ഇന്ന്, ഫീഡ് ഡ്രൈവ് മെക്കാനിസത്തിനായുള്ള CNC മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ ആവശ്യകതകൾ എന്തൊക്കെയാണെന്ന് നമുക്ക് വിശകലനം ചെയ്യാം.

"CNC മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ മെക്കാനിസത്തിനായുള്ള ആവശ്യകതകളും ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ നടപടികളും"

ആധുനിക നിർമ്മാണത്തിൽ, ഉയർന്ന കൃത്യത, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, ഉയർന്ന തോതിലുള്ള ഓട്ടോമേഷൻ തുടങ്ങിയ ഗുണങ്ങൾ കാരണം CNC മെഷീൻ ഉപകരണങ്ങൾ പ്രധാന പ്രോസസ്സിംഗ് ഉപകരണങ്ങളായി മാറിയിരിക്കുന്നു. CNC മെഷീൻ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റം സാധാരണയായി ഒരു സെർവോ ഫീഡ് സിസ്റ്റവുമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അത് നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. CNC സിസ്റ്റത്തിൽ നിന്ന് കൈമാറുന്ന നിർദ്ദേശ സന്ദേശങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, ഇത് ആക്ച്വേറ്റിംഗ് ഘടകങ്ങളുടെ ചലനത്തെ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും തുടർന്ന് നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഫീഡ് ചലനത്തിന്റെ വേഗത കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കുക മാത്രമല്ല, വർക്ക്പീസുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഉപകരണത്തിന്റെ ചലിക്കുന്ന സ്ഥാനവും പാതയും കൃത്യമായി നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

 

ഒരു CNC മെഷീൻ ടൂളിന്റെ ഒരു സാധാരണ ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് നിയന്ത്രിത ഫീഡ് സിസ്റ്റം പ്രധാനമായും പൊസിഷൻ കംപാരിഷൻ, ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ ഘടകങ്ങൾ, ഡ്രൈവിംഗ് യൂണിറ്റുകൾ, മെക്കാനിക്കൽ ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ മെക്കാനിസങ്ങൾ, ഡിറ്റക്ഷൻ ഫീഡ്‌ബാക്ക് ഘടകങ്ങൾ എന്നിങ്ങനെ നിരവധി ഭാഗങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. അവയിൽ, മെക്കാനിക്കൽ ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ മെക്കാനിസം എന്നത് സെർവോ മോട്ടോറിന്റെ ഭ്രമണ ചലനത്തെ വർക്ക്ടേബിളിന്റെയും ടൂൾ ഹോൾഡറിന്റെയും ലീനിയർ ഫീഡ് ചലനമാക്കി മാറ്റുന്ന മുഴുവൻ മെക്കാനിക്കൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ശൃംഖലയാണ്, ഇതിൽ റിഡക്ഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ, ലെഡ് സ്ക്രൂ, നട്ട് ജോഡികൾ, ഗൈഡ് ഘടകങ്ങൾ, അവയുടെ പിന്തുണയുള്ള ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. സെർവോ സിസ്റ്റത്തിലെ ഒരു പ്രധാന ലിങ്ക് എന്ന നിലയിൽ, CNC മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ ഫീഡ് മെക്കാനിസത്തിന് ഉയർന്ന പൊസിഷനിംഗ് കൃത്യത മാത്രമല്ല, നല്ല ഡൈനാമിക് പ്രതികരണ സവിശേഷതകളും ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഇൻസ്ട്രക്ഷൻ സിഗ്നലുകൾ ട്രാക്ക് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രതികരണം വേഗത്തിലുള്ളതും സ്ഥിരത നല്ലതുമായിരിക്കണം.

 

ലംബ മെഷീനിംഗ് സെന്ററുകളുടെ ഫീഡ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ട്രാൻസ്മിഷൻ കൃത്യത, സിസ്റ്റം സ്ഥിരത, ചലനാത്മക പ്രതികരണ സവിശേഷതകൾ എന്നിവ ഉറപ്പാക്കാൻ, ഫീഡ് മെക്കാനിസത്തിനായി കർശനമായ ആവശ്യകതകളുടെ ഒരു പരമ്പര മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു:

 

I. വിടവ് ഇല്ലാത്തതിന്റെ ആവശ്യകത
ട്രാൻസ്മിഷൻ വിടവ് റിവേഴ്സ് ഡെഡ് സോൺ പിശകിലേക്ക് നയിക്കുകയും പ്രോസസ്സിംഗ് കൃത്യതയെ ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും. ട്രാൻസ്മിഷൻ വിടവ് പരമാവധി ഇല്ലാതാക്കാൻ, വിടവ് ഇല്ലാതാക്കുന്ന ലിങ്കേജ് ഷാഫ്റ്റ്, വിടവ് ഇല്ലാതാക്കുന്ന നടപടികളുള്ള ട്രാൻസ്മിഷൻ ജോഡികൾ എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്ന രീതികൾ സ്വീകരിക്കാവുന്നതാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ലീഡ് സ്ക്രൂ, നട്ട് ജോഡി എന്നിവയിൽ, രണ്ട് നട്ടുകൾക്കിടയിലുള്ള ആപേക്ഷിക സ്ഥാനം ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് വിടവ് ഇല്ലാതാക്കാൻ ഡബിൾ-നട്ട് പ്രീലോഡിംഗ് രീതി ഉപയോഗിക്കാം. അതേസമയം, ഗിയർ ട്രാൻസ്മിഷനുകൾ പോലുള്ള ഭാഗങ്ങൾക്ക്, ഷിമ്മുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഇലാസ്റ്റിക് ഘടകങ്ങൾ ക്രമീകരിക്കുന്നത് പോലുള്ള രീതികളും ട്രാൻസ്മിഷന്റെ കൃത്യത ഉറപ്പാക്കാൻ വിടവ് ഇല്ലാതാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം.

 

II. കുറഞ്ഞ ഘർഷണത്തിനുള്ള ആവശ്യകത
കുറഞ്ഞ ഘർഷണ ട്രാൻസ്മിഷൻ രീതി സ്വീകരിക്കുന്നത് ഊർജ്ജ നഷ്ടം കുറയ്ക്കാനും, പ്രക്ഷേപണ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും, സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രതികരണ വേഗതയും കൃത്യതയും മെച്ചപ്പെടുത്താനും സഹായിക്കും. സാധാരണ കുറഞ്ഞ ഘർഷണ ട്രാൻസ്മിഷൻ രീതികളിൽ ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഗൈഡുകൾ, റോളിംഗ് ഗൈഡുകൾ, ബോൾ സ്ക്രൂകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

 

ഗൈഡ് പ്രതലങ്ങൾക്കിടയിൽ ഒരു പ്രഷർ ഓയിൽ ഫിലിമിന്റെ പാളി ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഗൈഡുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, ഇത് വളരെ ചെറിയ ഘർഷണത്തോടെ സമ്പർക്കമില്ലാത്ത സ്ലൈഡിംഗ് നേടുന്നു. സ്ലൈഡിംഗിന് പകരമായി റോളിംഗ് ഗൈഡുകൾ ഗൈഡ് റെയിലുകളിലെ റോളിംഗ് ഘടകങ്ങളുടെ റോളിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ഘർഷണം വളരെയധികം കുറയ്ക്കുന്നു. ഭ്രമണ ചലനത്തെ രേഖീയ ചലനമാക്കി മാറ്റുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങളാണ് ബോൾ സ്ക്രൂകൾ. കുറഞ്ഞ ഘർഷണ ഗുണകവും ഉയർന്ന ട്രാൻസ്മിഷൻ കാര്യക്ഷമതയും ഉപയോഗിച്ച് ബോളുകൾ ലെഡ് സ്ക്രൂവിനും നട്ടിനും ഇടയിൽ ഉരുളുന്നു. ചലന സമയത്ത് ഫീഡ് മെക്കാനിസത്തിന്റെ പ്രതിരോധം ഫലപ്രദമായി കുറയ്ക്കാനും സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താനും ഈ കുറഞ്ഞ ഘർഷണ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങൾക്ക് കഴിയും.

 

III. കുറഞ്ഞ ജഡത്വത്തിനുള്ള ആവശ്യകത
മെഷീൻ ടൂൾ റെസല്യൂഷൻ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ട്രാക്കിംഗ് നിർദ്ദേശങ്ങളുടെ ലക്ഷ്യം നേടുന്നതിനായി വർക്ക്ടേബിൾ കഴിയുന്നത്ര ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നതിനും, സിസ്റ്റം ഡ്രൈവ് ഷാഫ്റ്റിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്ന മൊമെന്റ് ഓഫ് ഇനേർഷ്യ കഴിയുന്നത്ര ചെറുതായിരിക്കണം. ഒപ്റ്റിമൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ അനുപാതം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിലൂടെ ഈ ആവശ്യകത കൈവരിക്കാനാകും. ന്യായമായും ട്രാൻസ്മിഷൻ അനുപാതം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് വർക്ക്ടേബിൾ ചലന വേഗതയുടെയും ത്വരിതപ്പെടുത്തലിന്റെയും ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനൊപ്പം സിസ്റ്റത്തിന്റെ മൊമെന്റ് ഓഫ് ഇനേർഷ്യ കുറയ്ക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു റിഡക്ഷൻ ഉപകരണം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, യഥാർത്ഥ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച്, സെർവോ മോട്ടോറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് വേഗതയും വർക്ക്ടേബിളിന്റെ ചലന വേഗതയും പൊരുത്തപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഒരേ സമയം ഇനേർഷ്യ മൊമെന്റ് കുറയ്ക്കുന്നതിനും അനുയോജ്യമായ ഒരു ഗിയർ അനുപാതം അല്ലെങ്കിൽ ബെൽറ്റ് പുള്ളി അനുപാതം തിരഞ്ഞെടുക്കാം.

 

കൂടാതെ, ഭാരം കുറഞ്ഞ ഒരു ഡിസൈൻ ആശയം സ്വീകരിക്കാനും കഴിയും, കൂടാതെ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ഭാരം കുറഞ്ഞ വസ്തുക്കൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാനും കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ലെഡ് സ്ക്രൂ, നട്ട് ജോഡികൾ, ഗൈഡ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ അലുമിനിയം അലോയ് പോലുള്ള ഭാരം കുറഞ്ഞ വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് സിസ്റ്റത്തിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ജഡത്വം കുറയ്ക്കും.

 

IV. ഉയർന്ന കാഠിന്യത്തിനുള്ള ആവശ്യകത
ഉയർന്ന കാഠിന്യമുള്ള ട്രാൻസ്മിഷൻ സംവിധാനത്തിന് പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ ബാഹ്യ ഇടപെടലുകൾക്കുള്ള പ്രതിരോധം ഉറപ്പാക്കാനും സ്ഥിരമായ പ്രോസസ്സിംഗ് കൃത്യത നിലനിർത്താനും കഴിയും. ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ഇനിപ്പറയുന്ന നടപടികൾ സ്വീകരിക്കാവുന്നതാണ്:
ട്രാൻസ്മിഷൻ ശൃംഖല ചെറുതാക്കുക: ട്രാൻസ്മിഷൻ ലിങ്കുകൾ കുറയ്ക്കുന്നത് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഇലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം കുറയ്ക്കുകയും കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. ഉദാഹരണത്തിന്, ലെഡ് സ്ക്രൂ നേരിട്ട് മോട്ടോർ ഉപയോഗിച്ച് ഓടിക്കുന്ന രീതി ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഇന്റർമീഡിയറ്റ് ട്രാൻസ്മിഷൻ ലിങ്കുകൾ സംരക്ഷിക്കുകയും ട്രാൻസ്മിഷൻ പിശകുകളും ഇലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദവും കുറയ്ക്കുകയും സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.
ട്രാൻസ്മിഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാഠിന്യം പ്രീലോഡ് ചെയ്തുകൊണ്ട് മെച്ചപ്പെടുത്തുക: റോളിംഗ് ഗൈഡുകൾക്കും ബോൾ സ്ക്രൂ ജോഡികൾക്കും, സിസ്റ്റത്തിന്റെ കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് റോളിംഗ് ഘടകങ്ങൾക്കും ഗൈഡ് റെയിലുകൾക്കോ ​​ലെഡ് സ്ക്രൂകൾക്കോ ​​ഇടയിൽ ഒരു നിശ്ചിത പ്രീലോഡ് സൃഷ്ടിക്കാൻ ഒരു പ്രീലോഡ് ചെയ്ത രീതി ഉപയോഗിക്കാം. ലീഡ് സ്ക്രൂ സപ്പോർട്ട് രണ്ട് അറ്റത്തും ഉറപ്പിക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിട്ടുള്ളതാണ്, കൂടാതെ മുൻകൂട്ടി വലിച്ചുനീട്ടിയ ഘടനയും ഉണ്ടായിരിക്കാം. ലീഡ് സ്ക്രൂവിൽ ഒരു നിശ്ചിത പ്രീ-ടെൻഷൻ പ്രയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, പ്രവർത്തന സമയത്ത് അക്ഷീയ ബലം എതിർക്കാനും ലീഡ് സ്ക്രൂവിന്റെ കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും.

 

V. ഉയർന്ന അനുരണന ആവൃത്തിയുടെ ആവശ്യകത
ഉയർന്ന അനുരണന ആവൃത്തി എന്നാൽ ബാഹ്യ ഇടപെടലിന് വിധേയമാകുമ്പോൾ സിസ്റ്റത്തിന് വേഗത്തിൽ സ്ഥിരതയുള്ള അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങാൻ കഴിയുമെന്നും നല്ല വൈബ്രേഷൻ പ്രതിരോധം ഉണ്ടെന്നുമാണ്. സിസ്റ്റത്തിന്റെ അനുരണന ആവൃത്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ഇനിപ്പറയുന്ന വശങ്ങൾ ആരംഭിക്കാൻ കഴിയും:
ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങളുടെ ഘടനാപരമായ രൂപകൽപ്പന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുക: ലെഡ് സ്ക്രൂകൾ, ഗൈഡ് റെയിലുകൾ തുടങ്ങിയ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങളുടെ സ്വാഭാവിക ആവൃത്തികൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് അവയുടെ ആകൃതിയും വലുപ്പവും ന്യായമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുക. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു പൊള്ളയായ ലെഡ് സ്ക്രൂ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഭാരം കുറയ്ക്കുകയും സ്വാഭാവിക ആവൃത്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും.
അനുയോജ്യമായ വസ്തുക്കൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക: ഉയർന്ന ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസും കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുമുള്ള വസ്തുക്കൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുക, ഉദാഹരണത്തിന് ടൈറ്റാനിയം അലോയ്, ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങളുടെ കാഠിന്യവും സ്വാഭാവിക ആവൃത്തിയും മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഇവയ്ക്ക് കഴിയും.
ഡാംപിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കുക: സിസ്റ്റത്തിലെ ഡാംപിംഗിന്റെ ഉചിതമായ വർദ്ധനവ് വൈബ്രേഷൻ എനർജി ഉപയോഗിക്കുകയും, റെസൊണന്റ് പീക്ക് കുറയ്ക്കുകയും, സിസ്റ്റത്തിന്റെ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. ഡാംപിംഗ് വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ചും ഡാംപറുകൾ സ്ഥാപിച്ചും സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഡാംപിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

 

VI. ഉചിതമായ ഡാംപിംഗ് അനുപാതത്തിന്റെ ആവശ്യകത
ഉചിതമായ ഡാമ്പിംഗ് അനുപാതം സിസ്റ്റത്തെ അസ്വസ്ഥമാക്കിയതിനുശേഷം അമിതമായ വൈബ്രേഷൻ അറ്റൻവേഷൻ ഇല്ലാതെ വേഗത്തിൽ സ്ഥിരത കൈവരിക്കാൻ സഹായിക്കും. ഉചിതമായ ഡാമ്പിംഗ് അനുപാതം ലഭിക്കുന്നതിന്, ഡാമ്പറിന്റെ പാരാമീറ്ററുകൾ, ട്രാൻസ്മിഷൻ ഘടകങ്ങളുടെ ഘർഷണ ഗുണകം തുടങ്ങിയ സിസ്റ്റം പാരാമീറ്ററുകൾ ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് ഡാമ്പിംഗ് അനുപാതത്തിന്റെ നിയന്ത്രണം നേടാനാകും.

 

ചുരുക്കത്തിൽ, ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ മെക്കാനിസങ്ങൾക്കായുള്ള CNC മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ കർശനമായ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിന്, ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ നടപടികളുടെ ഒരു പരമ്പര സ്വീകരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഈ നടപടികൾക്ക് മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ് കൃത്യതയും കാര്യക്ഷമതയും മെച്ചപ്പെടുത്താൻ മാത്രമല്ല, മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ സ്ഥിരതയും വിശ്വാസ്യതയും വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും, ഇത് ആധുനിക നിർമ്മാണത്തിന്റെ വികസനത്തിന് ശക്തമായ പിന്തുണ നൽകുന്നു.

 

പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ, നിർദ്ദിഷ്ട പ്രോസസ്സിംഗ് ആവശ്യങ്ങൾക്കും മെഷീൻ ടൂൾ സവിശേഷതകൾക്കും അനുസൃതമായി വിവിധ ഘടകങ്ങൾ സമഗ്രമായി പരിഗണിക്കേണ്ടതും ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ മെക്കാനിസവും ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ നടപടികളും തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടതും ആവശ്യമാണ്. അതേസമയം, ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ തുടർച്ചയായ പുരോഗതിക്കൊപ്പം, പുതിയ മെറ്റീരിയലുകൾ, സാങ്കേതികവിദ്യകൾ, ഡിസൈൻ ആശയങ്ങൾ എന്നിവ നിരന്തരം ഉയർന്നുവരുന്നു, ഇത് CNC മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ മെക്കാനിസങ്ങളുടെ പ്രകടനം കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് വിശാലമായ ഇടം നൽകുന്നു. ഭാവിയിൽ, CNC മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ ഫീഡ് ട്രാൻസ്മിഷൻ മെക്കാനിസം ഉയർന്ന കൃത്യത, ഉയർന്ന വേഗത, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത എന്നിവയുടെ ദിശയിൽ വികസിക്കുന്നത് തുടരും.