मुख्य ड्राइव

मुख्य ड्राइव मुख्यतः क्लोज्ड-लूप नियंत्रित, विद्युत तुल्यकालिक और अतुल्यकालिक मोटर होते हैं। इनके अनुप्रयोगों में टर्निंग, मिलिंग और ग्राइंडिंग मशीनों के साथ-साथ मशीनिंग केंद्रों में उपयोग के लिए किट या हाउस्ड मोटर शामिल हैं। हाउस्ड मोटरों वाले पारंपरिक स्पिंडल ड्राइव – जो अधिकतर वायु-शीतित होते हैं – मुख्य ड्राइव के रूप में भी लोकप्रिय हैं। मोटर स्पिंडल की तुलना में, दोनों प्रणालियों की द्वितीयक लागतों को देखते हुए, ये कम खर्चीले होते हैं। एक ओर, गियरबॉक्स के अंतर्संबंध से घूर्णन गति और टॉर्क को मशीनिंग कार्य के अनुरूप समायोजित किया जा सकता है। दूसरी ओर, गियर बॉक्स अवांछित रेडियल बल, शोर और बढ़े हुए घिसाव का कारण बनते हैं।

एकीकृत स्पिंडल वाली किट मोटरों का उपयोग करने वाले मुख्य ड्राइव तकनीकी रूप से परिष्कृत हो गए हैं। चूँकि गियरबॉक्स और क्लच को हटाया जा सकता है, ये ड्राइव बिना किसी अपरूपण बल के एक केन्द्रित घूर्णी गति को संभव बनाते हैं। ये अपनी दीर्घकालिक सुचारू संचालन और न्यूनतम घिसाव के कारण विशिष्ट हैं और अक्सर उच्च प्रदर्शन वाली मशीनिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं। उच्च टॉर्क वाले ड्राइव का निर्माण अभी भी काफी महंगा है, क्योंकि या तो एक (ग्रहीय) गियर को स्पिंडल में एकीकृत करना पड़ता है या उच्च मोटर शक्ति का चयन करना पड़ता है। निवारक रखरखाव और सर्विसिंग के लिए, माप डेटा की निगरानी और प्राप्ति के लिए सेंसर को स्पिंडल में एकीकृत किया जाना चाहिए। तेल, वायु या ग्लाइकॉल से ठंडा करना अभी भी आवश्यक है।

फ़ीड ड्राइव

फीड ड्राइव के लिए, इलेक्ट्रोमैकेनिकल या हाइड्रोलिक सिस्टम में से एक का चुनाव करना होता है। इलेक्ट्रोमैकेनिकल फीड ड्राइव के मामले में, बॉल-स्क्रू असेंबली वाला इलेक्ट्रिक सर्वोमोटर वर्तमान में दुनिया भर में प्रचलित है। यह घूर्णी गति को रैखिक गति में परिवर्तित करता है। यहाँ सिंक्रोनस हाउसिंग मोटर्स को प्राथमिकता दी जाती है, क्योंकि उन्हें मुख्य ड्राइव की तुलना में स्थिति, समकालिक संचालन और गतिशीलता की उच्च आवश्यकताओं को पूरा करना होता है।

अपनी उच्च स्थैतिक दृढ़ता के कारण, यह पारंपरिक ड्राइव सिस्टम विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है, लेकिन इसमें घिसावट की संभावना बनी रहती है। स्थापना की स्थितियों और आवश्यक टॉर्क क्षमता के आधार पर, सर्वोमोटर को स्पिंडल से सीधे या, उदाहरण के लिए, एक सिंक्रोनस बेल्ट के माध्यम से जोड़ा जाता है।

ड्राइव में घिसाव के प्रति प्रतिरोधक क्षमता के साथ-साथ उच्च कठोरता और गतिशीलता भी होनी चाहिए। विशेषताओं का ऐसा संयोजन अप्रत्यक्ष स्थिति मापन प्रणाली वाली तुलनीय बॉल-स्क्रू असेंबली की तुलना में उच्च परिशुद्धता और दीर्घकालिक समस्या-मुक्त संचालन को संभव बनाता है।

ड्राइव की भार व्यवस्था इसके उपयोग को सीमित करने वाला एक पहलू है। बेशक, इसका मतलब यह नहीं है कि बड़े बलों के साथ प्रसंस्करण करते समय, बॉल स्क्रू असेंबली और हाइड्रोलिक ड्राइव समाधानों को समाप्त किया जा सकता है। सहायक मशीन तत्व जैसे कि अधिकतम अनुमेय स्लाइडिंग गति वाला स्वारफ कवर और अपने अवमंदन व्यवहार वाला कैरिज गाइड भी इसके उपयोग को सीमित कर सकते हैं। रैखिक मोटर ड्राइव के लाभों को संबंधित निवेश लागतों द्वारा प्रतिसंतुलित किया जाता है, जिसने अब तक इस ड्राइव तकनीक की विश्वव्यापी सफलता को रोका है।

हाइड्रोलिक फीड ड्राइव की मांग तब होती है जब उनके लाभों का महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, जैसे कि सीमित स्थानों में, साथ ही उन अनुप्रयोगों में जहाँ उच्च गतिकी और उच्च फीड बल की आवश्यकता होती है। और, निश्चित रूप से, हाइड्रोलिक फीड ड्राइव को माइक्रोमीटर के अनुसार सटीक रूप से स्थित होना आवश्यक है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों से पता चलता है कि हाइड्रोलिक रैखिक ड्राइव बिना किसी रुकावट के काम करता है, लंबे समय तक चलता है और बॉल-स्क्रू असेंबली वाले तुलनीय ड्राइव की तुलना में अधिक टिकाऊ होता है। इलेक्ट्रिक फीड ड्राइव के साथ प्रत्येक विशिष्ट प्रदर्शन (टॉर्क और घूर्णन गति) को स्थापित किया जाना चाहिए। हालाँकि, एक हाइड्रोलिक अक्ष, हाइड्रोलिक द्रव संचायक से मांग के अनुसार ऊर्जा खींच सकता है, जिससे स्थापित इनपुट शक्ति 80% तक कम हो जाती है।

सहायक ड्राइव

सहायक ड्राइव अनुप्रयोग में आवश्यक क्षमताओं को विभिन्न प्रकार के ड्राइव पूरा करते हैं। मशीन टूल्स में सहायक ड्राइव कार्यों के पूरे स्पेक्ट्रम में न तो कोई महत्वपूर्ण प्रवृत्ति है, न ही कुछ जाँची-परखी इकाइयाँ ही विशिष्ट हैं। चुनाव अनुप्रयोग पर निर्भर करेगा।

कार्यों के एक बंद क्रम वाले एक मशीन समूह के लिए विभिन्न प्रकार के ड्राइवों को संयोजित करना असामान्य नहीं है। ऐसे अनुप्रयोगों में इसके उदाहरण हैं जहाँ लंबवत या तिरछे गतिमान कैरिज के लिए विद्युत-यांत्रिक ड्राइव का उपयोग हाइड्रोलिक या वायवीय भार क्षतिपूर्ति के संयोजन में किया जाता है। यहाँ, भार क्षतिपूर्ति को व्यापक अर्थों में एक निष्क्रिय सहायक ड्राइव के रूप में समझा जा सकता है, जिसका कार्य गतिमान द्रव्यमान के भार बल की क्षतिपूर्ति करना है। भार क्षतिपूर्ति कई तरीकों से प्राप्त की जा सकती है, जिसमें हाइड्रोलिक द्रव संचायक वाली हाइड्रोलिक प्रणाली लोकप्रिय है। यदि क्षतिपूर्ति हेतु आवश्यक भार बल कम है, तो एक वायवीय गैस स्प्रिंग इस कार्य को कर सकती है। इन समाधानों के लाभ उनके अनुकूलनीय गतिशील व्यवहार के साथ-साथ उनके अनुकूल ऊर्जा संतुलन में निहित हैं।

वायवीय ड्राइव अपने कम वजन, सरल नियंत्रण संरचना और अपनी गति की तीव्रता के कारण हैंडलिंग उपकरणों में उपयोग के लिए आदर्श हैं। ये विशेषताएँ छोटे भार वाले फ़ीड और लोड इकाइयों पर लागू होती हैं, जिन्हें उत्पादन प्रक्रिया के वर्कपीस प्रवाह में एकीकृत किया जाता है। मशीन टूल्स पर टूल और वर्कपीस क्लैम्पिंग महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह संचालन की सटीकता और दोहराव को प्रभावित करती है। हाइड्रोलिक क्लैम्प एक विशेष प्रकार के सहायक ड्राइव का प्रतिनिधित्व करते हैं और इनका उपयोग उन मशीनों में किया जाता है जहाँ वर्कपीस को बिना किसी देखरेख के लोड और अनलोड किया जाता है, क्योंकि ये आसानी से स्वचालित हो जाते हैं। क्लैम्पिंग तत्वों का उच्च बल घनत्व सबसे छोटी जगहों में भी क्लैम्पिंग उपकरणों के निर्माण को बढ़ावा देता है।

निष्कर्ष

मशीन टूल्स में ड्राइव कार्यों के समाधान के रूप में इलेक्ट्रिक, हाइड्रोलिक, इलेक्ट्रोमैकेनिकल और न्यूमेटिक ड्राइव अवधारणाएँ उपलब्ध हैं। इंजीनियरिंग टीम को विभिन्न बाधाओं को ध्यान में रखते हुए, यह तय करना होता है कि किस प्रकार की ड्राइव अवधारणा कार्य के लिए उपयुक्त है। एक अच्छा ऑटोमेशन आपूर्तिकर्ता, जिसे इन सभी तकनीकी समूहों में विशेषज्ञता प्राप्त है, इन निर्णयों पर विचार करेगा और ग्राहकों को सलाह देगा।