Tandheugels verbinden voor lange reizen: waarom meer secties een slechtere nauwkeurigheid betekenen

Tandheugel met lange- secties, 1400 mm, voor verplaatsingen met meerdere- secties

Doelzoekwoord:het verbinden van tandheugels met lange reizen

Secundair:tandheugelverbinding, tandheugelsteekfout, tandheugel met lange veerweg

Metabeschrijving:Reële cijfers over cumulatieve fouten over gesplitste tandheugels. Drie rekken van 2 m verslaan twaalf van 0,5 m met ruim 3×. Inclusief gewrichtstoleranties en montagemethode.

Iemand die een portaal van 6 meter specificeert, moet een keuze maken die lijkt op een logistieke beslissing en eigenlijk een nauwkeurigheidsbeslissing is: drie rekken van 2 meter, zes rekken van 1 meter of twaalf rekken van 500 mm.

Korte racks zijn makkelijker te verzenden, makkelijker te hanteren en vaak goedkoper per meter. Ze zijn, voor dezelfde kwaliteit, ook ongeveer drie keer slechter wat betreft totale positioneringsfouten.

De rekenkunde is de moeite waard om doorheen te lopen, omdat de conclusie niet intuïtief is.

De fout schaalt niet lineair met de reklengte

De eerste verrassing zit in de pitch error-cijfers zelf:

Verdubbel de lengte en de totale fout groeit met slechts ongeveer 30%. Per-meter is een DIN 6-rek van 2-meter 0,022 mm/m, tegen 0,034 mm/m voor een rek van 1 meter. Het langere rek isbeterper lengte-eenheid.

Dit is een eigenschap van hoe de cumulatieve pitchfout zich ophoopt op een grondrek. De slijpmachine indexeert langs de staaf met zijn eigen nauwkeurigheidsbudget; fouten worden gedeeltelijk opgeheven in plaats van in een rechte lijn toe te voegen. Een rack-aarde in één opstelling accumuleert geen fouten in verhouding tot de lengte ervan.

Elk gewricht voegt zijn eigen fout toe

Wanneer u twee tandheugels tegen elkaar plaatst, wordt de tandafstand over de verbinding bepaald door hoe nauwkeurig u het tweede rek hebt gepositioneerd, en niet door hoe nauwkeurig een van beide tandheugels is geslepen.

Figuur 1. Totale cumulatieve fout over een verplaatsing van 6 m. Gezamenlijke telling domineert het resultaat.

Twee verbindingsmethoden worden algemeen gebruikt:

Companion rack / verbindingsmetermethode: fout bij rackverbindingen< 0.025 mm

Precisierekmontagearmatuur: fout bij rekverbindingen< 0.005 mm

Let op de grootte van die gezamenlijke fout ten opzichte van de rekken zelf. Een voegfout van 0,025 mm is vergelijkbaar met de gehele steekfout van een DIN 5-rek van 1 meter (0,026 mm). Eén slordige joint kan alles weggooien waarvoor je in rack-kwaliteit hebt betaald.

Het uitgewerkte voorbeeld

Doorgewerkt voor DIN 6 module 4 geharde{2}}en-geslepen spiraalvormige racks met een veerweg van meer dan 6 meter, met bijbehorende-rackverbindingen op < 0,025 mm:

Drie rekken van 2.000 mm:

3 × 0.044 + 2 × 0.025 = 0,182 mm

48 bevestigingsschroeven, 2 scharnieren, nul paspennen

Zes rekken van 1.000 mm:

6 × 0.034 + 5 × 0.025 = 0,329 mm

48 bevestigingsschroeven, 5 scharnieren, nul paspennen

Twaalf rekken van 500 mm:

12 × 0.026 + 11 × 0.025 = 0,587 mm

48 bevestigingsschroeven, 11 scharnieren, 24 paspennen

Zelfde rackkwaliteit. Zelfde totale lengte. De optie voor twaalf-secties is3,2 keer ergerdan de optie met drie- secties.

Bepaal waar de fout in het ergste geval vandaan komt: 12 × 0.026=0.312 mm vanaf de rekken en 11 × 0.025=0.275 mm vanaf de verbindingen. Bijna de helft van de totale fout ontstaat bij de verbindingen. - Fout die helemaal niet bestaat in een lay-out met twee- verbindingen.

Het aantal paspennen in de laatste rij is ook geen detail. Met 24- paspennen worden 24 gaten bedoeld die ter plekke op de machine door het rek en de basis worden geboord. Dat is een dag van bekwaam werk, en elk van deze dagen is een kans om de zaken nog erger te maken.

De optie voor montagekits

Met behulp van de strakkere verbindingsmethode (< 0.005 mm per joint), the same three layouts give:

Rekken geleverd in secties van 1,25 m, 1,5 m en 2 m

Hoe meer verbindingen je hebt, hoe meer een betere verbindingsmethode helpt -, wat logisch is, maar kijk naar de absolute cijfers. Twaalf korte rekken met de best beschikbare verbindingsmethode (0,367 mm) kunnen nog steeds niet tippen aan drie lange rekken met de gewone methode (0,182 mm).

Je kunt een slechte lay-out niet repareren met een beter verbindingsgereedschap.Minder, langere racks winnen.

Gewrichtstolerantie: altijd negatief

Wanneer rekken tegen elkaar aan liggen, moet de steek die de verbinding overspant iets zijnnauw, nooit los.

Standaardrichtlijn: de ingrijping zal slecht zijn als de steek die zich over de verbinding uitstrekt een positieve tolerantie heeft. Geef een minustolerantie op voor de spoed bij de verbinding.

Hun gepubliceerde toleranties:

De asymmetrie heeft een fysieke reden. Een enigszins strak gewricht betekent dat het rondsel marginaal vroeg een tand raakt - het neemt tijdelijk speling op en blijft rollen. Een enigszins losse verbinding betekent dat het rondsel in een bredere opening valt, wat een positiesprong, een geluid en een belastingspiek veroorzaakt wanneer het de volgende flank raakt. Eén daarvan is een kleine verstoring; de andere is een defect dat u overal in de winkel zult horen.

Rekken die worden geleverd met machinaal bewerkte uiteinden voor verbinding, hebben doorgaans een steektolerantie van −0,05 tot −0,4 mm aan het eindvlak - de negatieve tolerantie is in het product ingebouwd.

Montage, in de volgorde die ertoe doet

Referentie vanaf het onderoppervlak.De steeklijnen van de tandheugel worden gecontroleerd met behulp van het bodemoppervlak als referentiepunt, samen met een over-pinmeting van de tanddikte. Het bewerken van dat bodemoppervlak heeft invloed op de gecertificeerde precisie. Als u het afromt zodat het in een zak past, vernietigt u het referentiepunt waartegen de nauwkeurigheid werd gemeten.

CNC-frees- en slijpcapaciteit voor productie van lange stellingen

Verklein de gezichtsbreedte niet."Om problemen met de precisie van de versnelling te voorkomen, mag de gezichtsbreedte niet worden verkleind." Het verkleinen van een rek zodat het past, kost zowel draagvermogen als gecertificeerde nauwkeurigheid.

Dep de rekken vast."Als de rekken niet goed aan de basis zijn bevestigd, kunnen ze tijdens het gebruik verschuiven... Het is erg belangrijk om een ​​stevige montage te garanderen door het gebruik van paspennen of soortgelijke apparaten." Schroeven alleen zijn afhankelijk van wrijving; bij omgekeerde belasting kruipen de rekken.

Boor deuvelgaten ter plaatse."Om de rekken aan de basis te bevestigen en beide tegelijk te boren." Voor-voorgeboorde gaten in beide delen zullen nooit goed genoeg uitgelijnd zijn om als locatiekenmerken te dienen.

Lijn het rek uit met de lineaire geleidingen, niet met het machinebed.De tandheugelspeling is afhankelijk van de uitlijning van de tandheugel ten opzichte van de lineaire geleidingen. Het rondsel beweegt op de wagen en volgt dus de geleidingen. Als het heugel evenwijdig is aan het bed, maar de geleiders niet, varieert de hartafstand over de slag, en dat geldt ook voor de speling.

Zet de speling op het hoogste punt."Het spelingniveau moet worden ingesteld op het hoogste punt van de pitchline van het rek, waardoor de minimale spelingwaarde wordt ingesteld en elke binding over de gehele reislengte van het rek wordt voorkomen." Vind de strakste positie tijdens de hele reis, stel daar uw minimale speling in, en overal zal het losser maar vrij zijn.

Wanneer de fout nog steeds te groot is: breng deze in kaart

Soms vraagt ​​de specificatie meer dan de monteurs kunnen leveren. Lineaire fouten kunnen worden geminimaliseerd door gebruik te maken van tandwieloverbrengingen van hogere kwaliteit of door de fouten in kaart te brengen en te compenseren in de besturing. In gunstige gevallen kan de in kaart gebrachte fout over de volledige lengte van de as worden gecompenseerd.

De meeste moderne CNC-besturingen ondersteunen lineaire foutcompensatietabellen. U meet de werkelijke positie ten opzichte van de opgedragen positie langs de verplaatsing met een laserinterferometer en laadt vervolgens de correctietabel in de besturing.

Twee kanttekeningen. Compensatie corrigeertherhaalbaaralleen fout - als het rek verschuift of het gewricht beweegt, is de kaart verkeerd. En het werkt het beste als de onderliggende mechanische fout al bescheiden is; Het corrigeren van 0,6 mm geaccumuleerde fout met een tafel is een verloren strijd tegen thermische drift en slijtage.

Praktische aanbevelingen

Gebruik de langste stellingen die de machine en de logistiek mogelijk maken.Drie secties van 2 meter versloegen twaalf secties van 500 mm met meer dan 3× op dezelfde helling.

Begrotingsfout correct: totaal=(aantal rekken × per-rek GTf) + (aantal verbindingen × verbindingsfout). Beide termen zijn belangrijk.

Specificeer een negatieve steektolerantie bij verbindingen, volgens de moduletabel.

Gebruik een geschikte verbindingsmeter of montageset- het verschil tussen 0,025 mm en 0,005 mm per voeg is aanzienlijk als je er vijf of meer hebt.

Deuvel ter plaatse, boorrek en basis samen.

Lijn het rek uit met de lineaire geleiders.

Overwegenfouten in kaart brengenals laatste verfijning, niet als vervanging voor de lay-out.

Veelgestelde vragen

Waarom is een 2 meter stelling nauwkeuriger per meter dan een 1 meter stelling?

De cumulatieve steekfout groeit niet lineair met de lengte op een grondrek. Gepubliceerde GTf-cijfers tonen een DIN 6-rek van 2 m met een totaal van 0,044 mm, dat wil zeggen . 0.022 mm/m, versus 0,034 mm/m voor een rek van 1 m.

Kan ik racklengtes op één as mixen?

Ja, maar elk gewricht voegt fouten toe. Minimaliseer eerst het aantal gewrichten en bepaal vervolgens de lengtes.

Moet de verbindingsafstand strak of los zijn?

Strakke - altijd een min-tolerantie. Een losse verbinding veroorzaakt een positiesprong en een lastpiek; een krappe wordt geabsorbeerd door speling.

Heb ik paspennen nodig als ik bouten met hoge-sterkte gebruik?

Ja. Bouten klem; deuvels lokaliseren. Bij omgekeerde aandrijfbelastingen zal een vastgeschroefd-rek uiteindelijk gaan kruipen.

Kan het in kaart brengen van fouten een goed rack vervangen?

Alleen voor herhaalbare fouten, en alleen als de mechanische basisfout al redelijk is. Het compenseert niet voor een gewricht dat beweegt.

Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology levert tandheugels tot 2 meter per sectie met machinaal bewerkte uiteinden voor -tot- verbinding, in rechte en spiraalvormige vorm. Vertel ons uw totale reis- en nauwkeurigheidsdoel en wij zullen een lay-out voorstellen met het uitgewerkte foutenbudget.