Profilové lineárne vedenia, vyrobené alebo zakúpené vlastnými rukami, sú valčekové alebo guľôčkové vysoko presné valivé ložiská, ktoré slúžia na lineárne pohyby. Majú schopnosť vnímať sily pôsobiace v akomkoľvek smere, s výnimkou smeru pohybu.
Typy lineárnych vedení
Lineárne vodidlá sú dvoch typov:
- s obehom loptičiek;
- s obehovými valcami.
Valčeky sú vyrobené vo forme valcových vodidiel a vodidiel s plochou klietkou.
Všetky vodidlá musia mať hlavné vlastnosti:
- malé trenie;
- vysoká účinnosť;
- hladký lineárny pohyb;
- schopnosť udržiavať prevádzkové parametre.
Lineárne moduly
V V poslednej dobe v súvislosti s rozvojom automatizácie veľký význam získali používanie modulov lineárneho posunu, ktoré pozostávajú z:
- odolný nosný profil;
- presný vodiaci systém;
- odolný hnací mechanizmus;
- servomotor s jednoduchým ovládaním.
V takomto modulárnom komponente nachádzajú svoje uplatnenie vedenia s guľôčkovými aj valčekovými ložiskami. Pracovný pohon sa vykonáva pomocou lineárneho motora, ozubeného remeňa alebo mechanizmu s guľôčkovou skrutkou.
Svoje uplatnenie našli aj lineárne stoly, ktoré sa využívajú pri potrebe presúvania veľkých hmôt po osiach. Vďaka svojim rozmerom vnímajú veľké momentové zaťaženia. Lineárne tabuľky používajú:
- lineárne posuvné puzdrá;
- vodidlá s guličkovým obehom.
Technika merania presnosti
Ak vyrábate vlastné lineárne vedenia, musíte kontrolovať presnosť. To sa robí úplne jednoducho. Na inštalovanú základnú plochu je umiestnená koľajnica. V tomto prípade je presnosť vyjadrením priemernej hodnoty odčítania indikátora v strednej časti meraného povrchu. Presnosť lineárnych vedení je tiež určená meraním šírky a dĺžky. Tým sa meria tolerancia rozmerov pre každý blok, ktorý je inštalovaný na koľajnici.
Tuhosť a predpätie
Počas prevádzky sú vedenia profilových koľajníc vystavené elastickým informáciám v dôsledku aplikovaného zaťaženia. Údaje o deformácii závisia od typu valivých prvkov. Ale nejako sa zmenšuje, keď sa zaťaženie zvyšuje.
Predpätie sa používa na zvýšenie tuhosti systému. Znižuje životnosť lineárnych vedení tým, že v nich spôsobuje vnútorné napätie, ale stále je schopný absorbovať deformujúce sa zaťaženia, keď je lineárne vedenie prevádzkované pri silných vibráciách alebo rázovom zaťažení. Vzhľadom na to, že predpätie spôsobuje elastickú deformáciu ložísk, stávajú sa závislými na negatívny vplyv chyby inštalácie. To naznačuje, že by sa mala venovať väčšia pozornosť presnosti montážneho povrchu.
Typy predpätia:
- normálne - používa sa v prítomnosti menších vibrácií;
- svetlo - používa sa v prítomnosti ľahkých vibrácií a ľahkého krútiaceho momentu;
- stredné - používa sa pri rázovom zaťažení a silných vibráciách, ako aj pri prevrátení.
Inštalácia koľajnicových vedení
Je dôležité vedieť, že lineárne koľajnicové vedenia sú vystavené silám a momentom. Pre nich sa musia určiť hodnoty: prípustný statický moment a nosnosť, ktoré sa vypočítajú pomocou vzorcov. Pri výpočte menovitej životnosti guľôčkových a valčekových vedení sa musia použiť rôzne vzorce.
Pri konštantnej dĺžke zdvihu a frekvencii posunu je pracovný zdroj vyjadrený v čase. Profilové koľajnicové vedenia majú so svojimi kompaktnými montážnymi rozmermi vysokú nosnosť. Nainštalované v rôzne druhy strojoch alebo v inom zariadení sa montujú s dvomi rôzne cesty: vo forme vodorovnej koľajnice a bočnej inštalácie.
Keďže zostava pozostáva z dvoch rovnobežných koľajníc, umiestnenie prvej koľajnice je na základnej strane a druhej na nastaviteľnej strane.
Pri práci s veľkými nárazové zaťaženia a vibrácií, k ich eliminácii prispieva montáž dodatočných bočných dielov - bočná prítlačná doska, nastavovacie uťahovacie skrutky, kužeľový klin.
Inštalácia prídavných upínacích dielov pri práci s malým zaťažením a nízkymi otáčkami nie je potrebná.
Lineárne vedenia pre CNC stroje
Čo je lineárny pohybový systém? Ide o kombináciu prevodového a lineárneho vedenia.
Lineárne vedenia pre CNC sú lineárne ložiská, vodiace puzdrá, hriadele. Samotní sprievodcovia musia vyriešiť tri hlavné úlohy:
- byť oporou pri dokončovaní stroja;
- s minimálnym trením, s požadovanou presnosťou pozdĺž danej trajektórie, zabezpečiť pohyb častí stroja;
- prijímať záťaže, ktoré vznikajú počas pracovného procesu.
Lineárne vedenia sú rozdelené v závislosti od spôsobu pripevnenia k stroju. Ide o vodidlá, ktoré poskytujú plnú oporu - spôsob pripevnenia k rámu po celej dĺžke vodidiel a čiastočnú oporu - spôsob koncového uchytenia.
Plne podopreté vodidlá majú vyššiu nosnosť ako čiastočne podopreté vodidlá. Niekedy existujú možnosti, keď sú lineárne vedenia inštalované pozdĺž osí - s úplnou aj čiastočnou fixáciou.
Predstaviteľmi tejto skupiny sú lineárne valcové vedenia. Vykonávajú možnosť použitia niekoľkých typov valcových vodidiel:
- leštené vodiace hriadele - je najbežnejšia (vysoká dostupnosť, jednoduchá inštalácia);
- drážkované hriadele - vysoká odolnosť proti opotrebovaniu a tuhosť, schopnosť prijímať torzné sily z objímky. Používa sa pre koncové montážne vodidlá;
- hriadele na podpere sú valcové koľajnice. Používajú sa ako priame pripojenie k stroju.
Presnosť montážneho povrchu
Vodidlá profilových koľajníc sa inštalujú upevnením na opracovaný základný povrch. Spôsob upevnenia je vytvorenie ramena na sedacej ploche pre inštaláciu na ňu základný povrch alebo vozne. Odstránenie deformácií je možné, ak je v rohu samotného goliera drážka.
Existuje priamy vzťah medzi presnosťou povrchu koľajnice a presnosťou jazdy. Od toho bude závisieť aj presnosť všetkých zariadení. V tomto prípade presnosť opracovanej montážnej plochy nevyhnutne zodpovedá zadanej presnosti pohybu. Je dôležité si uvedomiť, že je potrebné vziať do úvahy rovinnosť bloku, pričom je vylúčená deformácia vozíka.
Referenčné plochy
Poskytovať presné a ďalšie jednoduchá inštalácia, musíte vytvoriť základné plochy, ktoré by mali byť umiestnené na vozíku a na koľajnici na rovnakej strane.
V tomto prípade by mal byť štítok umiestnený na opačnej strane. Ak nie je zabezpečená dostatočná presnosť kvôli zvláštnostiam montážnej schémy, potom sú základné plochy spracované aj na druhej strane.
Ochrana proti korózii a mazanie
Na ochranu vodidiel pred účinkami korózie sú vyrobené z ochranný náter. Jeho aplikácia sa vykonáva v prípade potreby vo vysokom stupni ochrany proti korózii.
Hotové výrobné vedenia sú namazané mazivom na báze lítiového mydla. Potom môžu byť použité na určený účel. Rôzne prevádzkové podmienky budú vyžadovať správne intervaly pridávania pre rovnaký typ maziva.
Moderné spracovanie materiálov a výroba zložitých dielov si vyžadujú použitie vysoko presných obrábacích strojov. Vysoko presné vybavenie znamená, že diely, z ktorých je vyrobené, sú tiež špičkové a presné. A každý typ stroja má na tieto diely svoje vlastné požiadavky.
Na dosiahnutie požadovanej presnosti spracovania celej šarže produktov je potrebné zabezpečiť všetky nevyhnutné operácie a opakované nezameniteľné opakovanie. Takúto úlohu úspešne vykonávajú obrábacie stroje s numerickým riadením (CNC).
Pohyb obrobku, obrábacieho nástroja a súvisiacich konštrukčných prvkov stroja zabezpečujú sprievodcov.
Zariadenie
Väčšina všeobecný popis vedenie: je to uzol, ktorý zabezpečuje pohyb obrobku, nástroja a súvisiacich prvkov po požadovanej dráhe s danou presnosťou.
Hlavné časti sprievodca — pevný hriadeľ alebo vedenie profilu a pohyblivé časti pohybujúce sa pozdĺž nich nesúci pracovné prvky stroja.
Konštruktívne rozhodnutia sprievodca, ako aj zabezpečenie pohybu po ňom je veľmi pestrá a sú podriadené realizácii špecifických kovoobrábacích úloh.
Vodiace zariadenie profilovej koľajnice typu Hiwin
Pracovné princípy
Vedenia CNC stroja sú upevnené do takej miery spoľahlivo, že sú vylúčené aj ich minimálne posuny počas prevádzky zariadenia - vplyvom hmotnosti, pohybu alebo vibrácií pracovných jednotiek.
V procese spracovania obrobkov pozdĺž vodidiel, pod kontrolou daného programu, sa funkčné jednotky stroja pohybujú bez problémov a sú pevne upevnené, čím zabezpečujú vykonávanie potrebných pracovných operácií.
Používajú sa, v závislosti od spôsobu pohybu pohyblivej jednotky, vodidlá posuvné, rolovacie a kombinované ktoré kombinujú valivý aj posuvný pohyb.
Posuvné vodidlá, v ktorom povrch hriadeľa je v priamom kontakte s objímkou, ktorá sa po ňom pohybuje, podliehajú pôsobeniu značných trecích síl, ktoré počas prevádzky výrazne menia smer a pevnosť. Trecie zaťaženie opotrebováva vedenia. Okrem toho je činnosť klzných vedení silne ovplyvnená rozdielom medzi trecou silou v pokoji a trecou silou počas pohybu.
Pri nízkych rýchlostiach v dôsledku tohto rozdielu dochádza k náhlemu pohybu pracovných jednotiek - pre CNC stroje je to neprijateľné.
Na zníženie účinku trecích síl sa používajú antitrecie plastové obloženia, ako aj množstvo iných spôsobov, ako tieto sily znížiť. Podľa toho, ako sa znižuje trenie, sa klzné vedenia delia na hydrostatické, hydrodynamické a aerostatické.
V hydrostatický kvapalinové (olejové) mazanie je prítomné pri akejkoľvek rýchlosti posuvu, preto je zabezpečená rovnomernosť pohybu a jeho vysoká presnosť.
Takíto sprievodcovia majú dva problematické body: je to ťažké usporiadaný systém mazanie, ako aj potreba špeciálnych upevňovacích zariadení na upevnenie posunutého uzla v požadovanej polohe.
Hydrostatické vedenia sú vybavené špeciálnymi olejovými kapsami, do ktorých sa mazivo privádza pod tlakom a vyteká, pričom vytvára olejovú vrstvu po celej dĺžke styčných plôch. Hrúbka vrstvy je nastaviteľná.
Hydrodynamickýúčinne znižuje trenie v dôsledku „plávania“ pohyblivej jednotky v oleji, ktorý vypĺňa medzery medzi mazacími drážkami na pracovných plochách vodidiel, keď sa pohyblivé jednotky pohybujú pozdĺž nich.
Hydrodynamické vedenia fungujú dobre len pri výrazných rýchlostiach kĺzania.
Problémovými momentmi je zrýchlenie, ale aj brzdenie pohybujúcej sa časti.
Aerodynamický pracovať na vzduchovom vankúši.
Konštrukčne sú podobné hydrostatickým, majú vrecká, do ktorých sa privádza vzduch pod tlakom.
V porovnaní s olejom vzduchový vak znáša menšiu váhu a horšie tlmí otrasy a vibrácie.
Vzduchové cesty, ako aj medzera medzi povrchmi, ktoré sa majú oddeliť, sa ľahko upchajú.
Zároveň, na rozdiel od hydrostatických vodidiel, aerostatické vodidlá nepotrebujú dodatočnú fixáciu: ihneď po zastavení prívodu vzduchu pohyblivá časť pevne sedí na hriadeli.
Rolovacie vodidlá, v súlade s tvarom ložísk sú guľkové a valčekové. Pri porovnateľných rozmeroch znesú valčekové ložiská väčšie zaťaženie. Konštrukčne pozostávajú zo súboru „koľajnica-vozňa“, „lineárne ložisko-hriadeľ“, „koľajnica-koľajnica s plochým oddeľovačom“.
Takéto vodidlá majú znížené hodnoty trenia, poskytujú presný pohyb a zastavenie v požadovanej polohe a pri nízkych rýchlostiach pohyb pozdĺž nich nestráca plynulosť. Jednoduché je aj mazanie valivých vedení.
Zároveň majú vyššiu cenu, horšie tlmia otrasy a sú citlivejšie na znečistenie ako klzné vedenia.
Kombinované vodidlá kombinovať posúvanie pozdĺž jednej tváre s posúvaním pozdĺž iných. Tento typ vedenia je najrozšírenejší a spája výhody aj nevýhody valivých a posuvných vedení.
Klasifikácia, aplikácie, výhody a nevýhody
Tvar nosného hriadeľa vodidiel môže byť lineárny a kruhový; sú umiestnené horizontálne, vertikálne a šikmo. Vodidlá sú upevnené buď po celej dĺžke, alebo iba na koncových častiach.
Podľa profilu hriadeľa sú lineárne vedenia rozdelené
Valcový koľajnice ( leštený hriadeľ). Tvar sekcie je kruh. leštený hriadeľ je najlacnejšia a najbežnejšia príručka, ľahko sa s ňou manipuluje a inštaluje: iba konce sú upevnené. Povrch takéhoto hriadeľa je tvrdený, jeho hladkosť je takmer dokonalá, pohyb ložiskových spojok po tomto povrchu prebieha s veľmi malým trením.
Avšak tam, kde existujú výhody, existujú aj nevýhody: jednoduchosť pripevnenia je zároveň absenciou pevného spojenia s pracovnou plochou a prehýbaním v prípade značnej dĺžky a / alebo zaťaženia.
Sada "guľôčkové ložisko-leštený hriadeľ" sa vyznačuje nízkou cenou. Zároveň aj pohyblivé puzdrá malá nosnosť. Spravidla existuje spätná reakcia, ktorá sa používaním zvyšuje. Životnosť pri normálnom režime teplotné podmienky je 10 000 hodín, ale pri zahrievaní pracovnej plochy sa výrazne znižuje.
Má profilované rovné drážky, obežné dráhy, po celej dĺžke, určené na dodatočné upevnenie puzdier pohybujúcich sa po hriadeli s pracovnými jednotkami stroja. Zároveň je vôľa v porovnaní s lešteným hriadeľom výrazne znížená a v dôsledku zložitejšej výrobnej technológie sa cena takýchto vodidiel zvyšuje.
Sprievodcovia s plochý koľajnice obdĺžnikový rez sú spravidla profilované so štrbinami pre použité valivé prvky.
takze guľové profilové vodidlá poskytnúť presný pohyb, reálny priamosť, nosnosť. Oni majú nízka vôľa. Oni odolný proti opotrebovaniu. Používajú sa na obstaranie robotických liniek, v obrábacích strojoch a presnom obrábaní kovov
Súčasne je dosť ťažké inštalovať takéto koľajnice; vysoké požiadavky na priamosť a drsnosť. Čo sa týka nákladov, vzhľadom na náročnosť výroby sú oveľa menej dostupné ako leštené hriadele.
Valčekové profilové vodidlá majú ploché obežné dráhy. Valce sú inštalované v podporných moduloch. Ešte nosnejšie, tuhšie a odolnejšie ako guľôčkové drážky. Používa sa vo vysoko zaťažených frézach.
Prizmatické rybinové vedenie
Prizmatický vodidlá s trojuholníkovými koľajnicami a vodidlami "rybinový" s lichobežníkovým prierezom sa používajú tam, kde je to potrebné vysokopevnostné spoje napríklad v obrábacích strojoch.
najmä rybinové vodidlá vykonávané s posteľou ako celkom. Výroba a opravy rybiny» sú zložité postupy, ktoré si vyžadujú veľa práce. Poskytujú však vysoko presný pohyb pohyblivých prvkov.
technické údaje
Vďaka svojmu dizajnu poskytujú vodidlá len jeden stupeň voľnosti pri pohybe pohyblivej jednotky pozdĺž nich.
Podľa "druhu činnosti" musia mať vysokú pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu.
Takže základné materiály aby som ich vyrobil nosné časti(hriadele a koľajnice) sú:
sivá liatina. Používa sa pri výrobe vodítok, ktoré sú súčasťou rámu.
Oceľ. Používa sa na výrobu odnímateľných horných vodidiel. Používajú sa kalené ocele s vysokou tvrdosťou (60-64HRC), napríklad akosť 40X s HDTV kalením.
Pri výrobe vodidiel je zabezpečená ich dĺžka, ktorá poskytuje plné pokrytie rámu alebo stavby až do požadovaných rozmerov.
Normy presnosti vo výrobe príručky sú štandardizované a tvoria 0,02 mm tolerancie s dĺžkou 1 meter.
Prípustná drsnosť povrchu a rozmery podľa pracovného zaťaženia.
Najmä na malé stroje s pracovným poľom 30 x 40 cm by mal byť priemer vodidiel 2,5 cm.
Oblasť pracovného poľa a tvrdosť spracovávaného materiálu tiež určujú požadovanú triedu vodidiel. Takže pri pracovnej ploche väčšej ako 0,7 m 2 pri spracovaní oceľových predvalkov budú potrebné iba profilové koľajnice. Viac možnosť rozpočtu leštený hriadeľ je v tomto prípade nevhodný.
Pre každú konkrétnu oblasť práce sa podľa vyvinutých algoritmov vykoná výpočet, ktorý určí najlepšia možnosť parametre vodidiel stroja.
Na zníženie koeficientu trenia sa používajú klzné páry "kov-plast" a ako plastové trysky slúžia fluoroplast, teflón, torzit a podobné materiály.
Na zabezpečenie hladkého pohybu hydrostatických a kombinovaných vodidiel sa používajú špecializované "protiskokové" oleje.
Inštalácia
Správna a presná inštalácia vedenia CNC stroja je kľúčom k jeho bezproblémovej prevádzke.
Preto sa pred začatím tejto operácie odstráni všetka kontaminácia z okrajov a roviny základnej montážnej plochy, ktorá musí mať striktne vodorovnú, vyrovnanú polohu.
Zvážte inštalácia dvojitej koľajnice.
Vyberte si podľa označenia, ktoré je na ňom aplikované, hlavnú koľajnicu.
Ak je hlavná koľajnica pripevnená k bočnému okraju základnej plochy, opatrne sa umiestni na nosnú plochu a dočasne sa priskrutkuje v polohe mierne pritlačenej k bočnej hrane.
V tomto prípade je značka na koľajnici zarovnaná s bočným základným povrchom podpery. Montážne otvory koľajnice nesmú byť posunuté vzhľadom na základné.
Potom sa skrutky upevňujúce koľajnicu dotiahnu tak, aby koľajnica bola pevne pritlačená k bočnej nosnej ploche.
Tým sa eliminuje posun v horizontálnej rovine.
Potom sa nastavovacie skrutky (vertikálne) utiahnu v poradí, od stredu ku koncom koľajnice. V tomto prípade je potrebný uťahovací moment určený momentovým kľúčom.
Ak hlavná koľajnica nemá upínacie skrutky, ktoré zabezpečujú bočnú montáž, sa inštaluje pomocou zveráka.
Upevňovacie skrutky sa dočasne utiahnu a potom pritlačením koľajnice malým zverákom proti bočnej hrane základne v miestach, kde sa nachádzajú upevňovacie skrutky, sa tieto skrutky úplne utiahnu predpísanou silou, pričom sa pohybujú z jedného konca koľajnice na ostatný.
V tom prípade, ak na strane hlavnej koľajnice nie je základná hrana, jeho zarovnanie v horizontálnej rovine sa vykonáva pomocou cieľovej vodováhy, digitálneho ukazovateľa alebo pravítka.
Po správna inštalácia hlavná koľaj, paralelne s ním je inštalovaná pomocná koľajnica.
Zároveň využívajú rovný okraj. Je umiestnený rovnobežne s hlavným vodidlom; paralelizmus je určený digitálnym indikátorom. Po dosiahnutí rovnobežnosti sa skrutky pomocnej koľajnice konečne upevnia.
Navyše špeciálne vodítka pravítka, ako aj vyrovnanie polohy pomocnej koľajnice pomocou vozíkov zo súpravy koľajnicového vedenia.
Na inštaláciu vozíkov sa na ne položí stôl a dočasne sa upevní pracovnými skrutkami. Potom sa vozíky pomocou upevňovacích skrutiek stlačia zo strany hlavnej koľajnice na bočnú základnú plochu stola a stôl sa nainštaluje. Potom sú nastavovacie skrutky na hlavnej a pomocnej strane úplne utiahnuté.
Ak sa vozíky používajú na správna inštalácia pomocná koľajnica pozdĺž hlavnej, potom sa stôl umiestni na vozíky hlavnej koľajnice a pomocná sa dočasne upevní.
Nastavovacie skrutky dvoch vozíkov na hlavnej koľajnici a jedného z dvoch vozíkov na vedľajšej koľajnici sú úplne utiahnuté.
Skrutky na vedľajšej koľajnici sú potom úplne utiahnuté v poradí, zatiaľ čo sa dočasne pripevňuje druhý vozík k vedľajšej koľajnici.
V tomto prípade slúži hlavná koľajnica ako vedenie a stôl s vozíkmi slúži ako indikátor rovnobežnosti.
Na spracovanie veľkých obrobkov vodidlá sa predĺžia na požadovanú dĺžku spojením niekoľkých sekcií. Dodávatelia túto možnosť výslovne stanovujú.
Sekcie pre tupé spoje sú označené tak, aby bola zabezpečená ich dôsledná montáž. V tomto prípade sú upevňovacie skrutky umiestnené bližšie ku koncom pripojených častí.
Časti po celej dĺžke musia byť podopreté. Preto môže byť potrebné postaviť samotné lôžko.
Rozširujúce časti prechádzajú rovnakými inštalačnými postupmi ako hlavné časti.
Obrábanie je jedným z najpodrobnejších a najrozmanitejšie vybavených odvetví. K CNC strojom existuje široká škála príslušenstva.
Správny výber optimálneho konštruktívne riešenie a upravená montáž vedenia CNC stroja je spoľahlivou zárukou kvality spracovania kovov na tomto stroji.
Tento článok bude diskutovať o typoch vodítok pre CNC stroj, ich hlavných vlastnostiach a výhodách.
LEŠTENÉ VODIACE HRIADELI
Najbežnejší a rozpočtový typ sprievodcov. Líši sa nízkou cenou, jednoduchosťou spracovania a inštalácie.
Vyrábajú sa z vysokolegovaných ocelí, spravidla konštrukčných ložiskových ocelí, a podrobujú sa indukčnému kaleniu povrchu s následným brúsením.
To zaisťuje dlhšiu dobu chodu a menšie opotrebovanie hriadeľa.
Pozemné šachty sú perfektný povrch a poskytujú pohyb s veľmi malým trením.
Hriadele sú pripevnené len na 2 bodoch na koncoch, a preto ich inštalácia nie je nijak zvlášť náročná.
Mnoho bezohľadných výrobcov však často vyrába hriadele z lacných a mäkké odrody ocele s vysokým obsahom uhlíka, pričom sa využíva skutočnosť, že kupujúci nemá vždy prostriedky na kontrolu druhu materiálu a jeho tvrdosti.
Nevýhody leštených hriadeľov zahŕňajú:
1. Nedostatok pripevnenia k rámu.
Hriadeľ je pripevnený v dvoch bodoch na koncoch - to uľahčuje inštaláciu koľajníc, vedie to však k tomu, že koľajnice sú inštalované nezávisle od pracovnej plochy stola. Zároveň v portálové stroje je veľmi žiaduce umiestniť vodidlá do pevného spojenia so stolom. Takéto spojenie znižuje chyby spracovania, ak bola pracovná plocha vystavená skresleniu, „otočila sa skrutka“ - vodidlá, ktoré opakujú ohyby stola, vyrovnávajú časť chyby.
Držiak hriadeľa
2. Previsnutie pri dlhých dĺžkach.
V praxi sa v dôsledku priehybu používajú hriadele s dĺžkou nie väčšou ako 1 meter. Okrem toho je dôležitý pomer priemeru hriadeľa k jeho dĺžke - na získanie prijateľných výsledkov by jeho hodnota mala byť aspoň 0,05, najlepšie v rozmedzí 0,06-0,1. Presnejšie údaje možno získať simuláciou zaťaženia hriadeľa v CAD balíkoch.
Typy lineárnych ložísk na hriadeli:
1. Lineárne puzdrá
Lineárne valivé ložiská majú v porovnaní s koľajnicovými vodiacimi vozíkmi veľké vôle a nižšie charakteristiky zaťaženia.
Okrem toho je na ochranu pred otáčaním vozíka potrebné použiť aspoň dva vodiace hriadele na os. Nevýhody lineárnych valivých ložísk:
- Nízka nosnosť.
- Dôsledok predchádzajúceho odseku, ako aj konštrukčná štruktúra lineárnych ložísk.
- krehkosť.
- Každá guľôčka lineárneho ložiska sa v jednom bode dotýka hriadeľa, čím vzniká veľmi vysoký tlak. V priebehu času môžu guľôčky vyvaliť drážku na hriadeli, po ktorej je potrebné hriadeľ vymeniť.
Lineárne puzdrá
- spätná reakcia
- Lacné lineárne ložiská mnohých výrobcov sa často vyrábajú s veľmi výraznou vôľou.
- Pomerne citlivý na prach a triesky na hriadeli
2. Lineárne klzné ložiská
Posuvné objímky využívajú klzné trenie a sú vyrobené z bronzu, mosadze, kaprolónu a iných materiálov.
So správnymi toleranciami je bronzové klzné ložisko rovnako presné a nosné ako valivé ložisko, pričom je tolerantnejšie voči prachu a trieskam. Musíte si však byť istí, že materiál na ložisko môžete vždy získať a správne spracovať.
Okrem toho je potrebné pravidelne, keď sa klzné ložisko opotrebováva, upraviť, aby sa odstránili medzery. Vo väčšine prípadov Linear Bushing preferujú začiatočníci kvôli vysokej dostupnosti a zameniteľnosti.
DRÁŽKOVÉ HRIADELE (GUĽOVÁ DRÁŽKA)
Drážkované hriadele majú špeciálne obežné dráhy pre guľôčky. Sú odolnejšie voči opotrebovaniu a tuhšie ako bežné hriadele a dokážu absorbovať aj torzné sily z náboja.
Spojením výhod uloženia hriadeľa, odolnosti profilových koľajníc proti opotrebeniu s možnosťou vytvorenia presahového uloženia sa drážkové hriadele používajú tam, kde je potrebná inštalácia vedenia výlučne na koncoch.
Pre ich podstatne vyššiu cenu (v porovnaní s leštenými hriadeľmi) sa však pri konštrukcii bežných obrábacích strojov používajú len zriedka.
HRIADELE NA PODPORE
Profilové koľajnice sú zložité a nákladné na výrobu, takže výrobcov koľajníc je menej ako výrobcov hriadeľov. Spravidla si vážia svoju povesť, pretože kvalita profilových koľajníc je oveľa stabilnejšia.
VODIČ KOĽAJNICE S VALIČKOVÝM PROFILOM
Valčekové koľajnice sú poddruhom profilových vedení, v ktorých sú obežné dráhy ploché a namiesto guľôčok v nosných moduloch sa používajú valčeky.
To umožnilo zvýšiť tuhosť vedenia, nosnosť a odolnosť.
Valčekové vedenia sa používajú v ťažkých CNC kovoobrábacích strojoch určených na frézovanie železných kovov, ocele, kameňa.
Je nepravdepodobné, že hľadáte práve takýchto návodov, inak by ste tento článok nečítali.
VODIČ "HOUBIČKOVÝ CHVOST"
A VODIČA PRIZMY
Tento typ vedenia sa používa tam, kde je potrebná veľmi vysoká tuhosť, napríklad v priemyselných kovoobrábacích strojoch. - nízka tuhosť a nosnosť, obmedzená presnosť, potreba pravidelného nastavovania, nízka cena, nízka dostupnosť hotové výrobky na trhu. Hriadeľ sa pri dlhých dĺžkach prehýba.
Valčekové vedenie profilu
- Hriadeľ a lineárne puzdro- nízka tuhosť a nosnosť, obmedzená presnosť, priemerná cena. Hriadeľ sa pri dlhých dĺžkach prehýba. Používa sa v hobby strojoch a strojoch strednej triedy.
- Podporovaný hriadeľ a lineárne puzdro- stredná tuhosť a nosnosť, obmedzená presnosť, priemerná cena. Koľajnica opakuje deformáciu lôžka, čím sa chyba vyrovnáva. Používa sa v hobby strojoch a strojoch strednej triedy.
- Sprievodcovia profilmi- vysoká tuhosť, presnosť, odolnosť proti opotrebeniu, vysoká nosnosť, nie je potrebné žiadne nastavovanie, vysoké náklady. Dôležitým faktorom je zložitosť montážnych profilových vedení a potreba vhodnej prípravy montážnych plôch. Používa sa v obrábacích strojoch strednej a priemyselnej triedy.
Ak ste si prečítali všetko, ale situácia sa nevyjasnila, na záver niekoľko konkrétnych odporúčaní:
- Ak sa na stroji plánuje frézovanie kovov alebo kameňa, neexistuje žiadna alternatíva k profilovým koľajniciam.
- Ak bude mať váš stroj pracovné pole väčšie ako 0,7 m2. m, je najlepšie použiť aj vodiace lišty profilu.
- Ak má váš stroj pracovnú plochu menšiu ako formát A4, plánuje sa spracovanie mäkké materiály- Vhodné sú hriadele s priemerom 16–25 mm.
- Ak si stále neviete rady s výberom, obráťte sa na našich špecialistov o radu.
Valcové vedenia sa používajú v CNC strojoch, pri ktorých nie je až taká dôležitá presnosť spracovania a na prvom mieste je cena zariadenia. Technológia povrchového indukčného kalenia (tvrdosť až 60 HRC) zvyšuje odolnosť proti opotrebeniu, následné brúsenie na Ra 0,8 max znižuje koeficient trenia. Používajú sa ako sada ako s bronzovými alebo fluoroplastovými objímkami, tak aj s valivými ložiskami.
leštené hriadele
Vyznačujú sa cenovou dostupnosťou a jednoduchou inštaláciou, čo znižuje náklady na opravy. Neodporúča sa používať ich ako vodidlá pre pohyblivé stoly, ktorých prietok presahuje 1 m, pretože upevnenie k rámu v dvoch bodoch vedie k prehýbaniu pri zaťažení. Zároveň sú vhodné pre pohyb vretena po osi Z za predpokladu, že vreteno nie je zaťažené (gravírovanie, rezanie tenk. plech, drevorezba a pod.) a je vyvážená protizávažím.
nedostatky:
- pri použití valivých ložísk pôsobí v jednom bode tlak zo strany gule, časom sa v tomto bode pretlačí drážka;
- zvýšená citlivosť na triesky a prach;
- nemožnosť osadenia ložiska na hriadeľ a vytvorenie predpätia.
Tieto nevýhody sú však vyrovnané nízkou cenou a jednoduchou výmenou hriadeľa a problém prachu a triesok v drevených a kamenných dielňach je vyriešený inštaláciou odsávača pár so zásuvkou priamo v pracovnom priestore.
Valcové koľajnice na podperách
Hlavnou nevýhodou lešteného hriadeľa je nedostatok podpory po dĺžke, v tomto dizajne je kompenzovaný skutočnosťou, že hriadeľ je položený na hliníkový profil pripevnené priamo k rámu. Odolnosť voči ohybovému zaťaženiu je vo všetkých bodoch po dĺžke hriadeľa rovnaká, takže valcová koľajnica sa neohýba.
Používa sa pri konštrukcii rozpočtových strojov s pracovisko viac ako 1 m.Je tu však jedna výhrada vzhľadom na konštrukciu ložísk. Otvorený obrys ložiska vníma sily pôsobiace v rôznych smeroch rôznymi spôsobmi, čo si vyžaduje kontrolu zhody ťažiska obrobku inštalovaného na stole a geometrického stredu stola. Z rovnakého dôvodu sa nepoužívajú v kinematických diagramoch osí Z v strojoch s ťažkými vretenami.
Valcové vodidlá sú cenovo dostupné, ideálne na použitie v malých alebo nezaťažených strojoch s ľahkými vretenami.
Mechanické spracovanie akéhokoľvek materiálu znamená predovšetkým presnosť a produktivitu. Bez ohľadu na typ a účel stroja existujú základné prvky, ktorých parametre nemožno zanedbať. Základnou súčasťou kovoobrábacieho, drevoobrábacieho alebo spracovateľského zariadenia určeného na plasty sú vodidlá, ktoré zabezpečujú bezchybné a cyklické spracovanie.
Akí sú sprievodcovia
Každý stroj si zakladá na presnosti spracovania, ktorú zabezpečujú vodiace tyče. Pracovné jednotky si musíte vyrobiť vlastnými rukami, existujú však také, ktoré nemôžete urobiť sami, vhodné sú iba diely vyrobené v továrni.
Napríklad pracovný orgán fréza je sotva možné vyrobiť, ako pri vŕtaní resp. Preto je potrebné použiť riešenia na kľúč- vŕtačky, pohony, rytce príp elektrické priamočiare píly. Pri sprievodcoch je situácia jednoduchšia, pretože ich vlastnosti a vzhľad priamo závisia od účelu jednotky.
Takmer všetky sa používajú v továrni a provizórne návrhy Existujú len dva typy - posuvné a rolovacie. Podľa princípu ložísk je ich spôsob fungovania jasný – niektoré sú založené na klznom základe, tie druhé využívajú vo svojej konštrukcii valivé ložiská. 
Pre vybavenie slaby prud a nevyžadujú presnosť a výkon, použite princíp kĺzania. V podstate takéto diely používajú stolové vŕtacie a sústružnícke jednotky, ako aj drevoobrábacie stroje. Stále existujú poddruhy, ale zvážte tie, ktoré je najjednoduchšie vyrobiť vlastnými rukami z toho, čo je v predaji.
Vodiace lišty pre CNC stroj
CNC obrábacie centrá pre malosériové a domáce použitie- drahá vec a nie každý si môže dovoliť kúpiť formátovú vyvrtávačku alebo CNC, ale zariadenie, ktoré je znesiteľné z hľadiska kvality spracovania a čistoty rezu, môžete ľahko vyrobiť vlastnými rukami. Pozrime sa na niekoľko návrhov, ale najprv sa pozrime na továrenské diely, aby sme pochopili základné princípy fungovania.
Všetky vedenia pre programovateľné stroje sú kruhového alebo lineárneho typu, závisí to od dráhy, po ktorej sa pohyblivá jednotka v súradniciach pohybuje. Budeme považovať iba lineárne, za najobľúbenejšie medzi domácimi kutilmi a nie je potrebné špeciálne používať kruhové zariadenia.
Najjednoduchšou možnosťou pre domáce programovateľné zariadenia akéhokoľvek typu sú posuvné časti. V závislosti od požiadaviek na výkon sa menia ich parametre. Používajú sa hlavne valcové tyče, sú predbrúsené, pohybujú sa po nich bronzové púzdra. Strmeň je tiež vyrobený bez puzdier, ale to, samozrejme, ovplyvní zdroj tyčí a presnosť spracovania obrobkov.
Ako tyče na brúsenie povrchu, vŕtanie alebo jednoduché sústruženie možno použiť pozinkovanú rúrku rôznych priemerov. Je to dobré, pretože je lacné, ľahko sa spracováva a tvaruje, ale má aj významné nevýhody:
Používa ich však veľa zariadení s nízkou spotrebou energie a ak presnosť klesne, trubica sa jednoducho vymení za novú. Sú dômyselnejšie pri výrobe malého smerovača založeného na posuvných zariadeniach zo starých ihličkových tlačiarní. Táto možnosť sa v praxi osvedčila a budú fungovať dlhšie ako jeden rok. Na fotografii sme predstavili niekoľko týchto štruktúr. Existuje aj ďalšia dobrá možnosť, ako si vystačiť s malým krviprelievaním pri vytváraní firmvéru.
CNC stroje z nábytkových tyčí
Vynikajúca možnosť, keď potrebujete dosiahnuť dôkladnosť opracovania najmä v drevoobrábacích strojoch na výrobu nábytku v malých sériách, v pásových brúskach, frézkach na báze hotovej nízkovýkonovej frézy. Časti nábytku sú lacné, aj keď majú menej zdrojov ako podobné posuvné prvky z tlačiarní alebo písacích strojov.
Príklad použitia nábytkových tyčí na formátovej vyvrtávačke je na fotografii. Je jasné, že rozmery rámu a pohyblivý stôl upravené podľa miesta určenia. Ak však na vŕtačke použijete guľový nábytok, nedôjde k žiadnej demolácii, pretože zaťaženie a frekvencia práce na fréze alebo vŕtačke sa výrazne líšia od zaťaženia panelovej píly.
Vždy existuje cesta von a podľa uvedených príkladov je celkom možné vybrať posuvné vodidlá pre váš CNC stroj s požadovanými parametrami. Veľa šťastia v práci!