Optimalisasi tata letak roda penggilingan dan desain sistem penjepit benda kerja di mesin penggilingan disk ganda
Desain tata letak roda penggilingan dan sistem penjepit benda kerja dalam mesin penggilingan disk ganda adalah elemen inti untuk menentukan akurasi dan efisiensi pemesinan. Simetri tata letak roda gerinda secara langsung mempengaruhi paralelisme dan kualitas permukaan benda kerja. Dalam desain tradisional, dua roda penggilingan biasanya mengadopsi tata letak paralel dan simetris, tetapi dalam pemrosesan yang sebenarnya, keausan yang tidak rata atau deformasi termal roda penggilingan akan menyebabkan penyimpangan tingkat mikron dari dua permukaan ujung benda kerja. Untuk mengatasi masalah ini, desain modern memperkenalkan mekanisme kompensasi yang dinamis, seperti pemantauan waktu nyata dari pitch roda penggilingan melalui pedoman hidrostatik dan sensor perpindahan presisi tinggi, dikombinasikan dengan sistem CNC untuk secara otomatis menyesuaikan posisi aksial dari penggilingan Roda, ekspansi termal atau kesalahan yang diinduksi keausan dikendalikan ke dalam ± 2μm. Pada saat yang sama, keseimbangan dinamis roda gerinda saat berputar pada kecepatan tinggi tidak boleh diabaikan. Desain flensa ringan dan penerapan sistem koreksi keseimbangan dinamis online dapat mengurangi amplitudo getaran menjadi kurang dari 1μm, yang secara signifikan meningkatkan stabilitas pemrosesan.
Pemilihan Bahan Roda dan Perencanaan Jalur Pakat adalah arah optimasi utama lainnya. Dalam kasus baja yang dikeraskan, misalnya, penggunaan roda penggilingan CBN (boron nitrida kubik) dapat meningkatkan kehidupan roda penggilingan aluminium oksida konvensional lebih dari lima kali, dan kekasaran permukaan dapat mencapai RA0.1μm. Untuk bahan rapuh seperti keramik atau silikon karbida, roda penggilingan berlian Bond Resin dapat secara efektif mengurangi chipping tepi. Optimalisasi jalur penggilingan dicapai melalui simulasi elemen hingga. Misalnya, mengubah umpan linier menjadi lintasan heliks menyebarkan panas penggilingan dan mengurangi kenaikan suhu lokal, sehingga menghindari overshoot dimensi yang disebabkan oleh deformasi termal benda kerja. Selain itu, peningkatan cerdas strategi berpakaian juga penting. Berdasarkan sensor emisi akustik, pemantauan real-time dari status keausan roda penggilingan memicu prosedur pembalut adaptif, yang memastikan konsistensi ketajaman roda penggilingan dan memperpanjang masa pakainya.
Desain sistem penjepit benda kerja perlu mencapai keseimbangan antara kekakuan dan fleksibilitas yang tinggi, yang sangat penting untuk pemrosesan bagian berdinding tipis. Perlengkapan mekanis konvensional rentan terhadap deformasi benda kerja karena kekuatan penjepit yang tidak rata, misalnya, cincin bantalan dapat menghasilkan kesalahan kerataan 0,005mm dalam penjepit. Untuk alasan ini, perlengkapan adaptif multi-derajat-kebebasan diperkenalkan untuk membatasi fluktuasi gaya penjepit ke dalam ± 5N dengan secara hidrolik atau pneumatik yang mendorong rahang terpisah, dikombinasikan dengan kontrol loop tertutup oleh sensor tekanan, yang mengurangi deformasi dari benda kerja sebesar 30%. Untuk benda kerja tipis non-konduktif seperti wafer silikon dan kaca optik, teknologi komposit adsorpsi vakum dan penentuan posisi berbantuan magnetik telah menjadi larutan utama, yang dapat menghindari konsentrasi tegangan yang disebabkan oleh kontak mekanis dan mencapai akurasi posisi ± 2μm, sambil mencegah benda kerja meluncur melalui kendala magnetik di tepi.
Optimalisasi sistem pendinginan dan penghapusan chip memiliki dampak langsung pada kualitas pemesinan dan masa pakai peralatan. Injeksi pendingin saluran tunggal konvensional sulit untuk menutupi seluruh zona gerinda, menghasilkan kenaikan suhu lokal dan akumulasi chip. Sistem pendingin directional multi-channel yang baru secara tepat memberikan pendingin bertekanan tinggi ke titik kontak penggilingan dengan merancang serangkaian lubang mikro pada permukaan ujung roda gerinda. Data eksperimental menunjukkan bahwa desain ini dapat mengurangi suhu di zona gerinda sebesar 40% dan memperpanjang umur roda gerinda sebesar 50%. Peningkatan efisiensi penghapusan chip bergantung pada teknologi pengisapan tekanan negatif, menyiapkan ruang tekanan negatif di bawah area penjepit benda kerja, penggunaan aliran udara berkecepatan tinggi akan dengan cepat dipompa menjauh dari chip, sebuah perusahaan suku cadang otomotif setelah penerapan ini Teknologi, permukaan benda kerja menggores tingkat cacat dari 8% menjadi 2%, laju hasil meningkat secara signifikan.
Integrasi teknologi cerdas selanjutnya mempromosikan optimalisasi sinergis dari tata letak roda dan sistem penjepit. Dengan membangun model penggiling virtual, teknologi kembar digital dapat mensimulasikan hasil pemrosesan di bawah kombinasi yang berbeda dari parameter roda penggilingan dan gaya penjepit, dan dengan cepat memverifikasi solusi optimal. Sebagai contoh, sebuah perusahaan yang ditemukan melalui simulasi bahwa menyesuaikan sudut kemiringan roda gerinda dengan 0,5 ° dapat mengurangi resistensi gerinda sebesar 15%, dan pada saat yang sama, algoritma pembelajaran mesin digunakan untuk menganalisis data pemrosesan historis untuk mencapai penyesuaian adaptif dari tersebut Gaya penjepit, yang menekan kesalahan gaya penjepit dari 15% menjadi 3%. Di masa depan, dengan popularitas Internet of Things dan Edge Computing Technology, mesin penggilingan Disc Disc diharapkan untuk mencapai seluruh proses pengambilan keputusan yang otonom, mulai dari pembalut roda hingga penjepit benda kerja tanpa intervensi manusia, untuk mempromosikan pembuatan presisi presisi lebih efisien dan cerdas.