Yuqori aniqlikdagi tokarlik ishlarida nima uchun yorug' markaz zarur?

Faol markazning funksiyasini va mexanik afzalliklarini tushunish

Faol markaz nima va u torno ishlarida qanday ishlaydi?

Yashash markazi tokarlik stanogining xavfli qismiga o'rnatiladigan aylanuvchi ishlov berish vositasi sifatida xizmat qiladi va egilishga moyil bo'lgan uzoq yoki ingichka ish detallarini qo'llab-quvvatlashda muhim rol o'ynaydi. O'z ichiga o'rnatilgan podshipliklarga ega bo'lgan ushbu markazlar o'q bilan birga aylanadi, bu esa noqulay tebranishlarni kamaytirishga yordam beradi va tez kesish tezligida bo'lganda ish detalining shaklini buzilishini oldini oladi. Samolyot vali yoki avtomashina qismlari kabi ishlarda bunday qo'llab-quvvatlash juda muhim, chunki hatto do'konda "soch qalinligi" deb ataladigan juda maydaroq egilish ham yakuniy detalning barcha o'lchovlarini buzib tashlashi mumkin.

Yashash va o'lik markazlar orasidagi asosiy farqlar — aniq ishlashda

O'lik markazlar o'z o'rnida qoladi va ishqalanish tufayli issiqlik hosil qiladi, boshqacha tarzda aylana oladigan markazlar esa aylanish jarayonida ishlanayotgan narsa bilan birga aylanadi. Bu aylanish ularni doimiy ravishda moylashni talab etmaydi va umuman olganda kamroq issiqlik to'planishiga olib keladi. O'ttirgi yili e'lon qilingan tadqiqotga ko'ra, alyuminiy bilan ishlashda aylanuvchi markazlar o'lik markazlarga qaraganda ancha silliq sirt beradi. Farq jiddiy ham — aslida uchdan ikki baravar yaxshiroq. Buni nima ta'minlaydi? Aylanuvchi uskunalar 4000 aylanish daqiqasida ham ishlatilganda, bevosita aylanishdagi og'ishni besh mikrometrdan kamroq darajada saqlab turishlari mumkin.

Aylanuvchan markazdan olingan aylanish qo'llab-quvvatlash ish detali egilishini qanday kamaytiradi

Yashash markazining aylanuvchi uchi qalin devorlarga yoki uzun detalga o'zaro ishlash davomida egilishga harakat qilishiga sabab bo'ladigan bezovta markazdan qochma kuchlariga qarshi ishlaydi. Ushbu faol buruvchi qo'llab-quvvatlash arqon qismi oxirida ishga tushganda, diametrga nisbati juda katta bo'lgan hollarda aylanish ishlarida katta farq yaratadi. Biz 10:1 atrofida bo'lgan nisbatga ega bo'lgan buyumlar haqida gapiryapmiz, bu esa bunday qo'llab-quvvatlashsiz bajarishimiz mumkin bo'lgan narsaning taxminan to'rt baravar ko'p. Bu markazlardagi 60 graduslik aniqlik bilan ishlangan uchlari mahkamlash bosimini tarqatib yuboradi, shu tufayli u bitta nuqtada jamlanmaydi. Bu esa asbob belgilari hosil bo'lishiga olib keladigan bezovta ta'sir nuqtalarini kamaytiradi va oxir-oqibat do'kon maydonchasidan rad etilgan detallarga olib keladi.

Yashab turuvchi markazlar turlari va zamonaviy aniq o'zaro ishlashdagi ularning roli

Standart, kuchli va sozlanadigan yashash markazlari: turli xil vazifalarga moslashtirish

Yashab turgan markazlar haqida gap ketganda, asosan uchta asosiy omilni hisobga olish kerak: ular qancha og'irlikni ko'tara olishi, maksimal ishlash tezligi va turli vazifalarga moslashtirilishi mumkin yoki mumkin emasligi. Po'lat yoki alyuminiy kabi metallar bilan kundalik ishlarda ishlatiladigan standart modellar odatda faqat bitta podshippnik va tanish 60 graduslik kontakt nuqtalari bilan keladi. Bu modellar ham taxminan 770 funt (349 kg) atrofida bo'lgan og'irliklarni chidab beradi, shu paytda g'alayon belgilari namoyon bo'ladi. So'ngra, vaznli modellarga yetib kelamiz, bu esa narsalarni yanada yuqori darajaga olib chiqadi. Ular qattiq qotishmadan tayyorlangan uchtagina podshippnikka ega bo'lib, 1100 funtdan (499 kg) ortiq radial kuchlarga chidashi mumkin. Mexanik ustalar chuqur kesish talab etiladigan katta val yasashda ulardan juda ham foydalanadilar. Shuningdek, sozlanadigan variantlarni ham unutmaslik kerak. Harakatlanuvchi uchlari va bir nechta o'rnatilgan podshippniklari bilan ushbu g'ildiraklar oddiy uskunalarga to'g'ri joylamaydigan g'alati shakllar yoki katta detallar bilan ishlashda a'lo bajariladi. Maxsus buyurtmalar bilan shug'ullanadigan sexlar barcha qiyin loyihalarda ishlab chiqarishni silliq davom ettirish uchun ularni mutlaqo almashtirib bo'lmas deb hisoblaydi.

CNC tokarlik stanoklari uchun yuqori tezlikdagi harakatlanuvchi markazlar

CNC tokarlik stanoklari uchun mo'ljallangan yuqori tezlikdagi harakatlanuvchi markazlar taxminan 2500 dan 3000 gacha aylanish daqiqasiga barqaror ishlashi mumkin. Ba'zi modellar maxsus keramik o'rikka ega bo'lganda 10 000 gacha aylanish daqiqasiga etishi ham mumkin. Sovutuvchi moddaning keraksiz joylarga kirishini oldini oladigan germetik sistema ish paytida muhim ahamiyatga ega. Bu asboblar shuningdek, juda aniq ravishda ishlangan konuslarga va isishda kam kengayadigan materiallarga ega bo'lib, uzoq muddat ishlagandan keyin ham 0,0003 dyuymdan kam chetlanish ko'rsatkichlarini ta'minlaydi. Qizig'i shundaki, changdan himoya qiluvchi old tomon germetiklari ushbu himoyasiz oddiy namunalarga nisbatan sovutuvchi moddasi ko'p taralib turgan muhitda o'rikning umrini taxminan 37 foizga uzaytiradi.

Aniq o'qilgan harakatdagi markazlar bilan sirtini yaxshilash

Aniq o'qilgan harakatdagi markazlar Ra bo'yicha 16 mikrdyuyumni tashqari juda nozik sirtlarni yaratishga yordam beradi. Buning sababi, ular yakuniy tozalash kesishlarida radial og'ishni kamaytiradi. Ko'pchilikda shu kabi konusli ulagichlar mavjud, odatda MT2 yoki MT3 o'lchamlari, agar xavf tugmachasining konusiga to'g'ri moslashtirilsa, taxminan .0001 dyuym doimiylikka erishishi mumkin. 2022-yilda AMT tomonidan o'tkazilgan tadqiqotga ko'ra, bu turdagi sozlash ingichka devorli titann bilan ishlayotganda tebranishni deyarli 30% ga kamaytiradi. Shuningdek, mikro polirovka qilingan sirtlarni ham unutmang. Bu maxsus qoplamalar ishqalanishni ancha kamaytiradi va issiqlikning jiddiy darajada oshishini oldini oladi, ya'ni jarayon davomida ishlov beriladigan buyumlar o'lchov jihatidan barqaror bo'lib qoladi.

Ko'p vazifali tokarlik stanoklarida harakatdagi markazlarni birlashtirish orqali ishlab chiqaruvchanlikni oshirish

Ko'p vazifali tokarlik stanoklarida faol asboblarning harakatdagi markazlar bilan hamkorligi

Ko'p vazifali tokarlik teshiklarida, yagona markazlar dvigatelli asboblari bilan birgalikda ishlab, samaradorlikni maksimal darajada oshiradi. Yagona markazning sinxron aylanishi, bir vaqtda frezerlash yoki burilish jarayonlari davomida ishlov beriladigan qismlarning tekisliligini saqlab turadi. Bu integratsiya statik uskunalar usullariga nisbatan tebranishni 22% ga kamaytiradi va murakkab geometriyani yuqori tezlikda ishlash imkonini beradi, aniqlikni yo'qotmasdan.

Ikkinchi darajali sozlamalarni talab qilmaydigan markazdan tashqari frezerlash va burilish imkoniyatini ta'minlash

Agar aylanuvchi markazlar o'q bilan birga aylansa, barchani to'xtatmasdan, qiyin markazsiz tuzilmalarni bir bosqichda ishlash imkonini beradi. Bu esa burgu va frezalar detalning turli burchaklarida ishlashi uchun ularga qayta sozlash shart emas. Havokosmik sanoatning katta nomi haqiqatan ham sozlash jarayonini taxminan uchdan ikki barobar kamaytirdi. Ular aynan shu sababli yoqilg'i tizimi uchun 0.005 mm aniqlikka erishdilar. Kichik chetlanishlar keyinchalik muammolarga olib kelishi mumkin bo'lgan tanlovli komponentlar bilan ishlaganda bu darajadagi aniqlik juda muhim.

Ma'lumot nuqtasi: Aylanuvchi markazlar faol asbobni qo'llab-quvvatlaganda tsikl vaqtining 37% ga qisqarishi (AMT, 2022)

Ishlab chiqarish texnologiyalari assotsiatsiyasining 2022-yilgi hisobotiga ko'ra, aylanuvchi markazlarni elektr uskunalar stantsiyalari bilan birlashtirish ishlash vaqtini sezilarli darajada qisqartirishi mumkin, chunki bu uzluksiz ishlash imkonini beradi. Bunday sozlamadan foydalangan holda, mashina operatorlariga shar' shoxchasi teskari aylanganda yoki moslamalarni almashtirganda kesishni to'xtatish shart emas, ya'ni kutish uchun sarf bo'ladigan vaqt yo'qolmaydi. Natijalar ham juda ta'sirli. 316L tuxumsiz po'lat valdan foydalangan holda, ishlab chiqaruvchilar o'rtacha tsikl vaqtini deyarli 47 daqiqadan taxminan 30 daqiqagacha pasaytirishgan. Shuningdek, sirtning silliq bo'lish sifati (Ra qiymatlari sifatida o'lchanadi) 18% yaxshilangan. Bu kabi yutuqlar nержавеyka po'lat kabi qattiq materiallar bilan ishlaydigan korxonalarda ishlab chiqarish samaradorligiga haqiqiy ta'sir qiladi.

Optimal ishlash uchun aylanuvchi markazlarni tanlash va o'rnatish bo'yicha eng yaxshi amaliyotlar

Yuk ko'tarish qobiliyati, tezlik reytingi va konus mosligi jihatlarini hisobga olish

To'g'ri doimiy markazni olish uchun ish uchun kerakli bo'lgan yuk ko'tarish qobiliyati, tezlik reytingi va konus shaklini tekshirish kerak bo'lgan uchta asosiy omilni tekshirish kerak. Yuqori kuchga chidamli namunalar 1800 funtdan (yoki 8 kilon'yutondan) ortiq radial yuklarni ushlab turadi va 0.003 mm dan kam bo'lgan aylanish noto'g'riligini saqlaydi, bu esa kosmik sifatdagi titann bilan ishlaganda juda muhim. Oddiy markazlar odatda daqiqada 2500 marta aylanish tezligida yaxshi ishlaydi, lekin keramik o'q uzellari bilan jihozlangan maxsus yuqori tezlikdagi variantlar ham mavjud bo'lib, ular aylanish tezligini 10 000 gacha oshiradi. Ko'pincha asbob etkazib beruvchilardan topish mumkin bo'lgan NIST tomonidan kuzatiladigan teshik kalibrlaridan foydalangan holda konus MT2 dan MT5 gacha mos kelishini tekshirishni unutmang. Bu oddiy qadam misoyinlanish kabi muammolarni oldini oladi va operatsiya davomida aniq ishlashni buzishi mumkin bo'lgan nojo'ya tebranishlarni oldini oladi.

Doimiy markaz geometriyasini ish detali uzunligi va material qattikligiga moslashtirish

Uzun burunli yashash markazlari nozik valflar uchun (L/D > 6:1) 20–30% yaxshiroq qo'llab-quvvatlash imkoniyatini beradi. Alyuminiy kabi yumshoq materiallar uchun karbidli uchlardan chandqilishni oldini olish uchun foydalaniladi; qattiqlashtirilgan po'latlar uchun esa mustahkam 60° li karbidli plastinkalar afzal ko'riladi. Burun burchagining tanlanishi materialning qattikligiga mos kelishi kerak. 75° lik noaniq burchaklar 60° lik o'tkir profillarga nisbatan ingichka devorli quvurlarni barqarorlashtirishda yuqori samaradorlik ko'rsatadi.

Yuqori aniqlikdagi ishlab chiquv xonalarda MT2 va MT3 konuslarning tarqoqligi: amaliy taqqoslash

Aniq so'zlovchi mashinalar assotsiatsiyasining 2023-yilgi so'rovnomasiga ko'ra, yuqori aniqlikdagi korxonalarning 68% i MT2 ga qaraganda 30% yuqori burilish qattikligiga ega bo'lganligi sababli hozirda MT3 konuslariga o'tishdi. MT2 hali ham stansiyaviy tokarlik uskunalari va namuna ishlashda keng tarqoq bo'lsa-da, qattiq po'latlar va yuqori aylanish tezligidagi operatsiyalarni o'z ichiga olgan ishlab chiqarish CNC muhitida MT3 hukmronlik qiladi.

O'rnatish paytida tekislash va eksentriklikni kamaytirish bo'yicha eng yaxshi amaliyotlar

Sozlash ishlarini boshlashdan oldin, termal barqarorlikka erishish uchun o'q o'qlari va arqa bukchalarni taxminan 15 daqiqa davomida tinch qoldiring. Bu keyinchalik kengayish xatolarini kamaytirishga yordam beradi. Tekislikni tekshirishda, har 25,4 mm uchun taxminan 0,001 dyuym aniqlik bilan ishlaydigan sanoq ko'rsatkichlari bilan birga sinov tayoqchalardan foydalaning. Umumiy ko'rsatkich bo'ylab og'ish 0,002 mm dan kam bo'lishini ta'minlang. Tajribaga asoslanib aytganda, oddiy g'ildiraklar o'rniga Belvil (Belleville) halqalari bilan oldindan sozlashga o'tgan odamlar sezilarli darajada yaxshilanishni kuzatadilar. O'tkazilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, qattiq kesish jarayonlarida har bir millimetr hisobga olinadigan qattiq ishlash paytida bu halqalar o'q bo'ylab siljishni deyarli yarmiga qisqartiradi.

O'q o'qi va tokarlik sanchig'i: Mahkamlagichning barqarorligidagi qo'shimcha vazifalar

Mahkamlashda tokarlik sanchig'ining roli hamda orqa bukchada o'q o'qining tayanch funksiyasi

Torno uskunalarida ishlayotganda, hamma narsani birga ushlab turadigan ikkita asosiy komponent mavjud: torno patroli va aylanuvchan markazlar. Patron bosh tirqoqda joylashadi va shikastlangan material yoki allaqachon shakllangan narsa bo'lishidan qat'i nazar, materiallarni ushlab turishda asosiy vazifani o'taydi. Keyin bizda dum tirqoqqa o'rnatiladigan aylanuvchan markaz mavjud. Bu qism aylanish uchun zarur bo'lgan qo'llab-quvvatlashni ta'minlaydi va materialga ta'sir qiluvchi keraksiz egilish yoki burilish kuchlariga qarshi kurashishga yordam beradi. Ularni birga qo'yaylik, nima hosil bo'ladi? Mexanik ishlash operatsiyalari uchun juda yaxshi muvozanat. Patron o'q bo'ylab harakatlanishni oldini oladi, aylanuvchan markaz esa maxsus ravishda taxlangan shariklar orqali ishlov berilayotgan narsa bilan birga aylanib, uzoq tomonni mahkamlab ushlab turadi. Ushbu sozlamalar uzun kesish paytida yoki og'irroq buyumlar bilan ishlaganda aniqlikni saqlashda katta farq yaratadi.

Birlashtirilgan foydalanish orqali ingichka val ishlashda qattiqlikni maksimal darajada oshirish

Samolyot gidravlikasi yoki avtomashina uzatmalaridagi kabi ingichka detallar bilan ishlashda, standart patronni aylanuvchi markaz bilan juftlashtirish faqatgina patrondan foydalangan holda bajargandagiga qaraganda tebranishlarni sezilarli darajada kamaytiradi. Ba'zi sinovlar natijalari bu ko'rsatkichni taxminan 50% atrofiga tushganligini ko'rsatadi. Patron bitta tomondan boshqa tomonidan esa kesish bosimini konus shaklidagi uchida taqsimlaydigan aylanuvchi markaz esa ushlab turadi. Aynan shu kombinatsiya juda tor diapazonli aniqlik talab etiladigan hollarda katta farq yaratadi. Ushbu gapirilayotgan superaniq o'lchovlarga erishish uchun ham bo'ylama, ham eni jihatdan uzun va tor detallarga aynan shu turdagi qo'llab-quvvatlash kerak. Bu uslub yordamida ishlab chiqaruvchilar odatda uchraydigan noaniqroq ±0,005 dyuym o'rniga ±0,001 dyuymgacha bo'lgan aniqroq me'yorida ishlab chiqarish imkoniyatiga ega bo'ladi.

Trend: Germetik aylanuvchi markazlar bilan juftlangan gidravlik patronlarning qo'llanilishining o'sib borishi

Hozirda, ko'plab mexanika sexlari gidravlik patronlarni (qo'l bilan boshqariladigan eski namunalariga qaraganda taxminan 15-20% yaxshiroq ushlab turish samaradorligiga ega) 10 mingdan ortiq aylanish tezligini saqlaydigan yuqori tezlikdagi germetik doimiy markazlar bilan birlashtirmoqda. Yetakchi uskuna ishlab chiqaruvchilar yukni his qiluvchi sensorlar doimiy markaz nuqtasida nima aniqlashiga qarab, haqiqiy mahkamlash kuchini avtomatik ravishda sozlash imkonini beradigan to'liq o'rnatish tizimlarini ishlab chiqishni boshladilar. Natijada? Titan qismlar kabi qattiq materiallar ustida ishlayotganda sexlar shovqinli belgilarning taxminan 38% kamroq paydo bo'lishini bildirishmoqda. Bunday aqlli integratsiya butun kuni aniq ishlar bilan shug'ullanadigan sexlarda ishlab chiqarish sifatiga haqiqiy ta'sir qiladi.