Գիտե՞ք, թե ինչ մասերից է բաղկացած CNC մեքենամշակման կենտրոնի սկավառակաձև գործիքների պահեստատունը։

CNC մեքենայական կենտրոնների սկավառակաձև գործիքների պահեստ. Կառուցվածք, կիրառություններ և գործիքների փոփոխման մեթոդներ

I. Ներածություն
CNC մեքենամշակման կենտրոնների ոլորտում գործիքների պահեստատունը կարևորագույն բաղադրիչ է, որն անմիջականորեն ազդում է մեքենամշակման արդյունավետության և ավտոմատացման մակարդակի վրա: Դրանց թվում սկավառակային տիպի գործիքների պահեստատունը լայնորեն կիրառվում է իր եզակի առավելությունների շնորհիվ: Սկավառային տիպի գործիքների պահեստատուի բաղադրիչների, կիրառման սցենարների և գործիքների փոփոխման մեթոդների ըմբռնումը մեծ նշանակություն ունի CNC մեքենամշակման կենտրոնների աշխատանքային սկզբունքների խորը ըմբռնման և մեքենամշակման որակի բարելավման համար:

 

II. CNC մեքենայական կենտրոններում գործիքների պահեստատուփերի տեսակների ակնարկ
CNC մեքենայական մշակման կենտրոններում գործիքների պահեստատուփերը կարելի է դասակարգել տարբեր տեսակների՝ ըստ իրենց ձևերի: Սկավառակաձև գործիքի պահեստատուփը ամենատարածված և լայնորեն օգտագործվող տեսակներից մեկն է: Սկավառակաձև գործիքի պահեստատուփը հայտնի է նաև որպես գործիք-բազկային տեսակի գործիքի պահեստատուփ կամ մանիպուլյատորային գործիքի պահեստատուփ: Սկավառակաձև գործիքի պահեստատուփից բացի, այլ տեսակի գործիքի պահեստատուփերը տարբերվում են ձևով և աշխատանքային սկզբունքով: Օրինակ, հովանոցաձև գործիքի պահեստատուփը նույնպես տարածված տեսակ է, բայց սկավառակաձև գործիքի պահեստատուփի համեմատ կան տարբերություններ գործիքի փոփոխման արագության և այլ ասպեկտների առումով:

 

III. Սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփի բաղադրիչները

 

(Ա) Գործիքային սկավառակի բաղադրիչներ
Գործիքային սկավառակի բաղադրիչները սկավառակաձև գործիքների պահեստի հիմնական մասերից մեկն են և օգտագործվում են կտրող գործիքները պահելու համար: Գործիքային սկավառակի վրա կան հատուկ գործիքների համար նախատեսված ակոսներ: Այս ակոսների դիզայնը կարող է ապահովել, որ կտրող գործիքները կայուն տեղադրված լինեն գործիքի սկավառակի մեջ, և ակոսների չափսերն ու ճշգրտությունը համապատասխանեն օգտագործվող կտրող գործիքների պահանջներին: Դիզայնի առումով, գործիքի սկավառակը պետք է ունենա բավարար ամրություն և կոշտություն՝ կտրող գործիքների քաշին և բարձր արագությամբ պտտման ընթացքում առաջացող կենտրոնախույս ուժին դիմակայելու համար: Միևնույն ժամանակ, գործիքի սկավառակի մակերեսային մշակումը նույնպես կարևոր է: Սովորաբար, գործիքի սկավառակի ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար կիրառվում են մաշվածությանը դիմացկուն և ժանգոտման դեմ մշակման մեթոդներ:

 

(Բ) Առանցքակալներ
Սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփում կրողները կարևոր դեր են խաղում։ Դրանք կարող են կայուն պահել այնպիսի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են գործիքի սկավառակը և լիսեռը պտտման ընթացքում։ Բարձր ճշգրտության կրողները կարող են նվազեցնել շփումը և թրթռումը պտտման ընթացքում՝ բարելավելով գործիքի պահեստատուփի աշխատանքային ճշգրտությունը և կայունությունը։ Գործիքների պահեստատուփի բեռի և պտտման արագության պահանջներին համապատասխան՝ կընտրվեն տարբեր տեսակի և բնութագրերի կրողներ, ինչպիսիք են գլանաձև և գնդաձև կրողները։ Այս կրողները պետք է ունենան լավ բեռնափոխադրման ունակություն, պտտման ճշգրտություն և դիմացկունություն։

 

(Գ) Առանցքակալների թևքեր
Կրող թևքերը օգտագործվում են կրողներ տեղադրելու և դրանց համար կայուն տեղադրման միջավայր ապահովելու համար: Դրանք կարող են պաշտպանել կրողները արտաքին խառնուրդներից քայքայումից և ապահովել կրողների ճիշտ դիրքը և համակենտրոնությունը տեղադրումից հետո: Կրող թևքերի նյութը սովորաբար ընտրվում է որոշակի ամրություն և մաշվածության դիմադրություն ունեցող մետաղական նյութերից, և կրող թևքերի մշակման ճշգրտությունը կարևոր ազդեցություն ունի կրողների բնականոն աշխատանքի և ամբողջ գործիքային պահեստի աշխատանքի վրա:

 

(Դ) Լիսեռ
Առանցքը գործիքի սկավառակը և հզորության բաղադրիչները, ինչպիսին է շարժիչը, միացնող հիմնական բաղադրիչ է: Այն փոխանցում է շարժիչի պտտող մոմենտը՝ գործիքի սկավառակը պտտելու համար: Առանցքի նախագծումը պետք է հաշվի առնի դրա ամրությունն ու կոշտությունը՝ ապահովելու համար, որ հզորության փոխանցման գործընթացում դեֆորմացիա տեղի չունենա: Միևնույն ժամանակ, առանցքի և այլ բաղադրիչների միջև միացման մասերը պետք է ունենան լավ ճշգրտություն, ինչպիսին է առանցքակալների հետ տեղադրումը, որպեսզի նվազեցվի ցնցումը և էներգիայի կորուստը պտտման ընթացքում: Որոշ բարձրակարգ սկավառակային տիպի գործիքային պահեստատուփերում առանցքը կարող է օգտագործել հատուկ նյութեր և մեքենայական մշակման գործընթացներ՝ ավելի բարձր կատարողականության պահանջները բավարարելու համար:

 

(Ե) Տուփի ծածկոց
Տուփի կափարիչը հիմնականում դեր է խաղում գործիքների պահեստատուփի ներքին բաղադրիչների պաշտպանության գործում: Այն կարող է կանխել փոշու, չիպսերի և այլ խառնուրդների ներթափանցումը գործիքների պահեստատուփի ներս և դրա բնականոն աշխատանքին խանգարելը: Տուփի կափարիչի նախագծումը սովորաբար պետք է հաշվի առնի կնքումը և ապամոնտաժման հեշտությունը՝ գործիքների պահեստատուփի ներքին մասերի սպասարկումն ու ստուգումը հեշտացնելու համար: Բացի այդ, տուփի կափարիչի կառուցվածքը պետք է հաշվի առնի նաև ամբողջ գործիքատուփի տեսքի և տեղադրման տարածքի հետ համապատասխանությունը:

 

(F) Քաշեք քորոցներ
Քաշող քորոցները կարևոր դեր են խաղում գործիքների պահեստատուփի գործիքների փոխարինման գործընթացում: Դրանք օգտագործվում են կտրող գործիքները գործիքի սկավառակի ակոսներից հանելու կամ մտցնելու համար որոշակի պահերին: Քաշող քորոցների շարժումը պետք է ճշգրիտ վերահսկվի, և նախագծման և արտադրության ճշգրտությունը ուղղակիորեն ազդում է գործիքի փոխարինման ճշգրտության և հուսալիության վրա: Քաշող քորոցները սովորաբար աշխատում են այլ փոխանցման բաղադրիչների հետ համակարգված՝ կտրող գործիքների մեխանիկական կառուցվածքների միջոցով մտցնելու և հանելու գործողությունները իրականացնելու համար:

 

(G) Կողպող սկավառակ
Կողպող սկավառակը օգտագործվում է գործիքի սկավառակը կողպելու համար, երբ գործիքի պահեստատունը չի աշխատում կամ գտնվում է որոշակի վիճակում՝ գործիքի սկավառակի պատահական պտտումը կանխելու համար: Այն կարող է ապահովել կտրող գործիքների կայուն դիրքը գործիքի պահեստատուփում և կանխել գործիքի դիրքի շեղումը, որը կարող է առաջանալ մեքենայական մշակման ընթացքում գործիքի սկավառակի թափահարումից: Կողպող սկավառակի աշխատանքի սկզբունքը սովորաբար իրականացվում է մեխանիկական կողպող մեխանիզմի և գործիքի սկավառակի կամ լիսեռի միջև համագործակցության միջոցով:

 

(H) Շարժիչ
Շարժիչը սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփի էներգիայի աղբյուրն է։ Այն ապահովում է գործիքի սկավառակի պտտման համար անհրաժեշտ պտտող մոմենտը՝ թույլ տալով գործիքի պահեստատուփին իրականացնել գործիքի ընտրություն և գործիքը փոխելու գործողություններ։ Գործիքային պահեստատուփի նախագծման պահանջներին համապատասխան՝ կընտրվի համապատասխան հզորության և պտտման արագության շարժիչ։ Որոշ բարձր արդյունավետությամբ մեքենամշակման կենտրոններում շարժիչը կարող է հագեցած լինել առաջադեմ արագության կարգավորման և կառավարման համակարգերով՝ գործիքի սկավառակի պտտման արագության ավելի ճշգրիտ կառավարում իրականացնելու և գործիքը փոխելու արագության տարբեր մեքենամշակման գործընթացների պահանջները բավարարելու համար։

 

(I) Ժնևի անիվ
Ժնևի անիվի մեխանիզմը կարևոր կիրառություն ունի սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփի ինդեքսավորման և դիրքավորման մեջ: Այն կարող է գործիքի սկավառակը ճշգրիտ պտտել նախապես որոշված ​​անկյան համաձայն, այդպիսով ճշգրիտ դիրքավորելով գործիքի անհրաժեշտ դիրքում: Ժնևի անիվի նախագծման և արտադրության ճշգրտությունը կարևոր ազդեցություն ունի գործիքի պահեստատուփի դիրքավորման ճշգրտության վրա: Հզորության բաղադրիչների, ինչպիսին է շարժիչը, հետ համագործակցության միջոցով այն կարող է իրականացնել գործիքի արդյունավետ և ճշգրիտ ընտրության գործառույթներ:

 

(J) Տուփի թափք
Տուփի կորպուսը հիմնական կառուցվածքն է, որը տեղավորում և պահում է գործիքների պահեստի մյուս բաղադրիչները: Այն ապահովում է տեղադրման դիրքեր և պաշտպանություն այնպիսի բաղադրիչների համար, ինչպիսիք են կրողները, լիսեռները և գործիքային սկավառակները: Տուփի կորպուսի նախագծումը պետք է հաշվի առնի ընդհանուր ամրությունն ու կոշտությունը՝ գործիքների պահեստի շահագործման ընթացքում տարբեր ուժերին դիմակայելու համար: Միևնույն ժամանակ, տուփի կորպուսի ներքին տարածքի դասավորությունը պետք է լինի ողջամիտ՝ յուրաքանչյուր բաղադրիչի տեղադրումը և սպասարկումը հեշտացնելու համար, և պետք է հաշվի առնվեն ջերմության ցրման նման հարցեր՝ երկարատև շահագործման ընթացքում ջերմաստիճանի չափազանց բարձրացման պատճառով գործիքների պահեստի աշխատանքի վրա ազդելուց խուսափելու համար:

 

(K) Սենսորային անջատիչներ
Սենսորային անջատիչները օգտագործվում են սկավառակային տիպի գործիքների պահեստատուփում՝ կտրող գործիքների դիրքի և գործիքի սկավառակի պտտման անկյունի նման տեղեկություններ հայտնաբերելու համար: Այս սենսորային անջատիչների միջոցով մեքենամշակման կենտրոնի կառավարման համակարգը կարող է իրական ժամանակում հասկանալ գործիքի պահեստատուփի վիճակը և ճշգրտորեն վերահսկել գործիքի փոփոխման գործընթացը: Օրինակ, գործիքը տեղում տեղադրված սենսորը կարող է ապահովել կտրող գործիքի ճշգրիտ դիրքը, երբ այն տեղադրվում է գործիքի սկավառակի կամ իլիկի անցքի մեջ, իսկ գործիքի սկավառակի պտտման անկյան սենսորը օգնում է ճշգրտորեն վերահսկել գործիքի սկավառակի ինդեքսավորումը և դիրքավորումը՝ գործիքի փոփոխման գործողության սահուն ընթացքն ապահովելու համար:

 

IV. Սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփի կիրառությունները մեքենամշակման կենտրոններում

 

(Ա) Գործիքների ավտոմատ փոփոխման գործառույթի իրականացում
Մեքենաների մշակման կենտրոնում սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփը կարգավորելուց հետո այն կարող է իրականացնել գործիքների ավտոմատ փոխարինում, որը դրա ամենակարևոր կիրառություններից մեկն է: Մեքենաների մշակման գործընթացի ընթացքում, երբ կտրող գործիքը անհրաժեշտ է փոխարինել, կառավարման համակարգը ծրագրի հրահանգներին համապատասխան գործարկում է գործիքների պահեստատուփի շարժիչը և մանիպուլյատորը՝ գործիքի փոխարինումն ավտոմատ կերպով ավարտելու համար՝ առանց մարդու միջամտության: Այս ավտոմատ գործիքների փոխարինման գործառույթը զգալիորեն բարելավում է մեքենայացման շարունակականությունն ու արդյունավետությունը և նվազեցնում է մեքենայացման գործընթացի ընթացքում պարապուրդի ժամանակը:

 

(Բ) Մեքենաշինության արդյունավետության և ճշգրտության բարելավում
Քանի որ սկավառակաձև գործիքների պահեստատուն կարող է իրականացնել գործիքի ավտոմատ փոփոխություն, մեկ սեղմման դեպքում կարող է իրականացվել մի քանի գործընթաց, ինչպիսիք են ֆրեզավորումը, հորատումը, հորատումը, լայնացումը և թակելը: Մեկ սեղմումը խուսափում է դիրքավորման սխալներից, որոնք կարող են առաջանալ մի քանի սեղմման գործընթացների ընթացքում, դրանով իսկ զգալիորեն բարելավելով մշակման ճշգրտությունը: Միևնույն ժամանակ, գործիքի արագ փոփոխության արագությունը դարձնում է մշակման գործընթացը ավելի կոմպակտ, կրճատելով օժանդակ ժամանակը և բարելավելով մշակման ընդհանուր արդյունավետությունը: Բարդ մասերի մշակման դեպքում այս առավելությունն ավելի ակնհայտ է և կարող է արդյունավետորեն կրճատել մշակման ցիկլը և բարելավել արտադրության արդյունավետությունը:

 

(Գ) Բազմակի մեքենայական մշակման գործընթացի պահանջների բավարարում
Սկավառակաձև գործիքների պահեստարանը կարող է տեղավորել տարբեր տեսակի և բնութագրերի կտրող գործիքներ, որոնք կարող են բավարարել տարբեր մեքենայական մշակման գործընթացների պահանջները: Անկախ նրանից, թե դա կոպիտ մշակման համար անհրաժեշտ մեծ տրամագծի ֆրեզերային կտրիչ է, թե փոքր տրամագծի հորատման սայր, լայնացնող սարք և այլն, որոնք անհրաժեշտ են մեքենայական մշակումն ավարտելու համար, դրանք բոլորը կարող են պահվել գործիքների պահեստարանում: Սա թույլ է տալիս, որ մեքենայական մշակման կենտրոնը ստիպված չլինի հաճախակի փոխել գործիքների պահեստարանը կամ ձեռքով փոխել կտրող գործիքները տարբեր մեքենայական աշխատանքների ժամանակ, ինչը հետագայում կբարելավի մեքենայական մշակման ճկունությունն ու հարմարվողականությունը:

 

V. Սկավառակաձև գործիքային պահեստատուփի գործիքը փոխելու մեթոդը
Սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփի գործիքի փոխարինումը բարդ և ճշգրիտ գործընթաց է, որն իրականացվում է մանիպուլյատորի կողմից: Երբ մեքենամշակման կենտրոնի կառավարման համակարգը տալիս է գործիքի փոխարինման հրահանգ, մանիպուլյատորը սկսում է շարժվել: Այն նախ միաժամանակ բռնում է առանցքի վրա օգտագործվող կտրող գործիքը և գործիքների պահեստատուփում գտնվող ընտրված կտրող գործիքը, ապա պտտվում է 180°: Այս պտտական ​​շարժումը պահանջում է բարձր ճշգրտության կառավարում՝ պտտման ընթացքում կտրող գործիքների կայունությունն ու դիրքի ճշգրտությունն ապահովելու համար:
Պտտման ավարտից հետո մանիպուլյատորը ճշգրտորեն տեղադրում է իլիկից վերցված կտրող գործիքը գործիքների պահեստատուփի համապատասխան դիրքում և միևնույն ժամանակ տեղադրում է գործիքների պահեստատուփից վերցված կտրող գործիքը իլիկի վրա: Այս գործընթացի ընթացքում այնպիսի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են քաշող քորոցները և սենսորային անջատիչները, համակարգված աշխատում են՝ կտրող գործիքների ճշգրիտ տեղադրումն ու հանումն ապահովելու համար: Վերջապես, մանիպուլյատորը վերադառնում է սկզբնակետին, և գործիքի փոխարինման ամբողջ գործընթացն ավարտվում է: Այս գործիքի փոխարինման մեթոդի առավելությունը գործիքի արագ փոխարինման արագությունն ու բարձր ճշգրտությունն է, որը կարող է բավարարել ժամանակակից մեքենայական կենտրոնների պահանջները՝ արդյունավետ և ճշգրիտ մեքենայացման համար:

 

VI. Սկավառակաձև գործիքների ամսագրի զարգացման միտումները և տեխնոլոգիական նորարարությունները

 

(Ա) Գործիքների փոփոխման արագության և ճշգրտության բարելավում
Մեքենաշինության տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, ավելի բարձր պահանջներ են ներկայացվում սկավառակային տիպի գործիքային պահեստատուփի գործիքի փոփոխման արագության և ճշգրտության համար: Ապագա սկավառակային տիպի գործիքային պահեստատուփերը կարող են կիրառել ավելի առաջադեմ շարժիչային տեխնոլոգիաներ, բարձր ճշգրտության փոխանցման բաղադրիչներ և ավելի զգայուն սենսորային անջատիչներ՝ գործիքի փոփոխման ժամանակը հետագայում կրճատելու և գործիքի դիրքավորման ճշգրտությունը բարելավելու համար, դրանով իսկ բարելավելով մեքենայական կենտրոնի ընդհանուր արդյունավետությունը և որակը:

 

(Բ) Գործիքի հզորության մեծացում
Որոշ բարդ մեխանիկական աշխատանքներում անհրաժեշտ են կտրող գործիքների ավելի շատ տեսակներ և քանակություններ: Հետևաբար, սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփը միտում ունի զարգանալու՝ գործիքների հզորությունը մեծացնելու ուղղությամբ: Սա կարող է ներառել գործիքի սկավառակային կառուցվածքի նորարարական նախագծում, բաղադրիչների ավելի կոմպակտ դասավորություն և գործիքների պահեստատուփի ընդհանուր տարածքի օպտիմալ օգտագործում՝ ավելի շատ կտրող գործիքներ տեղավորելու համար՝ առանց գործիքների պահեստատուփի ծավալը չափազանց մեծացնելու:

 

(Գ) Ինտելեկտի և ավտոմատացման բարելավման աստիճան
Ապագա սկավառակային տիպի գործիքների պահեստատուփերը ավելի սերտորեն կհամակցվեն մեքենամշակման կենտրոնի կառավարման համակարգի հետ՝ ավելի բարձր մակարդակի ինտելեկտի և ավտոմատացման հասնելու համար: Օրինակ, գործիքների պահեստատուփը կարող է իրական ժամանակում վերահսկել կտրող գործիքների մաշվածության վիճակը սենսորների միջոցով և տեղեկատվությունը փոխանցել կառավարման համակարգին: Կառավարման համակարգը ավտոմատ կերպով կկարգավորի մեքենամշակման պարամետրերը կամ կհուշի փոխել կտրող գործիքները՝ ըստ կտրող գործիքների մաշվածության աստիճանի: Միևնույն ժամանակ, գործիքների պահեստատուփի խափանումների ախտորոշման և վաղ նախազգուշացման գործառույթները կլինեն ավելի կատարյալ, ինչը կարող է ժամանակին հայտնաբերել հնարավոր խնդիրները և կրճատել գործիքի պահեստատուփի խափանումների պատճառով առաջացած պարապուրդը:

 

(Դ) Խորը ինտեգրում մեքենայական մշակման գործընթացների հետ
Սկավառակաձև գործիքների պահեստատուփի մշակումը ավելի մեծ ուշադրություն կդարձնի մեքենայական մշակման գործընթացների հետ խորը ինտեգրմանը: Օրինակ՝ տարբեր նյութերի մշակման (օրինակ՝ մետաղ, կոմպոզիտային նյութեր և այլն) և տարբեր մեքենայական ձևերի (օրինակ՝ կոր մակերեսներ, անցքեր և այլն) դեպքում գործիքի ընտրության և գործիքի փոփոխման ռազմավարությունները կլինեն ավելի խելացի: Մեքենայացման գործընթացի պլանավորման ծրագրաշարի հետ համատեղ, գործիքի պահեստատուփը կարող է ավտոմատ կերպով ընտրել ամենահարմար կտրող գործիքները և գործիքների փոփոխման հերթականությունը՝ մեքենայական մշակման որակը և արդյունավետությունը բարելավելու համար:

 

VII. Եզրակացություն
Որպես CNC մեքենամշակման կենտրոնների կարևոր բաղադրիչ, սկավառակաձև գործիքային պահեստատուն ունի բարդ և ճշգրիտ կառուցվածք, որը որոշում է դրա գերազանց աշխատանքը մեքենամշակման գործընթացում: Գործիքային սկավառակային բաղադրիչներից մինչև տարբեր կառավարման և փոխանցման բաղադրիչներ, յուրաքանչյուր բաղադրիչ խաղում է անփոխարինելի դեր: Սկավառաձև գործիքային պահեստատուփի լայն կիրառումը ոչ միայն բարելավում է մեքենամշակման կենտրոնի ավտոմատացման մակարդակը և մեքենամշակման արդյունավետությունը, այլև ապահովում է մեքենամշակման ճշգրտությունը՝ գործիքի ճշգրիտ փոփոխման մեթոդի միջոցով: Արտադրական արդյունաբերության շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, սկավառակաձև գործիքային պահեստատուն դեռևս մեծ ներուժ ունի տեխնոլոգիական նորարարության և արտադրողականության բարելավման ոլորտում և կշարունակի զարգանալ՝ դառնալով ավելի արագ, ավելի ճշգրիտ և ավելի խելացի՝ CNC մեքենամշակման արդյունաբերությանը բերելով ավելի մեծ հարմարավետություն և արժեք: