સ્પિન્ડલ ટૂલનો કાર્ય સિદ્ધાંત - CNC મશીનિંગ સેન્ટરોમાં ઢીલું કરવું અને ક્લેમ્પિંગ

I. પરિચય

II. મૂળભૂત માળખું

• પુલ સ્ટડ: ટૂલના ટેપર્ડ શેન્કની પૂંછડી પર સ્થાપિત, તે ટૂલને કડક બનાવવા માટે પુલ રોડ માટે એક મુખ્ય કનેક્ટિંગ ઘટક છે. તે ટૂલની સ્થિતિ અને ક્લેમ્પિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે પુલ રોડના માથા પર સ્ટીલ બોલ સાથે સહકાર આપે છે.
• પુલ રોડ: સ્ટીલ બોલ દ્વારા પુલ સ્ટડ સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા, તે ટૂલની ક્લેમ્પિંગ અને ઢીલી ક્રિયાઓને સાકાર કરવા માટે તાણ અને થ્રસ્ટ બળોનું પ્રસારણ કરે છે. તેની ગતિ પિસ્ટન અને સ્પ્રિંગ્સ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
• પુલી: સામાન્ય રીતે પાવર ટ્રાન્સમિશન માટે મધ્યવર્તી ઘટક તરીકે સેવા આપે છે, સ્પિન્ડલ ટૂલ-લૂઝનિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમમાં, તે ટ્રાન્સમિશન લિંક્સમાં સામેલ હોઈ શકે છે જે સંબંધિત ઘટકોની હિલચાલને ચલાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તે પિસ્ટન જેવા ઘટકોની હિલચાલને ચલાવવા માટે હાઇડ્રોલિક સિસ્ટમ અથવા અન્ય ડ્રાઇવિંગ ઉપકરણો સાથે જોડાયેલ હોઈ શકે છે.
• બેલેવિલે સ્પ્રિંગ: સ્પ્રિંગ પાંદડાઓની અનેક જોડીથી બનેલું, તે ટૂલના ટેન્શનિંગ ફોર્સ ઉત્પન્ન કરવા માટે એક મુખ્ય ઘટક છે. તેનું શક્તિશાળી સ્થિતિસ્થાપક બળ મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન સ્પિન્ડલના ટેપર્ડ હોલની અંદર ટૂલને સ્થિર રીતે નિશ્ચિત કરી શકે છે, જે મશીનિંગ ચોકસાઈની ખાતરી આપે છે.
• લોક નટ: બેલેવિલે સ્પ્રિંગ જેવા ઘટકોને ઠીક કરવા માટે વપરાય છે જેથી કાર્ય પ્રક્રિયા દરમિયાન તેમને છૂટા પડતા અટકાવી શકાય અને સમગ્ર ટૂલ-લૂઝનિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમની સ્થિરતા અને વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરી શકાય.
• શિમને સમાયોજિત કરવું: એડજસ્ટિંગ શિમને ગ્રાઇન્ડ કરીને, પિસ્ટનના સ્ટ્રોકના અંતે પુલ રોડ અને પુલ સ્ટડ વચ્ચેની સંપર્ક સ્થિતિને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકાય છે, જેનાથી ટૂલ સરળ રીતે ઢીલું અને કડક થાય છે. તે સમગ્ર ટૂલ-લૂઝનિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમના ચોકસાઇ ગોઠવણમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
• કોઇલ સ્પ્રિંગ: તે ટૂલ ઢીલું કરવાની પ્રક્રિયામાં ભૂમિકા ભજવે છે અને પિસ્ટનની હિલચાલમાં મદદ કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે પિસ્ટન ટૂલને ઢીલું કરવા માટે પુલ રોડને દબાણ કરવા માટે નીચે તરફ ખસે છે, ત્યારે કોઇલ સ્પ્રિંગ ક્રિયાની સરળતા અને વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ચોક્કસ સ્થિતિસ્થાપક બળ પ્રદાન કરે છે.
• પિસ્ટન: તે ટૂલ-લૂઝિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમમાં પાવર-એક્ઝિક્યુટિવ ઘટક છે. હાઇડ્રોલિક દબાણ દ્વારા સંચાલિત, તે ઉપર અને નીચે ખસે છે, અને પછી ટૂલની ક્લેમ્પિંગ અને લૂઝિંગ ક્રિયાઓને સમજવા માટે પુલ રોડને ચલાવે છે. સમગ્ર ટૂલ-લૂઝિંગ અને ક્લેમ્પિંગ પ્રક્રિયા માટે તેના સ્ટ્રોક અને થ્રસ્ટનું ચોક્કસ નિયંત્રણ મહત્વપૂર્ણ છે.
• લિમિટ સ્વીચો 9 અને 10: તેઓ અનુક્રમે ટૂલ ક્લેમ્પિંગ અને લૂઝનિંગ માટે સિગ્નલ મોકલવા માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. આ સિગ્નલો CNC સિસ્ટમમાં પાછા મોકલવામાં આવે છે જેથી સિસ્ટમ મશીનિંગ પ્રક્રિયાને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકે, દરેક પ્રક્રિયાની સંકલિત પ્રગતિ સુનિશ્ચિત કરી શકે અને ટૂલ ક્લેમ્પિંગ સ્થિતિના ખોટા નિર્ણયને કારણે થતા મશીનિંગ અકસ્માતોને ટાળી શકે.
• પુલી: ઉપરોક્ત આઇટમ 3 માં ઉલ્લેખિત પુલીની જેમ, તે પાવરના સ્થિર ટ્રાન્સમિશનને સુનિશ્ચિત કરવા માટે ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમમાં એકસાથે ભાગ લે છે અને ટૂલ-લૂઝનિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમના તમામ ઘટકોને પૂર્વનિર્ધારિત પ્રોગ્રામ અનુસાર સહકારથી કાર્ય કરવા સક્ષમ બનાવે છે.
• એન્ડ કવર: તે સ્પિન્ડલની આંતરિક રચનાને સુરક્ષિત અને સીલ કરવાની ભૂમિકા ભજવે છે, ધૂળ અને ચિપ્સ જેવી અશુદ્ધિઓને સ્પિન્ડલના આંતરિક ભાગમાં પ્રવેશતા અટકાવે છે અને ટૂલ-લૂઝનિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમના સામાન્ય સંચાલનને અસર કરે છે. તે જ સમયે, તે આંતરિક ઘટકો માટે પ્રમાણમાં સ્થિર કાર્યકારી વાતાવરણ પણ પૂરું પાડે છે.
• એડજસ્ટિંગ સ્ક્રૂ: તેનો ઉપયોગ ટૂલ-લૂઝનિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમના પ્રદર્શનને વધુ ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને લાંબા ગાળાના ઉપયોગ દરમિયાન ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળી કાર્યકારી સ્થિતિ જાળવી રાખવા માટે કેટલાક ઘટકોની સ્થિતિ અથવા ક્લિયરન્સમાં બારીક ગોઠવણો કરવા માટે થઈ શકે છે.

III. કાર્યકારી સિદ્ધાંત

(I) ટૂલ ક્લેમ્પિંગ પ્રક્રિયા

(II) સાધન ઢીલું કરવાની પ્રક્રિયા

(III) મર્યાદા સ્વીચોની ભૂમિકા

(IV) મુખ્ય પરિમાણો અને ડિઝાઇન મુદ્દાઓ

• ટેન્શનિંગ ફોર્સ: CNC મશીનિંગ સેન્ટર કુલ 34 જોડીઓ (68 ટુકડાઓ) બેલેવિલે સ્પ્રિંગ્સનો ઉપયોગ કરે છે, જે એક શક્તિશાળી ટેન્શનિંગ ફોર્સ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં, ટૂલને કડક કરવા માટે ટેન્શનિંગ ફોર્સ 10 kN હોય છે, અને તે મહત્તમ 13 kN સુધી પહોંચી શકે છે. આવી ટેન્શનિંગ ફોર્સ ડિઝાઇન મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ટૂલ પર કામ કરતા વિવિધ કટીંગ ફોર્સ અને સેન્ટ્રીફ્યુગલ ફોર્સનો સામનો કરવા માટે પૂરતી છે, સ્પિન્ડલના ટેપર્ડ હોલમાં ટૂલનું સ્થિર ફિક્સેશન સુનિશ્ચિત કરે છે, મશીનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ટૂલને વિસ્થાપન અથવા પડી જવાથી અટકાવે છે, અને આમ મશીનિંગ ચોકસાઈ અને સપાટીની ગુણવત્તાની ખાતરી આપે છે.
• પિસ્ટન સ્ટ્રોક: ટૂલ બદલતી વખતે, પિસ્ટન 8 નો સ્ટ્રોક 12 મીમી હોય છે. આ 12-મીમી સ્ટ્રોક દરમિયાન, પિસ્ટનની ગતિને બે તબક્કામાં વહેંચવામાં આવે છે. પ્રથમ, પિસ્ટન લગભગ 4 મીમી આગળ વધે તે પછી, તે પુલ રોડ 2 ને દબાણ કરવાનું શરૂ કરે છે જ્યાં સુધી સ્ટીલના બોલ સ્પિન્ડલના ટેપર્ડ હોલના ઉપરના ભાગમાં Φ37-મીમી વલયાકાર ખાંચમાં પ્રવેશ ન કરે. આ સમયે, ટૂલ ઢીલું થવાનું શરૂ થાય છે. ત્યારબાદ, પુલ રોડ નીચે ઉતરવાનું ચાલુ રાખે છે જ્યાં સુધી પુલ રોડની સપાટી "a" પુલ સ્ટડની ટોચનો સંપર્ક ન કરે, ટૂલને સ્પિન્ડલના ટેપર્ડ હોલમાંથી સંપૂર્ણપણે બહાર ધકેલે છે જેથી મેનિપ્યુલેટર ટૂલને સરળતાથી દૂર કરી શકે. પિસ્ટનના સ્ટ્રોકને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરીને, ટૂલની ઢીલી અને ક્લેમ્પિંગ ક્રિયાઓ સચોટ રીતે પૂર્ણ કરી શકાય છે, અપૂરતી અથવા વધુ પડતી સ્ટ્રોક જેવી સમસ્યાઓ ટાળી શકાય છે જે ઢીલી ક્લેમ્પિંગ અથવા ટૂલને ઢીલી કરવામાં અસમર્થતા તરફ દોરી શકે છે.
• સંપર્ક તણાવ અને સામગ્રીની આવશ્યકતાઓ: 4 સ્ટીલ બોલ, પુલ સ્ટડની શંકુ આકારની સપાટી, સ્પિન્ડલ હોલની સપાટી અને સ્ટીલ બોલ જ્યાં સ્થિત છે તે છિદ્રો કાર્ય પ્રક્રિયા દરમિયાન નોંધપાત્ર સંપર્ક તણાવ સહન કરે છે, તેથી આ ભાગોની સામગ્રી અને સપાટીની કઠિનતા પર ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ મૂકવામાં આવે છે. સ્ટીલ બોલ પર બળની સુસંગતતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, 4 સ્ટીલ બોલ જ્યાં સ્થિત છે તે છિદ્રો એક જ સમતલમાં હોવાનું કડક રીતે સુનિશ્ચિત કરવું જોઈએ. સામાન્ય રીતે, આ મુખ્ય ભાગો ઉચ્ચ-શક્તિ, ઉચ્ચ-કઠિનતા અને વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક સામગ્રી અપનાવશે અને તેમની સપાટીની કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકારને સુધારવા માટે ચોક્કસ મશીનિંગ અને ગરમીની સારવાર પ્રક્રિયાઓમાંથી પસાર થશે, ખાતરી કરશે કે વિવિધ ઘટકોની સંપર્ક સપાટીઓ લાંબા ગાળાના અને વારંવાર ઉપયોગ દરમિયાન સારી કાર્યકારી સ્થિતિ જાળવી શકે છે, ઘસારો અને વિકૃતિ ઘટાડી શકે છે, અને ટૂલ-લૂઝનિંગ અને ક્લેમ્પિંગ મિકેનિઝમની સેવા જીવનને લંબાવે છે.

IV. નિષ્કર્ષ