मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता को प्रभावित करने वाले कारकों का विश्लेषण और अनुकूलन
सार: यह शोधपत्र मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता को प्रभावित करने वाले विभिन्न कारकों का गहन अन्वेषण करता है और उन्हें दो श्रेणियों में विभाजित करता है: परिहार्य कारक और अपरिहार्य कारक। परिहार्य कारकों, जैसे मशीनिंग प्रक्रियाएँ, मैनुअल और स्वचालित प्रोग्रामिंग में संख्यात्मक गणनाएँ, कटिंग तत्व और टूल सेटिंग, आदि का विस्तृत विवरण दिया गया है और संबंधित अनुकूलन उपाय प्रस्तावित किए गए हैं। वर्कपीस कूलिंग विरूपण और मशीन टूल की स्थिरता सहित अपरिहार्य कारकों के कारणों और प्रभाव तंत्रों का विश्लेषण किया गया है। इसका उद्देश्य मशीनिंग केंद्रों के संचालन और प्रबंधन में लगे तकनीशियनों के लिए व्यापक ज्ञान संदर्भ प्रदान करना है, ताकि मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता के नियंत्रण स्तर में सुधार हो सके और उत्पाद की गुणवत्ता और उत्पादन क्षमता में वृद्धि हो सके।
I. प्रस्तावना
आधुनिक मशीनिंग में एक प्रमुख उपकरण के रूप में, मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता सीधे उत्पाद की गुणवत्ता और प्रदर्शन से संबंधित है। वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में, विभिन्न कारक मशीनिंग आयामी सटीकता को प्रभावित करेंगे। इन कारकों का गहन विश्लेषण और प्रभावी नियंत्रण विधियों की खोज अत्यंत महत्वपूर्ण है।
आधुनिक मशीनिंग में एक प्रमुख उपकरण के रूप में, मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता सीधे उत्पाद की गुणवत्ता और प्रदर्शन से संबंधित है। वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में, विभिन्न कारक मशीनिंग आयामी सटीकता को प्रभावित करेंगे। इन कारकों का गहन विश्लेषण और प्रभावी नियंत्रण विधियों की खोज अत्यंत महत्वपूर्ण है।
II. परिहार्य प्रभावकारी कारक
(I) मशीनिंग प्रक्रिया
मशीनिंग प्रक्रिया की तर्कसंगतता काफी हद तक मशीनिंग की आयामी सटीकता निर्धारित करती है। मशीनिंग प्रक्रिया के मूल सिद्धांतों का पालन करते हुए, एल्युमीनियम भागों जैसे नरम पदार्थों की मशीनिंग करते समय, लोहे के बुरादे के प्रभाव पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, एल्युमीनियम भागों की मिलिंग प्रक्रिया के दौरान, एल्युमीनियम की नरम बनावट के कारण, काटने से उत्पन्न लोहे का बुरादा मशीनी सतह पर खरोंच लगने की संभावना होती है, जिससे आयामी त्रुटियाँ उत्पन्न होती हैं। ऐसी त्रुटियों को कम करने के लिए, चिप हटाने के मार्ग को अनुकूलित करने और चिप हटाने वाले उपकरण के चूषण को बढ़ाने जैसे उपाय किए जा सकते हैं। साथ ही, प्रक्रिया व्यवस्था में, रफ मशीनिंग और फिनिश मशीनिंग के लिए भत्ता वितरण की उचित योजना बनाई जानी चाहिए। रफ मशीनिंग के दौरान, बड़ी मात्रा में भत्ता जल्दी से हटाने के लिए एक बड़ी कटिंग गहराई और फीड दर का उपयोग किया जाता है, लेकिन एक उपयुक्त फिनिश मशीनिंग भत्ता, आमतौर पर 0.3 - 0.5 मिमी, आरक्षित किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि फिनिश मशीनिंग उच्च आयामी सटीकता प्राप्त कर सके। फिक्स्चर के उपयोग के संदर्भ में, क्लैम्पिंग समय को कम करने और मॉड्यूलर फिक्स्चर का उपयोग करने के सिद्धांतों का पालन करने के अलावा, फिक्स्चर की स्थिति सटीकता भी सुनिश्चित की जानी चाहिए। उदाहरण के लिए, क्लैम्पिंग प्रक्रिया के दौरान वर्कपीस की स्थिति सटीकता सुनिश्चित करने के लिए उच्च-परिशुद्धता वाले लोकेटिंग पिन और लोकेटिंग सतहों का उपयोग करके, क्लैम्पिंग स्थिति के विचलन के कारण होने वाली आयामी त्रुटियों से बचा जा सकता है।
मशीनिंग प्रक्रिया की तर्कसंगतता काफी हद तक मशीनिंग की आयामी सटीकता निर्धारित करती है। मशीनिंग प्रक्रिया के मूल सिद्धांतों का पालन करते हुए, एल्युमीनियम भागों जैसे नरम पदार्थों की मशीनिंग करते समय, लोहे के बुरादे के प्रभाव पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, एल्युमीनियम भागों की मिलिंग प्रक्रिया के दौरान, एल्युमीनियम की नरम बनावट के कारण, काटने से उत्पन्न लोहे का बुरादा मशीनी सतह पर खरोंच लगने की संभावना होती है, जिससे आयामी त्रुटियाँ उत्पन्न होती हैं। ऐसी त्रुटियों को कम करने के लिए, चिप हटाने के मार्ग को अनुकूलित करने और चिप हटाने वाले उपकरण के चूषण को बढ़ाने जैसे उपाय किए जा सकते हैं। साथ ही, प्रक्रिया व्यवस्था में, रफ मशीनिंग और फिनिश मशीनिंग के लिए भत्ता वितरण की उचित योजना बनाई जानी चाहिए। रफ मशीनिंग के दौरान, बड़ी मात्रा में भत्ता जल्दी से हटाने के लिए एक बड़ी कटिंग गहराई और फीड दर का उपयोग किया जाता है, लेकिन एक उपयुक्त फिनिश मशीनिंग भत्ता, आमतौर पर 0.3 - 0.5 मिमी, आरक्षित किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि फिनिश मशीनिंग उच्च आयामी सटीकता प्राप्त कर सके। फिक्स्चर के उपयोग के संदर्भ में, क्लैम्पिंग समय को कम करने और मॉड्यूलर फिक्स्चर का उपयोग करने के सिद्धांतों का पालन करने के अलावा, फिक्स्चर की स्थिति सटीकता भी सुनिश्चित की जानी चाहिए। उदाहरण के लिए, क्लैम्पिंग प्रक्रिया के दौरान वर्कपीस की स्थिति सटीकता सुनिश्चित करने के लिए उच्च-परिशुद्धता वाले लोकेटिंग पिन और लोकेटिंग सतहों का उपयोग करके, क्लैम्पिंग स्थिति के विचलन के कारण होने वाली आयामी त्रुटियों से बचा जा सकता है।
(II) मशीनिंग केंद्रों की मैनुअल और स्वचालित प्रोग्रामिंग में संख्यात्मक गणना
चाहे मैन्युअल प्रोग्रामिंग हो या स्वचालित प्रोग्रामिंग, संख्यात्मक गणनाओं की सटीकता अत्यंत महत्वपूर्ण है। प्रोग्रामिंग प्रक्रिया के दौरान, इसमें उपकरण पथों की गणना, निर्देशांक बिंदुओं का निर्धारण आदि शामिल होते हैं। उदाहरण के लिए, वृत्ताकार प्रक्षेप पथ की गणना करते समय, यदि वृत्त के केंद्र या त्रिज्या के निर्देशांकों की गणना गलत तरीके से की जाती है, तो इससे अनिवार्य रूप से मशीनिंग में आयामी विचलन उत्पन्न होगा। जटिल आकार के पुर्जों की प्रोग्रामिंग के लिए, सटीक मॉडलिंग और उपकरण पथ नियोजन के लिए उन्नत CAD/CAM सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता होती है। सॉफ़्टवेयर के उपयोग के दौरान, मॉडल के ज्यामितीय आयामों की सटीकता सुनिश्चित की जानी चाहिए, और उत्पन्न उपकरण पथों की सावधानीपूर्वक जाँच और सत्यापन किया जाना चाहिए। साथ ही, प्रोग्रामर के पास एक ठोस गणितीय आधार और समृद्ध प्रोग्रामिंग अनुभव होना चाहिए, और पुर्जों की मशीनिंग आवश्यकताओं के अनुसार प्रोग्रामिंग निर्देशों और मापदंडों का सही ढंग से चयन करने में सक्षम होना चाहिए। उदाहरण के लिए, ड्रिलिंग कार्यों की प्रोग्रामिंग करते समय, प्रोग्रामिंग त्रुटियों के कारण होने वाली आयामी त्रुटियों से बचने के लिए ड्रिलिंग गहराई और पीछे हटने की दूरी जैसे मापदंडों को सटीक रूप से सेट किया जाना चाहिए।
चाहे मैन्युअल प्रोग्रामिंग हो या स्वचालित प्रोग्रामिंग, संख्यात्मक गणनाओं की सटीकता अत्यंत महत्वपूर्ण है। प्रोग्रामिंग प्रक्रिया के दौरान, इसमें उपकरण पथों की गणना, निर्देशांक बिंदुओं का निर्धारण आदि शामिल होते हैं। उदाहरण के लिए, वृत्ताकार प्रक्षेप पथ की गणना करते समय, यदि वृत्त के केंद्र या त्रिज्या के निर्देशांकों की गणना गलत तरीके से की जाती है, तो इससे अनिवार्य रूप से मशीनिंग में आयामी विचलन उत्पन्न होगा। जटिल आकार के पुर्जों की प्रोग्रामिंग के लिए, सटीक मॉडलिंग और उपकरण पथ नियोजन के लिए उन्नत CAD/CAM सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता होती है। सॉफ़्टवेयर के उपयोग के दौरान, मॉडल के ज्यामितीय आयामों की सटीकता सुनिश्चित की जानी चाहिए, और उत्पन्न उपकरण पथों की सावधानीपूर्वक जाँच और सत्यापन किया जाना चाहिए। साथ ही, प्रोग्रामर के पास एक ठोस गणितीय आधार और समृद्ध प्रोग्रामिंग अनुभव होना चाहिए, और पुर्जों की मशीनिंग आवश्यकताओं के अनुसार प्रोग्रामिंग निर्देशों और मापदंडों का सही ढंग से चयन करने में सक्षम होना चाहिए। उदाहरण के लिए, ड्रिलिंग कार्यों की प्रोग्रामिंग करते समय, प्रोग्रामिंग त्रुटियों के कारण होने वाली आयामी त्रुटियों से बचने के लिए ड्रिलिंग गहराई और पीछे हटने की दूरी जैसे मापदंडों को सटीक रूप से सेट किया जाना चाहिए।
(III) कटिंग तत्व और उपकरण क्षतिपूर्ति
काटने की गति vc, फीड दर f, और काटने की गहराई ap, मशीनिंग की आयामी सटीकता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है। अत्यधिक काटने की गति से उपकरण का घिसाव बढ़ सकता है, जिससे मशीनिंग की सटीकता प्रभावित होती है; अत्यधिक फीड दर से काटने का बल बढ़ सकता है, जिससे वर्कपीस का विरूपण या उपकरण कंपन हो सकता है और परिणामस्वरूप आयामी विचलन हो सकता है। उदाहरण के लिए, उच्च-कठोरता वाले मिश्र धातु इस्पातों की मशीनिंग करते समय, यदि काटने की गति बहुत अधिक चुनी जाती है, तो उपकरण की काटने वाली धार घिसने लगती है, जिससे मशीन का आकार छोटा हो जाता है। उचित काटने के मापदंडों को वर्कपीस सामग्री, उपकरण सामग्री और मशीन उपकरण के प्रदर्शन जैसे विभिन्न कारकों को ध्यान में रखते हुए व्यापक रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए। आमतौर पर, इनका चयन कटिंग परीक्षणों के माध्यम से या संबंधित कटिंग मैनुअल का संदर्भ लेकर किया जा सकता है। साथ ही, मशीनिंग सटीकता सुनिश्चित करने के लिए उपकरण क्षतिपूर्ति भी एक महत्वपूर्ण साधन है। मशीनिंग केंद्रों में, उपकरण घिसाव क्षतिपूर्ति उपकरण घिसाव के कारण होने वाले आयामी परिवर्तनों को वास्तविक समय में ठीक कर सकती है। ऑपरेटरों को उपकरण की वास्तविक घिसाव स्थिति के अनुसार उपकरण क्षतिपूर्ति मान को समय पर समायोजित करना चाहिए। उदाहरण के लिए, पुर्जों के एक बैच की निरंतर मशीनिंग के दौरान, मशीनिंग आयामों को नियमित रूप से मापा जाता है। जब यह पाया जाता है कि आयाम धीरे-धीरे बढ़ रहे हैं या घट रहे हैं, तो बाद के भागों की मशीनिंग सटीकता सुनिश्चित करने के लिए उपकरण क्षतिपूर्ति मूल्य को संशोधित किया जाता है।
काटने की गति vc, फीड दर f, और काटने की गहराई ap, मशीनिंग की आयामी सटीकता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है। अत्यधिक काटने की गति से उपकरण का घिसाव बढ़ सकता है, जिससे मशीनिंग की सटीकता प्रभावित होती है; अत्यधिक फीड दर से काटने का बल बढ़ सकता है, जिससे वर्कपीस का विरूपण या उपकरण कंपन हो सकता है और परिणामस्वरूप आयामी विचलन हो सकता है। उदाहरण के लिए, उच्च-कठोरता वाले मिश्र धातु इस्पातों की मशीनिंग करते समय, यदि काटने की गति बहुत अधिक चुनी जाती है, तो उपकरण की काटने वाली धार घिसने लगती है, जिससे मशीन का आकार छोटा हो जाता है। उचित काटने के मापदंडों को वर्कपीस सामग्री, उपकरण सामग्री और मशीन उपकरण के प्रदर्शन जैसे विभिन्न कारकों को ध्यान में रखते हुए व्यापक रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए। आमतौर पर, इनका चयन कटिंग परीक्षणों के माध्यम से या संबंधित कटिंग मैनुअल का संदर्भ लेकर किया जा सकता है। साथ ही, मशीनिंग सटीकता सुनिश्चित करने के लिए उपकरण क्षतिपूर्ति भी एक महत्वपूर्ण साधन है। मशीनिंग केंद्रों में, उपकरण घिसाव क्षतिपूर्ति उपकरण घिसाव के कारण होने वाले आयामी परिवर्तनों को वास्तविक समय में ठीक कर सकती है। ऑपरेटरों को उपकरण की वास्तविक घिसाव स्थिति के अनुसार उपकरण क्षतिपूर्ति मान को समय पर समायोजित करना चाहिए। उदाहरण के लिए, पुर्जों के एक बैच की निरंतर मशीनिंग के दौरान, मशीनिंग आयामों को नियमित रूप से मापा जाता है। जब यह पाया जाता है कि आयाम धीरे-धीरे बढ़ रहे हैं या घट रहे हैं, तो बाद के भागों की मशीनिंग सटीकता सुनिश्चित करने के लिए उपकरण क्षतिपूर्ति मूल्य को संशोधित किया जाता है।
(IV) टूल सेटिंग
उपकरण सेटिंग की सटीकता सीधे मशीनिंग की आयामी सटीकता से संबंधित होती है। उपकरण सेटिंग की प्रक्रिया उपकरण और वर्कपीस के बीच सापेक्ष स्थितिगत संबंध निर्धारित करती है। यदि उपकरण सेटिंग गलत है, तो मशीनी भागों में आयामी त्रुटियाँ अवश्यंभावी होंगी। उपकरण सेटिंग की सटीकता में सुधार के लिए एक उच्च-परिशुद्धता एज फ़ाइंडर का चयन करना महत्वपूर्ण उपायों में से एक है। उदाहरण के लिए, एक ऑप्टिकल एज फ़ाइंडर का उपयोग करके, उपकरण की स्थिति और वर्कपीस के किनारे का सटीक पता लगाया जा सकता है, जिसकी सटीकता ±0.005 मिमी है। स्वचालित उपकरण सेटर से सुसज्जित मशीनिंग केंद्रों के लिए, इसके कार्यों का पूर्ण उपयोग तीव्र और सटीक उपकरण सेटिंग प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। उपकरण सेटिंग संचालन के दौरान, उपकरण सेटिंग की सटीकता पर मलबे के प्रभाव से बचने के लिए उपकरण सेटिंग वातावरण की स्वच्छता पर भी ध्यान दिया जाना चाहिए। साथ ही, ऑपरेटरों को उपकरण सेटिंग की संचालन प्रक्रियाओं का कड़ाई से पालन करना चाहिए, और उपकरण सेटिंग त्रुटि को कम करने के लिए कई माप लेने और औसत मान की गणना करनी चाहिए।
उपकरण सेटिंग की सटीकता सीधे मशीनिंग की आयामी सटीकता से संबंधित होती है। उपकरण सेटिंग की प्रक्रिया उपकरण और वर्कपीस के बीच सापेक्ष स्थितिगत संबंध निर्धारित करती है। यदि उपकरण सेटिंग गलत है, तो मशीनी भागों में आयामी त्रुटियाँ अवश्यंभावी होंगी। उपकरण सेटिंग की सटीकता में सुधार के लिए एक उच्च-परिशुद्धता एज फ़ाइंडर का चयन करना महत्वपूर्ण उपायों में से एक है। उदाहरण के लिए, एक ऑप्टिकल एज फ़ाइंडर का उपयोग करके, उपकरण की स्थिति और वर्कपीस के किनारे का सटीक पता लगाया जा सकता है, जिसकी सटीकता ±0.005 मिमी है। स्वचालित उपकरण सेटर से सुसज्जित मशीनिंग केंद्रों के लिए, इसके कार्यों का पूर्ण उपयोग तीव्र और सटीक उपकरण सेटिंग प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। उपकरण सेटिंग संचालन के दौरान, उपकरण सेटिंग की सटीकता पर मलबे के प्रभाव से बचने के लिए उपकरण सेटिंग वातावरण की स्वच्छता पर भी ध्यान दिया जाना चाहिए। साथ ही, ऑपरेटरों को उपकरण सेटिंग की संचालन प्रक्रियाओं का कड़ाई से पालन करना चाहिए, और उपकरण सेटिंग त्रुटि को कम करने के लिए कई माप लेने और औसत मान की गणना करनी चाहिए।
III. अप्रतिरोध्य कारक
(I) मशीनिंग के बाद वर्कपीस का ठंडा होना और विरूपण
मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान वर्कपीस ऊष्मा उत्पन्न करेंगे, और मशीनिंग के बाद ठंडा होने पर तापीय विस्तार और संकुचन के कारण विकृत हो जाएँगे। यह घटना धातु मशीनिंग में आम है और इसे पूरी तरह से टालना मुश्किल है। उदाहरण के लिए, कुछ बड़े एल्यूमीनियम मिश्र धातु संरचनात्मक भागों के लिए, मशीनिंग के दौरान उत्पन्न ऊष्मा अपेक्षाकृत अधिक होती है, और ठंडा होने के बाद आकार में सिकुड़न स्पष्ट होती है। आयामी सटीकता पर शीतलन विरूपण के प्रभाव को कम करने के लिए, मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान शीतलक का उचित उपयोग किया जा सकता है। शीतलक न केवल काटने के तापमान और उपकरण के घिसाव को कम कर सकता है, बल्कि वर्कपीस को समान रूप से ठंडा भी कर सकता है और तापीय विरूपण की डिग्री को कम कर सकता है। शीतलक का चयन करते समय, यह वर्कपीस की सामग्री और मशीनिंग प्रक्रिया की आवश्यकताओं के आधार पर होना चाहिए। उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम भाग मशीनिंग के लिए, एक विशेष एल्यूमीनियम मिश्र धातु काटने वाले तरल पदार्थ का चयन किया जा सकता है, जिसमें अच्छे शीतलन और चिकनाई गुण होते हैं। इसके अलावा, इन-सीटू माप करते समय, वर्कपीस के आकार पर शीतलन समय के प्रभाव पर पूरी तरह से विचार किया जाना चाहिए। आम तौर पर, मापन कार्य-वस्तु के कमरे के तापमान तक ठंडा हो जाने के बाद किया जाना चाहिए, या शीतलन प्रक्रिया के दौरान आयामी परिवर्तनों का अनुमान लगाया जा सकता है और माप परिणामों को अनुभवजन्य डेटा के अनुसार ठीक किया जा सकता है।
मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान वर्कपीस ऊष्मा उत्पन्न करेंगे, और मशीनिंग के बाद ठंडा होने पर तापीय विस्तार और संकुचन के कारण विकृत हो जाएँगे। यह घटना धातु मशीनिंग में आम है और इसे पूरी तरह से टालना मुश्किल है। उदाहरण के लिए, कुछ बड़े एल्यूमीनियम मिश्र धातु संरचनात्मक भागों के लिए, मशीनिंग के दौरान उत्पन्न ऊष्मा अपेक्षाकृत अधिक होती है, और ठंडा होने के बाद आकार में सिकुड़न स्पष्ट होती है। आयामी सटीकता पर शीतलन विरूपण के प्रभाव को कम करने के लिए, मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान शीतलक का उचित उपयोग किया जा सकता है। शीतलक न केवल काटने के तापमान और उपकरण के घिसाव को कम कर सकता है, बल्कि वर्कपीस को समान रूप से ठंडा भी कर सकता है और तापीय विरूपण की डिग्री को कम कर सकता है। शीतलक का चयन करते समय, यह वर्कपीस की सामग्री और मशीनिंग प्रक्रिया की आवश्यकताओं के आधार पर होना चाहिए। उदाहरण के लिए, एल्यूमीनियम भाग मशीनिंग के लिए, एक विशेष एल्यूमीनियम मिश्र धातु काटने वाले तरल पदार्थ का चयन किया जा सकता है, जिसमें अच्छे शीतलन और चिकनाई गुण होते हैं। इसके अलावा, इन-सीटू माप करते समय, वर्कपीस के आकार पर शीतलन समय के प्रभाव पर पूरी तरह से विचार किया जाना चाहिए। आम तौर पर, मापन कार्य-वस्तु के कमरे के तापमान तक ठंडा हो जाने के बाद किया जाना चाहिए, या शीतलन प्रक्रिया के दौरान आयामी परिवर्तनों का अनुमान लगाया जा सकता है और माप परिणामों को अनुभवजन्य डेटा के अनुसार ठीक किया जा सकता है।
(II) मशीनिंग केंद्र की स्थिरता
यांत्रिक पहलू
सर्वो मोटर और स्क्रू के बीच ढीलापन: सर्वो मोटर और स्क्रू के बीच कनेक्शन के ढीले होने से ट्रांसमिशन सटीकता में कमी आएगी। मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान, जब मोटर घूमती है, तो ढीला कनेक्शन स्क्रू के घूमने में देरी या असमानता का कारण बनेगा, जिससे उपकरण का गति पथ आदर्श स्थिति से विचलित हो जाएगा और परिणामस्वरूप आयामी त्रुटियाँ होंगी। उदाहरण के लिए, उच्च-परिशुद्धता समोच्च मशीनिंग के दौरान, यह ढीलापन मशीनी समोच्च के आकार में विचलन का कारण बन सकता है, जैसे कि सीधापन और गोलाई के संदर्भ में आवश्यकताओं का अनुपालन न करना। सर्वो मोटर और स्क्रू के बीच कनेक्शन बोल्ट की नियमित जाँच और कसाव ऐसी समस्याओं को रोकने के लिए एक महत्वपूर्ण उपाय है। इस बीच, कनेक्शन की विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए एंटी-लूज़ नट या थ्रेड लॉकिंग एजेंट का उपयोग किया जा सकता है।
सर्वो मोटर और स्क्रू के बीच ढीलापन: सर्वो मोटर और स्क्रू के बीच कनेक्शन के ढीले होने से ट्रांसमिशन सटीकता में कमी आएगी। मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान, जब मोटर घूमती है, तो ढीला कनेक्शन स्क्रू के घूमने में देरी या असमानता का कारण बनेगा, जिससे उपकरण का गति पथ आदर्श स्थिति से विचलित हो जाएगा और परिणामस्वरूप आयामी त्रुटियाँ होंगी। उदाहरण के लिए, उच्च-परिशुद्धता समोच्च मशीनिंग के दौरान, यह ढीलापन मशीनी समोच्च के आकार में विचलन का कारण बन सकता है, जैसे कि सीधापन और गोलाई के संदर्भ में आवश्यकताओं का अनुपालन न करना। सर्वो मोटर और स्क्रू के बीच कनेक्शन बोल्ट की नियमित जाँच और कसाव ऐसी समस्याओं को रोकने के लिए एक महत्वपूर्ण उपाय है। इस बीच, कनेक्शन की विश्वसनीयता बढ़ाने के लिए एंटी-लूज़ नट या थ्रेड लॉकिंग एजेंट का उपयोग किया जा सकता है।
बॉल स्क्रू बेयरिंग या नट का घिसाव: बॉल स्क्रू मशीनिंग केंद्र में सटीक गति प्राप्त करने के लिए एक महत्वपूर्ण घटक है, और इसके बेयरिंग या नट का घिसाव स्क्रू की संचरण सटीकता को प्रभावित करेगा। जैसे-जैसे घिसाव बढ़ता है, स्क्रू का क्लीयरेंस धीरे-धीरे बढ़ता जाएगा, जिससे उपकरण गति के दौरान अनियमित रूप से गति करेगा। उदाहरण के लिए, अक्षीय कटिंग के दौरान, स्क्रू नट का घिसाव अक्षीय दिशा में उपकरण की स्थिति को गलत बना देगा, जिसके परिणामस्वरूप मशीनी भाग की लंबाई में आयामी त्रुटियाँ उत्पन्न होंगी। इस घिसाव को कम करने के लिए, स्क्रू का अच्छा स्नेहन सुनिश्चित किया जाना चाहिए, और चिकनाई वाले ग्रीस को नियमित रूप से बदला जाना चाहिए। साथ ही, बॉल स्क्रू का नियमित रूप से सटीक पता लगाया जाना चाहिए, और जब घिसाव स्वीकार्य सीमा से अधिक हो जाए, तो बेयरिंग या नट को समय पर बदला जाना चाहिए।
पेंच और नट के बीच अपर्याप्त स्नेहन: अपर्याप्त स्नेहन पेंच और नट के बीच घर्षण को बढ़ा देगा, जिससे न केवल घटकों का घिसाव बढ़ेगा, बल्कि असमान गति प्रतिरोध भी होगा और मशीनिंग की सटीकता प्रभावित होगी। मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान, रेंगने की घटना हो सकती है, अर्थात, कम गति पर चलते समय उपकरण रुक-रुक कर रुकेगा और उछलेगा, जिससे मशीनी सतह की गुणवत्ता खराब होगी और आयामी सटीकता की गारंटी देना मुश्किल होगा। मशीन टूल के संचालन नियमावली के अनुसार, यह सुनिश्चित करने के लिए कि पेंच और नट अच्छी स्नेहन स्थिति में हैं, स्नेहन ग्रीस या स्नेहन तेल की नियमित रूप से जाँच और पूरकता की जानी चाहिए। साथ ही, स्नेहन प्रभाव को बेहतर बनाने और घर्षण को कम करने के लिए उच्च-प्रदर्शन स्नेहन उत्पादों का चयन किया जा सकता है।
विद्युत पहलू
सर्वो मोटर की विफलता: सर्वो मोटर की विफलता सीधे उपकरण के गति नियंत्रण को प्रभावित करेगी। उदाहरण के लिए, मोटर वाइंडिंग में शॉर्ट सर्किट या ओपन सर्किट के कारण मोटर सामान्य रूप से काम नहीं कर पाएगी या उसका आउटपुट टॉर्क अस्थिर हो जाएगा, जिससे उपकरण पूर्व निर्धारित प्रक्षेप पथ के अनुसार गति नहीं कर पाएगा और परिणामस्वरूप आयामी त्रुटियाँ उत्पन्न होंगी। इसके अलावा, मोटर के एनकोडर की विफलता स्थिति फीडबैक सिग्नल की सटीकता को प्रभावित करेगी, जिससे मशीन टूल नियंत्रण प्रणाली उपकरण की स्थिति को ठीक से नियंत्रित करने में असमर्थ हो जाएगी। सर्वो मोटर का नियमित रखरखाव किया जाना चाहिए, जिसमें मोटर के विद्युत मापदंडों की जाँच, मोटर के कूलिंग फैन की सफाई, और एनकोडर की कार्यशील स्थिति का पता लगाना आदि शामिल हैं, ताकि संभावित खराबी के खतरों का समय पर पता लगाया जा सके और उन्हें समाप्त किया जा सके।
सर्वो मोटर की विफलता: सर्वो मोटर की विफलता सीधे उपकरण के गति नियंत्रण को प्रभावित करेगी। उदाहरण के लिए, मोटर वाइंडिंग में शॉर्ट सर्किट या ओपन सर्किट के कारण मोटर सामान्य रूप से काम नहीं कर पाएगी या उसका आउटपुट टॉर्क अस्थिर हो जाएगा, जिससे उपकरण पूर्व निर्धारित प्रक्षेप पथ के अनुसार गति नहीं कर पाएगा और परिणामस्वरूप आयामी त्रुटियाँ उत्पन्न होंगी। इसके अलावा, मोटर के एनकोडर की विफलता स्थिति फीडबैक सिग्नल की सटीकता को प्रभावित करेगी, जिससे मशीन टूल नियंत्रण प्रणाली उपकरण की स्थिति को ठीक से नियंत्रित करने में असमर्थ हो जाएगी। सर्वो मोटर का नियमित रखरखाव किया जाना चाहिए, जिसमें मोटर के विद्युत मापदंडों की जाँच, मोटर के कूलिंग फैन की सफाई, और एनकोडर की कार्यशील स्थिति का पता लगाना आदि शामिल हैं, ताकि संभावित खराबी के खतरों का समय पर पता लगाया जा सके और उन्हें समाप्त किया जा सके।
ग्रेटिंग स्केल के अंदर गंदगी: ग्रेटिंग स्केल, मशीनिंग केंद्र में उपकरण की स्थिति और गति विस्थापन को मापने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक महत्वपूर्ण सेंसर है। यदि ग्रेटिंग स्केल के अंदर गंदगी है, तो यह ग्रेटिंग स्केल के रीडिंग की सटीकता को प्रभावित करेगा, जिससे मशीन टूल कंट्रोल सिस्टम को गलत स्थिति की जानकारी प्राप्त होगी और परिणामस्वरूप मशीनिंग के आयामी विचलन होंगे। उदाहरण के लिए, उच्च-परिशुद्धता वाले छिद्र प्रणालियों की मशीनिंग करते समय, ग्रेटिंग स्केल की त्रुटि के कारण, छिद्रों की स्थिति सटीकता सहनशीलता से अधिक हो सकती है। ग्रेटिंग स्केल को नुकसान से बचाने के लिए, ग्रेटिंग स्केल की नियमित सफाई और रखरखाव किया जाना चाहिए, विशेष सफाई उपकरणों और क्लीनर का उपयोग किया जाना चाहिए, और सही संचालन प्रक्रियाओं का पालन किया जाना चाहिए।
सर्वो एम्पलीफायर की विफलता: सर्वो एम्पलीफायर का कार्य नियंत्रण प्रणाली द्वारा जारी कमांड सिग्नल को प्रवर्धित करना और फिर सर्वो मोटर को चलाना है। जब सर्वो एम्पलीफायर विफल हो जाता है, जैसे कि पावर ट्यूब क्षतिग्रस्त हो जाती है या प्रवर्धन कारक असामान्य हो जाता है, तो यह सर्वो मोटर को अस्थिर रूप से चलाएगा, जिससे मशीनिंग सटीकता प्रभावित होगी। उदाहरण के लिए, यह मोटर की गति में उतार-चढ़ाव का कारण बन सकता है, जिससे काटने की प्रक्रिया के दौरान उपकरण की फीड दर असमान हो जाती है, मशीनी भाग की सतह खुरदरापन बढ़ जाती है, और आयामी सटीकता कम हो जाती है। एक आदर्श मशीन टूल विद्युत दोष पहचान और मरम्मत तंत्र स्थापित किया जाना चाहिए, और पेशेवर विद्युत मरम्मत कर्मियों को सर्वो एम्पलीफायर जैसे विद्युत घटकों के दोषों का समय पर निदान और मरम्मत करने के लिए सुसज्जित किया जाना चाहिए।
IV. निष्कर्ष
मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता को प्रभावित करने वाले कई कारक हैं। मशीनिंग प्रक्रियाएँ, प्रोग्रामिंग में संख्यात्मक गणनाएँ, कटिंग तत्व और टूल सेटिंग जैसे परिहार्य कारकों को प्रक्रिया योजनाओं के अनुकूलन, प्रोग्रामिंग स्तरों में सुधार, कटिंग मापदंडों का उचित चयन और उपकरणों की सटीक सेटिंग द्वारा प्रभावी ढंग से नियंत्रित किया जा सकता है। वर्कपीस के ठंडा होने पर होने वाली विकृति और मशीन टूल की स्थिरता जैसे अपरिहार्य कारकों को पूरी तरह से समाप्त करना कठिन होने के बावजूद, शीतलक के उपयोग, नियमित रखरखाव और मशीन टूल की खराबी का पता लगाने व मरम्मत जैसे उचित प्रक्रिया उपायों का उपयोग करके मशीनिंग सटीकता पर उनके प्रभाव को कम किया जा सकता है। वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में, मशीनिंग केंद्रों के संचालकों और तकनीकी प्रबंधकों को इन प्रभावित करने वाले कारकों को पूरी तरह से समझना चाहिए और मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता में निरंतर सुधार, उत्पाद की गुणवत्ता की आवश्यकताओं के अनुरूपता सुनिश्चित करने और उद्यमों की बाजार प्रतिस्पर्धात्मकता को बढ़ाने के लिए रोकथाम और नियंत्रण के लक्षित उपाय करने चाहिए।
मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता को प्रभावित करने वाले कई कारक हैं। मशीनिंग प्रक्रियाएँ, प्रोग्रामिंग में संख्यात्मक गणनाएँ, कटिंग तत्व और टूल सेटिंग जैसे परिहार्य कारकों को प्रक्रिया योजनाओं के अनुकूलन, प्रोग्रामिंग स्तरों में सुधार, कटिंग मापदंडों का उचित चयन और उपकरणों की सटीक सेटिंग द्वारा प्रभावी ढंग से नियंत्रित किया जा सकता है। वर्कपीस के ठंडा होने पर होने वाली विकृति और मशीन टूल की स्थिरता जैसे अपरिहार्य कारकों को पूरी तरह से समाप्त करना कठिन होने के बावजूद, शीतलक के उपयोग, नियमित रखरखाव और मशीन टूल की खराबी का पता लगाने व मरम्मत जैसे उचित प्रक्रिया उपायों का उपयोग करके मशीनिंग सटीकता पर उनके प्रभाव को कम किया जा सकता है। वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में, मशीनिंग केंद्रों के संचालकों और तकनीकी प्रबंधकों को इन प्रभावित करने वाले कारकों को पूरी तरह से समझना चाहिए और मशीनिंग केंद्रों की मशीनिंग आयामी सटीकता में निरंतर सुधार, उत्पाद की गुणवत्ता की आवश्यकताओं के अनुरूपता सुनिश्चित करने और उद्यमों की बाजार प्रतिस्पर्धात्मकता को बढ़ाने के लिए रोकथाम और नियंत्रण के लक्षित उपाय करने चाहिए।