منذ بداية القرن الحادي والعشرين، ومع التطوير المستمر لتكنولوجيا CNC وتوسيع مجالات تطبيقها، لعبت دورًا متزايد الأهمية في تطوير بعض الصناعات الرئيسية المتعلقة بالاقتصاد الوطني ومعيشة الناس (تكنولوجيا المعلومات، والسيارات، والصناعات الخفيفة، والطبية، وما إلى ذلك)، لأن رقمنة المعدات التي تتطلبها هذه الصناعات هو اتجاه رئيسي في التنمية الحديثة. بشكل عام، تظهر مخارط CNC اتجاهات التطوير الثلاثة التالية:
سرعة عالية ودقة عالية
السرعة والدقة العالية هي الأهداف الأبدية لتطوير الأدوات الآلية. مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا، تتسارع وتيرة ترقية المنتجات الكهروميكانيكية، وأصبحت متطلبات الدقة وجودة السطح لمعالجة الأجزاء أعلى بشكل متزايد. لتلبية متطلبات هذا السوق المعقد-المتغير باستمرار، تتطور الأدوات الآلية الحالية نحو القطع عالي السرعة-والقطع الجاف والقطع شبه الجاف-، كما تتحسن دقة المعالجة باستمرار. من ناحية أخرى، فإن التطبيق الناجح للمغازل الكهربائية والمحركات الخطية، وظهور المكونات الوظيفية للأدوات الآلية مثل المحامل الكروية الخزفية، والتبريد الداخلي المجوف الكبير -الرصاصي عالي الدقة، وأزواج اللولب الكروي ذات السرعة المنخفضة-المرتفعة الحرارة- مع تبريد صامولة كروية قوية، وأزواج التوجيه الخطية المزودة بمثبتات كروية، قد خلقت أيضًا ظروفًا لتطوير أدوات الآلة نحو السرعة والدقة العالية. تستخدم مخارط CNC مغازل كهربائية، مما يؤدي إلى التخلص من الأحزمة والبكرات والتروس، مما يقلل بشكل كبير من القصور الذاتي الدوراني للمحرك الرئيسي، ويحسن سرعة الاستجابة الديناميكية للمغزل ودقة العمل، ويحل تمامًا مشاكل الاهتزاز والضوضاء المرتبطة بعمليات نقل الحزام والبكرة أثناء تشغيل المغزل بسرعة عالية. يسمح هيكل المغزل الكهربائي بسرعات دوران تتجاوز 10000 دورة/دقيقة.
توفر المحركات الخطية سرعات عالية، وخصائص تسارع وتباطؤ ممتازة، واستجابة فائقة ودقة تتبع. يؤدي استخدام المحركات الخطية لمحركات المؤازرة إلى التخلص من وصلة النقل المتوسطة للبراغي الكروية، مما يؤدي إلى القضاء على رد الفعل العكسي للإرسال (بما في ذلك رد الفعل العكسي)، مما يؤدي إلى انخفاض القصور الذاتي، وصلابة النظام العالية، وتحديد المواقع بدقة عند السرعات العالية، وبالتالي تحسين دقة المؤازرة بشكل كبير.
تُظهر أزواج دليل التدحرج الخطي، نظرًا لرد فعلها العكسي الصفري في جميع الاتجاهات والاحتكاك المنخفض جدًا، تآكلًا منخفضًا وتوليد حرارة لا يُذكر واستقرارًا حراريًا ممتازًا، مما يحسن دقة تحديد المواقع بشكل عام وقابلية التكرار. من خلال تطبيق المحركات الخطية وأزواج دليل التدحرج الخطي، يمكن زيادة سرعة التحرك السريع للأدوات الآلية من 10-20 م/دقيقة إلى 60-80 م/دقيقة، بحد أقصى 120 م/دقيقة.
موثوقية عالية
تعد موثوقية أدوات آلة CNC مؤشرا رئيسيا لجودة المنتج. ما إذا كانت أداة آلة CNC يمكنها تحقيق أدائها العالي، ودقتها العالية، وكفاءتها العالية، والحصول على فوائد اقتصادية جيدة، يعتمد بشكل حاسم على موثوقيتها.
التصميم المستند إلى CAD- والتصميم الهيكلي المعياري لمخارط CNC
مع التطبيق الواسع النطاق لأجهزة الكمبيوتر وتطور تكنولوجيا البرمجيات، تم تطوير تقنية CAD على نطاق واسع. لا يحل التصميم بمساعدة الحاسوب محل العمل اليدوي في استكمال أعمال الصياغة الشاقة فحسب، بل الأهم من ذلك، أنه يسمح باختيار مخطط التصميم وتحليل الخصائص الثابتة والديناميكية، والحساب، والتنبؤ، والتصميم الأمثل للآلات الكاملة ذات الحجم الكبير-. يمكنه أيضًا إجراء محاكاة ديناميكية لكل مكون عمل في الماكينة. استنادًا إلى الوحدات النمطية، يمكن رؤية النموذج الهندسي ثلاثي الأبعاد-والألوان الواقعية للمنتج أثناء مرحلة التصميم. يمكن أن يؤدي استخدام التصميم بمساعدة الكمبيوتر أيضًا إلى تحسين كفاءة العمل بشكل كبير، وزيادة-معدل نجاح التصميم في المرة الأولى، وبالتالي تقصير دورة الإنتاج التجريبي، وتقليل تكاليف التصميم، وتحسين القدرة التنافسية في السوق.
