"Postuloj kaj Optimumigaj Mezuroj por la Mekanismo de Furaĝo-Transdono de CNC-Maŝinoj"
En moderna fabrikado, CNC-maŝiniloj fariĝis ŝlosilaj prilaboraj ekipaĵoj pro siaj avantaĝoj kiel alta precizeco, alta efikeco kaj alta grado de aŭtomatigo. La furaĝtransmisia sistemo de CNC-maŝiniloj kutime funkcias kun servo-furaĝsistemo, kiu ludas gravan rolon. Laŭ la instrukciaj mesaĝoj transdonitaj de la CNC-sistemo, ĝi plifortigas kaj poste kontrolas la movadon de la funkciigaj komponantoj. Ĝi ne nur bezonas precize kontroli la rapidon de la furaĝmovado, sed ankaŭ precize kontroli la moviĝpozicion kaj trajektorion de la ilo relative al la laborpeco.
Tipa fermitcirkvita nutra sistemo de CNC-maŝinilo konsistas ĉefe el pluraj partoj, kiel ekzemple pozicia komparo, plifortigaj komponantoj, movaj unuoj, mekanikaj nutraj transmisiaj mekanismoj kaj detektaj retrokuplaj elementoj. Inter ili, la mekanika nutra transmisia mekanismo estas la tuta mekanika transmisia ĉeno, kiu konvertas la rotacian movadon de la servomotoro en la linian nutran movadon de la labortablo kaj ilotenilo, inkluzive de reduktiloj, plumbaj ŝraŭboj kaj nuksoj, gvidaj komponantoj kaj iliaj subtenaj partoj. Kiel grava ligo en la servosistemo, la nutra mekanismo de CNC-maŝiniloj devas ne nur havi altan poziciigan precizecon, sed ankaŭ havi bonajn dinamikajn respondajn karakterizaĵojn. La respondo de la sistemo al spuraj instrukciaj signaloj devas esti rapida kaj la stabileco devas esti bona.
Por certigi la precizecon de la transmisio, stabilecon de la sistemo kaj dinamikajn respondajn karakterizaĵojn de la nutra sistemo de vertikalaj maŝincentroj, serio da striktaj postuloj estas proponitaj por la nutra mekanismo:
I. Postulo pri neniu interspaco
Transmisia interspaco kondukos al eraro en inversa morta zono kaj influos la precizecon de la prilaborado. Por kiel eble plej multe forigi la transmisian interspacon, oni povas apliki metodojn kiel la uzado de ligŝafto kun elimino de interspaco kaj transmisiaj paroj kun rimedoj por elimini interspacojn. Ekzemple, ĉe la paro de plumboŝraŭbo kaj nukso, oni povas uzi la antaŭŝarĝan metodon de duobla nukso por forigi la interspacon per alĝustigo de la relativa pozicio inter la du nuksoj. Samtempe, por partoj kiel ekzemple dentradoj, oni povas uzi metodojn kiel alĝustigo de kojnoj aŭ elastaj elementoj por forigi la interspacon kaj certigi la precizecon de la transmisio.
Transmisia interspaco kondukos al eraro en inversa morta zono kaj influos la precizecon de la prilaborado. Por kiel eble plej multe forigi la transmisian interspacon, oni povas apliki metodojn kiel la uzado de ligŝafto kun elimino de interspaco kaj transmisiaj paroj kun rimedoj por elimini interspacojn. Ekzemple, ĉe la paro de plumboŝraŭbo kaj nukso, oni povas uzi la antaŭŝarĝan metodon de duobla nukso por forigi la interspacon per alĝustigo de la relativa pozicio inter la du nuksoj. Samtempe, por partoj kiel ekzemple dentradoj, oni povas uzi metodojn kiel alĝustigo de kojnoj aŭ elastaj elementoj por forigi la interspacon kaj certigi la precizecon de la transmisio.
II. Postulo por malalta frotado
Adoptado de malalt-frikcia transmisia metodo povas redukti energiperdon, plibonigi transmisian efikecon, kaj ankaŭ helpi plibonigi la respondrapidecon kaj precizecon de la sistemo. Oftaj malalt-frikciaj transmisiaj metodoj inkluzivas hidrostatikajn gvidilojn, ruliĝantajn gvidilojn kaj globŝraŭbojn.
Adoptado de malalt-frikcia transmisia metodo povas redukti energiperdon, plibonigi transmisian efikecon, kaj ankaŭ helpi plibonigi la respondrapidecon kaj precizecon de la sistemo. Oftaj malalt-frikciaj transmisiaj metodoj inkluzivas hidrostatikajn gvidilojn, ruliĝantajn gvidilojn kaj globŝraŭbojn.
Hidrostatikaj gvidiloj formas tavolon de prema olea filmo inter la gvidiloj por atingi nekontaktan glitadon kun ekstreme malgranda frotado. Rulantaj gvidiloj uzas la ruladon de rulantaj elementoj sur la gvidiloj por anstataŭigi glitadon, multe reduktante frotadon. Pilkaj ŝraŭboj estas gravaj komponantoj, kiuj konvertas rotacian moviĝon en linian moviĝon. La pilkoj ruliĝas inter la plumba ŝraŭbo kaj la nukso kun malalta frota koeficiento kaj alta transmisia efikeco. Ĉi tiuj malalt-frotaj transmisiaj komponantoj povas efike redukti la reziston de la nutra mekanismo dum movado kaj plibonigi la rendimenton de la sistemo.
III. Postulo por malalta inercio
Por plibonigi la distingivon de la maŝinilo kaj akceli la labortablon kiel eble plej multe por atingi la celon de spurado de instrukcioj, la inerciomomento konvertita al la transmisia ŝafto fare de la sistemo devus esti kiel eble plej malgranda. Ĉi tiu postulo povas esti atingita per elekto de la optimuma transmisia proporcio. Racia elekto de la transmisia proporcio povas redukti la inerciomomenton de la sistemo, samtempe plenumante la postulojn pri movrapido kaj akcelo de la labortablo. Ekzemple, dum la dizajnado de reduktilo, laŭ la faktaj bezonoj, taŭga transmisia proporcio aŭ rimena pulia proporcio povas esti elektita por kongruigi la eliran rapidon de la servomotoro kun la movrapido de la labortablo kaj samtempe redukti la inerciomomenton.
Por plibonigi la distingivon de la maŝinilo kaj akceli la labortablon kiel eble plej multe por atingi la celon de spurado de instrukcioj, la inerciomomento konvertita al la transmisia ŝafto fare de la sistemo devus esti kiel eble plej malgranda. Ĉi tiu postulo povas esti atingita per elekto de la optimuma transmisia proporcio. Racia elekto de la transmisia proporcio povas redukti la inerciomomenton de la sistemo, samtempe plenumante la postulojn pri movrapido kaj akcelo de la labortablo. Ekzemple, dum la dizajnado de reduktilo, laŭ la faktaj bezonoj, taŭga transmisia proporcio aŭ rimena pulia proporcio povas esti elektita por kongruigi la eliran rapidon de la servomotoro kun la movrapido de la labortablo kaj samtempe redukti la inerciomomenton.
Krome, oni povas adopti malpezan dezajnan koncepton, kaj elekti materialojn kun pli malpeza pezo por fari transmisiajn komponantojn. Ekzemple, uzi malpezajn materialojn kiel aluminia alojo por fari plumbajn ŝraŭbojn kaj nuksajn parojn kaj gvidajn komponantojn povas redukti la ĝeneralan inercion de la sistemo.
IV. Postulo por alta rigideco
Alta rigideco de transmisiosistemo povas certigi reziston al ekstera interfero dum la prilaborado kaj konservi stabilan prilaboran precizecon. Por plibonigi la rigidecon de la transmisiosistemo, oni povas preni la jenajn mezurojn:
Mallongigi la transmisian ĉenon: Mallongigi la transmisiajn ligilojn povas redukti la elastan deformadon de la sistemo kaj plibonigi la rigidecon. Ekzemple, uzi la metodon de rekta veturado de la plumba ŝraŭbo per la motoro ŝparas la interajn transmisiajn ligilojn, reduktas transmisiajn erarojn kaj elastan deformadon, kaj plibonigas la rigidecon de la sistemo.
Plibonigu la rigidecon de la transmisia sistemo per antaŭŝarĝo: Por ruliĝantaj gvidiloj kaj globŝraŭbaj paroj, antaŭŝarĝa metodo povas esti uzata por generi certan antaŭŝarĝon inter la ruliĝantaj elementoj kaj la gvidreloj aŭ plumbŝraŭboj por plibonigi la rigidecon de la sistemo. La plumbŝraŭba subteno estas desegnita por esti fiksita ĉe ambaŭ finoj kaj povas havi antaŭstreĉitan strukturon. Aplikante certan antaŭstreĉon al la plumbŝraŭbo, la aksa forto dum funkciado povas esti kontraŭagita kaj la rigideco de la plumbŝraŭbo povas esti plibonigita.
Alta rigideco de transmisiosistemo povas certigi reziston al ekstera interfero dum la prilaborado kaj konservi stabilan prilaboran precizecon. Por plibonigi la rigidecon de la transmisiosistemo, oni povas preni la jenajn mezurojn:
Mallongigi la transmisian ĉenon: Mallongigi la transmisiajn ligilojn povas redukti la elastan deformadon de la sistemo kaj plibonigi la rigidecon. Ekzemple, uzi la metodon de rekta veturado de la plumba ŝraŭbo per la motoro ŝparas la interajn transmisiajn ligilojn, reduktas transmisiajn erarojn kaj elastan deformadon, kaj plibonigas la rigidecon de la sistemo.
Plibonigu la rigidecon de la transmisia sistemo per antaŭŝarĝo: Por ruliĝantaj gvidiloj kaj globŝraŭbaj paroj, antaŭŝarĝa metodo povas esti uzata por generi certan antaŭŝarĝon inter la ruliĝantaj elementoj kaj la gvidreloj aŭ plumbŝraŭboj por plibonigi la rigidecon de la sistemo. La plumbŝraŭba subteno estas desegnita por esti fiksita ĉe ambaŭ finoj kaj povas havi antaŭstreĉitan strukturon. Aplikante certan antaŭstreĉon al la plumbŝraŭbo, la aksa forto dum funkciado povas esti kontraŭagita kaj la rigideco de la plumbŝraŭbo povas esti plibonigita.
V. Postulo por alta resonanca frekvenco
Alta resonanca frekvenco signifas, ke la sistemo povas rapide reveni al stabila stato kiam submetita al ekstera interfero kaj havas bonan vibradreziston. Por plibonigi la resonancan frekvencon de la sistemo, oni povas komenci la jenajn aspektojn:
Optimumigu la strukturan dezajnon de transmisiaj komponantoj: Racie planu la formon kaj grandecon de transmisiaj komponantoj kiel ekzemple plumbaj ŝraŭboj kaj gvidreloj por plibonigi iliajn naturajn frekvencojn. Ekzemple, uzi kavan plumban ŝraŭbon povas redukti pezon kaj plibonigi naturan frekvencon.
Elektu taŭgajn materialojn: Elektu materialojn kun alta elasta modulo kaj malalta denseco, kiel ekzemple titana alojo, ktp., kiuj povas plibonigi la rigidecon kaj naturan frekvencon de transmisiaj komponantoj.
Pliigu dampilon: Taŭga pliigo de dampilo en la sistemo povas konsumi vibran energion, redukti la resonancan pinton kaj plibonigi la stabilecon de la sistemo. La dampilo de la sistemo povas esti pliigita per uzado de dampiloj kaj instalado de dampiloj.
Alta resonanca frekvenco signifas, ke la sistemo povas rapide reveni al stabila stato kiam submetita al ekstera interfero kaj havas bonan vibradreziston. Por plibonigi la resonancan frekvencon de la sistemo, oni povas komenci la jenajn aspektojn:
Optimumigu la strukturan dezajnon de transmisiaj komponantoj: Racie planu la formon kaj grandecon de transmisiaj komponantoj kiel ekzemple plumbaj ŝraŭboj kaj gvidreloj por plibonigi iliajn naturajn frekvencojn. Ekzemple, uzi kavan plumban ŝraŭbon povas redukti pezon kaj plibonigi naturan frekvencon.
Elektu taŭgajn materialojn: Elektu materialojn kun alta elasta modulo kaj malalta denseco, kiel ekzemple titana alojo, ktp., kiuj povas plibonigi la rigidecon kaj naturan frekvencon de transmisiaj komponantoj.
Pliigu dampilon: Taŭga pliigo de dampilo en la sistemo povas konsumi vibran energion, redukti la resonancan pinton kaj plibonigi la stabilecon de la sistemo. La dampilo de la sistemo povas esti pliigita per uzado de dampiloj kaj instalado de dampiloj.
VI. Postulo por taŭga dampa proporcio
Taŭga dampproporcio povas rapide stabiligi la sistemon post perturbo sen troa malpliigo de vibrado. Por atingi taŭgan dampproporcion, oni povas regi la dampproporcion per agordo de sistemaj parametroj, kiel ekzemple la parametroj de la dampilo kaj la frikcia koeficiento de la transmisiaj komponantoj.
Taŭga dampproporcio povas rapide stabiligi la sistemon post perturbo sen troa malpliigo de vibrado. Por atingi taŭgan dampproporcion, oni povas regi la dampproporcion per agordo de sistemaj parametroj, kiel ekzemple la parametroj de la dampilo kaj la frikcia koeficiento de la transmisiaj komponantoj.
Resumante, por plenumi la striktajn postulojn de CNC-maŝiniloj por furaĝaj transmisiaj mekanismoj, necesas preni serion da optimumigaj mezuroj. Ĉi tiuj mezuroj povas ne nur plibonigi la prilaboran precizecon kaj efikecon de maŝiniloj, sed ankaŭ plibonigi la stabilecon kaj fidindecon de maŝiniloj, provizante fortan subtenon por la disvolviĝo de moderna fabrikado.
En praktikaj aplikoj, necesas ankaŭ amplekse konsideri diversajn faktorojn laŭ specifaj prilaboraj bezonoj kaj karakterizaĵoj de maŝiniloj kaj elekti la plej taŭgan furaĝtransmisian mekanismon kaj optimumigajn rimedojn. Samtempe, kun la kontinua progreso de scienco kaj teknologio, novaj materialoj, teknologioj kaj projektaj konceptoj konstante aperas, kio ankaŭ provizas larĝan spacon por plua plibonigo de la funkciado de furaĝtransmisiaj mekanismoj de CNC-maŝiniloj. En la estonteco, la furaĝtransmisia mekanismo de CNC-maŝiniloj daŭre disvolviĝos en la direkto de pli alta precizeco, pli alta rapideco kaj pli alta fidindeco.