CNC өңдеу орталықтарында құралды орнату әдістерін кешенді талдау
CNC өңдеу орталықтарында дәл өңдеу әлемінде құралды орнату дәлдігі соңғы дайындаманың өңдеу дәлдігі мен сапасын тікелей анықтайтын ғимараттың ірге тасы сияқты. Бұрғылау және бұрғылау орталықтарында және CNC өңдеу орталықтарында жиі қолданылатын құралды орнату әдістеріне негізінен құралды алдын ала орнату құрылғысымен құралды орнату, құралды автоматты орнату және сынақ кесу арқылы құралды орнату кіреді. Олардың ішінде сынап кесу арқылы құралды баптау өз шектеулеріне байланысты азырақ қабылданды, ал құралды автоматты түрде баптау және құралды алдын ала орнату құрылғысымен құралды баптау сәйкес артықшылықтарының арқасында негізгі ағымға айналды.
I. Құралды автоматты түрде орнату әдісі: жоғары дәлдік пен жоғары тиімділіктің тамаша үйлесімі
Құралды автоматты түрде орнату CNC өңдеу орталығында жабдықталған құралды анықтаудың жетілдірілген жүйесіне негізделген. Бұл жүйе станоктың қалыпты жұмысы кезінде ретті түрде әрбір координаттық бағытта әрбір құралдың ұзындығын дәл өлшеуге қабілетті дәл «құрал өлшеу шебері» сияқты. Ол жоғары дәлдіктегі лазерлік сенсорлар мен инфрақызыл детекторлар сияқты озық техникалық құралдарды пайдаланады. Құрал анықтау аймағына жақындаған кезде, бұл сезімтал сенсорлар құралдың нәзік мүмкіндіктері мен орны туралы ақпаратты жылдам түсіріп, оларды бірден станоктың интеллектуалды басқару жүйесіне жібере алады. Содан кейін басқару жүйесінде алдын ала орнатылған күрделі және нақты алгоритмдер бірден іске қосылады, күрделі есептеулерді лезде аяқтайтын математикалық данышпан сияқты, құралдың нақты орны мен теориялық орны арасындағы ауытқу мәнін тез және дәл алады. Осыдан кейін бірден станок осы есептеу нәтижелеріне сәйкес құралдың компенсация параметрлерін автоматты түрде және дәл реттейді, бұл құралды көзге көрінбейтін, бірақ өте дәл қолмен басқарылатындай дайындама координаталар жүйесінде мінсіз күйде дәл орналастыруға мүмкіндік береді.
Бұл құралды орнату әдісінің артықшылықтары айтарлықтай. Оның құралды орнату дәлдігі микрон деңгейіндегі мереке немесе одан да жоғары дәлдік ретінде қарастырылуы мүмкін. Ол құралды қолмен орнату процесінде сөзсіз болатын қол треморы және көру қателері сияқты субъективті факторлардың кедергісін толығымен жоятындықтан, құралдың орналасу қатесі барынша азайтылады. Мысалы, аэроғарыш саласындағы аса дәлдіктегі құрамдастарды өңдеу кезінде құралды автоматты орнату турбиналық қалақтар сияқты күрделі қисық беттерді өңдеу кезінде орналасу қателігінің өте аз ауқымда басқарылуын қамтамасыз ете алады, осылайша қалақтардың профилінің дәлдігі мен бетінің сапасын қамтамасыз етеді және аэроғарыштың тұрақты жұмысын қамтамасыз етеді.
Сонымен қатар, құралды автоматты түрде орнату тиімділік тұрғысынан да тамаша жұмыс істейді. Бүкіл анықтау және түзету процесі бірқалыпты және өте аз уақытты алатын жоғары жылдамдықты жұмыс істейтін дәл машина сияқты. Сынақ кесу арқылы дәстүрлі құралды орнатумен салыстырғанда, оның құралды орнату уақытын бірнеше есе немесе тіпті ондаған есе қысқартуға болады. Автомобиль қозғалтқышының блоктары сияқты құрамдас бөліктерді жаппай өндіруде тиімді автоматты құрал орнату станоктың тоқтап қалу уақытын айтарлықтай қысқартуға және өндіріс тиімділігін айтарлықтай жақсартуға, автомобиль өнеркәсібінің жылдам өндіруге және уақтылы жеткізуге деген қатаң талаптарын қанағаттандыра алады.
Дегенмен, құралды автоматты орнату жүйесі мінсіз емес. Оның құрал-жабдық құны таудай күрделі қаржы сияқты қымбат, көптеген шағын кәсіпорындардың жұмысын тоқтатады. Сатып алудан, орнатудан бастап жүйені кейінірек жөндеуге және жаңартуға дейін үлкен көлемдегі капиталды қолдау қажет. Сонымен қатар, құралды автоматты баптау жүйесі операторлардың техникалық деңгейіне және қызмет көрсету қабілетіне салыстырмалы түрде жоғары талаптар қояды. Операторлар жүйенің жұмыс принципін, параметр параметрлерін және жалпы ақауларды жою әдістерін терең түсінуі керек, бұл, сөзсіз, талантты өсіруге және кәсіпорындардың резервіне қиындық туғызады.
II. Құралды алдын ала орнату құрылғысымен құралды орнату: үнемді және практикалық болудың негізгі таңдауы
Құралды алдын ала орнату құрылғысымен құралды орнату CNC өңдеу орталықтарында құралды орнату саласында маңызды орын алады. Оның ең үлкен сүйкімділігі үнемділік пен практикалық арасындағы тамаша теңгерімде жатыр. Құралды алдын ала орнату құрылғысын станок ішінде алдын ала орнату құрылғысы және станоктан тыс құралды алдын ала орнату құрылғысы деп бөлуге болады, олардың әрқайсысының өзіндік сипаттамалары бар және CNC өңдеуде дәл құрал параметрін бірге қорғайды.
Құрылғыдан тыс құралды алдын ала орнату құрылғысымен құралды орнатудың жұмыс процесі бірегей. Станоктан тыс арнайы аймақта оператор құралды алдын ала жоғары дәлдікке дейін калибрленген станоктан тыс құралды алдын ала орнату құрылғысына мұқият орнатады. Жоғары дәлдіктегі зонд жүйесі сияқты құралды алдын ала орнату құрылғысының ішіндегі дәл өлшеу құрылғысы өзінің «сиқырын» көрсете бастайды. Зонд микрон деңгейіндегі дәлдікпен құралдың әрбір негізгі бөлігін ақырын тигізіп, құралдың кесу жиегінің ұзындығы, радиусы және микроскопиялық геометриялық пішіні сияқты негізгі параметрлерді дәл өлшейді. Бұл өлшеу деректері жылдам жазылады және станоктың басқару жүйесіне беріледі. Кейіннен құрал құрал журналына немесе станоктың шпиндельіне орнатылады. Станокты басқару жүйесі өңдеу процесінде құралдың дәл жұмысын қамтамасыз ете отырып, құралды алдын ала баптау құрылғысынан берілетін деректерге сәйкес құралдың өтемақы мәнін дәл орнатады.
Станоктан тыс алдын ала орнату құрылғысының артықшылығы оның станокты өңдеу уақытын толық пайдалана алуында. Станок қарқынды өңдеу тапсырмасымен айналысқанда, оператор параллельді және кедергісіз өндірістік симфония сияқты станоктан тыс құралды өлшеу мен калибрлеуді бір уақытта орындай алады. Бұл параллель жұмыс режимі станоктың жалпы пайдалану жылдамдығын айтарлықтай жақсартады және өндіріс процесінде уақытты босқа кетіреді. Мысалы, қалып шығаратын кәсіпорында қалыптарды өңдеу көбінесе бірнеше құралдарды балама пайдалануды талап етеді. Станоктан тыс құралды алдын ала орнату құрылғысы қалып өңдеу процесінде келесі құралды алдын ала өлшеп, дайындай алады, бұл бүкіл өңдеу процесін ықшам және тиімді етеді. Сонымен қатар, станоктан тыс құралды алдын ала орнату құрылғысының өлшеу дәлдігі салыстырмалы түрде жоғары, көптеген қарапайым өңдеудің дәлдік талаптарын қанағаттандыруға қабілетті және оның құрылымы салыстырмалы түрде тәуелсіз, техникалық қызмет көрсету мен калибрлеуді жеңілдетеді және кәсіпорындардың жабдықты ұстау шығындарын азайтады.
Аспапты алдын ала орнату құрылғысы бар құралды орнату - өлшеу үшін құралды станок ішіндегі белгілі бір бекітілген орынға тікелей орналастыру. Станокты өңдеу процесі құралды баптау операциясын қажет еткенде, шпиндель құралды станок ішіндегі құралды алдын ала орнату құрылғысының өлшеу аймағына әдемі түрде апарады. Құралды алдын ала орнату құрылғысының зонды құралға ақырын сәйкес келеді және осы қысқа және дәл жанасу сәтінде құралдың тиісті параметрлері өлшенеді және бұл құнды деректер станоктың басқару жүйесіне жылдам беріледі. Аспапты алдын ала орнату құрылғысы арқылы құралды орнатудың ыңғайлылығы өзінен-өзі түсінікті. Ол станок пен станоктан тыс құралды алдын ала орнату құрылғысы арасында құралдың алға-артқа қозғалысын болдырмайды, құрал үшін қауіпсіз және ыңғайлы «ішкі өтуді» қамтамасыз ету сияқты құралды тиеу және түсіру процесі кезінде соқтығысу қаупін азайтады. Өңдеу процесі кезінде, егер құрал тозса немесе шамалы ауытқуы болса, станок ішіндегі құралды алдын ала орнату құрылғысы өңдеу процесінің үздіксіздігі мен тұрақтылығын қамтамасыз ете отырып, күту режиміндегі қорғаушы сияқты құралды кез келген уақытта анықтап, түзете алады. Мысалы, ұзақ мерзімді дәлдікпен фрезерлік өңдеуде, егер құралдың өлшемі тозуға байланысты өзгерсе, станок ішіндегі құралды алдын ала орнату құрылғысы оны уақытында анықтап, түзетіп, дайындаманың өлшем дәлдігі мен бетінің сапасын қамтамасыз етеді.
Дегенмен, құралды алдын ала орнату құрылғысымен құралды орнатудың да кейбір шектеулері бар. Бұл машинада немесе станоктан тыс құралды алдын ала орнату құрылғысы болсын, оның өлшеу дәлдігі өңдеудің көптеген талаптарын қанағаттандыра алатынына қарамастан, ол жоғары деңгейлі автоматты құрал орнату жүйесімен салыстырғанда ультра жоғары дәлдіктегі өңдеу саласында әлі де біршама төмен. Сонымен қатар, құралды алдын ала орнату құрылғысын пайдалану белгілі бір жұмыс дағдылары мен тәжірибені қажет етеді. Операторлар құралды алдын ала орнату құрылғысының жұмыс процесін, параметр параметрлерін және деректерді өңдеу әдістерін білуі керек, әйтпесе дұрыс емес жұмыс құралды орнату дәлдігіне әсер етуі мүмкін.
CNC өңдеу өндірісінің нақты сценарийінде кәсіпорындар тиісті құралды орнату әдісін таңдау үшін әртүрлі факторларды жан-жақты қарастыруы керек. Өте дәлдікке ұмтылатын, үлкен өндіріс көлемі бар және жақсы қаржыландырылатын кәсіпорындар үшін құралдарды автоматты түрде орнату жүйесі ең жақсы таңдау болуы мүмкін; шағын және орта кәсіпорындардың көпшілігі үшін құралды алдын ала орнату құрылғысы бар құралды орнату экономикалық және практикалық сипаттамаларына байланысты таңдаулы таңдау болады. Болашақта, үздіксіз инновациялар мен CNC технологиясының дамуымен құрал орнату әдістері дамиды, CNC өңдеу өнеркәсібінің қарқынды дамуына үздіксіз серпін беріп, анағұрлым интеллектуалды, жоғары дәлдік, жоғары тиімділік және арзан болу бағытында батыл алға жылжиды.