كيفية مراقبة معلمات القطع أثناء معالجة آلة الحفر والطحن؟

أثناء معالجة آلة الحفر والطحن، تعد مراقبة معلمات القطع بمثابة رابط رئيسي لضمان جودة المعالجة وسلامة المعدات وكفاءة الإنتاج. من خلال المراقبة في الوقت الحقيقي لحالة القطع، يمكن اكتشاف العيوب على الفور وتعديل معلمات العملية لمنع تلف الأداة أو تخريد قطعة العمل أو التحميل الزائد على الماكينة.

I. معلمات القطع الأساسية وأهميتها في المراقبة

في عمليات الحفر والطحن، يجب مراقبة المعلمات الرئيسية التالية بشكل أساسي:

سرعة المغزل ومعدل التغذية ‌

تؤثر سرعة المغزل (r/min) ومعدل التغذية (mm/min) بشكل مباشر على معدل إزالة المواد وجودة السطح. إذا كانت عالية جدًا، فسوف تتسبب في ارتفاع درجة حرارة أداة القطع وتآكلها؛ إذا كانت منخفضة جدًا، فسوف تؤثر على الكفاءة. ويمكن قراءتها مباشرة من خلال نظام التحكم الرقمي ومقارنتها وتصحيحها مع خصائص المواد.

قوة القطع وحمل المغزل ‌

يعكس تباين قوة القطع حالة القوة لأداة القطع. عندما تتآكل أداة القطع أو تكون هناك بقع صلبة على قطعة العمل، فإن قوة القطع ستزداد بشكل ملحوظ. يمكن لنظام DNC جمع بيانات الحمل للمغزل في الوقت الحقيقي. وبمجرد أن يرتفع بشكل غير طبيعي، فإنه سيصدر تحذيرًا ويطالبك بفحص الأداة أو ضبط المعلمات.

قطع درجة الحرارة والاهتزاز ‌

تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع عملية الأكسدة وتآكل أدوات القطع، بينما قد يتسبب الاهتزاز في ظهور علامات اهتزاز على سطح الآلة أو حتى كسر الأداة. يمكن أن تساعد مراقبة درجة الحرارة عند طرف الأداة باستخدام مقياس حرارة يعمل بالأشعة تحت الحمراء أو مزدوجة حرارية واكتشاف سعة الاهتزاز باستخدام مستشعر التسارع في تحديد استقرار المعالجة.

خصائص الصوت والضوضاء ‌

صوت القطع العادي سلس ومستمر. إذا كان هناك صوت طرق أو ضجيج حاد، فغالبًا ما يشير ذلك إلى أن الأداة مفككة أو مهترئة أو على وشك الكسر. يمكن لأجهزة استشعار الانبعاثات الصوتية (AE) التقاط إشارات موجات الضغط الضعيفة، وتحقيق الإنذار المبكر بالخطأ، كما أنها تتمتع بحساسية عالية وتكلفة معتدلة.

حالة التبريد والتشحيم ‌

يؤثر معدل التدفق والضغط وموضع الرش لسائل القطع على تبديد الحرارة وتأثير إزالة الرقاقة. تعد مراقبة حالة تشغيل نظام التبريد للتأكد من أن منطقة المعالجة دائمًا تحت ظروف تبريد فعالة أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص في حفر الثقب العميق.

Ⅱ. طرق الرصد المشتركة والوسائل التقنية

تعتمد آلات الحفر والطحن الحديثة في الغالب على حل متكامل من 'أجهزة الاستشعار + أنظمة التحكم' لتحقيق المراقبة الآلية

نظام الحصول على البيانات متعدد الوظائف ‌ : يكتسب بشكل متزامن إشارات متعددة مثل القوة ودرجة الحرارة والاهتزاز والتيار، ويجري تحليل الارتباط، ويعزز دقة الحكم.

PLC وواجهة الإنسان والآلة (HMI) ‌ : عرض في الوقت الحقيقي لحالة التشغيل ومعلومات الإنذار لكل محور، ودعم التدخل اليدوي وتعديل المعلمات، وتسهيل تصحيح الأخطاء والصيانة.

القياس عبر الإنترنت والتحكم التكيفي ‌ : بالاشتراك مع أجهزة استشعار أو مجسات إزاحة الليزر، فإنه يتيح الكشف عبر الإنترنت عن أبعاد قطعة العمل، ويمكن للنظام التعويض تلقائيًا عن أخطاء تآكل الأداة.

مراقبة الطاقة والتيار ‌ : تحديد حالة الأداة بشكل غير مباشر من خلال التغييرات في قوة المحرك الرئيسي. على سبيل المثال، في الحفر العميق، يمكن لشاشة GKQ تحديد ما إذا كانت إزالة الرقائق ليست سلسة بناءً على الزيادة المفاجئة في الطاقة، وإيقاف الماكينة على الفور لإزالة الرقائق.

Ⅲ. اقتراحات العملية العملية

خلال مرحلة المعالجة الأولية ‌ : ركز على حمل القطع، وقم بضبط عمق القطع ومعدل التغذية ديناميكيًا وفقًا لجدول التحميل لزيادة كفاءة أداة الآلة.

في مرحلة التشطيب ‌ : التركيز على التحكم في تشكيل الحافة المبنية وتجاوز الزوايا، وتحسين زاوية الرش لسائل القطع، وتجنب التقلبات في جودة السطح.

في الإنتاج الضخم، ‌ : اضبط مؤقتًا لعمر الأداة. عند الوصول إلى وقت المعالجة المحدد مسبقًا، سيتم المطالبة تلقائيًا بالاستبدال لمنع عيوب الدفعة الناتجة عن تعب الأداة.

إجراء التعامل غير الطبيعي ‌ : بمجرد اكتشاف حمل غير طبيعي أو اهتزاز مكثف أو تغيير مفاجئ في الصوت، يجب تعليق المعالجة على الفور للتحقق من سلامة الأداة وحالة تثبيت قطعة العمل.