Kanuni ya Kufanya kazi ya Chombo cha Spindle - Kufungua na Kushikilia katika Vituo vya Uchimbaji vya CNC
Muhtasari: Karatasi hii inafafanua kwa kina juu ya muundo wa msingi na kanuni ya kazi ya chombo cha spindle-kilegeza na kubana katika vituo vya usindikaji vya CNC, ikijumuisha muundo wa vipengee mbalimbali, mchakato wa kufanya kazi, na vigezo muhimu. Inalenga kuchanganua kwa kina utaratibu wa ndani wa kazi hii muhimu, kutoa marejeleo ya kinadharia kwa wafanyakazi husika wa kiufundi, kuwasaidia kuelewa vyema na kudumisha mfumo wa spindle wa vituo vya uchakataji wa CNC, na kuhakikisha ufanisi wa juu na usahihi wa mchakato wa uchakataji.
I. Utangulizi
Kazi ya kulegea kwa zana za kusokota na kubana katika vituo vya uchakataji ni msingi muhimu kwa vituo vya uchakataji wa CNC ili kufikia uchakataji kiotomatiki. Ingawa kuna tofauti fulani katika muundo wake na kanuni ya kazi kati ya mifano tofauti, mfumo wa msingi ni sawa. Utafiti wa kina juu ya kanuni yake ya kufanya kazi ni wa umuhimu mkubwa kwa kuboresha utendaji wa vituo vya machining, kuhakikisha ubora wa machining, na kuboresha matengenezo ya vifaa.
II. Muundo wa Msingi
Utaratibu wa kufungulia na kubana kwa zana za spindle katika vituo vya usindikaji vya CNC hujumuisha vipengele vifuatavyo:
- Vuta Stud: Imewekwa kwenye mkia wa shank iliyopunguzwa ya chombo, ni sehemu muhimu ya kuunganisha kwa fimbo ya kuvuta ili kuimarisha chombo. Inashirikiana na mipira ya chuma kwenye kichwa cha fimbo ya kuvuta ili kufikia nafasi na kuifunga kwa chombo.
- Vuta Fimbo: Kupitia mwingiliano na kipigo cha kuvuta kupitia mipira ya chuma, hupitisha nguvu za mkazo na za kutia ili kutambua vitendo vya kubana na kulegeza vya zana. Mwendo wake unadhibitiwa na pistoni na chemchemi.
- Pulley: Kawaida hutumika kama kijenzi cha kati cha upokezaji wa nguvu, katika ulegezaji wa zana ya kusokota na utaratibu wa kubana, inaweza kuhusishwa katika viunganishi vya upokezaji vinavyoendesha mwendo wa viambajengo vinavyohusiana. Kwa mfano, inaweza kuunganishwa kwenye mfumo wa majimaji au vifaa vingine vya kuendesha gari ili kuendesha harakati za vipengee kama vile bastola.
- Belleville Spring: Inajumuisha jozi nyingi za majani ya spring, ni sehemu muhimu ya kuzalisha nguvu ya mvutano ya chombo. Nguvu yake yenye nguvu ya elastic inaweza kuhakikisha kwamba chombo kimewekwa kwa uthabiti ndani ya shimo la spindle wakati wa mchakato wa machining, kuhakikisha usahihi wa machining.
- Lock Nut: Hutumika kurekebisha vipengele kama vile chemchemi ya Belleville ili kuvizuia visilegee wakati wa mchakato wa kufanya kazi na kuhakikisha uthabiti na kutegemewa kwa utaratibu mzima wa kulegea na kubana.
- Kurekebisha Shim: Kwa kusaga shim ya kurekebisha, hali ya kuwasiliana kati ya fimbo ya kuvuta na stud ya kuvuta mwishoni mwa pistoni ya pistoni inaweza kudhibitiwa kwa usahihi, kuhakikisha kulegea na kukaza kwa chombo. Huchukua jukumu muhimu katika urekebishaji wa usahihi wa chombo kizima cha kulegeza na kubana.
- Coil Spring: Inachukua jukumu katika mchakato wa kufungua chombo na kusaidia harakati ya bastola. Kwa mfano, wakati pistoni inaposonga chini ili kusukuma fimbo ya kuvuta ili kuachia chombo, chemchemi ya coil hutoa nguvu fulani ya elastic ili kuhakikisha ulaini na uaminifu wa hatua.
- Pistoni: Ni kijenzi cha kutekeleza nguvu katika utaratibu wa kulegea na kubana. Inaendeshwa na shinikizo la majimaji, husogea juu na chini, na kisha huendesha fimbo ya kuvuta ili kutambua vitendo vya kubana na kulegeza vya chombo. Udhibiti sahihi wa kiharusi na msukumo wake ni muhimu kwa mchakato mzima wa kulegea na kubana.
- Kikomo cha Swichi 9 na 10: Zinatumika kwa mtiririko huo kutuma mawimbi ya kubana na kulegea kwa zana. Ishara hizi hurudishwa kwa mfumo wa CNC ili mfumo uweze kudhibiti kwa usahihi mchakato wa uchakataji, kuhakikisha maendeleo yaliyoratibiwa ya kila mchakato, na kuepuka ajali za upangaji zinazosababishwa na uamuzi mbaya wa hali ya kubana zana.
- Pulley: Sawa na kapi iliyotajwa katika kipengee cha 3 hapo juu, inashiriki katika mfumo wa upitishaji pamoja ili kuhakikisha upitishaji thabiti wa nguvu na kuwezesha vipengele vyote vya utaratibu wa kulegea na kubana kufanya kazi kwa ushirikiano kulingana na programu iliyotanguliwa.
- Jalada la Mwisho: Ina jukumu la kulinda na kuziba muundo wa ndani wa spindle, kuzuia uchafu kama vile vumbi na chips kuingia ndani ya spindle na kuathiri utendakazi wa kawaida wa chombo cha kulegea na kubana. Wakati huo huo, pia hutoa mazingira ya kufanya kazi kwa kiasi kikubwa kwa vipengele vya ndani.
- Kurekebisha Parafujo: Inaweza kutumika kufanya marekebisho mazuri kwenye nafasi au uidhinishaji wa baadhi ya vipengele ili kuboresha zaidi utendakazi wa utaratibu wa kulegea na kubana na kuhakikisha kuwa inadumisha hali ya kufanya kazi kwa usahihi wa hali ya juu wakati wa matumizi ya muda mrefu.
III. Kanuni ya Kufanya Kazi
(I) Mchakato wa Kubana Zana
Wakati kituo cha machining kiko katika hali ya kawaida ya machining, hakuna shinikizo la mafuta ya majimaji kwenye mwisho wa juu wa pistoni 8. Kwa wakati huu, chemchemi ya coil 7 iko katika hali ya kupanuliwa kwa asili, na nguvu yake ya elastic hufanya pistoni 8 kusonga juu hadi nafasi maalum. Wakati huo huo, chemchemi ya 4 ya Belleville pia ina jukumu. Kutokana na sifa zake za elastic, chemchemi ya Belleville 4 inasukuma fimbo ya kuvuta 2 ili kusonga juu, ili mipira 4 ya chuma kwenye kichwa cha fimbo ya kuvuta 2 iingie kwenye groove ya annular kwenye mkia wa chombo cha kuvuta cha shank 1. Kwa kupachika kwa mipira ya chuma, nguvu ya mvutano ya Belleville iliyopigwa 1 na kuvuta 1 kwa 2 ya kuvuta ni kuvuta kwa 1. mipira ya chuma, na hivyo kushikilia kwa nguvu shank ya chombo na kutambua nafasi sahihi na kushikilia kwa uthabiti wa chombo ndani ya shimo lililofungwa la spindle. Mbinu hii ya kubana hutumia nishati yenye uwezo wa kunyumbulika ya chemchemi ya Belleville na inaweza kutoa nguvu ya kutosha ya mvutano ili kuhakikisha kuwa zana haitalegea chini ya utendakazi wa kasi ya juu ya mzunguko na nguvu za kukata, kuhakikisha usahihi na uthabiti wa uchakataji.
(II) Mchakato wa Kulegeza Zana
Wakati ni muhimu kubadili chombo, mfumo wa majimaji umeanzishwa, na mafuta ya majimaji huingia kwenye mwisho wa chini wa pistoni 8, ikitoa msukumo wa juu. Chini ya hatua ya msukumo wa majimaji, pistoni 8 inashinda nguvu ya elastic ya spring ya coil 7 na kuanza kusonga chini. Kusogea chini kwa pistoni 8 husukuma fimbo ya kuvuta 2 kusogea chini kwa usawa. Fimbo ya kuvuta 2 inaposogea kuelekea chini, mipira ya chuma hutenganishwa kutoka kwa shimo la annular kwenye mkia wa sehemu ya 1 ya chombo cha kuvuta na kuingia kwenye sehemu ya juu ya shimo la nyuma la spindle. Kwa wakati huu, mipira ya chuma haina tena athari ya kuzuia kwenye stud ya kuvuta 1, na chombo kinafunguliwa. Wakati kidanganyifu kikitoa shank ya chombo kutoka kwenye spindle, hewa iliyobanwa itapeperusha kupitia mashimo ya kati ya pistoni na fimbo ya kuvuta ili kusafisha uchafu kama vile chips na vumbi kwenye shimo lililofungwa la spindle, ikitayarisha usakinishaji wa zana unaofuata.
(III) Jukumu la Swichi za Kikomo
Swichi za kikomo za 9 na 10 zina jukumu muhimu katika maoni ya mawimbi wakati wote wa mchakato wa kulegea na kubana. Wakati chombo kimefungwa mahali pake, mabadiliko ya nafasi ya vipengele husika husababisha kubadili kikomo 9, na kubadili kikomo 9 mara moja hutuma ishara ya kukandamiza chombo kwenye mfumo wa CNC. Baada ya kupokea mawimbi haya, mfumo wa CNC unathibitisha kuwa kifaa kiko katika hali thabiti ya kubana na kisha inaweza kuanza shughuli za uchakachuaji zinazofuata, kama vile mzunguko wa spindle na malisho ya zana. Vile vile, hatua ya kulegeza zana inapokamilika, kikomo cha kubadili 10 huanzishwa, na hutuma mawimbi ya kulegeza zana kwenye mfumo wa CNC. Kwa wakati huu, mfumo wa CNC unaweza kudhibiti kidanganyifu kutekeleza operesheni ya kubadilisha zana ili kuhakikisha otomatiki na usahihi wa mchakato mzima wa kubadilisha zana.
(IV) Vigezo Muhimu na Vigezo vya Kubuni
- Nguvu ya Mvutano: Kituo cha usindikaji cha CNC kinatumia jumla ya jozi 34 (vipande 68) vya chemchemi za Belleville, ambazo zinaweza kutoa nguvu kubwa ya mvutano. Katika hali ya kawaida, nguvu ya mvutano kwa kuimarisha chombo ni 10 kN, na inaweza kufikia kiwango cha juu cha 13 kN. Ubunifu kama huo wa nguvu ya mvutano unatosha kukabiliana na nguvu mbalimbali za kukata na nguvu za centrifugal zinazofanya kazi kwenye chombo wakati wa mchakato wa machining, kuhakikisha fixation imara ya chombo ndani ya shimo tapered ya spindle, kuzuia chombo kutoka makazi yao au kuanguka mbali wakati wa mchakato wa machining, na hivyo kuhakikisha machining usahihi na ubora wa uso.
- Kiharusi cha Pistoni: Wakati wa kubadilisha chombo, kiharusi cha pistoni 8 ni 12 mm. Wakati wa kiharusi hiki cha mm 12, harakati ya pistoni imegawanywa katika hatua mbili. Kwanza, baada ya pistoni kuendeleza karibu 4 mm, huanza kusukuma fimbo ya kuvuta 2 ili kusonga mpaka mipira ya chuma iingie kwenye groove ya annular ya Φ37-mm katika sehemu ya juu ya shimo la tapered la spindle. Kwa wakati huu, chombo huanza kufuta. Baadaye, fimbo ya kuvuta inaendelea kushuka hadi uso wa "a" wa fimbo ya kuvuta unagusa sehemu ya juu ya kijiti cha kuvuta, na kusukuma kabisa chombo kutoka kwenye shimo la spindle ili ghiliba iweze kuondoa chombo vizuri. Kwa kudhibiti kwa usahihi mipigo ya bastola, kulegeza na kubana kwa zana kunaweza kukamilishwa kwa usahihi, kuepuka matatizo kama vile kutotosha au kupigwa kupita kiasi ambayo inaweza kusababisha kubana au kutoweza kulegeza chombo.
- Mkazo wa Mawasiliano na Mahitaji ya Nyenzo: Kwa kuwa mipira 4 ya chuma, uso wa conical wa stud ya kuvuta, uso wa shimo la spindle, na mashimo ambapo mipira ya chuma iko hubeba mkazo mkubwa wa kuwasiliana wakati wa mchakato wa kufanya kazi, mahitaji ya juu yanawekwa kwenye vifaa na ugumu wa uso wa sehemu hizi. Ili kuhakikisha uthabiti wa nguvu kwenye mipira ya chuma, mashimo ambayo mipira 4 ya chuma iko inapaswa kuhakikisha kuwa iko kwenye ndege moja. Kawaida, sehemu hizi muhimu zitapitisha vifaa vya nguvu ya juu, ugumu wa juu, na sugu ya kuvaa na kupitia michakato sahihi ya usindikaji na matibabu ya joto ili kuboresha ugumu wa uso wao na upinzani wa kuvaa, kuhakikisha kuwa nyuso za mawasiliano za vifaa anuwai zinaweza kudumisha hali nzuri ya kufanya kazi wakati wa matumizi ya muda mrefu na ya mara kwa mara, kupunguza uchakavu na deformation, na kuongeza muda wa maisha ya huduma ya utaratibu wa kufungia na kunyoosha zana.
IV. Hitimisho
Muundo wa msingi na kanuni ya kazi ya utaratibu wa kulegea na kubana kwa chombo cha spindle katika vituo vya uchakataji wa CNC huunda mfumo changamano na wa kisasa. Kila sehemu inashirikiana na kuratibu kwa karibu. Kupitia usanifu sahihi wa kimitambo na miundo ya kimawazo ya kimawazo, kubana haraka na kulegea kwa zana kwa haraka na kwa usahihi kunapatikana, na kutoa hakikisho la nguvu kwa uchapaji bora na wa kiotomatiki wa vituo vya usindikaji vya CNC. Uelewa wa kina wa kanuni yake ya kufanya kazi na vidokezo muhimu vya kiufundi ni muhimu sana kwa muundo, utengenezaji, utumiaji na matengenezo ya vituo vya utengenezaji wa CNC. Katika maendeleo yajayo, pamoja na maendeleo endelevu ya teknolojia ya uchakachuaji ya CNC, utaratibu wa kulegea na kubana zana za kusokota pia utaboreshwa kila mara na kuboreshwa, kuelekea usahihi wa hali ya juu, kasi ya haraka, na utendakazi unaotegemewa zaidi ili kukidhi mahitaji yanayokua ya tasnia ya utengenezaji wa hali ya juu.