طراحی و بررسی سیستم هیدرولیک و پنوماتیک دستگاههای CNC

مقدمه

هیدرولیک از کلمه یونانی «هیدرو» مشتق گردیده است و این کلمه بمعنای جریان حرکات مایعات می باشد. در قرون گذشته مقصود از هیدرولیک فقط «آب» بوده است و البته بعدها عنوان هیدرولیک مفهوم بیشتری بخود گرفت و معنی و مفهوم آن بررسی در مورد بهره برداری بیشتری از آب و حرکت دادن چرخ های آبی و مهندسی آب بوده است. مفهوم هیدرولیک دراین قرن دیگر مختص به آب نبوده بلکه دامنه وسیعتری بخود گرفته و شامل قواعد و کاربرد مایعات دیگری، بخصوص «روغن معدنی» می باشد، زیرا که آب بعلت خاصیت زنگ زدگی، در صنایع نمی تواند بعنوان انرژی انتقال دهنده مورد استفاده قرار گیرد و بعلت آنکه روغن خاصیت ضد زنگ زدگی دارد، امروزه در صنایع از آن بخصوص برای انتقال انرژی در سیستم کنترل استفاده بسیار می گردد.

به طور خلاصه می توان گفت

فنی که انتقال و تبدیل نیرو را توسط مایعات انجام دهد «هیدرولیک» نامیده می شود.

از انجائیکه هیدرولیک آبی دارای خاصیت زنگ زدگی است لذا در صنایع از هیدرولیک روغنی هم بخاطر روغن کاری قطعات در حین کار و هم بخاطر انتقال انرژی در سیستم کنترل استفاده می شود. وقتیکه در صنعت از هیدرولیک نام برده می شود، مقصود همان «هیدرولیک روغنی» می باشد.

بطور دقیق می توان گفت که: حوزه کاربرد هیدرولیک روغنی استفاده از انرژی دینامیکی و استاتیکی آن بوده و در مهندسی کنترل برای انتقال زیگنال ها و تولید نیرو می باشد.

وسائل هیدرولیکی که نحوه استفاده هیدرولیک را در صنعت میسر میسازد خود دارای تاریخچه بسیار قدیمی می باشد.

یکی از قدیمیترین این وسائل، پمپ های هیدرولیکی بوده، که برای اولین بار کتزی بیوس یونانی در حدود اواسط قرن سوم قبل از مسیح، پمپی از نوع پیستون اهرمی که دارای دو سیلندر بود اختراع و ساخته است.

تا اوائل قرن هشتم دیگر در این زمینه وسیله جدیدی پدید نیامد و در اوائل این قرن انواع چرخ های آبی اختراع و رواج بسیار پیدا نمود.

قرن 16 را می توان توسعه پمپ های آبی دانست و دراین قرن بود که انواع پمپ با ساختمانهای مختلفی پدیدار گردید و اصول ساختمانی این پمپ ها، امروزه بخصوص از نوع چرخ دنده ئی، هنوز هم مورد توجه و اهمیت بسیاری را دارا می باشد.

در اواخر قرن اولین پرس هیدرولیکی که جنبه عملی داشت، شروع بکار نمود.

قرن نوزدهم زمان کاربرد پرسهای هیدرولیکی روغنی در صنایع و تاسیسات صنعتی دانست.

سال 1905 پیدایش گیربکس هیدرو استاتیکی تا فشار 40 بار

سال 1910 پیدایش ماسین های پیستون شعاعی

سال 1922 پیدایش ماشین های شعاعی با دور سریع

سال 1924 پیدایش ماشین های پیستون محوری با محورمایل

سال 1940 پیدایش و تولید انواع مختلف وسائل و ابزار هیدرو لیکی برای فشارهائی بیش از 350 بار، که بعضی از آن وسائل در حال حاضر بطور سری تولید میگردد.

توسعه وسیع و کاربرد هیدرولیکروعنی پس از جنگ دوم جهانی پدید آمد، و در اثر همین توسعه، بسیاری از قطعات و لوازم هیدرولیک روغنی در حال حاظر بصورت استاندارد شده تولید میگردند.

102 خواص هیدرولیک روغنی به طراحان ماشین امکانات جدیدی را داده، که می توانند بنحو ساده تری ایده و طرح خود را عملی سازند، بخصوص قطعات استاندارد شده هیدرولیک روغنی کمک بسیار جامعی در حل مسائل طراحان مینماید.

امروزه طراح ماشین می تواند با کمک هیدرولیک روغنی مسائل پیچده کنترل مکانیکی را بنحو ساده تری و در زمان کوناه تری حل نموده و در نتیجه طرح را با مخارج کمتری عرضه نماید.