ما هو المغزل لآلة CNC؟
يشير مغزل الآلة إلى المحور الموجود على الآلة الذي يحرك قطعة العمل أو الأداة للدوران. المغزل هو المكون الأكثر أهمية في الآلة. إذا كان نظام CNC يعادل الدماغ البشري، فإن المغزل يعادل قلب الإنسان. المغزل هو مكون مهم في الآلة. عند تصميم مكون المغزل، يجب مراعاة عوامل مثل دقة الدوران، والصلابة الثابتة، ومقاومة الاهتزاز، وارتفاع درجة الحرارة والتشوه الحراري، ومقاومة التآكل. من بينها، تعد دقة الحركة والصلابة الهيكلية لمكون المغزل من العوامل الحاسمة. عوامل مهمة في جودة التصنيع وكفاءة القطع.
يتطلب ناقل الحركة الرئيسي لأدوات الآلة CNC نطاق تعديل سرعة كبير لضمان إمكانية اختيار كميات قطع معقولة أثناء المعالجة للحصول على أفضل إنتاجية ودقة معالجة وجودة سطح. يتم إجراء تغيير السرعة لأدوات الآلة CNC تلقائيًا وفقًا لتعليمات التحكم، لذلك يجب أن تتكيف آلية النقل الرئيسية مع متطلبات التشغيل التلقائي.
1. ما هو ناقل الحركة؟
نقل التروس، هذه الطريقة في النقل أكثر شيوعًا في أدوات الآلات ذات التحكم الرقمي الكبيرة والمتوسطة الحجم. من خلال ربط عدة أزواج من التروس، يتم إكمال النقل وتحقيق تغيير السرعة خطوة بخطوة أو تغيير السرعة بدون خطوات للمحور في نفس الوقت، مما يضمن تلبية متطلبات خصائص عزم الدوران الناتج عن المغزل بسرعات منخفضة. يتم تحقيق إزاحة الترس المنزلق في الغالب باستخدام شوكة تحويل هيدروليكية أو دفع الترس مباشرة بواسطة أسطوانة هيدروليكية.
على الرغم من أن طريقة النقل هذه فعالة للغاية، إلا أنها تزيد من تعقيد النظام الهيدروليكي لأدوات الآلات ذات التحكم الرقمي بالكمبيوتر، ويجب تحويل الإشارات الكهربائية المرسلة بواسطة جهاز التحكم الرقمي بالكمبيوتر إلى أفعال ميكانيكية لصمامات الملف اللولبي، ومن ثم يمكن توزيع زيت الضغط على الأسطوانات الهيدروليكية المقابلة. وبالتالي إضافة رابط وسيط لتغيير السرعة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الاهتزاز والضوضاء الناتجة عن آلية النقل هذه كبيرة نسبيًا أيضًا.
2. ما هو محرك الحزام المتزامن؟
يستخدم نقل الحزام المتزامن بشكل أساسي في أدوات الآلات CNC الصغيرة لتجنب الاهتزاز والضوضاء الناتجة عن نقل التروس، ولكن لا يمكن تطبيقه إلا على المغازل ذات خصائص عزم الدوران المنخفضة. نقل الحزام المتزامن هو نوع جديد من النقل يجمع بين مزايا نقل الحزام والسلسلة. يتم تصنيع السطح العامل للحزام والدائرة الخارجية للبكرة على شكل أسنان، ويتم ترصيع البكرة وأسنان التروس ببعضها البعض لنقل التروس غير القابل للانزلاق. يستخدم الجزء الداخلي من الحزام المتزامن طبقة قوية من المواد التي يتم إطالة غير مرنة بعد التحميل للحفاظ على خطوة الحزام دون تغيير، بحيث يمكن للبكرات الرئيسية والتابعة إجراء نقل متزامن دون انزلاق نسبي.
بالمقارنة مع محرك الحزام العام ومحرك التروس، فإن محرك الحزام المتزامن له المزايا التالية:
(1) لا انزلاق، نسبة انتقال دقيقة.
(2) كفاءة النقل عالية، حيث تصل إلى أكثر من 98%.
(3) يتمتع بنطاق واسع من الاستخدام، ويمكن أن تصل السرعة إلى 50 مترًا في الثانية، ويمكن أن تصل نسبة النقل إلى حوالي 10، وتتراوح الطاقة المنقولة من بضعة واط إلى عدة كيلووات.
(4) النقل مستقر والضوضاء منخفضة.
(5) سهولة الصيانة وعدم الحاجة إلى التشحيم.
تتمثل عيوب نقل الحزام المتزامن في أن متطلبات مسافة المركز صارمة أثناء التثبيت، وعملية تصنيع الحزام والبكرة معقدة، والتكلفة عالية.
3. ما هو ناقل الحركة بالمحرك؟
يُطلق على المحرك في ناقل الحركة بالمحرك أيضًا اسم المغزل الكهربائي. يتم تثبيت الجزء الثابت للمحرك، ويتم تصميم الدوار والمغزل بطريقة متكاملة. تعمل هذه الطريقة على تبسيط هيكل صندوق المغزل والمغزل بشكل كبير، وتحسن بشكل فعال من صلابة مكونات المغزل. ومع ذلك، فإن عزم الدوران الناتج صغير، والحرارة التي يولدها المحرك لها تأثير أكبر على دقة المغزل.
الميزة هي أن مكون المغزل له بنية مضغوطة، وقصور ذاتي صغير، وكتلة منخفضة، مما يمكن أن يحسن خصائص الاستجابة للبدء والتوقف، وهو مفيد للتحكم في الاهتزاز والضوضاء؛ العيب هو أن الحرارة الناتجة عن تشغيل المحرك تسبب تشوهًا حراريًا للمغزل، لذلك يتم استخدامه للتحكم في درجة الحرارة والتبريد. القضية الرئيسية للمغزل المحرك المدمج. تحتوي مجموعة المغزل في مركز التصنيع الرأسي المطورة في اليابان على مغزل محرك مدمج بسرعة قصوى تبلغ 50،000 دورة في الدقيقة.
