موتور محور اصلی برای دستگاه‌های فرز کنترل‌شده توسط کامپیوتر، در قالب یکپارچه‌سازی با محور اصلی دستگاه

Thread Content

۱. سرعت بالا و دقت بالا: سرعت و دقت، دو شاخص مهم در ماشین‌های فرز کنترل دیجیتال هستند؛ این موارد مستقیماً بر راندمان فرآیند تولید و کیفیت محصول تأثیر می‌گذارند. در حال حاضر، سیستم‌های کنترل دیجیتال از پردازنده‌هایی با تعداد بیت و فرکانس بالاتر استفاده می‌کنند تا سرعت عملیات‌های پایه سیستم را افزایش دهند. همزمان، از مدارهای مجتمع فوق‌بزرگ و ساختارهای چندپردازنده برای افزایش توان پردازش داده‌های سیستم استفاده می‌شود؛ یعنی سرعت و دقت عملیات جایگذاری داده‌ها افزایش می‌یابد. همچنین از سیستم تغذیه سروو خطی برای راندن مستقیم میز کار دستگاه فرز، با استفاده از موتور الکتریکی خطی، بهره گرفته می‌شود؛ که ویژگی‌های سرعت بالا و پاسخگویی پویای آن بسیار عالی است. استفاده از فناوری کنترل پیش‌خور، باعث کاهش خطای تأخیر در ردیابی می‌شود و در نتیجه دقت فرآیند برش در گوشه‌ها بهبود می‌یابد. برای سازگاری با الزامات فرآوری بسیار سریع، ماشین‌های فرز کنترل دیجیتال از ساختاری استفاده می‌کنند که در آن موتور محور اصلی و خود محور اصلی ماشین در یک واحد ادغام شده‌اند؛ به این ترتیب، موتور الکتریکی با فرکانس تغییرپذیر نیز با محور اصلی ماشین یکپارچه می‌شود. لوله‌های حمل بار موتور محور اصلی نیز از انواعی مانند لوله‌های حمل بار مغناطیسی، لوله‌های حمل بار با فشار مایعی یا لوله‌های حمل بار سرامیکی استفاده می‌کنند. در حال حاضر، ابزارهای سرامیکی و ابزارهای پوشیده شده با الماس در حال کاربرد هستند. ۲. مراکز فرزکاری چندکاره که دارای سیستم تعویض خودکار ابزار (ظرفیت انبار ابزار می‌تواند بیش از ۱۰۰ عدد باشد) هستند، قادر به انجام عملیات‌های مختلفی مانند فرزکاری، سوراخ‌کاری، حفر، چرخکاری، تراشکاری، گشادکردن سوراخ و رزوه‌زنی به طور همزمان روی یک دستگاه هستند. دستگاه‌های CNC مدرن همچنین از محورهای چندگانه و برش چندوجهی استفاده می‌کنند؛ یعنی به طور همزمان بخش‌های مختلف یک قطعه را به روش‌های متفاوتی برش می‌دهند. سیستم کنترل دیجیتال، به دلیل استفاده از ساختار چند CPU و روش کنترل وقفه‌های سطحی، امکان فرآوری قطعات و برنامه‌نویسی را همزمان روی یک دستگاه فرز فراهم می‌کند و به این ترتیب، آنچه که به عنوان «فرآوری در حال اجرا و ویرایش در پس‌زمینه» شناخته می‌شود، محقق می‌گردد. برای سازگاری با الزامات سیستم‌های تولید انعطاف‌پذیر و سیستم‌های یکپارچه‌سازی کامپیوتری، سیستم‌های کنترل دیجیتال دارای رابط سریال برای ارتباطات از فاصله دور هستند؛ حتی می‌توانند به شبکه متصل شوند تا امکان انتقال داده بین دستگاه‌های کنترل دیجیتال فراهم شود. همچنین، می‌توان مستقیماً چندین دستگاه کنترل دیجیتال را کنترل کرد. ۳. ماشین‌های فرز دیجیتال پیشرفته و هوشمند، از فناوری کنترل تطبیقی استفاده خواهند کرد؛ این فناوری بسته به تغییرات شرایط برش، پارامترهای کاری را به طور خودکار تنظیم می‌کند تا در طول فرآیند فرزکاری، بهترین وضعیت کاری حفظ شود. در نتیجه، دقت بالاتری در فرزکاری و صافی بیشتری در سطح قطعه به دست می‌آید؛ همچنین عمر مفید ابزارهای برشی و بازدهی تولیدی دستگاه‌ها نیز افزایش می‌یابد. دارای قابلیت‌های خودتشخیص و خودترمیم بوده، و در طول کل دوره کاری، سیستم به طور مداوم سیستم CNC خود و همچنین تجهیزات مختلف متصل به آن را از نظر عملکردی بررسی و تشخیص می‌دهد. در صورت بروز خرابی، بلافاصله اقداماتی مانند توقف فعالیت‌ها انجام شده و هشدارهایی برای گزارش خرابی صادر می‌شود تا محل و علت خرابی مشخص گردد. همچنین می‌توان ماژول معیوب را به طور خودکار آفلاین کرد و ماژول جایگزین را فعال ساخت تا الزامات محیط کار بدون نیاز به دخالت انسان برقرار شود. برای دستیابی به الزامات بالاتر در تشخیص خرابی‌ها، روند توسعه، استفاده از سیستم‌های تشخیص مبتنی بر هوش مصنوعی و متخصصان است. ۴. خودکارسازی برنامه‌نویسی کنترل دیجیتال: با پیشرفت فناوری‌های کامپیوتری، امروزه برنامه‌نویسی خودکار تعاملی در قالب CAD/CAM به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفته است و جهت‌گیری جدیدی در توسعه فناوری کنترل دیجیتال محسوب می‌شود. این روش از نقشه‌های فرآوری قطعات ترسیم‌شده با CAD استفاده می‌کند؛ سپس با استفاده از داده‌های مسیر ابزار در کامپیوتر، محاسبات و پردازش‌های لازم انجام شده و در نتیجه برنامه‌های فرآوری NC به طور خودکار تولید می‌شوند؛ این کار منجر به یکپارچه‌سازی CAD و CAM می‌گردد. با پیشرفت فناوری CIMS، امروزه روش برنامه‌نویسی کاملاً خودکار مبتنی بر یکپارچه‌سازی CAD/CAPP/CAM به وجود آمده است. بزرگترین تفاوت آن با روش برنامه‌نویسی در سیستم‌های CAD/CAM این است که پارامترهای فرآیند فرزکاری مورد نیاز برای برنامه‌نویسی، نیازی به مداخله انسانی ندارد و مستقیماً از پایگاه داده CAPP درون سیستم دریافت می‌شوند. ۵. حداکثرسازی قابلیت اطمینان: قابلیت اطمینان ماشین‌های فرز کنترل دیجیتال، همواره یکی از شاخص‌های مهمی بوده که کاربران به آن توجه دارند. سیستم کنترل دیجیتال از تراشه‌های مداری با سطح یکپارچگی بالاتر استفاده خواهد کرد و از مدارهای مجتمع تخصصی و ترکیبی با مقیاس بزرگ یا فوق‌بزرگ بهره خواهد برد تا تعداد قطعات را کاهش داده و قابلیت اطمینان را افزایش دهد. با سافت‌افزاری کردن قابلیت‌های سخت‌افزاری، برای پاسخگویی به نیازهای مختلف عملکردهای کنترلی، همچنین با استفاده از ساختار ماژولار، استاندارد و قابل استفاده در سراسر محصولات مربوط به ساختارهای سخت‌افزاری، هم تولید انبوه سخت‌افزارها افزایش می‌یابد و هم سازماندهی تولید و کنترل کیفیت آسان‌تر می‌شود. همچنین، از طریق اجرای خودکار روش‌های تشخیص مختلف مانند تشخیص آنلاین و آفلاین، امکان تشخیص اختلالات در سخت‌افزار، نرم‌افزار و دستگاه‌های خارجی موجود در سیستم و همچنین ارسال هشدارهای لازم فراهم می‌شود. از هشدارهای مربوط به خرابی‌ها برای رفع سریع مشکلات استفاده کنید؛ از فناوری‌های تحمل خطا برای طراحی قطعات مهم به صورت «زائد» استفاده کنید تا بتوانند خودشان به حالت عادی برگردند؛ همچنین از انواع تکنیک‌های آزمایش و نظارت برای ایجاد محافظت خودکار در برابر مشکلاتی مانند فراتر رفتن از حد تولید، آسیب به ابزارها، اختلالات، قطع برق و غیره، استفاده کنید. ۶. کوچک‌سازی سیستم کنترل؛ کوچک‌سازی سیستم‌های کنترل دیجیتال، امکان ترکیب دستگاه‌های مکانیکی و الکتریکی را فراهم می‌کند. در حال حاضر، از تراشه‌های با مقیاس بسیار بزرگ و بردهای چاپی چندلایه استفاده می‌شود؛ همچنین از روش نصب سه‌بعدی برای نصب قطعات الکترونیکی با تراکم بالا بهره گرفته می‌شود تا فضای مورد نیاز سیستم به طور قابل توجهی کاهش یابد. و استفاده از نمایشگرهای رنگی لیتوگرافیک نوین به جای لوله‌های پرتو کاتدی سنتی، باعث کوچک‌تر شدن بیشتر سیستم‌های عملیاتی دیجیتال خواهد شد. به این ترتیب، نصب آن روی دستگاه‌های فرز به راحتی امکان‌پذیر می‌شود و کار با دستگاه‌های فرز کنترل‌شده توسط کامپیوتر نیز آسان‌تر خواهد بود. بر اساس اطلاعات ارائه شده توسط شرکت راه‌آهن چین، در نیمه اول امسال، مبلغ ۲۶۵۱.۳ میلیارد یوان در زمینه سرمایه‌گذاری‌های فیزیکی در بخش راه‌آهن هزینه شد که این رقم نسبت به سال گذشته ۱۲.۷ درصد افزایش داشت؛ همچنین، ۲۲۲۶ کیلومتر خط راه‌آهن جدید به بهره‌برداری رسید. از نظر مقدار، سرمایه‌گذاری در راه‌آهن در نیمه اول سال، تنها حدود دو تا سه درصد از برنامه سرمایه‌گذاری سالانه را پوشش داده است. با این حال، وانگ منگ‌شو، عضو آکادمی مهندسی چین، گفت: «وضعیت ساخت راه‌آهن در حال حاضر بسیار خوب است و فشارهای ترویجی از همه جهات بسیار زیاد است. در نیمه دوم سال، اوج ساخت راه‌آهن فرا خواهد رسید و انتظار می‌رود سرمایه‌گذاری در راه‌آهن امسال از هدف تعیین‌شده ۸۰۰ میلیارد یوان فراتر رود.» ”بنابراین، واضح است که سرمایه‌گذاری در ساخت راه‌آهن در نیمه دوم سال وارد دوره‌ای از رشد مداوم و تسریع خواهد شد. علاوه بر این، پیشرفت پایدار «کمربند و جاده» نیز فرصت‌های زیادی برای سرمایه‌گذاری در زمینه زیرساخت‌ها فراهم کرده است. زیرساخت‌ها، یکی از حوزه‌های اولویت‌دار در پروژه «یک کمربند، یک جاده» هستند؛ نیاز به زیرساخت‌ها در بیشتر مناطق مسیر «یک کمربند، یک جاده» نیز بسیار زیاد است. تعداد زیادی از پروژه‌هایی مانند راه‌آهن، جاده‌ها، منابع انرژی، بنادر، سیستم‌های اطلاعاتی و پارک‌های صنعتی، در حال افزایش سرعت در پیگیری هستند؛ بنابراین، همکاری‌های مربوط به زیرساخت‌ها در این مناطق، فرصت‌های بازاری عظیمی را فراهم می‌کند. شن دانیانگ، سخنگوی وزارت تجارت، اعلام کرد که در بازه زمانی ژانویه تا ژوئن، شرکت‌های چینی در ۶۰ کشور مسیر «یک کمربند، یک جاده»، ۱۴۰۱ پروژه پیمانکاری خارجی را انجام دادند و مبلغ قراردادهای جدید منعقدشده ۳۷٫۵ میلیارد دلار بود. واضح است که برای صنعت ماشین‌آلات ساختمانی که ارتباط تنگاتنگی با سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌ها دارد، هر یک از این اخبار به معنای فرصت‌های فراوانی برای رشد است.