ما هي آلة مخرطة CNC؟ التعريف والمكونات الرئيسية والأنواع والتطبيقات

يواجه مركز خدمة الصلب الذي يحتاج إلى 600 عمودًا متطابقًا، كل منها يتحول إلى تسامح بقطر ± 0.01 مم، قرارًا مباشرًا: ثق في حكم العديد من الميكانيكيين المهرة وقبول التغيير من جزء إلى جزء، أو ضع المهمة على آلة مخرطة CNC واترك برنامجًا يحتفظ بالحجم طوال الوردية. الإجابة المختصرة على السؤال هي: آلة المخرطة CNC عبارة عن آلة تحويل يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر والتي تقوم بتدوير قطعة العمل حول محورها بينما تتبع أداة القطع الثابتة مسارات مبرمجة لإزالة المواد. يُعرف هذا الترتيب، وهو جزء دوار وأداة ثابتة، بالتدوير، ويظل الطريقة الأكثر فعالية لإنتاج مكونات دائرية مثل الأعمدة، والأقراص، والبطانات، والأكمام، وفي الصناعات الثقيلة، لفات المطاحن التي تزن عدة أطنان.

ما هي بالضبط آلة مخرطة CNC؟

CNC لتقف على التحكم العددي بالكمبيوتر. في المخرطة، يتم تثبيت قطعة العمل في ظرف أو كوليت على المغزل ولفها بسرعة مبرمجة، بينما يتم تغذية أداة القطع على طول محورين أساسيين: X، الذي يتحكم في القطر، وZ، الذي يتحكم في الطول. تنفذ الآلة برنامجًا جزئيًا، عادةً ما يكون مكتوبًا بالكود G، وتقوم المحركات المؤازرة ذات ردود الفعل الموضعية بنقل الأداة إلى الإحداثيات التي تم حلها إلى أجزاء من المائة أو حتى أجزاء من الألف من المليمتر.

التفاصيل المحددة هي ما يدور. على مخرطة تدور قطعة العمل. على آلة طحن تدور الأداة. يفسر هذا التقسيم سبب امتلاك المخارط لسوق الأجزاء المستديرة وهيمنة المطاحن على الأجزاء المنشورية. تعمل الآلات الحديثة على طمس الخط قليلاً: تؤدي إضافة الأدوات الحية والمحور C إلى المغزل إلى إنشاء مخرطة مطحنة يمكنها حفر ثقوب متقاطعة وقطع مسطحات وملامح سداسية للطحن دون إزالة الجزء من ظرف الظرف.

التكنولوجيا نفسها ناضجة. ظهر التحكم العددي في الخمسينيات، وانتشر التحكم بالكمبيوتر خلال السبعينيات والثمانينيات؛ ما تغير منذ ذلك الحين هو التكلفة، والتحكم في سهولة الاستخدام، وموثوقية مكونات ردود الفعل. والنتيجة هي أن المتاجر من أي حجم تقريبًا تقوم الآن بتشغيل مخارط CNC لساعات مع وجود مشغل واحد يراقب العديد من الآلات.

المكونات الرئيسية، جزء جزء

يتم تجميع كل مخرطة CNC، بدءًا من وحدة سطح الطاولة المدمجة إلى مخرطة لفة بوزن ثلاثين طنًا، من نفس المجموعات الأساسية:

• غراب الرأس: يضم المغزل ومحرك القيادة والتروس؛ يمسك ظرف الظرف أو الكوليت المثبت هنا بقطعة العمل
  • تجويف المغزل: يسمح لمخزون القضبان الطويلة بالتغذية من خلال العمل الذي يتم تغذيته بالقضبان
  • فكي الظرف: ثبت القضيب من قطره الخارجي، أو حلقة من تجويفه عند عكسه
• السرير والحزات الدليلية: العمود الفقري الهيكلي. تحدد الصلابة هنا مدى ثقل القطع الذي ستتحمله الآلة
  • السرير المائل: سقوط الرقائق بعيدًا عن منطقة العمل؛ شائع في المخارط السريعة والمتوسطة الحجم
  • السرير المسطح: لا يزال التصميم التقليدي مفضلاً في الآلات الكبيرة والثقيلة
• الحامل والشريحة المتقاطعة: قم بحمل عمود الأداة أو البرج، الذي يقوم بفهرسة العديد من الأدوات في موضع القطع تلقائيًا
• Tailstock: يدعم النهاية الحرة لقطع العمل الطويلة أو النحيلة لمنع الانحراف
• وحدة التحكم CNC: تقوم بقراءة البرنامج، وإدخال مسار الأداة، وإصدار الأوامر للمحركات المؤازرة
• نظام التبريد والتعامل مع الرقاقة: طرد الحرارة وإخراجها من منطقة القطع

العمليات التي تقوم بها مخرطة CNC

تغطي آلة واحدة معظم أعمال الخراطة لأن البرج يقوم بتبديل الأدوات تلقائيًا ويمكن للشرائح اتباع أي مسار مبرمج. العمليات القياسية هي:

1. الدوران المستقيم والمستدق: تقليل القطر الخارجي على طول الأسطوانة أو زاوية يمكن التحكم فيها
2. المواجهة: قطع الأسطح المسطحة بشكل مربع على المحور، عادة في نهايات الجزء
3. الحفر والتجويف: إنشاء وتوسيع الثقوب الداخلية على خط مركز المغزل
4. الحز والتقسيم: قطع القنوات الضيقة أو فصل الجزء النهائي عن الشريط
5. الخيوط: قطع نقطة واحدة للخيوط الداخلية والخارجية بمسافة محددة
6. التخريش: الضغط على نمط القبضة في المقابض، والتركيبات، والشياق
7. الدوران الكفافي: اتباع ملف تعريف مبرمج، وهو كيفية إنتاج التيجان وأنصاف الأقطار والأخاديد الملفوفة المعقدة

أنواع مخارط CNC وكيف تختلف

اختر حسب عدد المحاور

تتعامل المخرطة ذات المحورين، التي تتحرك X وZ فقط، مع معظم أعمال الخراطة. تؤدي إضافة الأدوات الحية والمحور C إلى إنتاج آلة دوران مطحنة ذات 3 محاور قادرة على الحفر والطحن المتقاطعين. يقوم عمود الدوران الفرعي بنقل الجزء إلى عمود دوران ثانٍ للعمل الخلفي، وتسمح التكوينات ذات أربعة محاور أو أكثر بالقطع المتزامن متعدد الأدوات في العمل الكبير.

أفقي أو عمودي

المخارط الأفقية هي التخطيط الافتراضي. المخارط العمودية، حيث يشير المغزل إلى الأعلى ويكون الجزء مسطحًا على طاولة دوارة، تناسب الأقراص الكبيرة والثقيلة مثل الفلنجات والحذافات ودوارات الفرامل، لأن الجاذبية تثبت الجزء بدلاً من تعليق وزنه الكامل على فكي ظرف الظرف.

منصات الخدمة الشاقة والأغراض الخاصة

في النهاية الثقيلة، يتم بناء الآلات حول قطعة العمل بدلاً من الكتالوج. تقاس المخارط الأفقية للخدمة الشاقة بمئات المليمترات مع مسافات بين المراكز تبلغ 3500 مم وما بعدها، وأسرّة مصبوبة ضخمة، ومساند ثابتة تحمل قطع عمل تزن عدة أطنان. توجد الآلات في هذه الفئة لأن المخرطة القياسية، مهما كانت دقيقة، لم تكن صلبة بدرجة كافية لإجراء القطع التي تتطلبها المطروقات الكبيرة.

مخرطة CNC للخدمة الشاقة المعلمات التقنية عرض المنتج →

مخرطة CNC مقابل المخرطة اليدوية

ويظهر الاختلاف العملي في التكرار وفي المكان الذي تعيش فيه القيمة: فالمخرطة اليدوية تكافئ يدي المشغل، بينما تكافئ مخرطة CNC البرنامج وصلابة الماكينة. كقاعدة عامة للأعمال الفولاذية العامة، فإن الخراطة اليدوية الماهرة تحمل حوالي ±0.05 مم، في حين أن مخرطة CNC السليمة تحمل ±0.01 مم أو أفضل وتكرر ذلك على الجزء رقم 600 بأمانة كما هو الحال في الجزء رقم 1.

حيث تكتسب مخارط CNC للخدمة الشاقة مكانتها: تصنيع اللف

تُظهر مصانع درفلة الفولاذ ما يجب أن تبقى عليه مخرطة الإنتاج. تفقد بكرات العمل والبكرات الاحتياطية القطر وتتطور أنماط التآكل التي يجب إعادة تشغيلها وفقًا لجدول زمني. تحمل بكرات حديد التسليح أخاديد هلالية وخطوط ضلعية يجب إعادة قطعها بدقة أثناء ارتدائها، وتقوم طواحين القضبان السلكية بتشغيل حلقات لف تحتاج إلى قطر ثابت عبر وجه الحلقة بالكامل.

لا شيء من هذا يشبه التحول إلى متجر العمل. قطع العمل هذه طويلة وثقيلة وصعبة الاستخدام، وتكشف عن أي آلة ذات قاعدة خفيفة، ولهذا السبب توجد مخارط CNC الخاصة بالأسطوانات على الإطلاق: أسرة معززة، وأراجيح كبيرة الحجم، ومساند ثابتة مُقدرة بالأطنان، وأدوات تحكم مضبوطة للأقطار الكبيرة وعمليات القطع البطيئة والقوية. تم تكوين مخرطة اللف CNC المصممة لهذا الغرض خصيصًا لدورة العمل هذه، ويمكن للمشترين الذين يقارنون الآلات المخصصة لحلقات اللف أن يبدأوا بالأسباب التي جعلت المخرطة الحلقية الأسطوانية CNC تكتسب فئتها الخاصة.

مخرطة CNC عالية الكفاءة المعلمات التقنية عرض المنتج →

عندما تحتاج نفس قطعة العمل أيضًا إلى أخاديد مطحونة بدلاً من الخراطة النقية، فإن منصات الطحن المدمجة تقطع كلتا الميزتين في إعداد واحد، وهو أمر مهم لأن إعادة تثبيت لفة متعددة الأطنان بين العمليات تخاطر بالدقة والوقت.

ما يجب التحقق منه قبل الشراء

المواصفات لا تعني شيئًا إلا عندما تكون متطابقة مع أجزائك. اعمل من خلال القائمة المرجعية بهذا الترتيب:

1. التأرجح فوق السرير والمسافة بين المراكز: أكبر قطر وطول يمكن أن تقبله الماكينة فعليًا، ويتم فحصه وفقًا لأكبر قطعة عمل حالية ومخطط لها
2. حجم تجويف المغزل وظرف الظرف: سعة البار للعمل عبر المغزل ونطاق الفك لعمل ظرف الظرف
3. الصلابة: يعتبر وزن الماكينة وبنية السرير من المؤشرات الصادقة؛ قاعدة مصبوبة ثقيلة تمتص اهتزازات القطع العميقة
4. الدقة: اطلب دقة تحديد المواقع وقابلية التكرار كأرقام منفصلة، واسأل عن كيفية اختبارها
5. سرعة المغزل وعزم الدوران: تعمل السرعة العالية على تحقيق تشطيب جيد، في حين أن عزم الدوران منخفض السرعة يؤدي إلى قطع ثقيلة على أقطار كبيرة
6. نظام التحكم: تأكد من البرمجة الموثقة وتوافق CAM ودعم الخدمة في منطقتك
7. قطع الغيار والخدمة: تأكد من توفر قطع الغيار قبل التوقيع، لأن عناصر التآكل مثل فكي ظرف الظرف، والأختام، وأغطية الطرق تحدد وقت التشغيل بعد سنوات

السلامة تنتمي إلى نفس القائمة. يجب أن تكون الحماية الكاملة والأبواب المتشابكة والمشغلين المدربين جزءًا من عملية الشراء وليس فكرة لاحقة، ويمكن لمشتري آلات اللف مراجعة كيفية تحسين سلامة تشغيل مخارط الأسطوانة CNC قبل تشغيل آلة ثقيلة.

وينطبق نفس المنطق عندما يحتاج جزء واحد إلى الخراطة والطحن. تعمل مخرطة الطحن الدقيقة التي تنفذ كلتا العمليتين في إعداد واحد على إزالة مخاطر المحاذاة الناتجة عن نقل مكون ثقيل بين الآلات، وغالبًا ما تقوم بسداد فرق السعر خلال السنة الأولى من خلال تقليل المعالجة وتقليل عدد الأجزاء المرفوضة.

الخط السفلي

تتلخص آلة مخرطة CNC في ثلاثة أشياء تعمل معًا: مغزل يدور العمل، وشرائح مدفوعة مؤازرة تضع الأدوات الثابتة دون انحراف، وجهاز تحكم يحمل المسار المبرمج من الجزء الأول إلى الأخير. اختر ماكينة ذات محورين للأجزاء المستديرة البسيطة، وأضف الأدوات الحية عندما تتضاعف الميزات، وانتقل إلى منصات الخدمة الشاقة الخاصة بالأسطوانات عندما تزن الأجزاء أطنانًا ولا تزال التفاوتات تُقرأ بأجزاء من مئات المليمتر. قم بمطابقة الماكينة بقطعة العمل أولاً والكتيب ثانيًا، وسيعود الاستثمار على دفعات تخرج من الماكينة بنفس الحجم، في كل مرة.