産業用ギアラックは歯付きトランスミッションコンポーネントです, 単なる長方形の棒ではなく、. 平らな背中, サイドデータム, 歯のライン, 取り付け穴, 接合端と熱処理領域はピニオンと機械ベースと連動する必要があります. ラックは背面では真っ直ぐでも、長さに沿ってねじることができます, または、取り付け時に歯の接触不良が発生しながらも、ボディの真直度チェックに適合する.
信頼性の高い産業用ギアラック矯正ソリューションは製造段階を定義する必要があります, 機能基準面, 全長の曲げとねじり, 歯を守るプラン, 許可される修正ゾーンとリリースされたラックの形状と最終ピニオンのメッシュの関係.
*エンジニアリングコンセプトイラスト ※お客様現場の写真ではありません. 実際のラック部, 歯の形, マシンスパン, センサー方式と補正能力は図面と代表的なサンプルテストに依存します.
産業用ギアラックに専用ソリューションが必要な理由
| ラック機能 | 矯正リスク | プロジェクトの対応 |
|---|---|---|
| 長い長方形または正方形のボディ | 縦にも横にも曲がります | 使用可能な長さに沿って両主方向を測定します |
| 片方の顔に歯が生えている | 歯の先端と側面は機能します, ダメージに敏感な機能 | 歯をサポートの外側に保つ, クランプとプレスの荷重経路 |
| 真っ直ぐな歯または螺旋状の歯 | 歯の方向変更機能の検出と関節の位置合わせ | 歯の形状を考慮した測定とモデル固有のレシピを使用する |
| 背面および側面の取り付け面 | これらの表面は多くの場合、設置形状を確立します。 | 図面データムを定義する, マシンのサポートと顧客ベースを分離する |
| ねじれ | 一方の端はもう一方の端に対して回転できます | ステーションごとに角度方向を測定し、ねじれを個別に修正します |
| 硬化歯ゾーン | 修正すると、局所的に硬化した領域に亀裂が入ったり、損傷したりする可能性があります | サンプルテストを通じて硬度/ケースをマッピングし、負荷ゾーンを制限します |
| 取り付け穴とジョイント | 穴が測定を中断する; ジョイントにはピッチの連続性が必要です | 不連続性をマスクし、ジョイント/インターフェースのジオメトリを個別に検証します |
| ピニオンメッシュ | ボディの真直度だけではバックラッシュや歯当たりを証明するものではありません | 必要に応じて取り付けまたはマスターとピニオンの相関関係を追加します |
目的は、ラックを 1 つの直線基準に対して強制することではありません. 目的は、ボディデータ間の承認された関係を達成することです。, 歯のライン, ジョイントエンドと取り付けられた駆動システム.
産業用ラックをステアリング ラックやガイド レールから離して保管してください
| ワーク | 主要な形状 | 専用コンテンツの意図 |
|---|---|---|
| 産業用ギアラック | 直線または螺旋状の歯を備えた長い長方形/正方形のバー | 背面/側面基準, 歯のラインの形状, 曲げる, ねじれ, ジョイントピッチとメッシュ |
| 自動車用ステアリングラック | 局部歯付きゾーンとエンドジャーナルを備えた円形または Y 形シャフト | 自動車のラックシャフトデータム, 局所的な歯ゾーンのセンシングとジャーナルの関係 |
| リニアガイドレール | 軌道と取り付け穴を備えたプロファイル付き転がり接触レール | ガイド基準面, 軌道面保護, 全長の曲げ/ねじりおよびキャリッジの取り付け |
このページは工作機械のページです, 自動化システム, ガントリー, リフティング/ハンドリング システムおよびその他の産業用ラックアンドピニオン アプリケーション. 自動車用ステアリングラックは計画内の別のファミリーのままです シャフト矯正ソリューション ハブ, レースウェイに焦点を当てたコンテンツは引き続き リニアガイドレール矯正ソリューション.
機器を選択する前にラック ファミリを定義する
産業用ラックにはさまざまな種類があります. 提案では特定する必要があります:
- 直歯またはヘリカルラック;
- 長方形, 正方形または輪郭のあるボディ;
- 単体またはジョイント/セグメント化された設置;
- 柔らかい, 完全硬化, 高周波焼き入れまたは肌焼き処理された状態;
- カット, 製粉した, 研磨または仕上げられた歯の形状;
- トップ-, 側- または底面取り付け方向;
- 掘削された, ザグリ加工, ダボまたはクランプで取り付けられた本体;
- 完成したラック, 最終研削前の半仕上げブランクまたはラック;
- 適合するピニオン, モジュールまたは円ピッチ システムと精度要件.
1 つのレシピですべてのラックを同じモジュールで安全にカバーすることはできません, ボディセクションなので, 硬度, 歯の方向, 穴のパターンと製造段階により剛性と安全な接触ゾーンが変化します.
製造段階を凍結する
歯切り前のラックブランク
このパーツは主にプロファイル バーとして動作します. その後の歯の加工, 熱処理や研削により新たな歪みが生じる可能性があります, ブランクの真直度は中間のコントロールです.
歯を削った後, 熱処理前
歯はすでに保護が必要です, ただし、材料の状態によっては硬化後よりも修正が可能な場合があります。. その後の熱処理でも再測定が必要.
熱処理後
熱処理により曲げやねじれが生じ、スプリングバックが変化します。. プロジェクトには資料が必要です, 硬度プロファイル, ケース深さ（該当する場合）, クラックリスクと許容修正ひずみ.
歯研削後または最終仕上げ後
歯の側面, チップと取り付け面は完成した機能的特徴です. サポート, センサーやツールに傷をつけてはいけません, へこませるか磨くか. 通常、修正制限はさらに厳しくなります.
連結ラック設置セット
個々のセグメントはボディチェックに合格しても、ジョイントで失敗する可能性があります. セグメントの順序, 螺旋の手, ジョイントピッチ, ダボの位置と設置ベースの位置合わせを検証ルートに含める必要があります.
制御された特性を定義する
「ラックの真直度」を 1 つの分割されていない合格値として使用しないでください。. 図面は個別に制御することができます:
- 背面取り付け面の真直度または平面度;
- 側面基準面の真直度;
- 局所的または全長にわたる垂直方向および横方向の曲げ;
- ラックに沿ったねじれや角度の変化;
- 背面データムと側面データム間の平行度または方向;
- ピッチライン/歯方向とボディデータムの関係;
- 歯形, 鉛, ピッチとサイドの状態;
- 取付穴の位置とジョイント端の形状;
- セグメント間のピッチの連続性;
- 取り付けられたバックラッシュとピニオンとの歯当たり;
- 動作精度, 組み立てられた軸の騒音または振動.
矯正は全体的な身体の形状と向きに影響を与える可能性があります. ピッチ誤差を自動的に補正しません, 歯形, 熱処理ダメージ, 取り付け穴の位置またはピニオンの形状.
データム階層を確立する
ソリューションでは 5 つの参照を区別する必要があります:
- 公差を定義するデータム面の描画;
- 矯正機で使用される物理的なサポート;
- 曲げとねじれの計算に使用される測定されたトラック;
- 取り付け時に使用する取り付けベースとサイドリファレンス;
- ピニオンで使用されるピッチ/メッシュ基準.
検査中、ラックは背面を下にして置かれる場合があります, しかし、それはすべての修正が同じサーフェスを安全にロードできるという意味ではありません. 同じく, 安定した機械固定具は、設置されている機械ベースと自動的に関連付けられません。.
身体の形状と歯の形状を別々に測定
体と歯は異なる信号を伝えます. 平らな背面と側面は、図面に関連しており損傷していない場合、リリースされたラック ジオメトリを再構築するのに適しています。. 歯の側面またはピッチ関連の特徴には、特徴を意識した測定が必要です.
*エンジニアリングコンセプトの図。* マルチトラックスキャンを示しており、すべての歯または 1 つのユニバーサルセンサーレイアウトに接触プローブを規定するものではありません。.
| 測定トラック | メイン出力 | 主なリスク |
|---|---|---|
| 背面取り付け面 | 垂直方向の曲がり / 平面曲線 | 支持反応, 穴の中断と表面の汚染 |
| 側面基準面 | 横方向の曲がり | バリ, 局所的な加工跡と不均一な着座 |
| 2 つの分離されたボディ トラック | 角度方向 / ねじれ | センサー座標の不一致またはプロファイルの変動 |
| 歯側基準 | 歯とボディの関係 | 歯の形状はグローバルベンドと間違われる可能性があります |
| ジョイントエンド | セグメントの位置合わせとステップ | 端面取り, 損傷または間違ったセグメント順序 |
| マスターピニオンまたは機能ゲージ | メッシュ/接触の相関 | ピニオンエラー, 取り付けコンプライアンスとバックラッシュのセットアップ |
全長測定には図面ベースのステーションとマスク穴を使用する必要があります, 皿穴, 面取りと不連続部. ヘリカルラックの場合, 歯の信号は測定位置とともに軸方向に移動します, そのため、アルゴリズムはそれを連続した平面のように扱うことができません。.
コントロールサポートの影響と自由な動き
長いラックは自重でたわむ. サポート番号, 間隔, したがって、高さと摩擦によって観察される曲線が変化します。. 剛性サポートが多すぎるとラックが過度に拘束される可能性があります; 少なすぎると過度のたるみが発生する可能性があります.
レシピで定義する必要があるのは、:
- サポート座標と接触面;
- レールの向きと歯の方向;
- 水平補正中の縦方向の自由な動き;
- たるみ処理と温度条件;
- ロードとリリースのシーケンス;
- サポートの清浄度と許容される接触圧力;
- 顧客のゲージまたは取り付けベースとの相関関係.
Galdabini のプロファイル矯正資料では、水平方向の力と連続的な全長スキャンによってサポート上に自由に配置された正方形のラックについて説明しています。. 移転可能な原則は、ラックの変形を隠す意図しないクランプを行わずに、ラックを測定および修正する必要があるということです。; 正確な競合他社のメカニズムは、サイト全体のパフォーマンスを保証するものではありません.
歯の先端を保護する, 側面と硬化ゾーン
歯系は、図面承認済みのフィーチャー ゲージを使用しない限り、保護された機能領域として扱う必要があります。.
歯先サポートなし
歯の先端の下にあるサポートが狭いと、局所的な損傷が生じ、装着が不安定になる可能性があります. サポートは、承認された平坦な本体表面または専用の犠牲/プロセスランドに接触する必要があります。.
歯のラインを押し込まない
矯正靴は、歯の先端や側面を介して曲げ荷重を伝えないようにしてください。. ラックの向きにより歯が反力側に配置される場所, 工具には歯をきれいな状態に保つための逃げ溝が必要です.
完成データム上の制御された接触
広範囲にクリーンなパッドにより、承認された背面または側面に力を分散できます。. ライナー素材, 埋め込まれた粒子, エッジ半径とスライド動作は検証が必要です.
硬度と亀裂境界
高周波焼入れまたは肌焼入れにより、局所的に異なる延性と残留応力が生じる可能性があります. ラックの描画と熱処理ルートにより、歯根付近または硬化した移行部付近での矯正が許可されるかどうかを決定する必要があります。. サンプルテストには適切な表面/亀裂検査が含まれる必要があります.
垂直方向の曲がりを修正する, 横方向の曲げとねじれ
これらは 3 つの関連する異なる偏差モードです。.
| 偏差 | 測定 | 典型的な補正の概念 | 再確認 |
|---|---|---|---|
| 垂直方向の曲がり | ステーションごとの背面高さ | 幅広いサポートと承認された平面上の制御された荷重 | フル垂直, 横方向およびツイストマップ |
| 横方向の曲がり | ステーション別のサイドデータム位置 | 縦方向の自由な動きによる水平点補正 | 完全なマップと歯と体の関係 |
| ねじれ | 分離されたトラック間の角度変化 | 選択したスパンにわたってプロファイルが一致したトーション ヘッド | リリース後のベンドプラス角度マップ |
MAE はラックのねじり矯正を識別します, 1 つまたは複数のセクションの専用プロセスとしてのガイド レールとツイスト プロファイル バー. したがって、ねじれには独自の測定が必要です, 曲げの偶発的な結果として扱われるのではなく、クランプとスプリングバックのモデル.
*エンジニアリングコンセプトの図。* プレスがフラットバックにのみ作用する間、歯がクリアランスチャネルに面している様子を示しています。. 実際の向き, サポートスパン, シューの半径と力の制限には代表的なサンプルの検証が必要です.
ラックジョイントとピッチアライメントを保持
長軸では複数のラックセグメントが使用されることがよくあります. 共同戦略がなければ体矯正は受け入れられない.
KHK の公式ラック設置ガイドでは、ピッチ調整にラック/ゲージの結合コンセプトを使用し、確実な取り付けをチェックしています。, バックラッシュ, 異音・振動、エッジ接触不良. これらはインストール コントロールです, 矯正の自動結果ではありません.
プロジェクトで定義する必要があるのは、:
- セグメント ID とインストール順序;
- ストレートまたはヘリカル歯ハンド;
- ジョイントピッチ合わせ法;
- バック基準点とサイド基準点間の許容段差;
- 選択したラック設計に応じたギャップまたは端の状態;
- ダボ/ボルトの順序と取り付けベースの品質;
- ピニオンのガタと歯当たりチェック;
- 供給されたラックの形状と顧客の設置との間の責任の境界.
他のラック シリーズのギャップやバックラッシの値をコピーしないでください。. 承認された値は、ラック/ピニオンの製造元の図面と設置手順に基づいています。.
推奨される閉ループプロセス
1. ラックの識別
部品番号から検証済みのレシピを選択します, セクション, 長さ, 歯の種類, モジュール/円ピッチ, 硬度と加工段階.
2. 点検と清掃
歯の損傷をチェックする, バリ, 腐食, ひび割れ, 間違った穴, 間違ったセグメント ID およびその他の拒否条件. 承認された基準面から切り粉や汚れを除去します.
3. 承認された車体表面への荷重
歯のラインとデータムの向きを正しく調整してください. 歯を支えにせず着座を確認.
4. 全身のボディ形状をスキャンする
背面の測定, 定義されたステーションマップに沿った側面データムと角度方向. マスク穴, 終わりと断絶.
5. 歯と体の関係を評価する
歯のラインの方向またはピッチ関連の位置合わせが制御される、承認済みのフィーチャー方法を使用します。. 歯の形状の誤差を本体の曲がりから切り離す.
6. 安全な補正モードの選択
垂直曲げを選択してください, 側屈またはねじれの矯正. 選択は、比較するときに使用されるのと同じエンジニアリング上の区別に従う必要があります。 ポイントプレスと連続ローラー矯正: 個別の保護ゾーンを持つプロファイルされたラックは、通常、想定されたスルーフィードプロセスではなく、場所固有の修正が必要です. 歯にノープレス/ノークランプゾーンを適用, 穴, 硬化されたトランジションとジョイントエンド.
7. 制御された修正を適用する
力/変位またはトルク/角度を監視する幅広いプロファイルに適合するツールを使用します. 検証済みの材料と硬度エンベロープによる修正の制限.
8. リリースと再測定
搬出されたラックのみを判定. 1 つの平面を修正すると別の平面に影響を与える可能性があるため、制御されたすべての方向を再測定します。.
9. 表面と接合の要件を確認する
歯の側面/先端を検査します, 背面と側面の基準, 穴と必要な亀裂基準. セグメント化されたシステムの場合, 定義されたジョイント相関または機能ゲージチェックを実行します。.
10. 記録とアンロード
ストアラックのアイデンティティ, レシピの改訂, 前後のマップ, 修正履歴, トレーサビリティが必要な場合の警報と処置.
フリーラックのジオメトリとインストールされたメッシュ
| 州 | それが示すもの | 実証できないこと |
|---|---|---|
| フリーサポートラック | 定義されたサポートモデルの下で体の曲げとねじれを解放 | 最終ベース真直度, ボルトの影響またはピニオンの接触 |
| 検査治具内のラック | 制御された治具データムを基準としたジオメトリ | 顧客層と締結行動 |
| マシンベース上のラックセグメント | 取り付け順序でのジョイントの位置合わせ | ピニオンの精度または動作荷重自体の挙動 |
| マスター/プロダクションピニオン付きラック | 定義された設定でのバックラッシ/接触 | あらゆる動作速度, 負荷, 潤滑または寿命状態 |
見積書および受諾プロトコルには、どの状態が矯正機によって制御されるのか、どのチェックが設置またはシステムの試運転の一部として残るのかを記載する必要があります。.
提案されたセル構成
| 関数 | プロジェクト固有の構成 |
|---|---|
| 取り扱い | マニュアル, 助けられた, ラックの長さ/質量に基づいたポータルまたは自動ローディング |
| 識別 | バーコード/データ マトリックスまたは検証済みモデルの選択 |
| サポート | 承認された背面/側面に接触する低摩擦の幅広パッド |
| 測定 | マルチトラック全長接触または非接触スキャン |
| 歯の特徴チェック | プロファイル認識センサー, 指定されたマスターフィーチャーまたはオフラインゲージ |
| 曲がり補正 | 水平/垂直プレス軸または制御されたラックの向きの変更 |
| ねじれ補正 | 一体型または別個のプロファイルに適合したトルクヘッド |
| 保護 | 歯の隙間の溝, 清潔なライナーと立ち入り禁止マップ |
| トレーサビリティ | カーブ前/カーブ後, 修正履歴とレシピ改訂 |
| 安全性 | 長い部分の動きをガード, プレス力と蓄積されたねじりエネルギー |
サンプルのテストと受け入れ
サンプル マトリックスは、最小/最大セクションと長さをカバーする必要があります。, ストレート/ヘリカルのバリエーション, 材質と硬度の範囲, 穴パターン, ジョイントスタイル, 製造段階と実際に入力される曲げ/ねじれの分布. 簡単なサンプルだけを選択するのではなく、典型的な部分と難しい部分を含めます.
受け入れは定義する必要があります:
- それぞれの特徴, データムと測定トラック;
- 検査中のサポートとオリエンテーション;
- 垂直/横方向の曲げとねじりの決定ルール;
- 歯とデータムの表面の基準;
- ゲージ相関と測定の不確かさ;
- 該当する場合、ジョイントピッチまたはセグメント相関;
- 許可される修正回数と逆修正制限;
- 硬度/亀裂検査要件;
- 機種変更, サイクル境界とトレーサビリティ;
- 不適合部品の処理.
を使用します。 矯正サンプルのテストと合格ガイド 保証されたマシン結果をリクエストする前に.
ご提案に必要な情報
提供してください:
- ラックとマッチングピニオンの図面;
- 直歯・ヘリカル歯タイプ, モジュールまたは円形のピッチと圧力角;
- ボディセクション, 長さ範囲とセグメント/ジョイントの配置;
- 材料, 硬度, 熱処理ルートと歯の仕上げ段階;
- 背面/側面データムの定義と歯線関係;
- 垂直/横方向の真直度とねじれの要件;
- 歯形/リード/ピッチおよびジョイントピッチの許容境界;
- 取り付け穴, ダボ, ジョイントエンドと保護領域;
- 許可されたサポート, クランプ面と修正面;
- 入力変形分布;
- カスタマーゲージ, 取付ベース・ピニオンメッシュ方式;
- 表面, 割れ目, バリと清浄度の基準;
- モデルミックス, バッチサイズ, スループットと自動化のニーズ;
- 代表的な良い, 典型的なサンプルと難しいサンプル.
よくある質問
自動車用ステアリングラックと同じ産業用ギアラックです?
いいえ. 産業用ラックは通常、機械のベースに取り付けられた長い長方形または正方形の伝達部材です。. 自動車のステアリング ラックは通常、局所的な歯を持つシャフト状のコンポーネントです。, ジャーナルと車両固有の形状.
機械は歯を直接押すことができますか?
通常はいいえ. 歯の先端と歯面は修正荷重経路の外側に残すべきです. 専用工具は、歯の隙間のリリーフを備えた承認済みの平らな本体表面をサポートし、プレスする必要があります。.
1台の機械で曲がりやねじれを修正できるか?
はい, 多方向測定と個別の曲げ/ねじれ補正機能が検証されている場合. すべての制御方向はリリース後に再測定する必要があります.
真っ直ぐなバックフェイスは正しいピニオンの噛み合いを保証しますか??
いいえ. メッシュは歯のピッチ/プロファイルにも依存します, ラックツーピニオン取り付け, 関節の位置合わせ, バックラッシュ, ベース形状とピニオンの精度. ボディ矯正はコントロールレイヤーの一つです.
ストレートラックとヘリカルラックで 1 つのレシピを共有できますか?
自動的ではありません. はすば歯の方向が測定の解釈を変える, ジョイント ゲージの要件と保護されたフィーチャの方向. プラットフォームを共有できるのは、モデル固有のツールと検証済みのレシピのみです。.
長いセグメント化されたラックはどのように受け入れられますか?
各セグメントにはリリースされたジオメトリ コントロールが必要です, 設置セットには定義されたジョイントピッチ/アライメントチェックが必要です. セグメントのアイデンティティ, 注文, 取付ベースと締結順序は受け入れルートの一部です.
正確さを見積もる前に知っておくべきこと?
描き方の特徴, データム, サポート状態, 歯の種類, 硬度, 受信ディストリビューション, ゲージ相関とサンプル結果を知っておく必要がある. 一般的なストレートナー番号でこの定義を置き換えることはできません.
ラックアンドピニオン システムからソリューションを構築する
工業用ギアラックの矯正では複数の平面を制御する必要がある. 体の曲がりを調整します, ねじれ, 歯の保護, ジョイントの位置合わせと、解放されたラックの形状と設置されたメッシュの間の境界.
矯正ソリューションプロバイダーおよび装置メーカーとして, 測定を設定します, サポート, ラックファミリー周辺の曲げおよびねじり機能. ラック/ピニオンの図面を共有する, データム定義, 受け取った変形と代表的なサンプルにより、当社のエンジニアリング チームはプロジェクト固有の検証計画を準備できます。.