Portalni obradni centri / pogonski sklop
CNC portalni obradni centri s remenskim pogonom: što pogonski sklop zapravo odlučuje
Smanjenje remena na portalu odluka je okretnog momenta i inercije, a ne prečac. Evo kako preoblikuje točnost, održavanje i način na koji određujete stroj za rad s velikim dijelovima.
Kratak odgovor: Smanjenje remena je strategija okretnog momenta
Kada graditelj postavlja remen između servo uređaja i kugličnog vijaka portalne osi, prvi razlog je obično povećanje zakretnog momenta, a ne ušteda troškova. Servo koji izravno pokreće tešku poprečnu tračnicu mora osigurati silu rezanja i inerciju svega što se pomiče. Dodajte smanjenje dva prema jedan ili tri prema jedan i motor vidi otprilike polovicu ili trećinu reflektiranog opterećenja dok se okreće brže, gdje radi učinkovitije.
Tri posljedice se pojavljuju na podu trgovine:
- Manji, lakši servo može isporučiti isti potisak, što smanjuje masu koju sama os mora ubrzati.
- Niži zahtjevi za okretnim momentom stavljaju manje topline u potisne ležajeve tijekom dugih, kontinuiranih rezova.
- Usklađenost ulazi u sustav, tako da dinamička krutost sada ovisi o širini remena, profilu zuba i napetosti.
Obrt je jednostavan: veća margina okretnog momenta, malo manja krutost i jedan potrošni materijal koji se mora ispravno zategnuti i zamijeniti prema rasporedu. Na portalu s gredom od tri ili četiri metra, gdje pokretna tračnica i klin dominiraju u slučaju opterećenja, ta trgovina obično daje prednost remenu.
Četiri opcije pogona i mjesto redukcije remena
Odabir pogona na portalu rijetko je jedna odluka. Sjekire dugog hoda, poprečna tračnica i klip mogu koristiti različito rješenje, a jedan ih stroj može miješati.
Konfiguracije pogona koje se koriste na CNC portalnim obradnim centrima; brojke opisuju tipično ponašanje, a konačni izbor ovisi o duljini osi, pokretnoj masi i veličini servoagregata. | Konfiguracija pogona | Tipična uporaba portala | Snage | Što gledati |
| Izravno spojeni kuglasti vijak | Poprečna tračnica, ram, kratke sjekire | Visoka krutost, malo habajućih dijelova | Veliki servo za dugo putovanje, grijanje vijka, ograničenja kritične brzine |
| Kuglični vijak sa smanjenim remenom | X i Y osi, srednji do dugi hod | Multiplikacija zakretnog momenta, manji servo, toplinska separacija | Napetost i poravnanje, periodična zamjena remena |
| Spiralna letva i zupčanik | Vrlo dugo putovanje, teške grede | Gotovo neograničeno putovanje, veliki potisak | Podešavanje predopterećenja, podmazivanje, trošenje zupčanika tijekom godina |
| Linearni motor | Specijalni strojevi velike brzine ili visoke točnosti | Nema mehaničkog kontakta, vrlo veliko ubrzanje | Cijena, hlađenje, osjetljivost na strugotine i prašinu |
Čitajte tablicu imajući na umu radni komad, a ne preferirajući jednu tehnologiju. Ploča kalupa kojoj je potrebna zrcalna površina nagrađuje krutost i toplinsku stabilnost. Aluminijski strukturni dio sa stotinama rupa nagrađuje ubrzanje i brzo pozicioniranje. Teški čelični zavar nagrađuje marginu potiska i prigušenje. Kuglični vijci sa smanjenim remenom nalaze se u sredini tog raspona i ostaju najčešći odgovor za portalne osovine između otprilike dva i pet metara hoda.
Struktura je na prvom mjestu: remen ne može popraviti mekani stroj
Nijedan pogonski sklop ne kompenzira okvir koji se skreće ispod rezanja. Krutost na portalu dolazi od kreveta, stupova, poprečne šine i vođenja klina; pojas prenosi samo ono što struktura može apsorbirati. Zato se isplati znati tko lijeva i obrađuje osnovne komponente, a ne samo tko sastavlja stroj.
Jiangsu Chuangjia Machinery, osnovan 2000. godine unutar grupe Nantong Zhongnan Intelligent Technology, radi u proizvodnom parku od oko 100.000 četvornih metara s više od 380 zaposlenika, uključujući 30 viših inženjera i 20 inženjera za istraživanje i razvoj. Grupa vodi vlastitu ljevaonicu, radionicu za limove i lakirnicu, kao i institut za istraživanje strojeva za brušenje i CAD dizajnerski ured.
Ovdje su bitni odljevci koji se proizvode unutar tvrtke i strojno obrađuju na licu mjesta, jer se geometrija ležaja i površina za ugradnju tračnica postavlja prije sastavljanja, a ne ispravlja nakon isporuke. Isti princip je pokriven u ovoj bilješci o kako kruti osnovni dijelovi nose točnost obrade .
Imena modela unutar asortimana portala već signaliziraju strukturu: DLM4027 s okomito pomičnom poprečnom gredom, ZNLM8030 u rasporedu s dva stupa i ZNLM4025 kao platforma za teške uvjete rada. Primjer remenskog pogona je ZNLM3023, koji koristi remenski prijenos na svojim osovinama za pomicanje: velika radna omotnica, pokretna masa za koju bi inače bili potrebni preveliki servo motori i motori smješteni tamo gdje se mogu servisirati.
Kada procjenjujete stroj ove vrste, pitajte za omjer motora i vijka, profil i širinu remena te preporučeni interval ponovnog zatezanja. Ta tri broja govore više o dnevnom ponašanju nego brojka brzog kretanja na vrhuncu.
Vrsta remena, napetost i vijek trajanja
Remen je najjeftiniji dio pogonskog sklopa i najčešći izvor dimenzija driftanja. Većina graditelja koristi zakrivljeni profil zuba u HTD ili AT presjeku, veličine prema koraku i širini. Broj zubaca na maloj remenici postavlja kut omotanja: premalo zubaca i remen klizi pod vršnim potiskom, previše i omjer postaje nepraktičan.
Inspekcijske točke nakon prvog tjedna proizvodnje
- Napetost, mjerena mjeračem, a ne opipom, na vrijednosti navedenoj za tu os.
- Poravnanje remenica u obje ravnine, budući da mala kutna pogreška troši rub remena i pojavljuje se kao periodična pogreška jednom po okretaju.
- Stanje pomoćnog kotača, ako je ugrađen i je li prirubnički ili ravan.
- Početno rastezanje, jer se većina pojaseva slegne unutar prvih sto sati trčanja.
- Onečišćenje od rashladne tekućine i sitnih strugotina, koje su abrazivne na zupcima remena.
Praktična napomena: remenski prijenos ne uklanja zazor, on se premješta tamo gdje se zazor može pojaviti. Provjerite blokadu remenice motora, zatim remen, zatim maticu, tim redoslijedom, kad god stroj počne gubiti položaj pri preokretu.
Usklađivanje pogona s obratkom
Chuangjia navodi safir, automobilsku industriju, novu energiju i izradu kalupa među industrijama kojima služe njegovi strojevi, a ta četiri polja naglašavaju portal na različite načine.
Safir i drugi tvrdi, lomljivi materijali nagrađuju krutost i glatko kretanje više nego sirovu brzinu, jer su rubovi i kvaliteta površine ograničavajući čimbenici. Rad s kalupom nagrađuje točnost konturiranja tijekom dugih završnih prolaza. Automobilski i novi energetski dijelovi obično su aluminijski, gdje su ubrzanje, vrijeme izmjene alata i evakuacija strugotine najvažniji. Teški čelik i lijevano željezo nagrađuju marginu potiska i prigušenje, što je mjesto gdje platforma portala za teške uvjete rada zarađuje svoj trošak.
Kutne značajke i trodimenzionalne površine koje se ne mogu dosegnuti u tri osi trebaju drugačiji odgovor. Portal s pet osi kao što je ZNLM2214 dodaje dvije rotacijske osi istoj strukturnoj platformi, tako da linearni pogonski sklop i dalje mora biti dimenzioniran za dodatnu masu i za činjenicu da vrh alata može sjediti daleko od tračnice.
Jedan oprez vrijedi u sve četiri industrije: pokrenite test prihvaćanja s podacima o rezanju koji nalikuju proizvodnom dijelu, a ne odabranom laganom doradom jer daje čisto izvješće.
Kontrolni popis nabave za portalne strojeve s remenskim pogonom
Prije nego što odobrite narudžbenicu, pribavite sljedeće u pisanom obliku. Ova pitanja nisu glamurozna i odlučuju hoće li stroj još uvijek imati toleranciju u trećoj godini.
- Opis pogona po osi, uključujući omjer remena, profil remena i broj zubaca remenice.
- Podaci o pozicioniranju i ponovljivosti po osi, s navedenim standardom ispitivanja i uvjetima okoline.
- Preporučeni interval ponovnog zatezanja, vrijednost zatezanja i vrsta mjerača koji se koristi za provjeru.
- Popis rezervnih dijelova s rokovima isporuke za remene, remenice i potisne ležajeve.
- Informacije o krutosti za krevet, stup i poprečnu šinu, ili barem o težini lijevanja i stupnju materijala.
- Protokol testa za teške rezove koji predstavlja vašu stopu uklanjanja materijala.
Pripazite na: specifikacija remena navedena je samo kao marka i broj dijela bez podataka o omjeru i remenici. Omjer određuje potisak i rezoluciju; sam broj dijela ne govori ništa o tome kako će se osovina ponašati.
Dva portalna stroja s identičnim omotnicama i identičnim opcijama kontrolera mogu se ponašati kao različiti strojevi, jer je jedan određen oko stvarnog obratka, a drugi je određen oko ciljane cijene.
Što se držati
Osi s remenskim pogonom na CNC portalnom obradnom centru su namjeran inženjerski izbor: one kupuju marginu potiska, omogućuju manje servo motore i drže toplinu motora dalje od vijka. U zamjenu, stroj traži ispravnu napetost, čisto radno okruženje i raspored održavanja kojeg se netko zapravo pridržava.
Procijenite pogon zajedno s strukturom. Pitajte tko lijeva krevet, kako se strojno obrađuju površine tračnica i koji interval ponovnog zatezanja preporučuje graditelj. Konkretni odgovori znače da remen vjerojatno neće biti dio koji ograničava vašu toleranciju; nejasni odgovori znače da nijedna konfiguracija pogona neće spasiti instalaciju.
Kako dobro izgleda: graditelj koji pri isporuci preda omjer remena, vrijednost napetosti i interval ponovnog zatezanja već je pokazao da je osovina specificirana, a ne sastavljena od svega što je bilo na polici.