CNC મશીન ટૂલ્સના મુખ્ય ભાગો માટે ચોકસાઇ સ્તર અને મશીનિંગ ચોકસાઈ આવશ્યકતાઓનું ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ
આધુનિક ઉત્પાદનમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ તેમની ઉચ્ચ ચોકસાઇ, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને ઉચ્ચ ડિગ્રી ઓટોમેશન સાથે વિવિધ ચોકસાઇવાળા ભાગોના ઉત્પાદન માટે મુખ્ય સાધન બની ગયા છે. CNC મશીન ટૂલ્સનું ચોકસાઈ સ્તર તેઓ જે ભાગો પર પ્રક્રિયા કરી શકે છે તેની ગુણવત્તા અને જટિલતા સીધી રીતે નક્કી કરે છે, અને લાક્ષણિક ભાગોના મુખ્ય ભાગો માટે મશીનિંગ ચોકસાઈ આવશ્યકતાઓ CNC મશીન ટૂલ્સની પસંદગીમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.
CNC મશીન ટૂલ્સને તેમના ઉપયોગના આધારે વિવિધ પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે, જેમાં સરળ, સંપૂર્ણ કાર્યાત્મક, અતિ ચોકસાઇ, વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. દરેક પ્રકાર ચોકસાઈના વિવિધ સ્તરો પ્રાપ્ત કરી શકે છે. કેટલાક લેથ અને મિલિંગ મશીનોમાં હજુ પણ સરળ CNC મશીન ટૂલ્સનો ઉપયોગ થાય છે, જેનું ન્યૂનતમ ગતિ રીઝોલ્યુશન 0.01mm હોય છે, અને ગતિ અને મશીનિંગ ચોકસાઈ સામાન્ય રીતે (0.03-0.05) mm થી ઉપર હોય છે. આ પ્રકારનું મશીન ટૂલ પ્રમાણમાં ઓછી ચોકસાઇ આવશ્યકતાઓ સાથે કેટલાક મશીનિંગ કાર્યો માટે યોગ્ય છે.
અલ્ટ્રા પ્રિસિઝન CNC મશીન ટૂલ્સનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ખાસ મશીનિંગ ક્ષેત્રોમાં થાય છે, અને તેમની ચોકસાઈ 0.001mm થી નીચેના આશ્ચર્યજનક સ્તર સુધી પહોંચી શકે છે. આ અલ્ટ્રા-હાઇ પ્રિસિઝન મશીન ટૂલ અત્યંત ચોક્કસ ભાગોનું ઉત્પાદન કરી શકે છે, જે એરોસ્પેસ અને તબીબી સાધનો જેવા ઉચ્ચ-ચોકસાઇ અને અત્યાધુનિક ઉદ્યોગોની કડક જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
હેતુ દ્વારા વર્ગીકરણ ઉપરાંત, CNC મશીન ટૂલ્સને ચોકસાઈના આધારે સામાન્ય અને ચોકસાઇ પ્રકારોમાં પણ વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. CNC મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈનું પરીક્ષણ કરતી વખતે, તેમાં સામાન્ય રીતે 20-30 વસ્તુઓનો સમાવેશ થાય છે. જો કે, સૌથી પ્રતિનિધિ અને લાક્ષણિક વસ્તુઓમાં મુખ્યત્વે સિંગલ એક્સિસ પોઝિશનિંગ ચોકસાઈ, સિંગલ એક્સિસ રિપીટેડ પોઝિશનિંગ ચોકસાઈ અને બે અથવા વધુ લિંક્ડ મશીનિંગ અક્ષો દ્વારા ઉત્પાદિત ટેસ્ટ પીસની ગોળાકારતાનો સમાવેશ થાય છે.
સિંગલ એક્સિસ પોઝિશનિંગ એક્યુરસી એ એક્સિસ સ્ટ્રોકની અંદર કોઈપણ બિંદુને સ્થાન આપતી વખતે ભૂલ શ્રેણીનો ઉલ્લેખ કરે છે, અને તે એક મુખ્ય સૂચક છે જે મશીન ટૂલની મશીનિંગ ચોકસાઈ ક્ષમતાને સીધી રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે. હાલમાં, વિશ્વભરના દેશોમાં આ સૂચકના નિયમો, વ્યાખ્યાઓ, માપન પદ્ધતિઓ અને ડેટા પ્રોસેસિંગ પદ્ધતિઓમાં ચોક્કસ તફાવત છે. વિવિધ પ્રકારના CNC મશીન ટૂલ્સ માટે નમૂના ડેટાની રજૂઆતમાં, સામાન્ય ધોરણોમાં અમેરિકન સ્ટાન્ડર્ડ (NAS), અમેરિકન મશીન ટૂલ મેન્યુફેક્ચરર્સ એસોસિએશનના ભલામણ કરેલ ધોરણો, જર્મન સ્ટાન્ડર્ડ (VDI), જાપાનીઝ સ્ટાન્ડર્ડ (JIS), ઇન્ટરનેશનલ ઓર્ગેનાઇઝેશન ફોર સ્ટાન્ડર્ડાઇઝેશન (ISO) અને ચીનનું નેશનલ સ્ટાન્ડર્ડ (GB)નો સમાવેશ થાય છે.
એ નોંધવું જોઈએ કે આ ધોરણોમાંથી, જાપાની ધોરણ સૌથી નીચું સ્પષ્ટ કરે છે. માપન પદ્ધતિ સ્થિર ડેટાના એક સેટ પર આધારિત છે, અને પછી ભૂલ મૂલ્યને ± મૂલ્ય લઈને અડધાથી સંકુચિત કરવામાં આવે છે. તેથી, જાપાની માનક માપન પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવતી સ્થિતિ ચોકસાઈ ઘણીવાર અન્ય ધોરણો દ્વારા માપવામાં આવેલા પરિણામોની તુલનામાં બમણા કરતા વધુ અલગ હોય છે. જો કે, અન્ય ધોરણો, ડેટા પ્રોસેસિંગમાં અલગ હોવા છતાં, બધા માપન અને સ્થિતિ ચોકસાઈનું વિશ્લેષણ કરવા માટે ભૂલ આંકડાના કાયદાનું પાલન કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે CNC મશીન ટૂલના નિયંત્રિત અક્ષ સ્ટ્રોકમાં ચોક્કસ સ્થિતિ બિંદુ ભૂલ માટે, તે મશીન ટૂલના લાંબા ગાળાના ઉપયોગ દરમિયાન હજારો સ્થિતિ સમયની ભૂલ પરિસ્થિતિને પ્રતિબિંબિત કરવી જોઈએ. જો કે, વાસ્તવિક માપનમાં, પરિસ્થિતિઓમાં મર્યાદાઓને કારણે, ફક્ત મર્યાદિત સંખ્યામાં માપન કરી શકાય છે (સામાન્ય રીતે 5-7 વખત).
સિંગલ અક્ષ પુનરાવર્તિત સ્થિતિ ચોકસાઈ અક્ષના દરેક ગતિશીલ ઘટકની વ્યાપક ચોકસાઈને વ્યાપકપણે પ્રતિબિંબિત કરે છે, ખાસ કરીને સ્ટ્રોકની અંદર કોઈપણ સ્થિતિ બિંદુ પર અક્ષની સ્થિતિ સ્થિરતાને પ્રતિબિંબિત કરવા માટે, જે ખૂબ મહત્વનું છે. અક્ષ સ્થિર અને વિશ્વસનીય રીતે કાર્ય કરી શકે છે કે કેમ તે માપવા માટે તે એક મૂળભૂત સૂચક છે. આધુનિક CNC સિસ્ટમોમાં, સોફ્ટવેરમાં સામાન્ય રીતે સમૃદ્ધ ભૂલ વળતર કાર્યો હોય છે, જે ફીડ ટ્રાન્સમિશન ચેઇન પરની દરેક લિંકની સિસ્ટમ ભૂલોને સ્થિર રીતે વળતર આપી શકે છે.
ઉદાહરણ તરીકે, ટ્રાન્સમિશન ચેઇનમાં દરેક લિંકની ક્લિયરન્સ, સ્થિતિસ્થાપક વિકૃતિ અને સંપર્ક જડતા વર્કબેન્ચના લોડ કદ, હિલચાલના અંતરની લંબાઈ અને હિલચાલની સ્થિતિની ગતિ જેવા પરિબળોના આધારે વિવિધ તાત્કાલિક હિલચાલ પ્રદર્શિત કરશે. કેટલીક ઓપન-લૂપ અને સેમી ક્લોઝ્ડ-લૂપ ફીડ સર્વો સિસ્ટમ્સમાં, ઘટકોને માપ્યા પછી યાંત્રિક ડ્રાઇવિંગ ઘટકો વિવિધ આકસ્મિક પરિબળોથી પ્રભાવિત થશે, જેના પરિણામે નોંધપાત્ર રેન્ડમ ભૂલો થશે. ઉદાહરણ તરીકે, બોલ સ્ક્રૂના થર્મલ વિસ્તરણથી વર્કબેન્ચની વાસ્તવિક સ્થિતિ સ્થિતિમાં ડ્રિફ્ટ થઈ શકે છે.
CNC મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈ કામગીરીનું વ્યાપક મૂલ્યાંકન કરવા માટે, ઉપર જણાવેલ સિંગલ એક્સિસ ચોકસાઈ સૂચકાંકો ઉપરાંત, મલ્ટી એક્સિસ લિન્કેજ મશીનિંગની ચોકસાઈનું મૂલ્યાંકન કરવું પણ મહત્વપૂર્ણ છે. મિલિંગ નળાકાર સપાટીઓ અથવા મિલિંગ સ્પેશિયલ સર્પાકાર ગ્રુવ્સ (થ્રેડો) ની ચોકસાઈ એ એક સૂચક છે જે CNC અક્ષો (બે અથવા ત્રણ અક્ષો) ની સર્વો અનુસરતી ગતિ લાક્ષણિકતાઓ અને મશીન ટૂલ્સમાં CNC સિસ્ટમોના ઇન્ટરપોલેશન કાર્યનું વ્યાપક મૂલ્યાંકન કરી શકે છે. નિર્ણયની સામાન્ય પદ્ધતિ એ મશીનવાળી નળાકાર સપાટીની ગોળાકારતાને માપવાની છે.
CNC મશીન ટૂલ્સના ટ્રાયલ કટીંગમાં, ત્રાંસી ચોરસ ચાર બાજુવાળા મશીનિંગ પદ્ધતિને મિલિંગ કરવું એ પણ નિર્ણય લેવાની એક અસરકારક રીત છે, જેનો ઉપયોગ રેખીય ઇન્ટરપોલેશન ગતિમાં બે નિયંત્રણક્ષમ અક્ષોની ચોકસાઈનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે થઈ શકે છે. આ ટ્રાયલ કટીંગ દરમિયાન, ચોકસાઇ મશીનિંગ માટે ઉપયોગમાં લેવાતી એન્ડ મિલ મશીન ટૂલના સ્પિન્ડલ પર સ્થાપિત થાય છે, અને વર્કબેન્ચ પર મૂકવામાં આવેલા ગોળાકાર નમૂનાને મિલ્ડ કરવામાં આવે છે. નાના અને મધ્યમ કદના મશીન ટૂલ્સ માટે, ગોળાકાર નમૂનાઓ સામાન્ય રીતે ¥ 200 થી ¥ 300 ની રેન્જમાં પસંદ કરવામાં આવે છે. મિલિંગ પૂર્ણ કર્યા પછી, નમૂનાને ગોળાકારતા ટેસ્ટર પર મૂકો અને તેની મશીન કરેલી સપાટીની ગોળાકારતા માપો.
મશીનિંગ પરિણામોનું અવલોકન અને વિશ્લેષણ કરીને, મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈ અને કામગીરી વિશે ઘણી મહત્વપૂર્ણ માહિતી મેળવી શકાય છે. જો મિલ્ડ નળાકાર સપાટી પર સ્પષ્ટ મિલિંગ કટર વાઇબ્રેશન પેટર્ન હોય, તો તે મશીન ટૂલની અસ્થિર ઇન્ટરપોલેશન ગતિને પ્રતિબિંબિત કરે છે; જો મિલિંગ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગોળાકારતામાં નોંધપાત્ર લંબગોળ ભૂલ હોય, તો તે સૂચવે છે કે ઇન્ટરપોલેશન ગતિ માટે બે નિયંત્રિત અક્ષ પ્રણાલીઓના લાભો મેળ ખાતા નથી; ગોળાકાર સપાટી પર, જો એવા બિંદુઓ પર સ્ટોપ માર્ક્સ હોય જ્યાં દરેક નિયંત્રિત અક્ષ દિશા બદલે છે (એટલે \u200b\u200bકે, સતત કટીંગ ગતિમાં, જો ફીડ ગતિ ચોક્કસ સ્થાને અટકી જાય છે, તો ટૂલ મશીનિંગ સપાટી પર મેટલ કટીંગ માર્ક્સનો એક નાનો ભાગ બનાવશે), તે સૂચવે છે કે ધરીના આગળ અને વિપરીત ક્લિયરન્સ યોગ્ય રીતે ગોઠવવામાં આવ્યા નથી.
CNC મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈનો નિર્ણય એક જટિલ અને મુશ્કેલ પ્રક્રિયા છે, અને કેટલાકને મશીનિંગ પૂર્ણ થયા પછી ચોક્કસ મૂલ્યાંકનની પણ જરૂર પડે છે. આનું કારણ એ છે કે મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈ વિવિધ પરિબળોના સંયોજનથી પ્રભાવિત થાય છે, જેમાં મશીન ટૂલની માળખાકીય ડિઝાઇન, ઘટકોની ઉત્પાદન ચોકસાઈ, એસેમ્બલી ગુણવત્તા, નિયંત્રણ પ્રણાલીઓનું પ્રદર્શન અને મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓનો સમાવેશ થાય છે.
મશીન ટૂલ્સના માળખાકીય ડિઝાઇનના સંદર્ભમાં, વાજબી માળખાકીય લેઆઉટ અને કઠોર ડિઝાઇન મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન કંપન અને વિકૃતિને અસરકારક રીતે ઘટાડી શકે છે, જેનાથી મશીનિંગ ચોકસાઈમાં સુધારો થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ-શક્તિવાળા બેડ મટિરિયલ્સ, ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ કોલમ અને ક્રોસબીમ સ્ટ્રક્ચર્સ વગેરેનો ઉપયોગ મશીન ટૂલની એકંદર સ્થિરતાને વધારવામાં મદદ કરી શકે છે.
મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈમાં ઘટકોની ઉત્પાદન ચોકસાઈ પણ મૂળભૂત ભૂમિકા ભજવે છે. બોલ સ્ક્રૂ, રેખીય માર્ગદર્શિકાઓ અને સ્પિન્ડલ્સ જેવા મુખ્ય ઘટકોની ચોકસાઈ મશીન ટૂલના દરેક ગતિ અક્ષની ગતિ ચોકસાઈ સીધી રીતે નક્કી કરે છે. ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા બોલ સ્ક્રૂ ચોક્કસ રેખીય ગતિ સુનિશ્ચિત કરે છે, જ્યારે ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા રેખીય માર્ગદર્શિકાઓ સરળ માર્ગદર્શન પૂરું પાડે છે.
મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈને અસર કરતું એસેમ્બલી ગુણવત્તા પણ એક મહત્વપૂર્ણ પરિબળ છે. મશીન ટૂલની એસેમ્બલી પ્રક્રિયામાં, મશીન ટૂલના ગતિશીલ ભાગો વચ્ચે ચોક્કસ ગતિ સંબંધ સુનિશ્ચિત કરવા માટે વિવિધ ઘટકો વચ્ચે ફિટિંગ ચોકસાઈ, સમાંતરતા અને ઊભીતા જેવા પરિમાણોને સખત રીતે નિયંત્રિત કરવું જરૂરી છે.
મશીન ટૂલ્સના ચોકસાઈ નિયંત્રણ માટે કંટ્રોલ સિસ્ટમનું પ્રદર્શન મહત્વપૂર્ણ છે. અદ્યતન CNC સિસ્ટમો વધુ ચોક્કસ સ્થિતિ નિયંત્રણ, ગતિ નિયંત્રણ અને ઇન્ટરપોલેશન કામગીરી પ્રાપ્ત કરી શકે છે, જેનાથી મશીન ટૂલ્સની મશીનિંગ ચોકસાઈમાં સુધારો થાય છે. દરમિયાન, CNC સિસ્ટમનું ભૂલ વળતર કાર્ય મશીન ટૂલની વિવિધ ભૂલો માટે રીઅલ-ટાઇમ વળતર પૂરું પાડી શકે છે, મશીનિંગ ચોકસાઈમાં વધુ સુધારો કરે છે.
મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ પણ મશીન ટૂલની ચોકસાઈ પર અસર કરી શકે છે. તાપમાન અને ભેજમાં ફેરફાર મશીન ટૂલના ઘટકોના થર્મલ વિસ્તરણ અને સંકોચનનું કારણ બની શકે છે, જેનાથી મશીનિંગ ચોકસાઈ પર અસર પડે છે. તેથી, ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા મશીનિંગ પરિસ્થિતિઓમાં, સામાન્ય રીતે મશીનિંગ વાતાવરણને સખત રીતે નિયંત્રિત કરવું અને સતત તાપમાન અને ભેજ જાળવવો જરૂરી છે.
સારાંશમાં, CNC મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈ એ એક વ્યાપક સૂચક છે જે અસંખ્ય પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાથી પ્રભાવિત થાય છે. CNC મશીન ટૂલ પસંદ કરતી વખતે, ભાગોની મશીનિંગ ચોકસાઈ જરૂરિયાતોના આધારે, મશીન ટૂલનો પ્રકાર, ચોકસાઈ સ્તર, તકનીકી પરિમાણો, તેમજ ઉત્પાદકની પ્રતિષ્ઠા અને વેચાણ પછીની સેવા જેવા પરિબળો ધ્યાનમાં લેવા જરૂરી છે. તે જ સમયે, મશીન ટૂલના ઉપયોગ દરમિયાન, સમસ્યાઓને તાત્કાલિક ઓળખવા અને ઉકેલવા માટે નિયમિત ચોકસાઈ પરીક્ષણ અને જાળવણી હાથ ધરવી જોઈએ, ખાતરી કરવી જોઈએ કે મશીન ટૂલ હંમેશા સારી ચોકસાઈ જાળવી રાખે છે અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ભાગોના ઉત્પાદન માટે વિશ્વસનીય ગેરંટી પૂરી પાડે છે.
ટેકનોલોજીની સતત પ્રગતિ અને ઉત્પાદનના ઝડપી વિકાસ સાથે, CNC મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈ માટેની જરૂરિયાતો પણ સતત વધી રહી છે. CNC મશીન ટૂલ ઉત્પાદકો સતત સંશોધન અને નવીનતા લાવી રહ્યા છે, મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઈ અને કામગીરી સુધારવા માટે વધુ અદ્યતન તકનીકો અને પ્રક્રિયાઓ અપનાવી રહ્યા છે. તે જ સમયે, સંબંધિત ઉદ્યોગ ધોરણો અને સ્પષ્ટીકરણોમાં સતત સુધારો કરવામાં આવી રહ્યો છે, જે CNC મશીન ટૂલ્સના ચોકસાઈ મૂલ્યાંકન અને ગુણવત્તા નિયંત્રણ માટે વધુ વૈજ્ઞાનિક અને એકીકૃત આધાર પૂરો પાડે છે.
ભવિષ્યમાં, CNC મશીન ટૂલ્સ ઉચ્ચ ચોકસાઇ, કાર્યક્ષમતા અને ઓટોમેશન તરફ વિકાસ કરશે, જે ઉત્પાદન ઉદ્યોગના પરિવર્તન અને અપગ્રેડિંગ માટે મજબૂત સમર્થન પૂરું પાડશે. ઉત્પાદન સાહસો માટે, CNC મશીન ટૂલ્સની ચોકસાઇ લાક્ષણિકતાઓની ઊંડી સમજ, CNC મશીન ટૂલ્સની વાજબી પસંદગી અને ઉપયોગ, ઉત્પાદન ગુણવત્તા સુધારવા અને બજાર સ્પર્ધાત્મકતા વધારવાની ચાવી હશે.