מהם מדריכי המכונה וכיצד לבחור אותם?

מסלולים הם החלק החשוב ביותר בכלי מכונות, שכן הדיוק של תנועת הכלי תלוי בהם. מהמאמר תלמדו מהם המנחים המעגליים והלינארים למכונות CNC, מה עדיף לבחור - מובילי רולר, כדור או אלומיניום אחרים.

כל תנועה הדדית של חומר העבודה והכלי מתרחשת לאורך מדריכים - מעין מסילות. גוף העבודה של המכונה או מכשיר עם חומר עבודה קבוע בו הולך לאורכם. ומכיוון שהתנועות הללו משפיעות ישירות על איכות המוצר, על המדריכים לעמוד במספר דרישות.

• קשיחות וקשיחות. בעיבוד מתכת מתרחשים כוחות חיתוך גדולים - 100 ק"ג ומעלה. אי אפשר לאפשר לגוף העבודה של המכונה "ללכת" יותר מהאיכות שצוינה. לכן, המדריכים עשויים מסגסוגת פלדת ציונים - ШХ-15, 95Х18, ולאחר מכן טיפול בחום, כמו גם סוגים שונים של קרמיקה.

• כוח חיכוך נמוך. בעת עיבוד של חלקים מורכבים במכונות CNC, הכלי נע בתנועות ותאוצות. ובשל חיכוך מוגבר, הדיוק של תנועותיו אובד.

• עמיד בפני שחיקה. בדגמים פשוטים של מכונות לעיבוד עץ, המכוונים נוצקים במקשה אחת עם המיטה, ובמכונות CNC הם מחוברים אליה באופן מכני. אבל בכל המקרים, תיקון הוא עסק קשה ואחראי.

מכיוון שישנם סוגים ודגמים רבים של מכונות, המדריכים עבורם שונים.

תנועות העיצוב של כל מכונה הן סיבוב ותנועה ליניארית. הם צריכים את המדריכים המתאימים.

• שולחנות עגולים משמשים לעתים קרובות בשולחנות סיבוביים שבהם חומר העבודה מעובד מכל הצדדים. הם נמצאים במכונות כרסום ו-5 צירים.

• ראשי כוח ומחוגה של מחרטות ומכונות מרובות פעולות עם CNC נעים לאורך ליניארי אנכית ואופקית.

• יש צורך בנטייה עבור כלי מכונות מיוחדים.

ככל שקל יותר להכין מדריכים, כך הם זולים יותר, אך הם לא תמיד נותנים את הדיוק הנדרש של התנועות. לכן, יש צורך לבחור נכון את צורת החתך.

• מלבני, יצוק במקביל למיטה, הכי פשוט. נמצא לעתים קרובות במכונות ספסל זולות.

הם אינם נבדלים ברמת דיוק גבוהה של עבודה, מכיוון שבשל בלאי מופיע משחק בין המסילה לתותב. אבל הם ניתנים לתיקון, הם קלים לליטוש.

• משולש או מנסרתי, ליתר דיוק, כי הודות לקצוות המשופעים, אין פערים. הם היו בשימוש נרחב בבניית כלי מכונות, אך כעת מוחלפים בהדרגה בסוגים אחרים.

• פירים גליליים מלוטשים - פשוט ונפוץ, קל להתקנה על המכונה או להחלפה. התקשות אינדוקציה וגימור פני השטח מבטיחים עמידות בפני שחיקה ומקדם חיכוך נמוך. אבל יש חיסרון - הידוק לאורך הקצוות מוביל לצניחה תחת משקלו או מתחת למסה של המחוגה. קצת, אבל כבר מוביל לטעויות במוצר. לכן, מדריכים כאלה אינם עשויים יותר מ-1 מ', והיחס בין הקוטר לאורכו של הפיר צריך להיות לפחות 0.05, ועדיף 0.06-0.1.

• פירים מחורצים עמידות טובה יותר בפני כיפוף ופיתול. והתותב, שנוסע לאורך הפיר, אינו יכול להסתובב מעצמו, מה שמוסיף קשיחות לכל המכונה. החסרונות של פירי ספליין זהים לאלו של פירים מלוטשים.ועוד משהו - קשה להתקין בצורה נכונה את הציר השחור במכונה, ולכן הם נדירים.

• מסילה גלילית - אלו מדריכים עגולים רגילים, אך לכל האורך הם מרותכים לתמיכה הפריזמטית. זה מגביר את הקשיחות. כאשר המכונה עובדת עם חלקי עבודה גדולים, מכוונים אלו מכופפים יחד עם המיטה, כך שהמיקום היחסי של הכלי או חלק העבודה אינו משתנה. זה אומר שהדיוק עולה. ומסילות כאלה הן לא יקרות.

• "לְהִשְׁתַלֵב" משמש במכונות כבדות הדורשות קשיחות ויציבות בעומסים מתחלפים וסטטיים. הם יצוקים במקשה אחת עם המיטה, מה שמקשה לתקן אותם כאשר הם שחוקים. רק יצרן או אדם דיסקרטי מאוד שיעבוד ביד יוכל לטחון את המטוסים לכל האורך. אבל מסילות כאלה משרתות זמן רב.

• פרופילי אלומיניום מפלדה - האמין ביותר בעבודה. הודות לחריצים שלאורכם נעים הכדורים או הגלילים, מדריכים כאלה מחזיקים היטב את העומס, אינם משחקים, אינם מתפתלים או מתכופפים.

איכות המכונה מושפעת לא רק מהמסילות עצמן, אלא גם משרוול ההזדווגות שלהן. בהנדסת מכונות הם משולבים למונח אחד - מדריכים. חיכוך, דיוק מיקום וכל מה שמשפיע על התנועה תלוי בעיצוב של הזוג הזה. לכן, המדריכים עשויים שונים: הזזה, גלגול ומשולב.

בהם, תותב הקליפר על כדורים או גלילים נע לאורך המסילה. חריצי ברגים מיוחדים עשויים על השרוול, שבזכותם הכדורים, כשהם מגיעים לקצה, חוזרים למקומם המקורי. זה דומה למיסב. לפתרון זה יתרונות רבים.

• תכונות דינמיות טובות וחיכוך נמוך - הקליפר יכול להאיץ במהירות ולעצור. זה חיוני לעיבוד מדויק של חלקים קטנים כגון חיתוכים וחריצים.

• פיזור חום נמוך - המסילות אינן מעוותות עקב השפעות תרמיות. זה טוב במיוחד עבור ציוד דיוק גבוה (דיוק).

• קל לתחזוקה - כאשר שחוקים, מספיק להחליף את הכדורים. הם רכים יותר ממסילת ההדרכה ולכן נשחקים מהר יותר.

אבל יש חיסרון - יכולת שיכוך קטנה. משמעות הדבר היא כי רעידות הנוצרות במהלך החיתוך מועברות תמיד למיטה. זה יפחית את דיוק העיבוד ויוביל לגרוטאות. רעידות מתרחשות, למשל, כאשר המלאי אינו אחיד בפעולות חיספוס.

מובילי הגליל מעט שונים בעיצובם. הם רולר וכדור.

• רולר עומדים בעומסים גבוהים יותר מאלו בכדורים. אבל החיכוך שמתרחש בקצוות הגלילים מפחית את המאפיינים הדינמיים.

• מיסבים כדוריים מתאימים יותר לעבודה מדויקת, אך אינם סובלים נתוני חיתוך גבוהים.

לתנאים קשים, יש צורך בקונסטרוקציות אחרות.

בהם, השרוול מחליק לאורך המסילה לאורך שכבת חומר הסיכה. בשל שטח התמיכה הגדול, הם יכולים לעמוד בעומסים רציניים, כולל עומסי הלם, ולכן הם נמצאים בשימוש נרחב במצבי העיבוד הראשוניים. אבל במדריכים אלה, כוח החיכוך הסטטי גבוה בהרבה מכוח החיכוך בתנועה, לכן, במהירויות נמוכות, הצמתים אינם זזים בצורה אחידה, אלא בקפיצות.

כדי לפצות על כך, נעשה שימוש בפתרונות טכניים שונים.

• להידרודינמיות יש עיצוב פשוט ואמין. בהם נמשך שמן פנימה דרך חריצי הסיכה בין המסילה לתותב, המפריד בין משטחי השפשוף. חריצים אלו נמצאים לכל אורך המסילה. למדריכים אלו קשיחות גבוהה ותכונות שיכוך טובות. חסרונות - הם עובדים היטב רק במהירויות גבוהות, אחרת אין השפעה הידרודינמית. בנוסף, תנאי ההפעלה מתדרדרים במהלך האצה והאטה.מדריכים אלו נמצאים בשימוש נרחב במכונות הקצעה וקרוסלה.

• אלה הידרוסטטיים נטולי חסרונות אלה. בהם, סיכה מסופקת בלחץ משאבה, לכן, על פני השטח יש תמיד סרט שמן בעובי של 10-50 מיקרון, ולפעמים 100 מיקרון.

אבל יש להם חסרונות רציניים - הם צריכים ציוד למחזור וסינון השמן, חימום מתרחש במהלך הפעולה, ויש צורך במכשירים מיוחדים כדי לתקן את הקליפר במיקום הרצוי. בנוסף, המערכת קשה לתחזוקה.

מדריכים הידרוסטטיים נמצאים בשימוש נרחב בכלי מכונת CNC כבדים וייחודיים בדיוק גבוה. הם פתוחים וסגורים. פתוחים (ללא רצועות) הם פשוטים יותר בעיצובם והם משמשים בתנאי הפעלה יציבים ומסת קליפר גדולה. סגורים טובים יותר בהתנגדות לכיפוף והתהפכות, אך דורשים בנייה זהירה ויקרה.

• אווירוסטטים משתמשים באוויר במקום בשמן. לכן, יש להם חיכוך נמוך, דיוק גבוה ועמידות. ואם תסיר את אספקת האוויר, הקליפר יתקבע בצורה מאובטחת, בניגוד למכשירים הידרוסטטיים. אבל הקשיחות והדינמיקה שלהם גרועים יותר, יתר על כן, בגלל צפיפות האוויר הנמוכה, מופיעות תנודות. כמו כן, יש לנקות את מעברי האוויר באופן קבוע.

מדריכים אלה הוכיחו את ערכם בכלי מכונות קלים. הם משמשים במכונות מדידת קואורדינטות, מכונות PCB וציוד דומה.

נעשה שימוש בשימון חצי נוזלי או נוזלי, חיכוך גלגול-החלקה מעורב ופתרונות אחרים. הם מספקים קשיחות גבוהה ותפעול חלק. אבל יש להם תוחלת חיים קצרה.

המשימה העיקרית היא לוודא שאין שום דבר מלבד שמן בין חלקי השפשוף. לשם כך, המדריכים מוגנים באמצעות מכשירים מיוחדים.

• הגנה גלית גומי לא תיתן נוזל קירור (נוזל חיתוך) לעלות על מוצרי מתכת, זה יגן מפני אבק ופסולת קטנה. אבל זה לא יתמודד עם שבבים חדים או חפצים גדולים, למשל, אם חומר העבודה נופל על המיטה.

• הגנת גליל אמינה יותר. כשהקליפר זז הוא מתגלגל למעלה, ומצד שני, להיפך, נפרש. לכן, המדריכים תמיד מכוסים בסרט מתכת, אם כי בעל דופן דקה.

• טלסקופי הוא האמין ביותר. הקופסה העבה מתרחבת לכל אורך המדריכים וסוגרת אותם מכל הצדדים.

אבל זכור שככל שההגנה מאסיבית יותר, כך נדרש יותר מאמץ לקפל אותה. וככל שהחיכוך חזק יותר. לכן, לא כדאי לקחת את הגרסה הטלסקופית למכונות חלשות או מדויקות שצריכות איכויות דינמיות גבוהות. אבל גם בהגנה לא מומלץ לחסוך.

• לפעמים צריך לנקות מדריכים ביד. זה דורש מגרד.

• ואם נוצר יותר מדי פסולת במהלך הפעולה, אז רצוי לתקן את המגב על הקליפר.

והטכנאי אוהב טיפוח.

• סמרטוט אידיאלי להסרת לכלוך ושמן ישן ממשטחים.

• ושמן לשימון משטחים מגן על חלקים מפני קורוזיה. בנוסף, מעת לעת יש צורך לשטוף את המדריכים בשמן כדי לנקות אותם מתחמוצות.

אבל אם הכלים האלה לא עובדים, אתה תמיד יכול לקנות מדריכים חדשים.

בעת תיקון, אתה יכול פשוט לקנות את אותם מדריכים. או שאתה יכול לשדרג את המכונה. רק שקול מספר נקודות.

• המדריכים טעונים מראש. הוא מווסת על ידי קוטר הכדורים או הגלילים בכרכרה. לדוגמה, עבור מחרטות עם CNC בצירי X ו-Y, כוח ההפרעה צריך להיות 0.08C. ועבור ציר Z, זה צריך להיות 0.13C. אז מובטחת הקשיחות הגבוהה של המבנה כולו.

• המדריכים חייבים להתאים לדרגת הדיוק של המכונה כולה.

קבע את סוג המוצר.

• עבור חלקי עבודה רכים באורך של פחות מ-1 מ', מתאימים פירים מלוטשים.

• כדי להשחיז מתכת או חתיכות עץ גדולות, אתה צריך מסילות פרופיל.

ולבסוף, קנה רכיבים רק בחנויות מהימנות.