عملکرد ماشین تراش محور افقی

عملکرد ماشین تراش محور افقی

یک دستگاه تراش سی ان سی با برش آهسته روی قطعه کار می‌کند تا محصول نهایی طبق مشخصاتی که اپراتور به کامپیوتر داده شده است تولید کند. ماشین تراش CNC توانایی تولید سطوح صاف، رزوه‌های پیچ و محصولات سه بعدی با پیچیدگی‌های مختلف را دارد و می‌تواند قطعات کوچک یا بسیار بزرگ را با دقت بالایی ماشین کاری کند. سازندگان عموماً قطعه کار را با گیره در جای خود نگه می‌دارند. با توجه به اینکه دستگاه CNC یک ابزار دقیق است، همیشه باید با احتیاط زیادی با آنها رفتار کنید.

تولیدکنندگان فرآیند تولید را توسط کامپیوترها کنترل می‌کنند اما اپراتور هنوز باید پارامترهای برنامه‌ نویسی کامپیوتر و همچنین تمام مراحل ایمنی که باید در ارتباط با ماشین تراش استفاده کنند را درک کند. برای اعمال دستورات پیچیده هنوز هم به یک اپراتور انسانی نیاز است که کل فرآیند را مدیریت کند. فرآیندهای CAD یا CAM تمام مسیرهای ابزار را کنترل می‌کنند. در حالی که یک اپراتور بر فرآیند نظارت می‌کند، کار به دلیل کامپیوتری شدن به طور خودکار انجام می‌شود. داده‌های دیجیتالی و یک برنامه CAD یا CAM حرکات دستگاه را کنترل و نظارت می‌کنند.

کنترلر CNC همراه با یک سری از اجزای محرک کار می‌کند که وظیفه حرکت و کنترل محورها را بر عهده دارند. در نتیجه حرکات به صورت برنامه ریزی شده اجرا می‌شوند. هر حرکت ماشین تراش سی ان سی دقیق است. به همین دلیل، قطعه یا محصول تمام شده با دقت بالای تولید می‌شود. به یاد داشته باشید، CAD و CAM وظیفه تولید کد را بر عهده دارند. این کد براساس مشخصات محصول نهایی تعیین می‌شود. کد به دستگاه داده می‌شود تا قطعه مطابق با مشخصات تولید شود.

اجزای اصلی ماشین تراش محور افقی

1. بدنه یا پایه (Bed):
   • ساختار اصلی ماشین که تمامی اجزا روی آن نصب شده‌اند و وظیفه تحمل بار و عدم ارتعاش را دارد.
2. اسلایدها (Slides):
   • بخش‌هایی که محور تراش و ابزارها بر روی آن‌ها حرکت می‌کنند.
3. محور تراش (Spindle):
   • بخشی که قطعه کار در آن محکم می‌شود و معمولاً با سرعت‌های مختلف می‌چرخد. محور می‌تواند با چرخاندن ابزار، برش مواد را انجام دهد.
4. فک‌های چرخان (Chucks):
   • دستگاه‌های نگه‌داشتی که قطعه‌کار را به محور تراش متصل می‌کنند.
5. ابزار برش:
   • ابزارهای خاصی که برای تراشیدن و شکل‌دهی قطعه کار استفاده می‌شوند.
6. موتور:
   • تأمین‌کننده قدرت برای چرخش محور و بسیاری دیگر از اجزا.

نحوه عملکرد

1. نگه‌داری قطعه کار:
   • قطعه‌ای که قرار است ماشین‌کاری شود، به وسیله فک‌های چرخان بر روی محور تراش نصب می‌شود. این فک‌ها به صورت مکانیکی و یا پنوماتیکی عمل می‌کنند تا قطعه را محکم نگه دارند.
2. چرخش محور:
   • محور تراش با استفاده از یک موتور برقی می‌چرخد. این چرخش باعث می‌شود که قطعه کار به دور محوری که در مرکز آن قرار دارد بچرخد.
3. حرکت ابزار برش:
   • ابزار برش به صورت عمود (یا از زوایای دیگر) به قطعه کار وارد می‌شود. حرکت ابزار معمولاً به دو صورت انجام می‌شود:
     • حرکت طولی (Longitudinal Feed): ابزار به سمت جلو و عقب بر اساس موقعیت سنج‌های دستگاه حرکت می‌کند.
     • حرکت عرضی (Cross Feed): ابزار به سمت چپ و راست حرکت می‌کند تا شکل و ابعاد مورد نظر را تولید کند.
4. برش و شکل‌دهی:
   • با چرخش قطعه کار و حرکت عمودی و عرضی ابزار، برش انجام می‌شود. این فرآیند می‌تواند شامل عملیات‌های مختلفی از جمله گرد کردن، صاف کردن و شکل‌دهی باشد.
5. پایان عملیات:
   • پس از اتمام ماشین‌کاری، ابزار از قطعه کار جدا می‌شود و قطعه برای بررسی کیفیت و دقت ابعاد به خارج از ماشین منتقل می‌شود.

تراشکاری CNC چیست؟

تراش (CNC) ماشینی است که قطعه کار را به دور یک دوک مرکزی و ابزار برش ثابت می‌چرخاند. یک تراش ساده سی ان سی روی 2 محور کار می‌کند و قطعه کار را با چرخاندن در جهات مختلف برش می‌دهد. حرکت قطعه توسط دستورالعمل‌های کدگذاری از طریق کامپیوتر دیکته می‌شود. کنترل عددی کامپیوتری به عنوان روشی برای کنترل خودکار ماشین ابزار از طریق استفاده از نرم افزار تعبیه شده در یک میکرو کامپیوتر متصل به ابزار تعریف می‌شود. چندین مرحله را می‌توان به طور همزمان برنامه ریزی کرد تا قطعه کار تحت ماشین تراش CNC به شکل دلخواه تولید شود. بنابراین ممکن است بشنوید که از تراش‌های CNC به عنوان ماشین‌های تراشکاری CNC یاد می‌شود.

ماشین‌های تراشکاری CNC چند محوره نیز وجود دارند که عملکرد قوی‌تری را ارائه می‌دهند و برای قطعات پیچیده‌تر استفاده می‌شوند. محورها نشانگر قابلیت‌های ماشین هستند. هرچه محورها کمتر باشند، اجزای کمتری تولید می‌شوند و هر چه محورها بیشتر باشند، قابلیت‌هایی از جمله عملیات فرز، ضربه زدن، رزوه کاری، ریمینگ و سوراخ کاری قابل انجام هستند.

یک محور می‌تواند تمام حرکات تراش CNC را مشخص کند. برای هر یک از این حرکات تعریف و هدفی وجود دارند که شامل موارد زیر

هستند:

محور X: حرکت عمود بر دوک

محور Z: حرکت طولی دوک

Y-Axis: جهت عمودی برای عملیات فرز و سوراخ کاری

محور C: محوری که با استفاده از اسپیندل قطعه را در چاک قرار می‌دهد.

B-Axis: چرخش سر تراش که ماشین را قادر می‌سازد تا کار را از زوایای مختلف انجام دهد.

ماشین‌های تراش سی ان سی می‌توانند از نظر اندازه، عملکرد و طراحی متفاوت باشند.

مزایای تراشکاری با دستگاه تراش CNC چیست؟

دستگاه تراش CNC به چند دلیل خاص نسبت به تراش دستی manual مزایای زیادی دارد:

اولاً، ماشین‌های تراش کامپیوتری بسیار دقیق هستند زیرا حرکت آنها توسط کد مدیریت می‌شود. دوماً، دقت بیشتر به معنای اشتباهات کمتر و بهینه شدن هزینه‌های تولید است. ماشین‌های تراش دستی در هنگام تراشکاری در معرض خطای انسانی قرار دارند زیرا از دقت کامپیوتر در طول فرآیند تولید استفاده نمی‌کنند. یک اپراتور می‌تواند چندین تراش CNC را همزمان مدیریت کند، در حالی که تراش‌های دستی نیاز به نظارت و کنترل بیشتری دارند.

تولید صدها و حتی میلیون‌ها قطعات با ابعاد مشابه به لطف ماشین‌های تراش CNC مدرن آسان‌تر از همیشه شده است. امروزه سیستم‌های کنترل شده با ماشین، تراش‌های CNC را قادر می‌سازند تا قطعات با طراحی ساده یا بسیار پیچیده را به شکلی آسان‌تر و سریع‌تر از قبل تولید کنند.

از آنجایی که کار دستی در اتوماسیون وجود ندارد، شانس دستیابی به دقت بالا با تراش‌های CNC بسیار زیاد است. این مزیت باعث می‌شود تا صنایعی مانند بخش‌های هوافضا و مراقبت‌های بهداشتی که به تولید قطعات با دقت بالا نیاز دارند، از ماشین تراش سی ان سی بیشترین بهره را ببرند. به همین دلیل، دقت کار با این دستگاه‌ها 99.99 درصد است!

در حالی که تراش‌های CNC ممکن است سرمایه‌ گذاری گران‌تری محسوب شوند اما این دستگاه مزایای مالی زیادی دارند که دردامه توضیح می‌دهیم:

هزینه‌های راه اندازی کم در تراش CNC :

هزینه راه اندازی در هنگام کار با ماشین‌های تراش CNC بسیار کم است زیرا شما فقط در ابتدای کار نیاز به پرداخت هزینه دارید.

هزینه‌های ماشین‌ کاری :

تراش سی ان سی می‌تواند در یک بازه زمانی مشخص 20 برابر بیشتر از ماشین تراش دستی تولید کند.

هزینه‌های نیروی کار برای تراشکاری:

برای کار تراش CNC به اپراتورهای کمتری نیاز است و نیازی به حضور 24 ساعته اپراتور بر سر کار نیست. این کار بودجه نیروی‌های انسانی را کاهش می‌دهد.

ضایعات کم مواد در تراش CNC :

خطای انسانی کمتر به معنای ضایعات کمتر است.

انواع عملیات:

ماشین تراش محور افقی می‌تواند برای انواع مختلف عملیات استفاده شود:

• تراشیدن داخلی و خارجی: برای شکل‌دهی به سطوح داخلی و خارجی قطعه‌کار.
• شیارزنی: ایجاد شیار یا خط در طول قطعه کار.
• تراش مخروطی: تولید قطعات با سطوح مخروطی در انتهای آن‌ها.
• تراش فرم: تولید اشکال خاص و پیچیده.

مراحل تراش CNC

تراشکاری CNC برای تولید قطعات دقیق با شکل‌های ساده و پیچیده استفاده می‌شود. محصول نهایی به صورت کامل تولید می‌شود و نیازی به عملیات دوم بر روی سایر تجهیزات ماشینکاری سی ان سی نیست. کنترلر CNC توسط موتور محرک کار می‌کند که چندین جزء را به کار می‌گیرد تا شفت را برای تکمیل حرکت طراحی شده طبق برنامه کامپیوتری حرکت دهند.

مراحل تراش CNC به شرح زیر است:

فایل کامپیوتری G-Code در ماشین تراش CNC آپلود می‌شود.

ماده خام در قسمت چاک ماشین محکم می‌شود.

دوک با سرعت مورد نیاز تنظیم می‌شود. سپس چاک و قطعه کار چرخانده خواهند شد.

پمپ مایع خنک کننده روشن می‌شود و نازل را حرکت می‌دهد تا جریان مایع خنک کننده به نوک ابزار برخورد کند. این مرحله برای هر ابزار تکرار می‌شود.

افست ابزار تنظیم می‌شود. به آرامی هر ابزار به سمت دستگاه ابزار تراش می‌رود تا زمانی که صدای بوق را شنیده شود.

افست کار تنظیم می‌شود. برجک به یکی از ابزارهای برشی که برای آن افست ابزار تنظیم شده است، چرخانده می‌شود. سپس دوک به صورت دستی راه اندازی می‌شود.

کاتر برش طوری حرکت داده می‌شود که رو به انتهای قطعه کار باشد و سطح صافی باقی بماند. موقعیت ابزار در زیر افست کار در محور Z ثبت می‌شود.

در حالی که ماشین‌های تراش CNC محصولاتی مشابه ماشین‌های دستی ایجاد می‌کنند اما این دستگاه‌ها می‌توانند فرآیند تولید قطعات را سریع‌تر و کارآمدتر انجام دهند. قطعات ماشینکاری با تراش CNC را می‌توان در صنعت نفت، گاز و پتروشیمی، ساخت خودرو، الکترونیک، تجهیزات پزشکی و کالاهای ورزشی استفاده کرد. تراش‌های سی ان سی به دلیل دقت بالایی که دارند، هر قطعه‌ای را می‌توانند با سرعت بالا و به صورت اتوماسیون در خط تولید قرار دهند. اگر شما هم به دنبال تولید قطعات مورد نظر خود هستید، این امکان را دارید ازخدمات شرکت گوهر فراز نما نماینده انحصاری شرکت MCM ایتالیا بهره مند شوید.

نکات ایمنی

استفاده از ماشین تراش نیازمند رعایت نکات ایمنی خاصی است:

• همیشه از عینک و سایر وسایل ایمنی استفاده کنید.
• قبل از شروع کار، اطمینان حاصل کنید که تمامی اجزا به درستی نصب و تنظیم شده‌اند.
• در حین کار به حرارت و وضعیت ابزار و قطعه کار دقت کنید.