Класове на точност на зъбната рейка: какво всъщност ви струват DIN 5, DIN 7 и DIN 10

Зъбна рейка и пасващ пиньон, шлифовани зъби

Целева ключова дума:степени на точност на зъбната рейка

Вторичен:Клас на качество DIN зъбна рейка, луфт на зъбна рейка и зъбно колело, грешка на стъпката на зъбна рейка

Мета описание:Точността на зъбната рейка от DIN 5 до DIN 10, обяснена с реални стойности на грешката на стъпката, постижима хлабина за степен и как да изберете клас, без да плащате повече.

На всеки няколко седмици някой ни изпраща чертеж за портална рейка и зъбно колело, като в бележките пише „висока точност“ и нищо друго. Няма DIN клас, няма стойност на грешката на стъпката, няма цел за хлабина. Когато питаме, отговорът обикновено е някаква версия на „възможно най-точно в рамките на бюджета“.

Това не е спецификация. Това е желание. А разликата между DIN 10 и DIN 5 не е малка премия - това е различен производствен път, различна машина и няколко пъти по-висока цена на метър.

И така, ето какво всъщност означават оценките, в числа, и как да решите от коя машината ви наистина се нуждае.

Какво измерва числото на оценката

Степента на точност на стойката описва кумулативната грешка на стъпката - колко далеч зъбите се отклоняват от теоретичните си позиции по дължината на шината. Обикновено се цитира в милиметри на метър.

Фигура 1. Кумулативна грешка на стъпката по DIN клас на качество. Степените, постигнати без шлайфане след-втвърдяване, са показани в оранжево.

DIN 3962 определя класовете на качество; колкото по-ниско е числото, толкова по-строг е толерансът. В цялата индустрия производственият път и постижимият клас се подреждат така:

Ние произвеждаме стелажи в тази пълна гама от DIN 5 до DIN 10.

Разпределението отгоре надолу е приблизително 8:1. За да кажем това във физически термини: багажник с отклонение на стъпката ±0,200 mm над 1000 mm означава, че реалната дължина е някъде между 999,8 mm и 1000,2 mm срещу теоретични 1000 mm.

Забележете нещо в таблицата. Индукционно{1}}закалените основни стелажи се намират на DIN 10 -най-лошотопосочен клас -, докато са закалени-и-шлайфаните стелажи достигат DIN 5. И двете са закалени. Разликата е какво се случва след втвърдяване.

Защо втвърдяването прави стелажите по-малко точни, не повече

Това спъва хората постоянно. Втвърдяването е качествена операция, така че със сигурност закалената стойка е по-добра стойка?

За товароносимост да. За точност не - не само по себе си.

Индукционното закаляване драстично увеличава силовия капацитет на релсата и в същото време намалява качеството на зъбите, тъй като цикълът на нагряване и охлаждане деформира пръта.

Нагряването на зъбите до температура на аустенизиране и охлаждането им кара пръта да се движи. Дългата, тънка стойка е най-лошата възможна геометрия, за да устои на това изкривяване. Печелите 50–55 HRC по фланговете и губите точността на тангажа при същата операция.

Поправката е да скърцат със зъбиследзакаляване. Това е, което отличава DIN 10 индукционно{2}}закалена стойка от DIN 6 закалена-и-шлифована стойка - допълнително прецизно шлайфане на машина, която струва повече от къщите на повечето хора. Същият принцип важи за зъбните колела като цяло: точността пада след топлинна обработка и се възстановява чрез смилане.

В нашето собствено производство това е решение за планиране, а не последваща мисъл. По време на фрезоването на зъбите се оставя допълнителен материал, така че зъбите да могат да бъдат шлифовани обратно до размера след втвърдяване. Стелаж, цитиран като "закален", без операция на шлайфане зад него, не може да притежава висок клас, каквото и да казва цифрата за твърдост.

Ето защо само „закалени“ не ви казва нищо за прецизността. Попитайте какъв процес и дали зъбите са били изпилени след това.

Числото, което вашата машина всъщност усеща: обратна реакция

Питч грешката е това, което се сертифицира. Луфтът е това, което операторът забелязва, когато оста се обърне.

Фигура 2. Минимална достижима хлабина по ниво на прецизност на системата.

Типична минимална достижима хлабина по ниво на прецизност на системата:

Една квалификация се прилага за всеки ред от тази таблица и това е най-важното изречение по темата:луфтът на зъбната рейка и зъбното колело зависи от подравняването на зъбната рейка спрямо линейните водачи.

Прочетете това отново, преди да поръчате стелаж DIN 5. Ако вашата повърхност за монтиране на стойка не е обработена успоредно на линейните водачи, централното разстояние на пиньона варира по дължината на хода и луфтът варира с него. Ще сте закупили ултра-висока точност и сте инсталирали средна точност. Виждали сме това да се случва на машини, където рейката струва повече от скоростната кутия.

Нулева реакция не се постига чрез закупуване на по-добра стойка. Той идва от механично устройство - или разделено зъбно колело, където две половини на зъбно колело се избутват една от друга от пружинен пакет, така че всяка половина натоварва срещуположната страна на зъба, или електрически предварително натоварена двойна{2}}настройка на зъбно колело с главно и подчинено задвижвания.

Избор на степен по приложение

Работата назад от изискваната точност на позициониране е единственият разумен метод.

DIN 9–10, мек или индукционно закален.Плъзгащи се врати, прости повдигащи и прехвърлящи модули, ограничители, позиционери за заваряване, всичко, където една десета от милиметъра е без значение. Харченето на повече тук е изгаряне на пари.

DIN 8, закален и темпериран.Портални товарачи, палетизатори, седма ос на робота, обща обработка. Точност на позициониране в района на 0,1 мм на разумна цена.

DIN 6–7, закален и шлифован.CNC рутери, портали за плазмено и лазерно рязане, оси на обработващи центрове. Това е степента, при която качеството на рязане започва в зависимост от стелажа, а не от контролната верига.

DIN 5, закален и шлифован.Шлифовъчни машини, измервателни машини, машини от висок клас с линейна скала. Това е върхът на нашата производствена гама и точката, в която всеки друг елемент в оста - водачите, монтажната повърхност, скоростната кутия - трябва да бъде на същото ниво или степента на рейката се губи.

Има една контра{0}}интуитивна точка, която си струва да се усвои, и тя се появява в насоките за оразмеряване на стелажи в индустрията:

По-големият модул не означава автоматично по-висока преносима сила. Стелаж от модул 2 в клас на качество 5 може да предава по-висока тангенциална сила от стелаж от модул 3 в клас на качество 8.

По-добрата точност означава, че натоварването се разпространява върху повече зъби при правилен контакт. Груба, но небрежна стойка концентрира сила върху всеки зъб, който се окаже висок. Увеличаването на размера на модула, за да спечелите сила, докато намалявате степента на качество, може да ви остави в по-лошо положение, отколкото сте започнали.

Дълги пътувания: защо само оценката не решава пълната грешка

За пътувания над една дължина на стелажа, грешката на съединението е толкова важна, колкото степента на стелажа.

Закален и шлифован спирален багажник с монтажни отвори

Представителна кумулативна грешка на -стойка при различни дължини:

Грешката не се мащабира линейно с дължина - 2000 mm DIN 6 стелаж побира общо 0,044 mm, което е само 0,022 mm на метър, по-добре от 0,034 mm на 1000 mm стелаж на-метър.

Това има пряка последица за шест метра път. Използване на DIN 6 модул 4 спирални стелажи и метод на свързване, поддържащ под 0,025 mm на съединение:

3 × 2000 mm стелажи → 3 × 0.044 + 2 × 0.025 =0,182 ммобщо, 2 стави

6 × 1000 mm стелажи → 6 × 0.034 + 5 × 0.025 =0,329 ммобщо, 5 стави

12 × 500 mm стелажи → 12 × 0.026 + 11 × 0.025 =0,587 ммобщо 11 стави

Същият клас, същата обща дължина и вариантът с къс-корпус е повече от три пъти по-лош. Доминират ставите. По-малко, по-дългите стелажи бият повече, по-късите всеки път - поради което насочваме клиентите към 2-метрови секции, когато леглото на машината позволява боравене с тях.

Какво да поставите във вашето запитване

Изпратете ни тези пет неща и ще получите багажник, който пасва на машината вместо маркетинговата брошура:

DIN клас или грешка на стъпката в mm/m- не е „висока точност“

Модул и ширина на лицето- или тангенциалната сила и ще я оразмерим

Прави или спираловидни

Термична обработка и дали зъбите се шлифоват след закаляване

Общо пътуване и как планирате да се присъедините към секции

Ако знаете само точността на позициониране, която вашата машина трябва да достигне, кажете ни това и разположението на линейния водач. Работата в обратна посока от приложението е нормална практика и отнема един имейл.

ЧЗВ

DIN 6 два пъти по-добър ли е от DIN 8?

При грешка на стъпката, по-добра от два пъти: 0,036 mm/m срещу 0,100 mm/m. При точност на доставената машина, само ако монтажът и подравняването го поддържат.

Мога ли да комбинирам DIN 6 рейка с DIN 8 пиньон?

Не е разумно. Класът на твърдост и качество на зъбното колело винаги трябва да е равен или надвишава този на зъбната рейка, тъй като зъбното колело вижда много повече контактни цикли на метър ход.

Закаленият багажник издържа ли по-дълго от шлифования?

Грешно сравнение - това са различни операции. Закаляването определя устойчивостта на износване и товароносимост; шлайфане определя точност. Закаленият-и-шлифован багажник има и двете.

Каква реакция мога да очаквам на практика?

Между цифрите в таблицата по-горе и приблизително удвоени, в зависимост от монтажа. Тези стойности предполагат, че стелажът е правилно подравнен към линейните водачи.

Сравними ли са тези оценки между доставчиците?

Не толкова плътно, колкото бихте се надявали -, а измерваната дължина е обичайният капан. Някои доставчици посочват общо отклонение на 300 mm вместо на 1000 mm, което прави една и съща стойка да изглежда три пъти по-добре. Винаги потвърждавайте базата за измерване, преди да сравнявате оферти.

Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology произвежда зъбни рейки, зъбни колела и трансмисионни компоненти от 2008 г., с CNC фрезоване, закаляване на зъбите и шлайфане в-фирма. Ние произвеждаме стелажи от DIN 10 до DIN 5. Изпратете ни вашия чертеж или целите за натоварване и точност и ние ще цитираме степента, от която вашето приложение действително се нуждае.