تكنولوجيا تصنيع الجسر لآلات CNC
إيفان سيغورنجاك، رادوكا ماركوفيتش، ديان ماريتش، أنطون ستويتش، جوزيب كمين، ميروسلاف دوسبارا، إيفان ساماردزيتش، برانكو جريزيلي
جامعة جي جي ستروسماير في أوسييك، كلية الهندسة الميكانيكية في سلافونسكي برود ص>
الكلمات المفتاحية: التكنولوجيا، الجسر، ماكينة CNC، الليزر، القاطع
ملخصقوي>
تصف الورقة الغرض ومبدأ تشغيل الآلة، والخصائص والمتطلبات التقنية، وتقنيات التصنيع المستخدمة، وتقديرات التكلفة والوثائق اللازمة.
بالنسبة للإنتاج، من الضروري توفير الوثائق الفنية اللازمة، واختيار المواد والدراية الجيدة بجميع التقنيات المستخدمة، بحيث يكون إنتاج الأجزاء مناسبًا قدر الإمكان، مع تحقيق المتطلبات والتفاوتات.
بالإضافة إلى التقنيات القياسية مثل قطع المنشار، والطحن، واللحام، والسفع الرملي، وحماية السطح، تم أيضًا استخدام تقنيات إنتاج جديدة، مثل الطحن والحفر والغمر على الآلات التي يتم التحكم فيها رقميًا، والقطع بنفث الماء.
يتم تغطية جميع التقنيات، بدءًا من قطع المواد وإعدادها وحتى تجميع المنتج.
<ص>1 المقدمة
الجسر المُصنع مُخصص لآلة القطع بالليزر CNC. ويمكن استخدامه أيضًا لطرق القطع الأخرى، مثل القطع بالماء والغاز والبلازما. من الضروري تحقيق دقة عالية في تحديد المواقع بسبب القطع الرقيق جدًا، الذي يبلغ سمكه حوالي 0.3 مم. يجب أن يتمتع الجسر أيضًا بصلابة كبيرة بسبب السرعات العاليةوحركات تصل إلى 80 م/دقيقة (الشكل 1.1).
الشكل 1: جسر القطع بالليزر باستخدام الحاسب الآلي ع>
تتميز قواطع الليزر بالأداء العالي والجودة الجيدة لأسطح القطع وسرعة القطع. يمكن قطع جميع المعادن تقريبًا بهذه العملية، والأبعاد الخارجية للآلة هي 3700x2000 ملم، وأبعاد طاولة العمل 2575x1300 ملم، وهو ما يكفي للعمل مع صفائح ذات أبعاد قياسية 1250x2500 ملم. الحد الأقصى لسماكة القطع الممكنة هو 10 مم للفولاذ "الأسود" و6 مم للفولاذ المقاوم للصدأ. يمكن للآلة قطع الأنابيب ذات المقاطع المستديرة والمربعة والمستطيلة، بقطر أقصى يبلغ 100 مم للمقاطع الدائرية و100 × 100 مم للمقاطع المربعة. أعلى سرعة يمكن تحقيقها على الماكينة هي 80 م/دقيقة، بينما أقصى سرعة قطع للماكينة هي 20 م/دقيقة للألواح بسماكة 1 مم.
دقةوإمكانية تكرار تحديد موضع رأس القاطع هي 0.08 مم. التحدي الأكبر عند صنع آلات مثل آلة القطع بالليزر هو تحقيق دقة عالية مع سرعات قطع عالية، مما يؤثر بشكل كبير على تكلفة تصنيع الأجزاء الفردية.
2. إنشاء الوثائق الفنية لآلة CNCقوي>
تم إنشاء النماذج والوثائق الفنية في برنامج الكمبيوتر Solidworks (الشكل 3.1، الشكل 3.2). يتم إنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد للكائنات ذات الأشكال المختلفة بسهولة. من السهل الحصول على رسومات ثنائية الأبعاد من النموذج الذي تم إنشاؤه مع جميع البيانات اللازمة للإنشاء. وهو أيضًا زسهلت العمل بشكل كبير عند إنشاء برامج للمعالجة على آلات CNC. في هذه الحالة أيضًا، تم استخدام نموذج كمبيوتر لإنشاء برامج ورمز g للتصنيع باستخدام أدوات متعددة في مركز التصنيع (الشكل 3.3). إنها سمة من سمات الإعداد الحديث التي تجعل العمل أسهل بكثير، وتقلل من احتمالية الأخطاء، وتؤثر على الاقتصاد والقدرة التنافسية في السوق. من السهل حفظ الوثائق الفنية التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة، ويمكن استخدامها وتعديلها في حالة إنشاء مثل هذا التجميع أو تجميع مماثل لاحقًا.
ملاحظة: //www.sigmat.hr/img/cms/strucni-clanci/solidwords-3d-model-mosta.jpg" alt = "" width = "651" height = "291" />
الشكل 2: نموذج Solidworks ثلاثي الأبعاد للجسر
الشكل 3: قواطع الليزر ثلاثية الأبعاد من Solidworks ع>
3. لحام ماج
ينتمي اللحام بالقوس الكهربائي باستخدام قطب معدني قابل للانصهار في جو غازي وقائي إلى إجراءات اللحام بالانصهار. يتم إجراء لحام MAG (الغاز النشط للمعدن) في جو وقائي من الغاز النشط ثاني أكسيد الكربون أو خليط يحتوي على نسبة سائدة من ثاني أكسيد الكربون. ومن الناحية العملية، غالبًا ما تسمى عملية Mag بعملية ثاني أكسيد الكربون. يجب استخدام غازات التدريع لحماية القوس الكهربائي والمواد المنصهرة من الجو المحيط. يحدث تكوين قوس كهربائي بين القطب الكهربائي، المتصل في الغالب بالقطب + لمصدر التيار المباشر، والمستيري الأساسي. لصيانة مستقرةلا يمكن استخدام التيار المتردد في المنفذ بسبب ضعف التأين. [1] ص>
تؤدي الحرارة المتولدة في القوس الكهربائي إلى ذوبان المادة الأساسية والإضافية. يحتوي السلك على وظيفة القطب الكهربائي والمواد الإضافية. غالبًا ما تُستخدم هذه العملية كعملية تلقائية أو شبه آلية أو آلية. في العملية الآلية، يقوم عامل اللحام بمراقبة تشغيل الآلة فقط، بينما يتم تحديد المعلمات مسبقًا. في الإجراءات شبه الأوتوماتيكية، تتم إضافة الأسلاك بشكل آلي، بينما يتم إجراء اللحام يدويًا. تتم إدارة الإجراءات التلقائية بشكل آلي، ولكن دون استخدام الروبوتات.
في صناعة المعادن، غالبا ما تستخدم العمليات شبه الآلية بسبب بساطتها ومرونتها. والفرق الوحيد بين عمليتي MIG وMAG هو استخدام أجواء وقائية مختلفة.[1]
مساعدأو يجب أن تكون الكهرباء متصلة بالشبكة الكهربائية التي تتلقى منها الطاقة. يتم إمداد تيار اللحام من المصدر عن طريق موصلات، يتم توصيل أحدها بقطعة العمل، والآخر بمسدس اللحام عبر وحدة توزيع التحكم. من خلال موصل الاتصال الموجود في البندقية، يمر التيار الكهربائي عبر سلك اللحام، والذي يتم فكه تلقائيًا بسرعة موحدة عن طريق محرك كهربائي، ويتم إضافته إلى القوس الكهربائي من خلال البندقية. يأتي غاز التدريع من الزجاجة إلى موقع اللحام من خلال فوهة البندقية. ويمر أيضًا عبر وحدة التحكم في الماكينة (الشكل 4.3). يتم نفخ الغاز الواقي في جو المرفأ من خلال فوهة. يعتبر سلك الاتصال جزءًا مستهلكًا في عملية اللحام هذه. هاويتمثل الدور في توصيل التيار إلى السلك وتوجيهه. يتم استخدام الفوهة لتوجيه غاز التدريع نحو القوس، وهي أيضًا أحد الأجزاء القابلة للاستهلاك. بسبب التغييرات المتكررة، يتم تغييرها بسهولة. يمكن تبريد مسدسات اللحام بالماء أو الهواء، اعتمادًا على كمية الحرارة المتولدة أثناء التشغيل. [1]
العلاقات العامةقبل البدء في اللحام، من الضروري ضبط إمدادات الغاز ومعلمات اللحام. في اللحام النصف آلي، يتم إحضار المسدس إلى قطعة العمل، إلى المكان الذي يبدأ فيه اللحام، وبالضغط على الزر الموجود على المسدس، يتم البدء في إنشاء القوس الكهربائي، وإضافة السلك وغاز التدريع. تتم إضافة الغاز عن طريق فتح صمام الملف اللولبي، ويحدث هذا قبل خروج السلك من سلك التلامس. يتم إنشاء قوس كهربائي عن طريق إغلاق الدائرة عندما يلمس السلك قطعة العمل. ثم يتم تحريك المسدس باستخدام تقنية لحام معينة، في الاتجاه المطلوب.
سرعة اللحاميعتمد الإنشاء على العديد من الشروط، معظمها على سمك ونوع المادة الأساسية والإضافية. يؤدي تكوين القوس الكهربائي إلى ذوبان وخلط المواد الأساسية والإضافية، ويتم ضمهما وتكوين وصلة ملحومة بالتصلب. [1]
الشكل 4 تمثيل تخطيطي للجهاز (أ) وعملية اللحام MIG/MAG (ب) [1] ع>
يتم تحسين المصادر الحالية باستمرار حتى تتمكن من ضبط المعلمات بأفضل وأدق ما يمكنثلاثة لحام. المصادر الحالية يمكن أن تكون الترانزستور والثايرستور. تعد الترانزستورات أكثر تقدمًا من الناحية التكنولوجية نظرًا لسهولة تنظيم المعلمات. في معظم الأجهزة الجديدة، من الممكن تحديد معلمات أخرى تلقائيًا، بناءً على معلمة معروفة. [1]
