উচ্চ -গতির মেশিনিং প্রযুক্তি ক্রমবর্ধমান মনোযোগ পাচ্ছে৷ এটি শুধুমাত্র উচ্চ উত্পাদনশীলতাই দেয় না বরং উচ্চ প্রক্রিয়াকরণের গুণমানও অর্জন করে এবং উৎপাদন খরচ কমায়, এটিকে 21 শতকের সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল উন্নত উত্পাদন প্রযুক্তিগুলির মধ্যে একটি করে তুলেছে।
উন্নত শিল্প দেশগুলিতে, এই প্রযুক্তি মহাকাশ এবং ছাঁচ শিল্পে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়েছে। গত পাঁচ বছরে আমার দেশও এই প্রযুক্তিতে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি করেছে। উচ্চ-গতি কাটার জন্য উচ্চ-গতির মেশিনিং একটি পূর্বশর্ত।
উচ্চ-গতির মেশিন টুলস এবং ভার্চুয়াল-অক্ষ মেশিন টুলগুলি মেশিন টুল প্রযুক্তিতে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতির প্রতিনিধিত্ব করে। এটি একটি প্রচলিত CNC মেশিন টুল বা ভার্চুয়াল-অক্ষ মেশিন টুলই হোক না কেন, উচ্চ গতি অর্জনের মূল উপাদান স্পিন্ডল ইউনিটই থাকে।
একটি উচ্চ গতির স্পিন্ডেলের গতি প্রায়শই এর dn মান দ্বারা পরিমাপ করা হয় (স্পিন্ডেল বিয়ারিংয়ের গড় ব্যাসের গুণফল (মিমি) এবং স্পিন্ডলের সর্বাধিক ঘূর্ণন গতি (r/min))। উচ্চ-গতির স্পিন্ডেলগুলির সাধারণত 1.0 × 10⁶ বা তার বেশি ডিএন মান থাকে। ভারবহন এবং তৈলাক্তকরণ প্রযুক্তির বিকাশের সাথে, স্পিন্ডেলের গতি বছর বছর বৃদ্ধি পাচ্ছে। ডেটা দেখায় যে 1980-এর দশকে, গ্রীস তৈলাক্তকরণের অধীনে স্পিন্ডল বিয়ারিংয়ের সর্বাধিক ডিএন মান ছিল মাত্র 0.5 × 10⁶। যাইহোক, তেল-এয়ার লুব্রিকেশন সিস্টেমের বিকাশের পরে, dn মান দ্রুত 1.0 × 10⁶-এ বৃদ্ধি পায়। কৌণিক যোগাযোগের সিরামিক বল বিয়ারিংয়ের ব্যবহারে, স্পিন্ডেল বিয়ারিংয়ের dn মান আরও 2.0 × 10⁶-এ বৃদ্ধি পেয়েছে।
1990-এর দশকে, একটি নতুন তৈলাক্তকরণ পদ্ধতি-জেট লুব্রিকেশন-স্পিন্ডেলের ডিএন মানকে 3.0 × 10⁶ এ পৌঁছাতে সক্ষম করে। 10,000 r/min এর বেশি গতির স্পিন্ডল ইউনিটের জন্য, বেল্ট বা কাপলিং দিয়ে গাড়ি চালানো আর উপযুক্ত নয়। একটি আরও যুক্তিসঙ্গত পদ্ধতি হল সরাসরি ড্রাইভের জন্য একটি বিল্ট-ইন মোটর ব্যবহার করা, যেখানে মোটর রটার সরাসরি স্পিন্ডেলে মাউন্ট করা হয় এবং স্টেটর স্পিন্ডেল স্লিভে ইনস্টল করা হয়, যা একটি তথাকথিত বৈদ্যুতিক স্পিন্ডেল গঠন করে।
এই বৈদ্যুতিক টাকুটির সুবিধা রয়েছে যেমন কমপ্যাক্ট গঠন, ভারসাম্যের সহজতা এবং উচ্চ ট্রান্সমিশন দক্ষতা, এটিকে উচ্চ গতির স্পিন্ডেলের জন্য একটি আদর্শ কাঠামো তৈরি করে। বৈদ্যুতিক স্পিন্ডেলের কর্মক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে বিয়ারিং এবং তাদের তৈলাক্তকরণ প্রযুক্তি দ্বারা প্রভাবিত হয়, সেইসাথে বিয়ারিং প্রিলোড নিয়ন্ত্রণ, বিল্টের-মোটর গরম করা এবং শীতল করা, স্পিন্ডেলের গতিশীল ভারসাম্য এবং শ্যাফ্টের অংশগুলির সংযোগ সহ অন্যান্য অনেক কারণের দ্বারা প্রভাবিত হয়।
তদুপরি, স্পিন্ডেল শ্যাফ্টের প্রান্তের নকশাটিও উচ্চ গতির বৈদ্যুতিক স্পিন্ডেলের একটি গুরুত্বপূর্ণ দিক যা উপেক্ষা করা যায় না। উচ্চ গতির স্পিন্ডল ইউনিটগুলিতে ব্যবহৃত বিয়ারিংগুলির মধ্যে প্রধানত কৌণিক যোগাযোগ বল বিয়ারিং, চৌম্বকীয় লেভিটেশন বিয়ারিং, জল-ভিত্তিক হাইড্রোস্ট্যাটিক বিয়ারিং এবং এয়ার হাইড্রোস্ট্যাটিক বিয়ারিং অন্তর্ভুক্ত থাকে।
তাদের উচ্চ খরচ, জটিল নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, এবং তাপ উৎপাদন সমস্যা সমাধানে অসুবিধার কারণে, চৌম্বকীয় লেভিটেশন বিয়ারিংগুলি এখনও উচ্চ গতির স্পিন্ডল ইউনিটগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় না।
জল-ভিত্তিক হাইড্রোস্ট্যাটিক বিয়ারিং চীনের একটি জনপ্রিয় গবেষণার বিষয়। তারা জলের বৃহৎ তাপ ক্ষমতা ব্যবহার করে এবং ফলস্বরূপ নিম্ন ভারবহন তাপমাত্রা বৃদ্ধি, আংশিকভাবে সাধারণ গতিশীল এবং হাইড্রোস্ট্যাটিক বিয়ারিংয়ের গুরুতর তাপ উত্পাদন সমস্যা সমাধান করে। এগুলি প্রধানত কম-গতি, ভারী-লোড অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
এয়ার হাইড্রোস্ট্যাটিক বিয়ারিংগুলির কম রেডিয়াল দৃঢ়তা রয়েছে এবং এটি প্রভাবের জন্য সংবেদনশীল, কিন্তু তারা ভাল উচ্চ-গতি কার্যক্ষমতা প্রদান করে এবং সাধারণত অতি-উচ্চ-গতি, হালকা-লোড এবং স্পষ্টতা স্পিন্ডলে ব্যবহৃত হয়।
কৌণিক যোগাযোগ বল বিয়ারিংগুলি 2.0 × 10⁶ এর নিচে dn মান সহ উচ্চ গতির স্পিন্ডল ইউনিটে ব্যবহার করা হয়। তারা গতি সীমা, লোড ক্ষমতা, কঠোরতা এবং নির্ভুলতার পরিপ্রেক্ষিতে প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং মানসম্মত এবং সস্তা। কৌণিক যোগাযোগ বল বিয়ারিংয়ের কর্মক্ষমতা নিম্নলিখিত পদ্ধতির মাধ্যমেও উন্নত করা যেতে পারে।
