ზამბარა 4 უბიძგებს გამწევ ღეროს 2 ზევით გადაადგილებისკენ, ისე, რომ გამწევი ღეროს 2 თავში არსებული 4 ფოლადის ბურთულა შედის ხელსაწყოს ღეროს გამწევი საკინძის 1 ბოლოში არსებულ რგოლურ ღარში. ფოლადის ბურთულების ჩასმისას, Belleville-ის ზამბარის 4 დაჭიმვის ძალა გადაეცემა გამწევ საკინძეს 1 გამწევი ღეროს 2 და ფოლადის ბურთულების მეშვეობით, რითაც მჭიდროდ ამაგრებს ხელსაწყოს ღეროს და უზრუნველყოფს ხელსაწყოს ზუსტ პოზიციონირებას და მყარად დამაგრებას შპინდელის კონუსურ ხვრელში. ეს დამაგრების მეთოდი იყენებს ბელვილის ზამბარის ძლიერ ელასტიური პოტენციურ ენერგიას და შეუძლია უზრუნველყოს საკმარისი დაჭიმვის ძალა იმის უზრუნველსაყოფად, რომ ინსტრუმენტი არ მოდუნდეს მაღალი სიჩქარით ბრუნვისა და ჭრის ძალების ზემოქმედების ქვეშ, რაც უზრუნველყოფს დამუშავების სიზუსტეს და სტაბილურობას.
(II) ხელსაწყოს მოშვების პროცესი
ხელსაწყოს შეცვლის აუცილებლობის შემთხვევაში, ჰიდრავლიკური სისტემა აქტიურდება და ჰიდრავლიკური ზეთი დგუშის 8 ქვედა ბოლოში შედის, რაც აღმავალი ბიძგის წარმოქმნას უწყობს ხელს. ჰიდრავლიკური ბიძგის ზემოქმედებით, დგუში 8 გადალახავს სპირალური ზამბარის 7 ელასტიურ ძალას და იწყებს ქვევით მოძრაობას. დგუშის 8 ქვევით მოძრაობა უბიძგებს გამწევ ღეროს 2 სინქრონულად ქვევით მოძრაობას. როდესაც გამწევი ღერო 2 ქვევით მოძრაობს, ფოლადის ბურთულები ხელსაწყოს ტანკის გამწევი საკინძის 1 კუდთან არსებული რგოლისებრი ღარიდან იშლება და შედის ღერძის უკანა კონუსური ხვრელის ზედა ნაწილში არსებულ რგოლისებრ ღარში. ამ დროს, ფოლადის ბურთულები აღარ ახდენენ შემზღუდველ ეფექტს გამწევ საკინძზე 1 და ხელსაწყო იშლება. როდესაც მანიპულატორი ხელსაწყოს ტანს ღერძიდან გამოაქვს, შეკუმშული ჰაერი გამოვა დგუშის და გამწევი ღეროს ცენტრალური ხვრელებიდან, რათა გაწმინდოს მინარევები, როგორიცაა ნაფოტები და მტვერი ღერძის კონუსურ ხვრელში, რითაც ემზადება ხელსაწყოს შემდეგი მონტაჟისთვის.
(III) ლიმიტის გადამრთველების როლი
შემზღუდავი გადამრთველები 9 და 10 გადამწყვეტ როლს თამაშობენ სიგნალის უკუკავშირში ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მთელი პროცესის განმავლობაში. როდესაც ხელსაწყო დამაგრებულია ადგილზე, შესაბამისი კომპონენტების პოზიციის შეცვლა ააქტიურებს შემზღუდველ გადამრთველს 9 და შემზღუდველი გადამრთველი 9 დაუყოვნებლივ უგზავნის ხელსაწყოს დამაგრების სიგნალს CNC სისტემას. ამ სიგნალის მიღების შემდეგ, CNC სისტემა ადასტურებს, რომ ხელსაწყო სტაბილურ დამაგრების მდგომარეობაშია და შემდეგ შეუძლია დაიწყოს შემდგომი დამუშავების ოპერაციები, როგორიცაა შპინდელის ბრუნვა და ხელსაწყოს მიწოდება. ანალოგიურად, როდესაც ხელსაწყოს შესუსტების მოქმედება დასრულებულია, ჩართულია შემზღუდველი გადამრთველი 10 და ის უგზავნის ხელსაწყოს შესუსტების სიგნალს CNC სისტემას. ამ დროს, CNC სისტემას შეუძლია მანიპულატორის კონტროლი ხელსაწყოს შეცვლის ოპერაციის განსახორციელებლად, რათა უზრუნველყოს ხელსაწყოს შეცვლის მთელი პროცესის ავტომატიზაცია და სიზუსტე.
(IV) ძირითადი პარამეტრები და დიზაინის პუნქტები
- დაჭიმვის ძალა: CNC დამუშავების ცენტრი იყენებს Belleville-ის ზამბარების სულ 34 წყვილს (68 ცალს), რომლებსაც შეუძლიათ ძლიერი დაჭიმვის ძალის გენერირება. ნორმალურ პირობებში, ხელსაწყოს დასაჭიმად დაჭიმვის ძალა 10 კნ-ია და მას შეუძლია მაქსიმუმ 13 კნ-ს მიაღწიოს. ასეთი დაჭიმვის ძალის დიზაინი საკმარისია დამუშავების პროცესში ხელსაწყოზე მოქმედ სხვადასხვა ჭრის ძალებთან და ცენტრიდანულ ძალებთან გასამკლავებლად, რაც უზრუნველყოფს ხელსაწყოს სტაბილურ ფიქსაციას შპინდელის კონუსურ ხვრელში, ხელს უშლის ხელსაწყოს გადაადგილებას ან ჩამოვარდნას დამუშავების პროცესში და ამით გარანტიას იძლევა დამუშავების სიზუსტისა და ზედაპირის ხარისხის.
- დგუშის მოძრაობა: ხელსაწყოს შეცვლისას, დგუში 8-ის მოძრაობა 12 მმ-ია. ამ 12 მმ-იანი მოძრაობის დროს, დგუშის მოძრაობა ორ ეტაპად იყოფა. პირველ რიგში, დგუში დაახლოებით 4 მმ-ით წინსვლის შემდეგ, ის იწყებს გამწევი ღეროს 2 ბიძგს მანამ, სანამ ფოლადის ბურთულები არ შეაღწევენ Φ37 მმ-იან რგოლისებრ ღარში ღერძის კონუსური ხვრელის ზედა ნაწილში. ამ დროს, ხელსაწყო იწყებს მოშვებას. შემდგომში, გამწევი ღერო აგრძელებს დაშვებას მანამ, სანამ გამწევი ღეროს ზედაპირი „a“ არ შეეხება გამწევი სამაგრის ზედა ნაწილს, მთლიანად გამოდევნის ხელსაწყოს ღერძის კონუსური ხვრელიდან, რათა მანიპულატორმა შეუფერხებლად ამოიღოს ხელსაწყო. დგუშის მოძრაობის ზუსტი კონტროლით, ხელსაწყოს მოშვება და დამაგრების მოქმედებები შეიძლება ზუსტად შესრულდეს, თავიდან აცილებული იყოს ისეთი პრობლემები, როგორიცაა არასაკმარისი ან ზედმეტი მოძრაობა, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მოჭერის მოშვება ან ხელსაწყოს მოშვების შეუძლებლობა.
- კონტაქტური დაძაბულობა და მასალის მოთხოვნები: ვინაიდან 4 ფოლადის ბურთულა, გამწევი საკინძის კონუსური ზედაპირი, შპინდელის ხვრელის ზედაპირი და ფოლადის ბურთულების განლაგების ხვრელები დამუშავების პროცესში მნიშვნელოვან კონტაქტურ დაძაბულობას განიცდის, ამ ნაწილების მასალებსა და ზედაპირის სიმტკიცეზე მაღალი მოთხოვნებია დაწესებული. ფოლადის ბურთულებზე ძალის თანმიმდევრულობის უზრუნველსაყოფად, 4 ფოლადის ბურთულის განლაგების ხვრელები მკაცრად უნდა იყოს უზრუნველყოფილი ერთსა და იმავე სიბრტყეში. როგორც წესი, ეს ძირითადი ნაწილები დამზადებულია მაღალი სიმტკიცის, მაღალი სიმტკიცის და ცვეთამედეგი მასალებისგან და გადის ზუსტ დამუშავებას და თერმულ დამუშავებას მათი ზედაპირის სიმტკიცისა და ცვეთამედეგობის გასაუმჯობესებლად, რაც უზრუნველყოფს სხვადასხვა კომპონენტის კონტაქტური ზედაპირების კარგ სამუშაო მდგომარეობას ხანგრძლივი და ხშირი გამოყენების დროს, ამცირებს ცვეთას და დეფორმაციას და ახანგრძლივებს ხელსაწყოს შესუსტებისა და დამაგრების მექანიზმის მომსახურების ვადას.
IV. დასკვნა
CNC დამუშავების ცენტრებში შპინდელის ხელსაწყოების შესუსტებისა და დამჭერი მექანიზმის ძირითადი სტრუქტურა და მუშაობის პრინციპი ქმნის რთულ და დახვეწილ სისტემას. თითოეული კომპონენტი თანამშრომლობს და მჭიდროდ კოორდინირებულია ერთმანეთთან. ზუსტი მექანიკური დიზაინისა და გენიალური მექანიკური სტრუქტურების მეშვეობით მიიღწევა ხელსაწყოების სწრაფი და ზუსტი დამჭერი და შესუსტება, რაც უზრუნველყოფს CNC დამუშავების ცენტრების ეფექტური და ავტომატიზირებული დამუშავების ძლიერ გარანტიას. მისი მუშაობის პრინციპისა და ძირითადი ტექნიკური პუნქტების სიღრმისეული გაგება დიდი სახელმძღვანელო მნიშვნელობისაა CNC დამუშავების ცენტრების დიზაინის, წარმოების, გამოყენებისა და მოვლა-პატრონობისთვის. მომავალში, CNC დამუშავების ტექნოლოგიის უწყვეტ პროგრესთან ერთად, შპინდელის ხელსაწყოების შესუსტებისა და დამჭერი მექანიზმი ასევე მუდმივად ოპტიმიზირებული და გაუმჯობესებული იქნება, რაც მიისწრაფვის უფრო მაღალი სიზუსტის, უფრო სწრაფი სიჩქარისა და უფრო საიმედო მუშაობისკენ, რათა დააკმაყოფილოს მაღალი დონის წარმოების ინდუსტრიის მზარდი მოთხოვნები.