Οι μηχανές έλασης σερβο νήματος CNC είναι προηγμένος εξοπλισμός στη σύγχρονη μηχανική κατασκευή που χρησιμοποιείται για την επεξεργασία νημάτων ακριβείας. Ενσωματώνουν τεχνολογία CNC και σύστημα σερβοκίνησης, επιτυγχάνοντας αποτελεσματικό και{1}}σχηματισμό νήματος υψηλής ακρίβειας μέσω της αρχής της ψυχρής πλαστικής παραμόρφωσης. Σε σύγκριση με τον παραδοσιακό εξοπλισμό κοπής, οι μηχανές έλασης με σερβο νήματα CNC έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα όπως υψηλή χρήση υλικού, γρήγορη απόδοση επεξεργασίας και υψηλή αντοχή νήματος και χρησιμοποιούνται ευρέως στην κατασκευή αυτοκινήτων. Ιδιαίτερα κατάλληλο για σπειρώματα κατά παρτίδες μπουλονιών, βιδών, μολύβδινων βιδών και διαφόρων τυπικών και ακανόνιστων εξαρτημάτων σε τομείς όπως μηχανήματα μηχανικής και αεροδιαστημική. Βασικά εξαρτήματα του εξοπλισμού: Η απόδοση μιας σερβομηχανής έλασης σπειρώματος CNC εξαρτάται από τη συντονισμένη λειτουργία πέντε πυρηνικών συστημάτων:
1. Σύστημα CNC: Ως «εγκέφαλος» της μηχανής, είναι υπεύθυνος για τη λήψη και την ανάλυση των οδηγιών μηχανικής κατεργασίας. Μπορεί να ρυθμίσει με ακρίβεια βασικές παραμέτρους όπως η διάμετρος του σπειρώματος, το βήμα και η γωνία νήματος και να ελέγχει την κίνηση κάθε ενεργοποιητή σε πραγματικό χρόνο. Τα κύρια συστήματα όπως η Siemens, η Fanuc και το οικιακό σύστημα GSK έχουν όλα μνήμη παραμέτρων και λειτουργίες αποθήκευσης προγραμμάτων, υποστηρίζοντας γρήγορη εναλλαγή μεταξύ προδιαγραφών πολλαπλών νημάτων.
2. Σύστημα Servo Drive: Αποτελείται από έναν σερβοκινητήρα και ένα συγκρότημα οδηγού. Ο πυρήνας της διασφάλισης της ακρίβειας της μηχανικής κατεργασίας έγκειται στη μετατροπή των εντολών του συστήματος CNC σε ακριβή μηχανικό έλεγχο κίνησης. Αυτό εξασφαλίζει τον συγχρονισμό της ταχύτητας του τροχού κύλισης σπειρώματος και της ταχύτητας τροφοδοσίας του τεμαχίου εργασίας, εγγυώντας ότι δεν υπάρχει "κακή ευθυγράμμιση των δοντιών" κατά τη διαμόρφωση του νήματος, με ακρίβεια τοποθέτησης ±0,01 mm.
3. Η δομή κύλισης νήματος περιλαμβάνει ένα ή τρία σετ τροχών κύλισης νήματος με συγκεκριμένα προφίλ δοντιών. Το σχήμα του δοντιού καθορίζει άμεσα το τελικό σχήμα νήματος του τεμαχίου εργασίας (π.χ. τριγωνικά δόντια, τραπεζοειδή δόντια κ.λπ.). Το υλικό του κυλιόμενου τροχού με νήματα είναι συνήθως χάλυβας- υψηλής ταχύτητας ή καρβίδιο με τσιμέντο και ο κατάλληλος τύπος μπορεί να επιλεγεί με βάση το υλικό κατεργασίας (χάλυβας, ανοξείδωτος χάλυβας, κράμα αλουμινίου κ.λπ.).
4. Σύστημα σύσφιξης και τροφοδοσίας τεμαχίου εργασίας: Το τεμάχιο εργασίας στερεώνεται χρησιμοποιώντας πνευματικές ή υδραυλικές λαβές για να αποτραπεί η μετατόπιση κατά τη μηχανική κατεργασία. Ο μηχανισμός κινείται από έναν σερβοκινητήρα, ο οποίος μπορεί να ελέγχει με ακρίβεια την ταχύτητα και το βάθος της τροφοδοσίας του τεμαχίου προς τον τροχό κύλισης σπειρώματος, προσαρμόζοντας την κατεργασία τεμαχίων διαφορετικών μηκών και διαμέτρων.
5. Βοηθητικό σύστημα: Περιλαμβάνει σύστημα ψύξης (προστατεύει τον τροχό κύλισης σπειρώματος από χαμηλή θερμοκρασία μηχανικής κατεργασίας μέσω δεξαμενής υγρού κοπής), σύστημα λίπανσης (μειώνοντας τη φθορά στα εξαρτήματα του μηχανήματος) και συσκευές προστασίας ασφαλείας (όπως προστατευτικά καλύμματα και κουμπιά διακοπής έκτακτης ανάγκης) για τη διασφάλιση σταθερής λειτουργίας και ασφαλούς λειτουργίας του εξοπλισμού επεξεργασίας.
Διαδικασία κατεργασίας νήματος:
Στάδιο ρύθμισης παραμέτρων: Η σερβομηχανή κύλισης νημάτων CNC χρησιμοποιεί την αρχή της "μη-μη κοπής πλαστικής παραμόρφωσης" για την επεξεργασία των νημάτων. Η όλη διαδικασία μπορεί να χωριστεί σε τέσσερα στάδια:
1. Στάδιο ρύθμισης παραμέτρων: Ο χειριστής εισάγει παραμέτρους μηχανικής κατεργασίας, συμπεριλαμβανομένης της διαμέτρου του σπειρώματος (π.χ., της διαμέτρου του σπειρώματος) μέσω του συστήματος CNC. 1. Το σύστημα υπολογίζει αυτόματα και αντιστοιχίζει παραμέτρους διεργασίας όπως η ταχύτητα τροχού κύλισης νήματος και ο ρυθμός τροφοδοσίας, υποστηρίζοντας πολλαπλά πρότυπα σπειρώματος, συμπεριλαμβανομένων μετρικών και αυτοκρατορικών, με επιλογές M30,eg-re για M10 1,5mm-3mm), μήκος κατεργασίας και κύκλοι κύλισης.
2. Κατά τη διάρκεια του σταδίου φόρτωσης του τεμαχίου εργασίας, ένας χειροκίνητος ή αυτόματος τροφοδότης τροφοδοτεί το τεμάχιο εργασίας (π.χ. υλικό ράβδου από χάλυβα) στον μηχανισμό σύσφιξης. Οι σφιγκτήρες σφίγγουν και στερεώνουν αυτόματα το τεμάχιο εργασίας, διασφαλίζοντας ότι ο άξονας του τεμαχίου εργασίας παραμένει παράλληλος με τον άξονα του τροχού κύλισης σπειρώματος για να αποφευχθεί η κλίση του νήματος.
3. Κατά τη διάρκεια του σταδίου διαμόρφωσης κύλισης, ένας σερβοκινητήρας οδηγεί τον τροχό κύλισης σπειρώματος για να περιστραφεί ταυτόχρονα προς την αντίθετη κατεύθυνση με μια καθορισμένη ταχύτητα. Ταυτόχρονα, ο μηχανισμός τροφοδοσίας σπρώχνει το κατεργαζόμενο τεμάχιο προς τον τροχό κύλισης νήματος, προκαλώντας συμπίεση των δοντιών του τροχού κύλισης σπειρώματος, με αποτέλεσμα την πλαστική ροή του μεταλλικού υλικού και σχηματίζοντας σταδιακά ένα νήμα που ταιριάζει απόλυτα με τα δόντια του τροχού κύλισης νήματος. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το σύστημα ψύξης ψεκάζει συνεχώς υγρό κοπής για να μειώσει τη θερμότητα τριβής και να αφαιρέσει τα μεταλλικά υπολείμματα.
4. Κατά τη διάρκεια του σταδίου εκφόρτωσης και επαναφοράς, μετά την ολοκλήρωση της κατεργασίας νήματος, ο τροχός κύλισης σπειρώματος σταματά να περιστρέφεται και ανασύρει αυτόματα το εργαλείο. Ο μηχανισμός σύσφιξης απελευθερώνει το κατεργασμένο τεμάχιο εργασίας, το οποίο στη συνέχεια αποστέλλεται έξω από τη συσκευή εκφόρτωσης. Όλα τα εξαρτήματα του εξοπλισμού επαναφέρονται, έτοιμα για τον επόμενο κύκλο κατεργασίας. Η όλη διαδικασία δεν απαιτεί χειροκίνητη παρέμβαση και είναι εξαιρετικά αυτοματοποιημένη.
