ما هي حاسبة سرعة دوران المغزل لماكينات CNC؟
تحدد هذه الحاسبة سرعة الدوران المناسبة للمغزل (RPM) في عمليات التفريز أو الخراطة أو الثقب، اعتماداً على سرعة القطع الموصى بها لنوع المعدن الذي تشتغل عليه وقطر العدة أو قطعة الشغل. اختيار السرعة الصحيحة يُعد من أهم خطوات التشغيل بالماكينات؛ فهو يحمي عدد القطع، ويحسّن جودة سطح التشطيب، ويمنع المغزل والمعدن من ارتفاع الحرارة بشكل زائد.
طريقة الاستخدام
أدخل قيمتين: سرعة القطع بوحدة SFM (القدم السطحية في الدقيقة، وغالباً ما تؤخذ من جدول العدد الخاص بنوع المعدن والعدة معاً)، وقطر العدة بالبوصة. وتعرض الحاسبة فوراً سرعة دوران المغزل بوحدة RPM. في التفريز والثقب يكون القطر هو قطر العدة، أما في الخراطة على المخرطة فاستخدم قطر قطعة الشغل.
شرح المعادلة
تُشتق هذه العلاقة من تحويل السرعة السطحية الخطية إلى سرعة دورانية:
$$\text{RPM} = \frac{\text{SFM} \times 12}{\pi \times D}$$
تُضرب قيمة SFM في 12 لتحويل القدم إلى بوصة، ثم تُقسم على محيط العدة (\(\pi \times D\) بالبوصة). والناتج هو عدد الدورات في الدقيقة التي تحقق سرعة القطع السطحية المطلوبة.
مثال محلول
لنفترض أنك تقوم بتفريز الألمنيوم بسرعة قطع موصى بها تساوي 300 SFM باستخدام عدة طرفية (End Mill) قطرها 0.5 بوصة. عندها: $$\text{RPM} = \frac{300 \times 12}{\pi \times 0.5} = \frac{3600}{1.5708} \approx 2{,}292 \text{ RPM}$$ اضبط المغزل على نحو 2,300 RPM تقريباً ثم عدّل القيمة حسب حمل الرايش (Chip Load) وجودة التشطيب.
الأسئلة الشائعة
ما هي وحدة SFM؟ هي القدم السطحية في الدقيقة، أي السرعة الخطية التي تتحرك بها حافة القطع عبر المعدن. وهي خاصية ترتبط بنوع المعدن والعدة معاً، وتجدها في جداول التشغيل بالماكينات.
لماذا نقسم على \(\pi \times\) القطر؟ لأن \(\pi \times D\) هو محيط العدة. وبقسمة السرعة الخطية على المحيط نحصل على عدد الدورات الكاملة في الدقيقة.
هل تصلح هذه الحاسبة للنظام المتري؟ هذه النسخة تستخدم البوصة و SFM (النظام الإمبراطوري). أما في النظام المتري، فاستخدم المعادلة \(\text{RPM} = \frac{1000 \times V_c}{\pi \times D}\)، حيث \(V_c\) بوحدة متر/دقيقة و D بوحدة المليمتر.
