المطاحن والآلات الكاشطة.

ملاحظات محرر تشريح الآلة الآلية: الجزء الأول من هذه السلسلة، المنشور في فبراير 1993، يحتوي على مركز تصنيع مغطى.
الجزء الثاني، التحكم في الآلة، ظهر في يونيو 1993.
أما الجزء الثالث، المنشور في مايو 1994، فقد فحص المخرطة والمخرطة.
من المرجح أن يكون الطحن، كوسيلة لتشكيل المواد الصلبة، أحد أهم التقنيات الأساسية في جميع التقنيات، ومن المحتمل أن يكون نهبًا لمعالجة المعادن نفسها.
هناك أدلة على أن عددًا من أنصار العولمة الجديدة، جنبًا إلى جنب مع المصريين وبناة ستونهنج، على سبيل المثال، يستخدمون الرمال كمادة كاشطة لتنعيم الأدوات الحجرية وكتل البناء التي يستخدمونها.
ما زلنا نفعل نفس الشيء بشكل أساسي اليوم، ولكن على أساس أكثر تعقيدًا وقابلية للتحكم، عندما ننتهي من قطع العمل الفولاذية المتصلبة على آلات الطحن CNC.
الطحن عبارة عن شريحة.
عند تصنيع عملية قطع معدنية، تكون كل قطعة بمثابة تصنيع أو طحن، باستثناء أنه يتم إجراؤها على المستوى \'الدقيق\' حيث تكون الرقاقة صغيرة جدًا بحيث لا تكون سهلة.
هناك فرق أساسي آخر بين الطحن وأبناء
عمومته هو أداة الطحن وهي عبارة عن جسيم طحن وليست ذات شكل موحد وحامل توجيه سواء كانت عجلة أو حجر أو معدات أخرى.
بينما ستركز هذه المناقشة على الطحن المتعمد بالعجلات -
أدوات آلات معالجة المعادن المدمجة، من المهم الانتباه إلى، من الطحن إلى القطع
الطحن على المنصة، حتى سكاكين الطحن هي عمليات طحن أساسية.
يُستخدم الطحن أيضًا في العديد من الأماكن خارج الصناعة لمجموعة متنوعة من التطبيقات، بدءًا من مرايا التلسكوب البلاستيكية وحتى قياسات الأبعاد الدقيقة وتشطيب بلورات الكوارتز المستخدمة في مذبذبات أجهزة الكمبيوتر والاتصالات.
من وجهة نظر قطع المعادن، فإن الطحن هو نتاج الجمع بين الخراطة والطحن.
تمامًا مثل الطحن، تتحرك أداة الطحن أيضًا، تمامًا مثل الدوران، وتتحرك قطعة العمل دائمًا تقريبًا، على الرغم من عدم الحاجة إلى الدوران.
الفرق بين تدوير قطعة العمل وحركة قطعة العمل بطريقة خطية أو متذبذبة تحت أداة الطحن، ولكن من الناحية النظرية فهو ثابت، وهو ما يحدد التقسيم الأساسي في تطبيق الطحن.
يوصف الأول عادة بالطحن 'الأسطواني'، والأخير بالطحن 'السطحي'، على الرغم من أن كلا النوعين يمكن أن ينتجا أسطحًا دقيقة على قطعة العمل ليست بالضرورة مستديرة أو مسطحة.
في الواقع، الأدوات وقطع العمل عادة ما تتحرك، مما يجعل التحليل والتحكم في عمليات الطحن أكثر تعقيدًا بكثير من الخراطة أو الطحن.
وهذا جزء من سبب كون الطحن أحد آخر عمليات معالجة المعادن الرئيسية للانتقال من 'الفن الأسود' إلى العلم، بالمناسبة، لا يزال العديد من مصنعي آلات الطحن يميلون إلى تصميم وتصنيع أحد الأسباب الرئيسية لضوابط CNC الخاصة بهم.
تم تصميم العديد من آلات الطحن الأسطوانية بشكل أساسي على نمط مشابه للآلات.
بدلاً من وجود حامل للأدوات، لديهم آلية لتغذية عجلة الطحن والآلات المرتبطة بها، ولكن جميع العناصر الأخرى، الدبوس الرئيسي، وإطار الذيل، والطريقة، بالنسبة لأولئك المطلعين على تدوير الماكينة، عادة ما يكون من السهل التعرف على السرير.
ومع ذلك، فإن الاختلاف الرئيسي هو أن نظام تثبيت قطع العمل بالكامل يتم تثبيته عادة على مجموعة من الطرق، لذلك يمكن أن يمر عبر العجلة أثناء عملية الطحن.
تم تصميم المطحنة الأسطوانية أيضًا على شكل \'ظرف\'، وهو أمر شائع جدًا في تطبيقات طحن الهوية.
في هذه الآلات، يتم تثبيت العجلات والآلات المرتبطة بها في الموضع الذي يوجد فيه غراب الذيل عادةً، وتتغذى العجلات على طول محور دوران قطعة العمل.
تستخدم مطحنة ID عادة عجلات ذات قطر أصغر وتعمل بسرعة دوران أعلى من ماكينة OD.
بشكل عام، في آلة الطحن الأسطوانية OD، يتم تغذية رأس العمود إلى قطعة العمل في الاتجاه الشعاعي، ويمكن إبقاء قطعة العمل ثابتة أو مترددة من خلال قطعة العمل.
عندما تتحرك قطعة العمل ذهابًا وإيابًا، عادة ما تتم حركة التغذية فقط في نهاية كل ضربة.
الطحن المقطوع أقرب إلى الطحن التقليدي.
تتحول النقطة من الناحية النظرية لأن العجلة يمكن أن تدخل وتخرج لإنتاج ميزات محددة على قطعة العمل، مثل الكتف.
النوع الرئيسي الثالث من آلات الطحن الأسطوانية هو تصميم 'بدون مركز' مع عدم وجود محاكاة مباشرة في مجال الدوران.
في المطحنة غير المركزية، لا يتم دعم قطعة العمل بواسطة مركز أو ظرف، ولكنها مدعومة على \'الشفرة\' الموجودة بين عجلة الطحن وعجلة \'الضبط\' التي تتحكم في دورانها.
\'ضبط\' العجلة للتحكم في سرعة دوران قطعة الشغل كآلية قيادة، وكفرامل إذا تسارعت قطعة الشغل من عجلة الطحن.
تحافظ \'الشفرة\' على العمل في مكانه بين العجلتين.
هناك أيضًا العديد من التصميمات الأساسية لآلات الطحن السطحي.
الاحتمال الأكثر شيوعًا هو العجلة المثبتة على طاولة المعالجة والآلات المرتبطة بها أو أجهزة الحركة الخطية الأخرى التي تحمل قطعة العمل.
عندما تتحرك قطعة العمل للخلف وللأمام تحتها، تمر العجلة عبر خط المحور الترددي.
من الناحية النظرية، يشبه هذا النوع من المطحنة آلة التخطيط التي يتم فيها استبدال حامل الأداة بعجلة الطحن والآلات المرتبطة بها.
في هذا النوع من الآلات، يتم الطحن عادةً باستخدام محيط العجلة.
يمكن أيضًا ربط قطعة العمل بطاولة العمل الدوارة، والتي تدور على محيط العجلة أو تحت سطحها لطحن السطح.
عند استخدام وجه العجلة، غالبًا ما تسمى هذه العملية بمطحنة القرص ويمكن أن تكون إما أفقية أو رأسية حسب اتجاه الدوران. تعد المزدوجة ، التي تسمى عادة
المطحنة القرصية
مطحنة القرص المزدوج، هي الآلة الأكثر فعالية لتغذية قطعة العمل بين العجلات على أجهزة التثبيت الخطية أو الدوارة أو المتأرجحة، والتي يمكن أن تنتج أسطحًا متوازية مسطحة بإنتاجية عالية.
يعد التغيير في طحن السمات عملية تشتمل على نطاق واسع من التطبيقات حيث تم تطوير العديد من التغييرات على مر السنين حول موضوعات التصميم الأساسية هذه ولن نحاول تفصيلها جميعًا هنا.
آلة طحن فائقة الدقة
يمكن بسهولة أن تكون السلسلة الكاملة من المطاحن الكروية ذات المحامل الدقيقة وآلات الطحن الاحترافية الأخرى موضوعًا لمقالة أطول من هذه السلسلة.
ومع ذلك، فإن هذه المبادئ هي في الأساس عالمية وينبغي تطبيقها على أي تطبيق طحن قد يكون لديك تقريبًا.
آلة الطحن الاحترافية الجديرة بالذكر هي آلة طحن الأدوات والأدوات، كما يوحي الاسم، فهي مصممة للسكاكين الحادة وإعادة طحنها
.
يتم خلط هذه الآلات بشكل أساسي وتحتوي على ميزات آلات الطحن الأسطوانية والمسطحة الضرورية للمهام الخاصة التي تحتاج إلى تنفيذها. التخصص الفرعي
لمطحنة الأدوات عبارة عن سلسلة من الآلات المصممة خصيصًا لإعادة تصميم
المثقاب الملتوي الحاد.
وتسمى بشكل طبيعي آلات طحن الحفر.
تعتمد معايير اختيار آلات طحن الأدوات على قيمة التطبيق المحدودة للدليل العام، والتي لم تتم مناقشتها هنا.
بغض النظر عن نوع المطحنة، فإن أهم ما يجب أن تتمتع به هو الصلابة والثبات.
وينطبق هذا بشكل خاص على تطبيقات الزحف، وهو شكل خاص من الطحن، والذي يتم تنفيذه في قناة واحدة، مع عمق قطع عالي جدًا وسرعة عمل منخفضة.
عند تطبيقه بشكل صحيح، يمكن أن يؤدي طحن التغذية الزحف إلى تقليل وقت المعالجة الإجمالي بنسبة 50% دون فقدان الحجم أو الدقة الهندسية أو تشطيب السطح.
ومع ذلك، لتحقيق هذه النتائج، يجب أن تكون المطحنة مصممة خصيصًا لتطبيقات التغذية الزاحفة، نظرًا لأن التكنولوجيا حساسة بشكل خاص للاستقرار الثابت والديناميكي للآلة، والمتطلبات أعلى بثلاث مرات من قوة المغزل لعملية الطحن التقليدية.
تتطلب التغذية الزاحفة أيضًا قدرة تشذيب خاصة، واهتمامًا دقيقًا \'بصلابة\' العجلة، وتحكمًا جيدًا في سائل التبريد، وخبرة واسعة
بناءً على المعرفة العملية.
كما هو الحال مع جميع تقنيات معالجة المعادن الأخرى، توفر التغذية الزاحفة ميزة كبيرة لتطبيقات محددة عند تطبيقها بشكل صحيح.
إنه ليس دواءً عالميًا، وليس الإجابة على كل سؤال ملح.
نظرًا لطبيعتها المهنية إلى حد ما، ننصحك بالتعامل مع العملية بموقف صحي وحكيم قبل الاستثمار في أموالك للتأكد من أنها الإجابة الصحيحة لاحتياجاتك.
تمامًا مثل تدوير الآلة، ليس هناك سر في التصميم الهيكلي للمطحنة.
من الأسهل بالنسبة لك رؤية الاستقرار -
التحسين/الاهتزاز -
خصائص التخميد مثل البوليمر أو الخرسانة.
قاعدة التعبئة في المطحنة هي أكثر بكثير من قاعدة التعبئة في المخرطة أو مركز التصنيع، ومع ذلك، بشكل عام، سيكون الاختيار الهيكلي الذي ستراه مألوفًا وسهل التصنيف نسبيًا.
في الواقع، بالنسبة للصلابة، على الجانب الطحن من المعادلة، قد يكون لديك خيارات أكثر من تلك الموجودة على الهيكل.
بالإضافة إلى اختيار التفاصيل والمفاتيح والأشكال كما هو الحال دائمًا، ستقوم قريبًا بإجراء المزيد من الاختيارات الأساسية بين المواد التقليدية مثل sic والألومينا والمليار المكعب (CBN).
لقد توسع تطبيقه بسرعة في طحن المواد المعدنية السوداء.
على الرغم من أن CBN قد تم استخدامه لطحن الفولاذ المقسى لبعض الوقت، إلا أن التطورات الأخيرة في الربط وتقنيات التصنيع الأخرى قد وسعت بشكل كبير من استخدام هذه المادة شديدة التآكل.
من قبيل الصدفة، كمادة لأدوات الطحن الدورانية، تعمل CBN أيضًا على تعزيز ما يسمى
بعملية \'الدوران الثابت\'.
لذلك، مع تطبيق الطحن لأدوات الطحن والطحن CBN لإزالة الطرف \'الصلب\' من الطيف، تقوم عجلات CBN بإضافتها على الطرف \'الناعم\'.
على سبيل المثال، أصبحت عجلات CBN سريعًا
تطبيقات عالية الإنتاج مثل كاميرات السيارات وطحن العمود المرفقي، والتي توفر أداءً فائقًا وطول العمر عند تطبيقها بشكل صحيح.
يعد ذلك ضروريًا لأن تكلفة عجلة CBN أعلى بعدة مرات من العجلة التقليدية من نفس الحجم، على الرغم من أنها لا تزال أقل من الماس.
المال الإضافي الذي تحصل عليه هو عجلة أسرع بكثير ولها عمر طويل بفضل صلابة
المادة الكاشطة CBN ومقاومتها للحرارة. في تطبيقات الدفعات العالية
مثل مصنع المحرك، نظرًا لتقليل تآكل العجلات، وإطالة عمر التحكم في الحجم والتحسين المتزامن، تجعل CBN خيارًا جذابًا للغاية.
لسوء الحظ، نظرًا لأن معلمات التطبيق مختلفة جدًا، لا يمكنك عادةً استبدال عجلة CBN التقليدية بعجلة CBN.
ما لم يتم استخدام المطحنة الخاصة بك للتعامل مع CBN، فقد لا يتم ذلك، كما أن سعر العجلة يجعلها تجربة مكلفة للغاية.
هذه تقنية جديرة بالملاحظة للغاية، لأنه مع تحسين أساليب التصنيع والعملاء
بالجملة يحتاجون إلى خفض التكلفة.
ما إذا كانت ميزة أداء CBN مفيدة بالنسبة لك تعتمد على نوع تطبيق الطحن لديك، بالطبع، ولكن العجلة تتمتع بعمر أطول وتحكم أفضل في الحجم، بالنسبة لمعظمنا، تعد الإنتاجية الأعلى حلاً جذابًا للغاية.
في الواقع، يشير هذا إلى أنه قد يكون من الحكمة تضمين القدرة على التعامل مع CBN على المطحنة الجديدة التي تم شراؤها في السنوات القليلة المقبلة، طالما أن تكلفة تضمين هذه القدرة معقولة.
على أقل تقدير، يمكن وضعها على الطاولة عند إعادة التفاوض بشأن المطحنة التالية.
ماذا يعني ذلك، بالطبع، هو المحمل والمحرك -
هناك مجالان رئيسيان للتغير التكنولوجي والجدل الكبير في صناعة الطحن اليوم.
الحجة المؤيدة للمحمل هي أن القوى الساكنة الميكانيكية والسوائل قد تكون مغناطيسية في النهاية.
الحجة على الجانب الميكانيكي هي التكنولوجيا الناضجة والناضجة
وفهم الميزات التشغيلية والبساطة والتكلفة المنخفضة (في بعض الأحيان).
لهذا السبب، تجيب المدرسة بعمر لا نهائي (
\'الزيت لا يتآكل \')
صلابة ديناميكية جيدة وصيانة منخفضة (
\'الزيت لا يتآكل \')، و (أحيانًا) تكلفة أقل. من على حق؟
على الأرجح أنهم كذلك.
في كثير من الأحيان، تعتمد الإجابة الصحيحة على ما تريد أن تفعله الآلة أكثر من اعتمادها على أداء المكونات.
إذا كنت ترغب في طحن نفس القطعة \'بازيليون\' على نفس الجهاز كل عام على مدار العقد القادم، فقد يُنصح بالنظر بنشاط إلى المغزل باستخدام محمل هيدروليكي ثابت -
قد تكون هناك أيضًا طرق هيدروليكية ثابتة ومسامير كروية.
من ناحية أخرى، إذا تمت صيانتك بشكل صحيح، فقد تكون أيضًا راضيًا عن آلة المحمل الميكانيكية ---
بعد كل شيء، فهي موجودة منذ فترة طويلة.
النقاش حول القيادة ليس نقاشاً، بل هو بالأحرى مقال -
ليس هناك ضمان للانتقال إلى الشخص المباشر.
قيادة المغزل المؤازر.
ليس من المنطقي التغلب على حصان ميت، لذا فإن القول بأن المستقبل إلكتروني يعني أن كل شيء يكفي للمؤازرة.
يعد جهاز Dresser مكونًا رئيسيًا آخر ضروريًا لكل عملية طحن تقريبًا.
The Dresser له غرضان.
أولاً، من أجل جعل العجلات حقيقية، يدور سطح القطع بشكل متحد المركز مع العمود.
ثانيًا، قم بإزالة الزجاج وغيره
عند استعادة أي شكل خاص أو هندسة خاصة ضرورية، قم بإجراء تعديلات مشروطة على سطح القطع.
في حين أن آلات الطحن البسيطة غالبا ما يتم تشذيبها بقضبان طحن أو قواطع فولاذية صلبة، فإن الآلات الأكثر تطورا تستخدم نوعا من نظام التشطيب الميكانيكي.
تتضمن الخيارات
أدوات ماسية فردية، أحيانًا تحت التحكم باستخدام الحاسب الآلي
، وأدوات فولاذية مطعمة، وعجلات ماسية دوارة، وعجلات فولاذية 'لتشكيل البثق'، وحتى عجلات الطحن التقليدية المستخدمة بشكل شائع لقص عجلات الماس وعجلات CBN.
تتمتع كل طريقة من طرق التضميد بمزايا كونها مناسبة لمجموعة معينة من تطبيقات الطحن، وبالتالي فإن الاختيار يعتمد على التطبيق.
من خلال الخبرة، اختر خيار اللباس الأكثر مرونة، والذي سيولد إنتاجية مقبولة في تطبيقك الرئيسي. CNC أو يدوي؟
يعد هذا خيارًا بسيطًا عندما تقوم بتقييم آلة دوران أو طحن، كما أن للمطحنة أيضًا العديد من الاعتبارات نفسها، ولكن عادةً لأسباب مختلفة جدًا.
على سبيل المثال، النظر في طبيعة العملية.
إحدى المزايا الرئيسية لـ CNC في آلة الطحن أو المخرطة هي القدرة على برمجة الحركة المعقدة للأداة بسهولة لإنتاج نفس ميزات السطح على قطعة العمل.
في المطحنة، كل ما عليك فعله هو تجميع الوظائف المطلوبة في العجلة ونقلها تلقائيًا إلى قطعة العمل.
يعد هذا أمرًا سهلاً نسبيًا بالنسبة لخزانة ذات حجم أكبر أو
وحدة تزيين ماسية ذات شكل واحد وأعمال قالب منخفضة الحجم.
على الرغم من أنني سأكون أول من يعترف بأن الإجراء الفعلي ليس بهذه البساطة التي ظهرت للتو، إلا أنه يوضح ذلك.
فلماذا تدفع سعرًا أعلى مقابل CNCgrinder؟
الجواب هو للتحكم، ولكن ليس بالضرورة للتحكم المباشر في ميزات قطعة العمل عند الطحن أو الدوران.
تتمثل ميزة CNC في الطحن في أنه يسمح لك بالتحكم في عملية التصنيع، مما يؤثر بشكل مباشر على حجم قطعة العمل وهندستها وتشطيبها.
ربما يكون من الأفضل توضيح ذلك بمثال معقد إلى حد ما.
تقليديًا، يتم تثبيت زاوية الكامة للسيارة أثناء عملية الإدخال.
يتم التحكم في تشغيل نوع تغذية العجلة بواسطة كامة متزامنة مع دوران قطعة العمل.
في حين أن هذا الترتيب قادر على تلبية المعايير المقبولة تاريخيًا من حيث الحجم والتشطيب وهندسة الرفرف مع توفير إنتاجية كافية، فقد أصبح غير قادر بشكل متزايد على تلبية متطلبات الجودة الأكثر صرامة لمحركات اليوم ذات
الكثافة العالية للطاقة مع إنتاجية مقبولة.
إجابة واحدة هي تحويل العملية إلى التحكم باستخدام الحاسب الآلي.
في الآلة، المغزل، العجلة -
كل من التغذية ورأس العمل مؤازران.
محرك التحكم باستخدام الحاسب الآلي.
وهذا يعني عمليًا أنه من خلال تغيير العجلة و/أو سرعة قطعة العمل، يمكن تعديل ظروف الطحن لتحقيق الظروف الأكثر فعالية لطحن هذه النقطة الدقيقة. حيث الكاميرا-
لا تتطلب آلة CNC تقريبًا أي نوع من المطحنة، ولا بد أن تتضمن سلسلة من التنازلات في تشغيلها.
والنتيجة هي عملية أكثر فعالية ودقة وفعالية من خلال
عمليات الإدارة الدقيقة.
يعد هذا مثالًا جيدًا على سبب قيام الشركة المصنعة للمطحنة بتصميم وتصنيع CNC الخاص بها أكثر من الشركة المصنعة لآلة المخرطة أو الطحن.
يجب أن تكون عناصر التحكم هذه سريعة وقوية جدًا، ويجب التعامل معها والتي لا توجد عادةً في
السرير غير المطحنة.
يمكن لآلة الطحن CNC أيضًا التعامل مع ماكينة التشذيب CNC، والتي يمكن أن تزيد من التحكم في الحجم وعمر العجلة عند دمجها في نظام تحكم متكامل.
خزانة CNC، وهي في الأساس ماسة صغيرة
مخرطة أدوات تجعل عجلات الطحن الأسطوانية أو المسطحة سهلة التنفيذ وتنتج مقاطع جانبية بسيطة أو معقدة لطحن الأشكال.
بالطبع، يعمل CNC أيضًا على تسهيل التحكم في خصائص قطعة العمل البسيطة نسبيًا مثل الحجم، وفي هذه الحالة،
يعمل أحدث جيل من عداد العملية جنبًا إلى جنب مع التحكم للحفاظ على الأبعاد والهندسة عند التفاوتات التي لا يمكن تحقيقها إلا في المختبر قبل بضع سنوات.
أخيرًا، قد يكون من الأسهل إعداد مطحنة CNC -
استخدام قصير المدى -
تشغيل التطبيق.
ومع ذلك، نظرًا لكل شيء، فإن ميزته الرئيسية هي أنه يوفر تحكمًا دقيقًا في العملية نفسها. ماذا بعد؟
من الواضح أن اتجاه تكنولوجيا الطحن يتجه نحو حجم أكبر ودقة هندسية وإنتاجية أعلى وقدرات تحكم أكثر تعقيدًا.
قيادة تطوير التقنيتين الأوليين، مثل عجلات CBN الحالية والتحسين المستمر للمحامل والمحركات.
ويقود هذا النمو النمو الواسع النطاق للمنتجات الإلكترونية الرقمية المعقدة بنفس القدر، والتي غيرت وجه التصنيع في جميع أنحاء العالم.
ومن الأمثلة على ذلك الآلة، القادرة على الحفاظ على التفاوتات المقاسة بالنانومتر (واحد -
1 مليون مليار).
طحن الوضع الصعب في حالة
قطع العمل المعدنية الصلبة وغير الصلبة المستخدمة في صناعة الإلكترونيات، مثل الزجاج وبعض البلورات.
كما أنها قادرة على طحن
المقاطع غير المنتظمة وغير الدائرية المشابهة للتفاوتات.
تستخدم هذه الآلة عجلات CBN المتقدمة.
العملية الكيميائية للتقليم وتنظيف العجلات.
في حين قد يرغب المرء في معرفة الاستخدام العملي لمثل هذه الآلة اليوم، إلا أنني أتذكر بعض الوقت عندما قيل إن متظاهري تكنولوجيا الطحن كانوا قادرين على الحفاظ على تفاوتات الأبعاد بالبوصة لكل مليون.
اليوم، 50 مليون هو أمر شائع بين الشركات المصنعة للمحركات في جميع أنحاء العالم، وليس التسامح الصارم للغاية.
هل 50 نانومتر مستحيلة في القرن القادم؟
لا تراهن عليه.