CNC ədədi idarəetmə avadanlığında, qranit fiziki xassələri yüksək dəqiqlikli emal üçün əsas təmin etsə də, onun xas çatışmazlıqları emal dəqiqliyinə çoxölçülü təsir göstərə bilər ki, bunlar xüsusi olaraq aşağıdakı kimi özünü göstərir:
1. Materialın kövrəkliyindən yaranan emal zamanı səth qüsurları
Qranitin kövrək təbiəti (yüksək sıxılma gücü, lakin aşağı əyilmə gücü, adətən əyilmə gücü sıxılma gücünün yalnız 1/10 - 1/20 hissəsidir) onu emal zamanı kənarların çatlaması və səthdəki mikro çatlar kimi problemlərə meylli edir.
Mikroskopik qüsurlar dəqiq ötürülməyə təsir göstərir: Yüksək dəqiqlikli daşlama və ya frezeləmə zamanı alətin təmas nöqtələrində kiçik çatlar qeyri-müntəzəm səthlər əmələ gətirə bilər ki, bu da bələdçi relslər və iş masaları kimi əsas komponentlərin düzlük xətalarının genişlənməsinə səbəb olur (məsələn, düzlük idealdan ±1μm/m-dən ±3~5μm-ə qədər pisləşir). Bu mikroskopik qüsurlar, xüsusilə dəqiq optik komponentlər və yarımkeçirici vafli daşıyıcılar kimi emal ssenarilərində birbaşa işlənmiş hissələrə ötürüləcək, bu da iş parçasının səthi pürüzlülüyünün artmasına səbəb ola bilər (Ra dəyəri 0,1μm-dən 0,5μm-ə qədər artır), optik performansa və ya cihazın funksionallığına təsir göstərir.
Dinamik emal zamanı qəfil qırılma riski: Yüksək sürətli kəsmə ssenarilərində (məsələn, mil sürəti > 15.000 r/dəq) və ya qidalanma sürəti > 20 m/dəq, qranit komponentləri ani təsir qüvvələrinə görə yerli parçalanma ilə üzləşə bilər. Məsələn, bələdçi rels cütü istiqaməti sürətlə dəyişdikdə, kənar krekinqlər hərəkət trayektoriyasının nəzəri yoldan kənara çıxmasına səbəb ola bilər, nəticədə yerləşdirmə dəqiqliyinin qəfil azalması (yerləşdirmə xətası ±2μm-dən ±10μm-dən çox genişlənir) və hətta alətin toqquşmasına və qırılmasına səbəb ola bilər.
İkincisi, çəki və sərtlik arasındakı ziddiyyət nəticəsində yaranan dinamik dəqiqlik itkisi
Qranitin yüksək sıxlıq xüsusiyyəti (sıxlığı təxminən 2,6-3,0 q/sm³) vibrasiyanı yatıra bilər, lakin o, aşağıdakı problemləri də gətirir:
Ətalət qüvvəsi servo cavab gecikməsinə səbəb olur: Sürətlənmə və yavaşlama zamanı ağır qranit çarpayılar (məsələn, on ton ağırlığında olan böyük portal maşın çarpayıları) tərəfindən yaradılan ətalət qüvvəsi servo motoru daha böyük fırlanma momenti çıxarmağa məcbur edir, nəticədə mövqe döngəsinin izlənilməsi xətasının artması ilə nəticələnir. Məsələn, xətti mühərriklər tərəfindən idarə olunan yüksək sürətli sistemlərdə çəkidə hər 10% artım üçün yerləşdirmə dəqiqliyi 5% -dən 8% -ə qədər azala bilər. Xüsusilə nanoölçülü emal ssenarilərində bu gecikmə konturun işlənməsi xətalarına səbəb ola bilər (məsələn, dairəvi interpolyasiya zamanı 50nm-dən 200nm-ə qədər artan dairəvilik xətası kimi).
Qeyri-kafi sərtlik aşağı tezlikli vibrasiyaya səbəb olur: Qranit nisbətən yüksək xas sönümləmə qabiliyyətinə malik olsa da, onun elastik modulu (təxminən 60-120GPa) çuqundan aşağıdır. Dəyişən yüklərə məruz qaldıqda (məsələn, çoxoxlu əlaqənin işlənməsi zamanı kəsici qüvvənin dəyişməsi) mikro deformasiya yığılması baş verə bilər. Məsələn, beş oxlu emal mərkəzinin yelləncək başlığı komponentində qranit əsasın yüngül elastik deformasiyası fırlanma oxunun bucaq yerləşdirmə dəqiqliyinin sürüşməsinə səbəb ola bilər (məsələn, ±5"-dən ±15"-ə qədər genişlənən indeksləşdirmə xətası), mürəkkəb əyri səthlərin emal dəqiqliyinə təsir göstərə bilər.
Iii. İstilik Sabitliyinin və Ətraf Mühitin Həssaslığının Məhdudiyyətləri
Qranitin istilik genişlənmə əmsalı (təxminən 5 - 9 × 10⁻⁶/℃) çuqundan aşağı olsa da, hələ də dəqiq emalda səhvlərə səbəb ola bilər:
Temperatur gradientləri struktur deformasiyasına səbəb olur: Avadanlıq uzun müddət fasiləsiz işləyərkən, əsas şaft mühərriki və bələdçi rels yağlama sistemi kimi istilik mənbələri qranit komponentlərində temperatur gradientlərinə səbəb ola bilər. Məsələn, iş masasının yuxarı və aşağı səthləri arasında temperatur fərqi 2 ℃ olduqda, bu, orta qabarıq və ya orta konkav deformasiyaya səbəb ola bilər (əyilmə 10-20 μm-ə çata bilər), iş parçasının sıxılmasının düzlüyünün pozulmasına gətirib çıxara bilər və frezeləmə və ya daşlamanın paralellik dəqiqliyinə təsir göstərə bilər (qalınlıq hissələrinin ± 5 m-dən çox olması). ±20μm).
Ətraf mühitin rütubəti cüzi genişlənməyə səbəb olur: Qranitin su udma dərəcəsi (0,1% -dən 0,5%) aşağı olsa da, yüksək rütubətli mühitdə uzun müddət istifadə edildikdə, suyun udulmasının iz miqdarı şəbəkənin genişlənməsinə səbəb ola bilər ki, bu da öz növbəsində bələdçi rels cütlüyünün uyğunluğunun dəyişməsinə səbəb olur. Məsələn, rütubət 40% RH-dən 70% RH-ə yüksəldikdə, qranit bələdçi relsinin xətti ölçüsü 0,005-dən 0,01 mm/m-ə qədər arta bilər ki, bu da sürüşmə bələdçi relsinin hərəkətinin hamarlığının azalmasına və qidalanma fenomeninə təsir edən "sürünmə"nin meydana gəlməsinə səbəb olur.
Iv. Emal və montaj xətalarının məcmu effektləri
Qranitin emal çətinliyi yüksəkdir (xüsusi almaz alətlər tələb olunur və emal səmərəliliyi metal materialların 1/3-dən 1/2-ə qədərdir), bu da montaj prosesində dəqiqliyin itirilməsinə səbəb ola bilər:
Cütləşmə səthlərinin emal xətası ötürülməsi: Bələdçi relsinin quraşdırılması səthi və aparıcı vint dayaq dəlikləri kimi əsas hissələrdə emal sapmaları varsa (məsələn, düzlük > 5μm, deşiklər arası xəta > 10μm), quraşdırmadan sonra xətti bələdçi relsin təhrif edilməsinə, top vintinin qeyri-bərabər yüklənməsinə və nəticədə hərəkətin pozulmasına səbəb olacaq. Məsələn, üç oxlu əlaqənin işlənməsi zamanı bələdçi relsinin təhrif edilməsi nəticəsində yaranan şaqulilik xətası kubun diaqonal uzunluğu xətasını ±10μm-dən ±50μm-ə qədər genişləndirə bilər.
Birləşdirilmiş strukturun interfeys boşluğu: Böyük avadanlıqların qranit komponentləri tez-tez birləşdirmə üsullarını qəbul edir (məsələn, çox bölməli yataq birləşməsi kimi). Birləşmə səthində kiçik bucaq xətaları (> 10") və ya səth pürüzlülüyü > Ra0.8μm olarsa, montajdan sonra gərginlik konsentrasiyası və ya boşluqlar yarana bilər. Uzunmüddətli yük altında bu, strukturun boşalmasına və dəqiqliyin sürüşməsinə səbəb ola bilər (məsələn, hər il yerləşdirmə dəqiqliyində 2-5μm azalma).
Xülasə və mübarizə ilhamları
Qranitin çatışmazlıqları CNC avadanlığının düzgünlüyünə gizli, məcmu və ekoloji cəhətdən həssas təsir göstərir və materialın modifikasiyası (sərtliyi artırmaq üçün qatran hopdurulması kimi), struktur optimallaşdırma (metal-qranit kompozit çərçivələr kimi), istilik nəzarəti (mikrokanallar və su təchizatı kimi) kimi vasitələrlə sistematik şəkildə həll edilməlidir. lazer interferometri ilə real vaxt kalibrləmə kimi). Nanoölçülü dəqiq emal sahəsində, qranitlərin xas qüsurlarından qaçaraq onun performans üstünlüklərindən tam istifadə etmək üçün material seçimindən, emal texnologiyasından tutmuş bütün maşın sisteminə qədər tam zəncirli nəzarəti həyata keçirmək daha da zəruridir.
Göndərmə vaxtı: 24 may 2025-ci il