• English (English)
  • العربية (Arabic)
  • русский (Russian)
  • Türkçe (Turkish)
0214853

چه هنگام از کولت به جای سه نظام استفاده کنیم؟

کاربرد کولت و سه نظام :


در اکثر دستگاههای تراش CNC، سه نظام، پرکاربردترین وسیله استاندارد برای نگهداری قطعه محسوب می شود. سه نظام برای رنج گسترده ای از تراشکاریها کاربرد داشته با این حال برای همه موارد، بهترین وسیله نگهدارنده قطعه محسوب نمی شود. در چنین مواردی کولت وسیله ای جایگزین است که همانند سه نظام عمل می کند. کولت همچنین از نیروی مکانیکی برای نگهداری قطعه در طی فرایند تراشکاری استفاده می نماید. اگرچه کولت ها قابلیت نگهداری قطعه کارهای با ابعاد مختلف را نداشته و دامنه اندازه قطعه کار در مورد کولت ها در مقایسه با سه نظام محدود می باشد، اما کولت مزایایی از قبیل سرعت، دقت و بهره وری بالاتر را دارد که می تواند در مواردی بسیار مهم و حیاتی باشد.

 فاکتورهای زیادی در مورد این مسئله که کدام نوع نگهدارنده برای گرفتن قطعه کار مناسب تر است، دخالت دارند. هنگامی که اپراتور برای یک قطعه کار خاص می خواهد بین کولت و سه نظام یکی را انتخاب نماید، بایستی موارد زیر را در نظر بگیرد:

1. ظرفیت بار اسپیندل
 
بر اساس ظرفیت بارگذاری یاتاقانها، هر اسپیندل یک ماکزیمم وزن مجاز را می تواند تحمل نماید. چنانچه وزن قطعه کار و سه نظام بیش از مقدار مجاز باشد ممکن است یاتاقانها در معرض بار اضافه قرار گرفته و ایجاد خطر نمایند. در چنین مواقعی که استفاده از سه نظام، بار زیادی را به یاتاقانها وارد نماید، کولتها انتخابهای مناسب تری برای اعمال وزن کمتر به یاتاقانها هستند.

2. سرعت اسپیندل
در سرعتهای بالای اسپیندل، کولت ها انتخابهای بهتری هستند. دو دلیل مهم برای این امر وجود داد. دلیل اول به وزن سه نظام و کولت مربوط می شود. از آنجا که سه نظام ها سنگین تر هستند، در سرعتهای بالا زمان بیشتری برای رسیدن به سرعت موردنظر نیاز است که این زمان بالاتر، زمان تولید را افزایش داده و بهره وری را کاهش می دهد. دومین دلیل برتری کولت ها به سه نظام ها نیروی گریز از مرکز می باشد. چرا که در سرعتهای بالا این نیروی گریز از مرکز با مربع سرعت دورانی اسپیندل افزایش می یابد. برای مثال دو برابر کردن سرعت اسپیندل، نیروی گریز از مرکز را به اندازه چهار برابر افزایش خواهد داد. در سه نظامها این نیروی گریز از مرکز نیرویی به سمت بیرون  به فکهای سه نظام وارد کرده و نیروی نگهدارنده را کاهش خواهد داد. اما در صورت استفاده از کولت، به دلیل وزن کمتر آن، نیروی گریز از مرکز اثر چشمگیری نخواهد داشت. بنابراین نیروی نگهدارنده در سرعتهای مختلف، ثبات بیشتری خواهد داشت.

3. عملکرد مورد نظر
یک کولت نیروی نگهدارنده ای در کل محیط اطراف قطعه کار اعمال می کند نه اینکه این نیرو فقط در منطقه تماس اعمال شود. این نحوه اعمال نیرو منجر به یک هم مرکزیت دقیق می گردد. این مسئله بویژه زمانی که در مرحله دوم تراشکاری هستیم و نیازمند دقت بالایی نسبت به مرحله اول می باشیم، اهمیت پیدا می کند. حتی اگر برای عملیات مرحله اول از سه نظام استفاده شده باشد، در مرحله دوم ممکن است برای دستیابی به دقت بالای نیروی نگهدارنده، از کولت استفاده شود. از سوی دیگر مقدار ( TIR total indicator reading، اختلاف بین بیشترین و کمترین مقدار اندازه گیری شده توسط ایندیکیتور) در کولتها بطور معمول برابر ۰/۰۰۰۵ اینچ و یا کمتر است که بسیار بهتر از مقدار اندازه گیری شده برای یک سه نظام با فکهای نرم (۰/۰۰۰۶- ۰/۰۰۱۲ اینچ) می باشد. 

4. ابعاد قطعه کار
کولت ها معمولاً برای قطعه کارهایی با قطر کمتر از 3 اینچ مناسب می باشند. از سوی دیگر طول قطعه کار ممکن است محدودیتهایی در رابطه با استفاده از کولت بوجود آورد. هنگامی که قطعه کار به اندازه ای بلند است که تمام کورس حرکتی دستگاه برای برش آن نیاز است، استفاده از سه نظام محتمل است.
از سوی دیگر هنگامی که قطعه کار ریز و تیراژ آن بالاست استفاده از کولت مناسب تر و به صرفه تر می باشد. به همین دلیل است که دستگاههای سری تراش (Swiss Type)  مجهز به کولت هستند. 
در یک سه نظام معمولی، باز و بسته کردن فک ها و قرار دادن و تنظیم قطعه کار، بطور معمول 15 تا 20 دقیقه طول می کشد. این زمان در سه نظامهایی که برای قطعات خاص طراحی شده اند ممکن است تا 1 دقیقه هم کاهش یابد. درحالیکه زمان تعویض قطعه کار در کولت، به طور معمول 15 تا 20 ثانیه است. در حالتی که تعویض قطعه به دفعات صورت می گیرد این زمان می تواند تاثیر زیادی در بهره وری داشته باشد. 

5. محدوده اندازه قطعه کار
یکی از دلایلی که کولت ها زمان کمتری برای باز و بسته کردن می گیرند، مربوط به محدوده اندازه قطعه کار می شود. زمانی که اندازه قطعه کار ثابت است، استفاده از کولت زمان کمتری می برد اما در مواقعی که اندازه قطعه کارهای تولیدی متفاوت می باشند، بهتر آن است که از سه نظام استفاده شود. علت این است که ابعاد کولت این اجازه را نمی دهد که طیف وسیعی از قطعات با ابعاد مختلف تولید شوند. 

6. نوع ماده
برای فولادهای نورد گرم شده، قطعات ریخته، فورج و یا اکسترود شده بهتر آن است که از سه نظام استفاده شود زیرا قطر این قطعات در تمام نقاط ثابت نیست. اما برای فولادهای نورد سرد شده که به دلیل کارسختی ثبات بیشتری در اندازه داشته، سطح آنها با کیفیت تر است استفاده از کولت مناسبتر می باشد. البته باید توجه داشت که غیر ثابت بودن ابعاد قطعه کار دلیل محکمی بر عدم استفاده از کولت نمی تواند باشد. چرا که کولتهایی طراحی شده اند که می توانند قطعاتی با سطح مقطع غیر دایروی نظیر قطعات اکسترود شده با مقاطع سفارشی را نگه دارند.

بطور خلاصه مزایای کولت را میتوان بصورت زیر بیان نمود:
وزن سبک
شتاب بالا
تاثیرپذیری کمتر از نیروی گریز از مرکز
هم مرکزیت بالاتر
سرعت بالاتر باز و بسته کردن

از جمله اشکالاتی که در استفاده از کولت بوجود می آید موارد زیر را می توان نام برد:
محدودیت در اندازه قطعه کار
تنها مناسب برای قطعات کوچک
مناسب برای قطعات با سطح مقطع ثابت


کولتاستفاده از کولت برای قطعات ریز
Collet


Powered by PARS DATA