Nauwkeurigheidsklassen tandheugel: wat DIN 5, DIN 7 en DIN 10 u daadwerkelijk kosten

Tandheugel en aangepast rondsel, geslepen tanden
Doelzoekwoord:nauwkeurigheidsgraden van tandheugel
Secundair:DIN-kwaliteitsklasse tandheugel, tandheugelspeling, tandheugelsteekfout
Metabeschrijving:De nauwkeurigheid van DIN 5 tot DIN 10 tandheugel uitgelegd met echte pitchfoutcijfers, haalbare speling per kwaliteit en hoe u een klasse kiest zonder te veel te betalen.
Elke paar weken stuurt iemand ons een tekening voor een tandheugelportaal met "hoge precisie" geschreven in de aantekeningen en niets anders. Geen DIN-klasse, geen pitch-foutcijfer, geen spelingsdoel. Als we erom vragen, is het antwoord meestal een soort 'zo accuraat mogelijk binnen het budget'.
Dat is geen specificatie. Het is een wens. En de kloof tussen DIN 10 en DIN 5 is geen kleinigheidje - het is een andere productieroute, een andere machine en meerdere malen de kosten per meter.
Dus hier is wat de cijfers eigenlijk betekenen, in cijfers, en hoe u kunt beslissen welke uw machine echt nodig heeft.
Wat het cijfernummer meet
De nauwkeurigheidsgraad van een rek beschrijft de cumulatieve pitch-fout - hoe ver de tanden afwijken van hun theoretische posities langs de lengte van de staaf. Normaal gesproken wordt dit aangegeven in millimeters per meter.

Figuur 1. Cumulatieve toonhoogtefout per DIN-kwaliteitsklasse. De kwaliteiten die zijn bereikt zonder na-verharding worden in het oranje weergegeven.
DIN 3962 definieert de kwaliteitsklassen; hoe lager het getal, hoe nauwer de tolerantie. In de hele sector komen de productieroute en de haalbare klasse als volgt overeen:
|
Rack-klasse |
Proces |
Tandkwaliteit |
Nauwkeurigheid van de toonhoogte |
|
Basis |
Inductie gehard |
DIN 10 (~AGMA 8) |
< 0.200 mm/m |
|
Basis |
Zacht |
DIN 9 (~AGMA 9) |
< 0.150 mm/m |
|
Precisie |
Gedoofd en getemperd |
DIN 8 (~AGMA 10) |
< 0.100 mm/m |
|
Precisie |
Gehard en geslepen |
DIN 8 (~AGMA 10) |
< 0.060 mm/m |
|
Hoge precisie |
Gehard en geslepen |
DIN 7 (~AGMA 11) |
< 0.052 mm/m |
|
Hoge precisie |
Gehard en geslepen |
DIN 6 (~AGMA 12) |
< 0.036 mm/m |
|
Ultra-hoge precisie |
Gehard en geslepen |
DIN5 |
< 0.026 mm/m |
Wij produceren rekken voor dit volledige assortiment, DIN 5 tot en met DIN 10.
De spreiding van boven naar beneden is ongeveer 8:1. Om dat in fysieke termen te zeggen: een tandheugel met een steekafwijking van ±0,200 mm boven 1.000 mm betekent dat de werkelijke lengte ergens tussen 999,8 mm en 1000,2 mm uitkomt, tegenover een theoretische 1.000 mm.
Let op iets in de tabel. Inductie-geharde basisrekken bevinden zich op DIN 10 - deslechtstklasse vermeld - terwijl gehard-en-gemalen tandheugels DIN 5 bereiken. Beide zijn gehard. Het verschil is wat er gebeurt na het uitharden.
Waarom verharding racks minder nauwkeurig maakt, en niet méér
Hierdoor struikelen mensen voortdurend. Harden is een kwaliteitsbewerking, dus een gehard rack is toch zeker een beter rack?
Voor draagvermogen ja. Voor de nauwkeurigheid: nee - niet op zichzelf.
Inductieharden vergroot dramatisch de krachtcapaciteit van een heugel en vermindert tegelijkertijd de tandkwaliteit, omdat de verwarmings- en afschrikcyclus de staaf vervormt.
Door de tanden te verwarmen tot een austenitistemperatuur en ze af te schrikken, gaat de staaf bewegen. Een lang, slank rek heeft ongeveer de slechtst mogelijke geometrie om die vervorming te weerstaan. Je wint 50-55 HRC op de flanken en je verliest de toonnauwkeurigheid tijdens dezelfde operatie.
De oplossing is om de tanden te slijpennaverharding. Dat is wat een DIN 10 inductie-gehard tandheugel onderscheidt van een DIN 6 gehard-en-geslepen tandheugel -, een extra nauwkeurige slijpbeurt op een machine die meer kost dan de meeste mensen thuis. Hetzelfde principe geldt in het algemeen voor tandwielen: de nauwkeurigheid neemt af na warmtebehandeling, en slijpen is de manier waarop deze wordt hersteld.
Bij onze eigen productie is dit een planningsbeslissing en geen bijzaak. Speciaal tijdens het tandfrezen blijft er extra voorraad over, zodat de tanden na het uitharden weer op maat kunnen worden geslepen. Een tandheugel die als "gehard" wordt vermeld zonder een slijpbewerking erachter kan geen hoge klasse hebben, wat het hardheidscijfer ook zegt.
Dit is ook de reden waarom alleen ‘gehard’ niets zegt over precisie. Vraag welk proces en of de tanden daarna zijn geslepen.
Het getal dat uw machine daadwerkelijk voelt: speling
Pitch-fout is wat wordt gecertificeerd. Speling is wat de operator opmerkt wanneer de as omkeert.

Figuur 2. Minimaal haalbare speling per systeemprecisieniveau.
Typische minimaal haalbare speling per systeemprecisieniveau:
|
Systeemniveau |
Rektype |
Kwaliteit |
Pitch-fout |
Min. verzet |
|
Ultra-hoog |
Gehard en geslepen |
DIN 5–6 |
< 0.026–0.036 mm/m |
Nul (voorspanning met gedeeld of dubbel rondsel) |
|
Hoog |
Gehard en geslepen |
DIN 5–6 |
< 0.026–0.036 mm/m |
0,02 mm |
|
Medium |
Gedoofd en getemperd |
DIN8 |
< 0.100 mm/m |
0,04 mm |
|
Gemiddeld-zacht |
Zacht |
DIN9 |
< 0.150 mm/m |
0,06 mm |
|
Laag |
Inductie gehard |
DIN10 |
< 0.200 mm/m |
0,08 mm |
Op elke rij van die tabel is één kwalificatie van toepassing, en dit is de belangrijkste zin over dit onderwerp:De tandheugelspeling is afhankelijk van de uitlijning van de tandheugel ten opzichte van de lineaire geleidingen.
Lees dat nog eens voordat u een DIN 5 rack bestelt. Als uw montageoppervlak voor het rek niet evenwijdig aan de lineaire geleidingen is bewerkt, varieert de hartafstand van het rondsel langs de slag en varieert de speling daarmee. U heeft ultra-hoge precisie gekocht en gemiddelde precisie geïnstalleerd. We hebben dit zien gebeuren bij machines waarbij het tandheugel meer kostte dan de versnellingsbak.
Geen speling bereik je niet door een beter rack te kopen. Het komt voort uit een mechanische opstelling - ofwel een gespleten rondsel, waarbij twee rondselhelften uit elkaar worden geduwd door een veerpakket, zodat elke helft een tegenoverliggende tandflank belast, of een elektrisch voorgespannen dubbele- rondselopstelling met master- en slave-aandrijvingen.
Kwaliteitsselectie per toepassing
Terugwerken vanuit de vereiste positioneringsnauwkeurigheid is de enige verstandige methode.
DIN 9–10, zacht of inductiegehard.Schuifpoorten, eenvoudige hef- en transferunits, stoppers, laspositioneerders, alles waarbij een tiende millimeter niet relevant is. Hier meer uitgeven is geldverspilling.
DIN 8, afgeschrikt en getemperd.Portaalladers, palletisers, robot zevende as, algemene handling. Positioneringsnauwkeurigheid in het gebied van 0,1 mm tegen een redelijke prijs.
DIN 6–7, gehard en geslepen.CNC-routers, plasma- en lasersnijportaal, assen van bewerkingscentra. Dit is de kwaliteit waarbij de snijkwaliteit begint, afhankelijk van het rek en niet van de regelkring.
DIN 5, gehard en geslepen.Slijpmachines, meetmachines, hoogwaardige-werktuigmachines met een lineaire schaal. Dit is de top van ons productiebereik en het punt waarop elk ander element in de as - geleiders, montageoppervlak, versnellingsbak - zich op hetzelfde niveau moet bevinden, anders gaat de tandheugelkwaliteit verloren.
Er is één tegen-intuïtief punt dat de moeite van het overwegen waard is, en dat komt naar voren in de richtlijnen voor rackgrootte in de hele sector:
Een grotere module betekent niet automatisch een hogere overdraagbare kracht. Een module 2-rek in kwaliteitsklasse 5 kan een hogere tangentiële kracht overbrengen dan een module 3-rek in kwaliteitsklasse 8.
Een betere nauwkeurigheid betekent dat de belasting zich over meer tanden verspreidt die goed contact maken. Een grof maar slordig rek concentreert de kracht op de tand die hoog is. Als u een modulegrootte vergroot om sterker te worden, terwijl u een kwaliteitscijfer verlaagt, kunt u slechter af zijn dan waar u begon.
Lange reizen: waarom het cijfer alleen niet de totale fout bepaalt
Bij verplaatsingen groter dan één reklengte is de verbindingsfout net zo belangrijk als de rekkwaliteit.

Gehard en geslepen spiraalvormig rek met montagegaten
Representatief per-cumulatieve pitchfout van het rek op verschillende lengtes:
|
Kwaliteit |
Rek van 1.000 mm |
Rek van 1.500 mm |
2.000 mm rek |
|
DIN5 |
0,026 mm |
0,031 mm |
0,034 mm |
|
DIN6 |
0,034 mm |
0,041 mm |
0,044 mm |
|
DIN7 |
0,052 mm |
0,062 mm |
0,068 mm |
De fout schaalt niet lineair met de lengte - een DIN 6-rek van 2.000 mm bevat in totaal 0,044 mm, wat slechts 0,022 mm per meter is, beter dan de 0,034 mm van een rek van 1.000 mm per- meter.
Dat heeft direct gevolg voor zes meter veerweg. Met behulp van DIN 6 module 4 spiraalvormige rekken en een verbindingsmethode die minder dan 0,025 mm per verbinding vasthoudt:
3 × 2.000 mm rekken → 3 × 0.044 + 2 × 0.025 =0,182 mmtotaal, 2 gewrichten
6 × 1.000 mm rekken → 6 × 0.034 + 5 × 0.025 =0,329 mmtotaal, 5 gewrichten
Rekken van 12 × 500 mm → 12 × 0.026 + 11 × 0.025 =0,587 mmtotaal, 11 gewrichten
Hetzelfde niveau, dezelfde totale lengte en de korte-rekoptie is meer dan drie keer slechter. De gewrichten domineren. Minder, langere rekken verslaan elke keer meer, kortere -. Daarom duwen we klanten naar secties van 2 meter wanneer het machinebed dit toelaat.
Wat u op uw aanvraag moet zetten
Stuur ons deze vijf zaken en u krijgt in plaats van de marketingbrochure een rek dat bij de machine past:
DIN-klasse of steekfout in mm/m- niet "hoge precisie"
Module- en gezichtsbreedte- of de tangentiële kracht en we zullen deze op maat maken
Recht of spiraalvormig
Warmtebehandeling en of de tanden na het uitharden worden geslepen
Totaal aantal reizen en hoe u van plan bent deel te nemen aan secties
Als u alleen de positioneringsnauwkeurigheid kent die uw machine moet halen, vertel ons dat dan en de lineaire geleiding. Achterwaarts werken vanuit de applicatie is normaal en kost één e-mail.
Veelgestelde vragen
Is DIN 6 twee keer zo goed als DIN 8?
Op steekfout beter dan twee keer: 0,036 mm/m tegen 0,100 mm/m. Op geleverde machinenauwkeurigheid, alleen als montage en uitlijning dit ondersteunen.
Kan ik een DIN 6 tandheugel combineren met een DIN 8 rondsel?
Niet verstandig. De hardheid en kwaliteitsklasse van het rondsel moet altijd gelijk zijn aan of groter zijn dan die van het tandheugel, omdat het rondsel veel meer contactcycli doormaakt per meter slag.
Gaat een gehard rack langer mee dan een geslepen rack?
Verkeerde vergelijking - dit zijn verschillende bewerkingen. Verharding stelt slijtvastheid en belastbaarheid in; nauwkeurigheid van slijpsets. Een gehard-en-geslepen rek heeft beide.
Welke tegenslag kan ik in de praktijk verwachten?
Tussen de cijfers in bovenstaande tabel en ongeveer verdubbelen, afhankelijk van de montage. Bij deze waarden wordt ervan uitgegaan dat het rek correct is uitgelijnd met de lineaire geleidingen.
Zijn deze cijfers vergelijkbaar tussen leveranciers?
Niet zo strak als je zou hopen - en de meetlengte is de gebruikelijke valstrik. Sommige leveranciers vermelden de totale afwijking per 300 mm in plaats van per 1.000 mm, waardoor hetzelfde rack er drie keer beter uitziet. Bevestig altijd de meetbasis voordat u offertes vergelijkt.
Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology produceert sinds 2008 tandheugels, rondsels en transmissiecomponenten, met CNC-hobbywerk, tandenharden en slijpen in- eigen huis. Wij produceren stellingen van DIN 10 tot en met DIN 5. Stuur ons uw tekening of uw belasting- en nauwkeurigheidsdoelstellingen en wij geven aan welke kwaliteit uw toepassing daadwerkelijk nodig heeft.




