تعریف دستگاه تراش cnc و نحوه عملکرد آن
تراش CNC (کنترل عددی کامپیوتر (CNC)) در انواع فن آوری ها و ماشین آلات جدید قرار داده شده. چنین دستگاهی که برای مجموعه وسیعی از فرآیندهای تولید استفاده می شود به عنوان تراش CNC شناخته می شود
با پیشرفت روز افزون تکنولوژی ، تراشهای CNC مانند مولتی اسپیندل به سرعت جایگزین برخی از تراشهای تولیدی قدیمی و سنتی شدند. تراش های CNC مزایای زیادی دارند:
- به راحتی می توان آنها را تنظیم و راه اندازی کرد.
- آنها تکرارپذیری فوق العاده ای را همراه با دقت درجه یک در تولید ارائه می دهند.
- عمل برش هر ماده با استفاده از دستگاه تراش ” تراش کاری ” نام دارد.
نحوه عملکرد دستگاه تراش CNC
یک تراش CNC به طور معمول برای استفاده از نسخه های مدرن ابزار و فرآیندهای کارباید طراحی می شود. بخشی را می توان برای شخصی سازی طراحی کرد و مسیرهای ابزار دستگاه اغلب با استفاده از فرایندهای CAD یا CAM برنامه ریزی می شوند.
با این حال ، یک برنامه نویس می تواند به صورت دستی یک قسمت یا مسیر ابزار را نیز طراحی کند. سپس پرونده رایانه ای G-Code در دستگاه CNC بارگذاری می شود و سپس دستگاه به طور خودکار قطعات مورد نظر را که برای طراحی آنها برنامه ریزی شده است ، تولید می کند
تراش CNC توسط یک رابط از نوع منو در رایانه کنترل می شود. اپراتوری که فرآیند را مدیریت می کند در واقع می تواند یک شبیه سازی بصری از نحوه عملکرد دستگاه در مرحله تولید را مشاهده کند. تراشهای CNC به روشهای مختلفی طراحی می شوند. با این حال ، بیشتر آنها در ترکیبات خود شباهت های قابل توجهی دارند.
برجک
برجک به بخشی از دستگاه گفته می شود که نگهدارنده های ابزار را در خود نگه داشته و بر اساس آن نمایه می کند.
اسپیندل
اسپیندل برای نگهداری قطعه کار طراحی شده است.
علاوه بر این ، اسلایدهایی وجود دارد که به برجک امکان حرکت همزمان در چندین محور را می دهد. دستگاه های CNC معمولاً به دلایل بهداشتی و ایمنی که هر اپراتور موجود کاملاً محصور شده اند. رشد چشمگیری در صنعت ماشینکاری CNC بوجود آمده است ، خصوصاً در مورد طراحی و استفاده از ماشین تراش CNC.
تولید کنندگان مختلف تراش از رابط های کاربری متنوعی استفاده می کنند ، که می تواند چالشی برای اپراتورها باشد. اما این سیستم ها عمدتا بر اساس اصول در سراسر هیئت مدیره ساخته شده اند ، زیرا یک تراش CNC برای انجام عملکردهای مشابه ، برنامه ریزی شده است.
مانند سایر دستگاههای CNC ، تراشهای CNC در سالهای اخیر به بخش عمده ای از صنعت تولید تبدیل شده اند. بنابراین انتظار می رود که عملکرد اینگونه ماشین ها همچنان بهبود یافته و استفاده قابل توجهی در این زمینه داشته باشد.
موارد استفاده از دستگاه تراش CNC
دستگاه تراش موارد استفاده بیشماری دارد. این دستگاه در صنعت هایی مانند :
خودرو ، الکترونیک ، هوا فضا ، ساخت اسلحه ، ورزش و بسیاری دیگر استفاده می شود. همچنین می توان از ماشین تراش CNC برای برش فلز و همچنین تولید سطوح صفحه و نخ های پیچ استفاده کرد.
دستگاه تراش زینتی نیز وجود دارد که به طور خاص برای کار بر روی طرح های پیچیده مانند محصولات 3 بعدی طراحی شده است. در دستگاه CNC ، مواد با استفاده از گیره ها و کولت ها کاملا محکم می شوند. این دستگاه همچنین برای کارهای فلزی ، تراشکاری چوب و حتی شیشه کاری استفاده می شود.
تعداد کمی از محصولات شما می توانید با استفاده از دستگاه تراش CNC تولید کنید عبارتند از :
- آلات موسیقی
- میل لنگ
- چوب های بیس بال
- میز ناهار خوری پایه و صندلی
قطعات ماشین تراش
دستگاه تراش از چندین قسمت تشکیل شده است که به یکدیگر متصل شده اند. دستگاه تراشکاری صحیح مونتاژ شده از اهمیت بسیاری برخوردار است . بیایید نگاهی به قسمتهای مهم دستگاه تراشکاری بیندازیم
پایه دستگاه تراش
از آنجا که دستگاه تراش باید بر روی بسیاری از مواد مختلف کار کند ، لازم است به اندازه کافی انعطاف پذیر باشد و در اینجا است که وجود پایه های تراش قوی الزامی میشود. پایه دستگاه تراش را در موقعیت ثابت نگه می دارد و همچنین هنگام تنظیم ارتفاع کار ، باعث ایجاد انعطاف پذیری میشود.
سرپوش (کله گی -headstock)
این یکی از قسمتهای مهم دستگاه تراش است کله گی شامل سه چیز اصلی است: اسپیندل ، مکانیزم تغییر سرعت و تعویض دنده.
یک سرپوش معمولاً از قوی ترین قسمت ها است زیرا 3 قسمت اصلی دستگاه CNC را در خود جای داده است و به دلیل عملکرد دستگاه CNC مجبور است لرزش ها و مقاومت زیادی را تحمل کند.
اسپیندل
اسپیندل در کله گی قرار دارد و به لوله ای متصل است که سپس به چاک ( سه نظام) متصل می شود. اسپیندل تکه قطعه کار را در خود نگه می دارد و همچنین باعث می شود که طبق نیاز محصول نهایی ، آن را بچرخانید. حتی یک فرمول برای تصمیم گیری در مورد سرعت برش اسپیندل وجود دارد ، که توسط آن تعیین می شود.
4xSFM / D = تعداد دور در دقیقه
SFM = سطح در دقیقه (سرعت برش)
RPM = دور در هر دقیقه
D = قطر کار در اینچ
جعبه دنده گیربکس
بخشی از دستگاه CNC است که وظیفه کنترل سرعت موتورها را بر عهده دارد. در قسمت اصلی جای گرفته و چاک را میچرخاند .
مته مرغک
مته مرغک در مقابل اسپیندل قرار دارد.که یک قسمت متحرک در دستگاه CNC است و در صورت نیاز محصول نهایی قابل تغییر است. مته مرغک از بشکه ای تشکیل شده است که می تواند به جلو یا عقب حرکت کند. اگر طول قطعه بزرگ باشد قطعه را بین اسپیندل و مرغک قرار میدهند تا قطعه ارتعاش ندهد .
کالسکه (carriage)
کالسکه در جهت راست یا چپ می چرخد و از زین ، تکیه گاه کامپوزیت ، اسلاید تراورس و سرسره بالایی تشکیل شده است. این یک ابزار مهم است که به نصب پست ابزار کمک می کند
میز (bed)
یک زین بر روی کالسکه تراش CNC قرار دارد و به لغزنده عرضی کمک می کند تا بر روی دستگاه تراش به عقب برود. معمولاً به شکل H است
سر خوردن کامپوزیت
کامپوزیت از ابزار post پشتیبانی می کند و یک جز مفیدی است که وقتی در حال کار با موادی هستید که به زاویه های تیز نیاز دارید ، استفاده می شود و به چرخش کمک می کند.
اسلاید تراورس
اسلاید تراورس مشابه کامپوزیت بر روی کالسکه قرار دارد و در جهت عقب و جلو بر روی زین حرکت می کند. می توانید از اسلاید تراورس برای حکاکی روی فلزات سخت با استفاده از چرخ دستی استفاده کنید
ابزارگیر (tool post)
ابزار گیر بر روی قسمت اصلی کامپوزیت قرار دارد و برای بستن ابزار حکاکی شما استفاده می شود.
بال اسکرو
پیچ سربی یک میله بلند است که دارای نخ است و روی ریل دستگاه قرار دارد. این بخش بسیار مفیدی از دستگاه تراش CNC است که به شما کمک می کند تا از درب تا انتهای آن کالسکه را به صورت اتوماتیک حمل کنید. این امر عمدتا مسئول تراشیدن نخ های قطعه را بر عهده دارد.
کاور محور ایکس (apron)
پیش بند در جلوی زین قرار دارد و قسمتهای مختلفی مانند سیستم چرخ دستی و اهرم به آن متصل است که به شما کمک می کند چرخش کالسکه را روی میز تنظیم کنید
میز
تخت یکی از مهمترین قسمتهای دستگاه تراش و یکی از آن قسمتهایی است که به ندرت حرکت می کند. این دستگاه معمولاً در موقعیتی قرار می گیرد و از قسمتهای دیگر دستگاه CNC مانند پایه ، دم ، کالسکه و بسیاری دیگر پشتیبانی می کند.
نوع عمل تراش
معمولاً تعداد کاملاً مشخصی از عملیات وجود دارد که با استفاده از دستگاه تراش انجام می شود. بعضی از آنها حتی قبل از انجام هر کاری روی دستگاه تراش CNC در حال چرخش ، برش ، سنباده ، شیار زدن و … هستند. شما باید در مورد اصطلاحاتی مانند سرعت برش ، عمق برش و… آگاه باشید. هنگامی که از ماهیت عملیات آگاهی پیدا کردید و از جزئیات ورودی کاملاً آگاهی یافتید ، فقط باید عملیات را دنبال کنید زیرا هر اشتباه کوچکی می تواند مشکل ساز باشد
رو تراشی
این یکی از آسانترین عملیات تراشکاری است که در آن ماده فلز از انتها تراشیده می شود تا بتواند در زاویه راست محور قرار گیرد .
باریک سازی
عملیاتی است که شما به راحتی می توانید شکل فلز را با استفاده از مقداری اسلاید مرکب به شکل مخروطی در آورید و باریک کنید. برای تغییر زاویه عملکرد ، می توانید با تنظیم اسلاید مرکب این کار را انجام دهید. برخی از پردازش ها و موارد استفاده دستگاه تراشکاری را نیز میتوانید انجام دهید
- مرحله چرخش
- چرخش مخروطی
- خم شدن
- رزوه زدن
- روند سوراخکاری
- فرآیند حفاری
- فرآیند تغییر شکل
چرخش موازی
هر زمان که مجبور شدید ماده ای را موازی با محور برش دهید ، از این عملیات استفاده می کنید. این عملیات به شما امکان می دهد قطر فلز را کاهش دهید. برخی از ابزارهایی که در انجام عملیات مختلف تراشکاری کمک می کنند عبارتند از:
- ابزار شیارزنی
- قطع تیغه
- تیغه های جدا کننده
- نوار حفاری
- ابزار جانبی
- ابزار کارباید
انواع ماشین های تراشکاری
تراش CNC عموماً بر دو نوع است: دستگاه تراش عمودی و دستگاه تراش افقی
تراش عمودی CNC
در دستگاه تراش عمودی ، قطعه کار تقریباً مانند وضعیتی است که یک سفالگر چرخ سفالگری را حرکت می دهد ، در حالت قائم می چرخد و این باعث می شود که اسپیندل برای رسیدن به زاویه ها و موقعیت ها سخت بریده شود.
از دستگاه تراش عمودی CNC برای کار با مواد بزرگ و سنگین استفاده می شود ، آنقدر عظیم که با جرثقیل ها حمل می شوند. یکی دیگر از مزایای دستگاه تراش عمودی این است که نیروی جاذبه همیشه عملکرد آن را ترجیح می دهد ، به این معنی که قطعه کار همیشه پایدار است. این امر باعث می شود حرکات اسپیندل بهتر و برش دقیق تر انجام شود. از نظر قیمت ، چنین دستگاه هایی بسیار گران هستند
تراش افقی CNC
تراش افقی CNC همان است که بیشتر در کارگاه ها مشاهده می کنید. این ماشین ها یک قطعه فلز خاص را به صورت استوانه ای می چرخانند و در حالی که موجودیت می چرخد ، دستگاه تراش افقی CNC با استفاده از ابزار روی مواد کار می کند تا فرم و شکل دلخواه را به آن بدهد. چنین ماشین هایی تمایل دارند که سطح بیشتری نسبت به دستگاههای تراش CNC عمودی داشته باشند. حتی چاک موجود در دستگاه های CNC افقی ، جسم را به صورت عمودی نگه می دارد. این نوع ماشین ها معمولاً برای مواد سبک تر استفاده می شوند
چگونه دستگاه تراش CNC مناسب انتخاب کنیم؟
انتخاب دستگاه تراش CNC مناسب می تواند یک کار دشوار باشد. فاکتورهای زیادی مانند کیفیت گیره ها وجود دارد که باید در نظر بگیرید زیرا قطعه کار را ثابت نگه می دارند. شما همچنین باید سطح تحمل دستگاه تراش CNC را بررسی کنید زیرا عملیات سنگین زیادی روی آن انجام می شود. همچنین وقتی نوبت به انتخاب نوع مناسب تراش CNC می رسد ، باید ماهیت خروجی خود را بررسی کنید و متناسب با آن دستگاه خود را انتخاب کنید. آخرین گزینه برای انتخب بودجه است.
بیایید نگاهی به برخی از عواملی که باید هنگام انتخاب دستگاه تراش CNC بخاطر بسپاریم داشته باشیم:
وزن
وزن نقش بسیار مهمی در انتخاب دستگاه CNC دارد زیرا اگر دستگاه شما در سمت سنگین تری قرار داشته باشد ، این نشانگر این است که میتواند ارتعاشات سخت و سایر کارهایی که بر کارایی ماشین تراش CNC تأثیر می گذارد را تحمل کند. سراغ ماشین تراش CNC سبک نروید زیرا می تواند خیلی راحت از تعادل خارج شود و بر نتیجه خروجی شما تأثیر بگذارد. اگر می توانید سراغ چدن بروید
چرخش و اندازه گیری سطح
اندازه گیری چرخش , حداکثر قطر هر ماده ای است که می تواند بر روی یک ماشین تراش برش داده شود یا ماشینکاری شود. اندازه گیری از بستر ماشین تراش تا مرکز اسپیندل صورت می گیرد. اندازه گیری سطح, حداکثر طول قطعه کار است که می تواند با دانستن فاصله بین مراکز تعیین شود. این اندازه گیری به شما کمک می کند تا بدانید بر اساس خروجی مورد نظر خود ، کدام دستگاه تراش CNC را جستجو کنید.
انواع پایه ها و محل های ذخیره سازی ابزار
پایه سطحی است که کل تراش CNC به آن تکیه می کند. اگر به دنبال یک ماشین تراش رومیزی کوچک هستید ، یک پایه ممکن است خیلی مهم نباشد ، اما اگر روی پروژه های بزرگتری کار می کنید ، باید در مورد طراحی کامل پایه خود بسیار مراقب باشید. از آنجا که تراش CNC دچار لرزش های زیادی می شود ، به دنبال ماده ای بروید که بیشتر آن را جذب کند. همچنین ، اگر جعبه ذخیره سازی ابزار به همراه ماشین تراش خود داشته باشید ، همیشه بهتر است. این باعث افزایش وزن ماشین میشود که به معنای ارتعاشات کمتر است.
کله گی و میز
بستر هر دستگاه تراش CNC معمولاً از میله های چدنی ساخته می شود و به سر متصل می شود به طوری که ابزار حمل و مرغک می تواند به طور موازی با محور اسپیندل حرکت کند. هنگام خرید دستگاه تراش CNC ، باید بررسی کنید که میز به اندازه کافی مستحکم باشد زیرا کل کارها به میز و سطحی که روی آن کار میکنید بستگی دارد. نکته مهم بعدی که هنگام خرید اولین دستگاه تراش CNC باید به آن توجه کنید ، پایه اصلی است. همیشه سراغ سرپوش چدنی بروید زیرا این امر باعث استوار و محکم بودن کل دستگاه می شود
اسپیندل قسمتی از Headstock است که چاک را می چرخاند و از این رو می توان آن را قلب کل دستگاه دانست ، بنابراین هنگام انتخاب برای دستگاه تراش CNC توجه ویژه ای داشته باشید
تراش موتور و درایو
اگر موتور تراش صحیح را برای ماشین تراش CNC خود انتخاب کنید ، می تواند تأثیر عمده ای در خروجی شما داشته باشد. اگر تازه شروع به کار کرده اید باید توجه ویژه ای به موتور تراش داشته باشید. برای کارهای کوچکتر ، سراغ موتور تراش بروید که به اندازه ⅓ HP (اسب بخار) قدرت داشته باشد. همیشه سراغ موتورهای تراشکاری با کیفیت بالا بروید زیرا این یکی از مواردی است که در صورت خرید دستگاه ارزان قیمت خیلی زود فرسوده می شود
