كم عدد المحاور الموجودة في آلة مخرطة CNC؟

ال آلة مخرطة CNC هو تعريفٌ لإعجازٍ تكنولوجيٍّ من حيث التكوينات متعددة المحاور. تضمن هذه المحاور تحقيق أفضل النتائج لمشاريعك. إذًا، ما هي هذه المحاور التي تُشغّل هذه الآلة متعددة الاستخدامات؟

المحاور الأساسية في مخرطة CNC

1. المحور السيني

يتم التحكم في الحركات الشعاعية لأدوات القطع على مخرطة CNC بواسطة المحور X. هذه الحركة الشعاعية عمودية على محور المغزل، وتتحكم في عمق دخول الأدوات إلى قطعة العمل. برمجة حركات المحور X تتوافق مع التحكم في أقطار المنتج النهائي.

علاوة على ذلك، تؤثر دقة المحور السيني بشكل مباشر على الدقة الكلية لأبعاد قطعك. عند ضبط هذا المحور، فإنك تُحرك أداة القطع نحو مركز المحور أو بعيدًا عنه. يمكنك معادلة المحور السيني بوحدة التحكم في القطر، حيث تتحكم هذه الوحدة في سُمك أو رقة قطعة العمل أثناء تشغيلها.

2. المحور Z

يوضح المحور Z الحركة الطولية لأداة القطع على طول محور المغزل. وبالتالي، يمكن للأداة العمل على طول قطعة العمل. يضمن هذا المحور تحديد مواقع بعض الميزات بدقة على قطعة العمل.

علاوة على ذلك، يُحدد المحور Z مكان القطع المطلوب على قطعة العمل. وهذا أمر بالغ الأهمية خاصةً في الحالات التي تُشَغَّل فيها عدة أجزاء في مواقع مختلفة. حركة المحور Z هي التي تُحدد قياسات أطوال الأكتاف والأخاديد وغيرها من الأجزاء الطولية في القطعة.

يعمل المحوران X وZ معًا في عمليات الخراطة والتسطيح واللولبة الاعتيادية. عند دوران قطعة العمل الأسطوانية، يسمح المحور X بإجراء قطع أعمق بينما تتحرك الأداة طوليًا على طول قطعة العمل التي يتحكم بها المحور Z. أثناء التسطيح، يحرك المحور Z الأداة نحو قطعة العمل بينما يتحرك المحور X عبر السطح.

لقطع الخيوط، يضمن التحريك المتزامن للمحورين X وZ أن يكون القطع أعمق قليلاً مع كل تمريرة. في هذه الحالة، تتبع حركة المحور Z درجة الخيط.

محاور إضافية في مخرطات CNC المتقدمة

1. المحور Y

عند الزوايا القائمة على المحورين X وZ، يوفر المحور Y الحركة التي تُمكّن من إنشاء عناصر خارج المركز، مثل فتحات المفاتيح، أو الشقوق، أو الثقوب اللامركزية. مع إضافة محور إضافي، سيشهد أداء الطحن نموًا ملحوظًا.

هذا يزيد من كفاءة مخرطة CNC لديك، مما يجعلها مركز تصنيع أكثر كفاءة بفضل خيار المحور Y. لا يمكن أن تكون الأجزاء غير المتماثلة دائرية تمامًا ولا متماثلة محوريًا. تُسهّل هذه الآلة تحقيق الثقوب غير المركزية، والأسطح المستوية، والخطوط المعقدة بشكل كبير. في مراكز الخراطة الحديثة، يُستخدم هذا المحور عادةً في كل من عمليات الطحن والخرط للأجزاء في إعداد واحد.

2. المحور C

المحور C هو أداة التحكم في دوران المغزل. يسمح هذا المحور بوضع قطعة العمل في مواضع زاوية محددة مسبقًا. لذا، تعتمد دقة دقة خصائص التشغيل على هذا التحكم في الدوران.

بفضل قدرة المحور C، أصبح بإمكان مخرطتك الآن الطحن في أي زاوية محددة حول قطعة العمل. ويكتسب هذا أهمية بالغة عند إنشاء ميزات مثل أنماط ثقوب البراغي، أو الشرائح، أو ميزات تحديد المواقع الزاوية بدقة. فهو ببساطة يحول المغزل إلى أداة فهرسة، مما يسمح بتحديد موضع قطعة العمل وتثبيتها في زوايا مختلفة للتشغيل.

مخرطات CNC متعددة المحاور

1. المحور B

يتيح دوران المحور B ضبط المحور Y بحيث تقترب أداة القطع من قطعة العمل من زوايا مختلفة. يتيح إمالة الماكينة قطع خطوط معقدة والوصول إلى عناصر صعبة. وبالتالي، يمنحك المحور B أفضلية في إنتاج تصاميم هندسية معقدة.

علاوة على ذلك، تتيح مخرطة CNC المزودة بمحور B إجراء عمليات حفر بزاوية، وتفريز بزاوية بزوايا مركبة، وإنشاء أي شكل محيطي ثلاثي الأبعاد. يمكن توجيه أدواتك إلى أفضل وضع قطع لكل ميزة للحصول على أفضل تشطيب للسطح. لذلك، يسمح المحور B لأدوات القطع بالميل بحرية والاقتراب من قطعة العمل من أي زاوية تقريبًا.

2. المحور أ

المحور A هو الدوران حول المحور X. أُضيف هذا الدوران الإضافي لزيادة قدرة الآلة على تنفيذ الأشكال الهندسية المعقدة. وبالتالي، يُمكن الوصول إلى أكثر خصائص القطعة تعقيدًا عند تهيئتها باستخدام المحور المتقدم.

لذا، بالنسبة لمخرطتك، تتيح سعة المحور A منصة تشغيل متعددة الاستخدامات. فهي تتيح لأداتك الوصول إلى محاور حركة إضافية لمعالجة الأشكال الهندسية التي يصعب تشغيلها.

يسمح المحور A بتشكيل القطع التي تتطلب إعدادات متعددة أو معدات خاصة. وهذا مفيد بشكل خاص عند تشكيل القطع ذات الزوايا المركبة أو القطع السفلية المعقدة.

محاور في مخرطات CNC عالية الجودة مع محاور وأبراج متعددة

1. المحور W

المحور W هو في الغالب محور Z ثانوي لانزلاق إضافي للبرج الفرعي أو المغزل الفرعي. مع هذا المحور، يُمكن لآلتك العمل في وقت واحد على نقطتين من قطعة العمل. وبالتالي، تزداد الإنتاجية بشكل كبير.

باستخدام هذا المحور في مخرطتك، ستتمكن أيضًا من تشغيل الجزأين الأمامي والخلفي للقطعة في إعداد واحد. قد تُجري عمليات الخراطة باستخدام المغزل الرئيسي، وفي الوقت نفسه تُشغل الجزء الخلفي باستخدام المغزل الفرعي.

2. المحور V

عادةً ما يتضمن المحور V حركة انزلاق ثانوية إضافية، والتي عادةً ما تُحرك محور X آخر لبرج ثانٍ. يتيح هذا الإعداد لجهازك إجراء عمليات متعددة بحركات متزامنة، مما يُقلل بشكل كبير من زمن الدورة. وبالتالي، يزيد الإنتاجية بشكل ملحوظ من خلال إمكانية المعالجة المتوازية.

علاوة على ذلك، أصبحت مخرطتك الآن أداة إنتاج كهربائية بوظيفة إضافية: حركة على المحور V. وبالتالي، يمكنك استخدام عدة أدوات على قطعة العمل في آنٍ واحد، على سبيل المثال، الخراطة الخشنة باستخدام إحداها، ثم التشطيب باستخدام الأخرى. وهكذا، تُنفَّذ جميع العمليات التي كانت تُنفَّذ بالتتابع على آلتك في وقت واحد.

اختيار تكوين محور مخرطة CNC المناسب

يعتمد تحديد تكوين المحور لمخرطة CNC على اعتبارات جوهرية. يجب أن يستند القرار إلى متطلبات التصنيع الخاصة بك.

· تعقيد أجزائك

يُعد تعقيد القطعة أحد العوامل الرئيسية لتحديد عدد المحاور المطلوبة. على سبيل المثال، يُحدد نوع التعقيد في شكل القطعة ما إذا كانت هناك حاجة إلى معالجة ثنائية المحور أو تتطلب محاور متعددة. لذا، يُعد هذا من العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار تكوينات مخرطة CNC.

· نوع المادة

تُحدد المادة المُشَكَّلة متطلبات محاور الآلة. على سبيل المثال، تُسهِّل التكوينات القياسية تشغيل مواد الألومنيوم اللينة نسبيًا.

من ناحية أخرى، تُحقق السبائك الصلبة أقصى استفادة من أفضل الأدوات التي توفرها الفؤوس الإضافية. لذا، فإن صلابة المواد وخصائص قابليتها للتشغيل وخصائصها الحرارية هي العوامل التي تُحدد اختيار الفؤوس المستخدمة.

· تعقيد الأجزاء

يُحدد تعقيد القطعة عدد المحاور اللازمة لإنتاج فعال، حيث تستخدم الأنواع البسيطة محوري X وZ فقط. على العكس، تتطلب القطع ذات الجيوب المُفرزة والثقوب ذات الزوايا والخطوط العريضة الصعبة محاور إضافية لإكمالها في إعداد واحد. لذلك، يُنصح بمراجعة قطعك النموذجية لتحديد الحد الأدنى لتكوين المحور اللازم.

· حجم الإنتاج

تُحدَّد المبررات الاقتصادية للإعدادات المتقدمة بناءً على حجم الإنتاج. للإنتاج العالي، يلزم تكوينات متعددة المغازل والأبراج مع محاور إضافية لتقليل زمن الدورة. من ناحية أخرى، يتطلب الإنتاج المنخفض إعدادات أقل تعقيدًا فقط، إلا في حالات محددة تتطلب ذلك بسبب تعقيد الأجزاء.

· مواصفات التصنيع

تلعب متطلباتك للتفاوتات والتشطيبات دورًا حاسمًا في احتياجاتك المحورية. قد يسمح العمل بتفاوتات متقاربة بإعدادات أقل مع محاور أكثر، مما يقلل من الأخطاء التراكمية. لذلك، يجب مراعاة متطلبات الجودة عند اختيار تكوينات المحاور.

الأسئلة الشائعة

1. ما هو الحد الأدنى لعدد المحاور في مخرطة CNC؟

محورين، أي X و Z. أي من عمليات الدوران الأساسية الخاصة بك تتطلب على الأقل هذين الاتجاهين من الحركة لإنتاج أجزاء أسطوانية ذات ميزات طولية.

2. لماذا تحتوي بعض مخرطات CNC على أكثر من خمسة محاور؟

تركيب محور إضافي على جهازك يُمكّنه من تشغيل أشكال معقدة دون الحاجة إلى إعادة ضبط موضعه. زيادة الإنتاجية تزيد من العمل على الأجزاء المعقدة في عملية واحدة بدلاً من العمل على عمليات متعددة.

3. هل يوجد ماكينة CNC ذات 7 محاور؟

نعم، يتوفر نظام 7 محاور. تستفيد الأجزاء الأكثر تعقيدًا من توفر هذه المعدات المتطورة التي تجمع بين المحاور الخطية والدوارة لتوفير أقصى قدر من المرونة.

4. ما هي مخرطة CNC ذات الخمسة محاور؟

عادةً ما تأتي المخرطة ذات الخمسة محاور مزودةً بمحاور X وZ وC وY وB. هذا التكوين يجعلها متفوقةً في تصنيع الأجزاء المعقدة ذات السمات المائلة والأشكال الهندسية غير المركزية.

5. ما هي المحاور المستخدمة في القطع في مخرطة CNC؟

تُنفَّذ العمليات العامة أساسًا بالقطع على طول المحورين X وZ. يمكن استخدام أي مجموعة من المحاور لعملياتك المعقدة، وذلك حسب هندسة القطعة ومتطلبات الأدوات.

خاتمة

ستساعدك معرفة محاور مخرطة CNC في العثور على الآلة المناسبة لاحتياجاتك. يكمن نجاح التصنيع دائمًا في مواءمة قدرة المحاور مع متطلبات قطعك. لذا، اختر بحكمة للحصول على أفضل كفاءة وجودة.

المزيد من الموارد:

كيف تعمل مخرطة CNC – المصدر: TSINFA

الفرق بين ماكينة الطحن ثلاثية المحاور ورباعية المحاور وخماسية المحاور – المصدر: TSINFA

G-code في آلة CNC – المصدر: TSINFA

التحكم العددي – المصدر: ويكيبيديا