Rešitev za ravnanje krogličnih vijakov

Gred s krogličnim vijakom je komponenta natančnega gibanja, ne navadna navojna palica. Njegovo spiralno vodilo, končne dnevnike, ležajni sedeži, ramena in proizvodne referenčne točke morajo delovati skupaj s kroglično matico in podpornimi ležaji. Ravnanje lahko pomaga nadzorovati upogib gredi, vendar ne sme poškodovati tekalne steze ali povzročiti zmede povešanja dolge gredi, napaka zatiča in geometrija utora s trajno ukrivljenostjo.

Opravljiva rešitev za ravnanje krogličnih vijakov se začne s fazo risanja in izdelave. Določa referenčno os, merilne postaje, dovoljene podporne in korekcijske cone, metoda sprejemanja sproščenega dela in razmerje med ravnostjo gredi in zmogljivostjo končno sestavljenega vijaka.

Ball screw straightening station engineering concept illustration

*Ilustracija inženirskega koncepta.* To ni fotografija s strani stranke. Dejanski razpon stroja, orodje, senzorji in zaščita so odvisni od družine krogličnih vijakov in vzorčnih testov.

Zakaj gredi s krogličnim vijakom potrebujejo namensko rešitev

Funkcija krogličnega vijačenjaIzziv ravnanjaOdziv projekta
dolgo, vitko gredPadec lastne teže lahko prevladuje pri merjenjuRazpon podpore za zamrzovanje, orientacijo in sag zdravljenje
Spiralno kroglično vodiloObičajna sonda ali stik z valjem lahko ustvari napačne odčitke ali oznakeUporabite odobrene skladbe, brezkontaktno zaznavanje ali namensko zaščitno orodje
Gladki končni čepiLahko nudi referenčne/podporne funkcije, vendar je lahko kratek ali stopničastPotrdite realizacijo in namestitev referenčne točke središča/glavnika
Toplotna obdelava ali površinsko utrjevanjeSpremeni tveganje vzmetenja in razpokPotrdite razpon materiala/trdote in korekcijske meje
Talna ali končana dirkalna stezaPoškodba površine lahko vpliva na stik z žogoDoločite območja brez dotika in pregled dirkališč
Več območij upogibanjaEn popravek lahko vpliva na sosednje postajeZgradite večtočkovni zemljevid upogiba in ponovno izmerite po sprostitvi
Visoka hitrost vrtenjaPreostali upogib lahko povzroči vibracije, vendar ima zmogljivost hitrosti druge vzrokeGeometrijo gredi in sestavljeno dinamično validacijo hranite ločeno
Sistem s kroglično matico/prednapetostjoStanje matice se ne meri z ravnostjo gole grediOdstranite ali zaščitite matico in ločeno potrdite končno montažo

Cilj ni, da gred izgleda naravnost na enem paru nosilcev. Cilj je ustvariti nadzorovano geometrijo gredi brez ogrožanja tekalne poti, zahteve za vpenjanje ali nadaljnji sklop.

Ločite kroglični vijak od vsebine vodilnega vijaka

Kroglični in vodilni vijaki pretvarjajo vrtenje v linearno gibanje, vendar se njihovi kontaktni sistemi in prioritete potrjevanja razlikujejo.

TemaGred s krogličnim vijakomObičajni vodilni vijak
Delovni stikRecirkulacijske kroglice v natančni dirkalni steziDrsni stik navoj/matica
Površinska občutljivostGeometrija dirkalne steze in zaključek sta kritičnaBok in površina navoja ostajata pomembna, vendar se kontaktni mehanizem razlikuje
Orehov odnosPrednapetost, vezje krogle in ujemanje lahko vplivata na obnašanje sestavljenegaSistem odmika matice/trenja se razlikuje
Skrb za ravnanjeZaščitite dirkalno pot in ohranite razmerje med dnevnikom in dirkalno stezoZaščitite profil niti in funkcionalne dnevnike
Končna validacijaGeometrija gole gredi in pregledi matice/sklopa, kot je določenoPreverjanje delovanja risb in vijakov/matic, kot je navedeno

Obstoječa široka stran Precision Screw bi morala delovati kot nadrejena stran za krmarjenje. Ta članek obravnava sloj odločitve, specifičen za kroglični vijak, in ne sme podvajati splošnega Samodejna rešitev za ravnanje vodilnih vijakov.

Zamrznite fazo proizvodnje

Tveganje izravnave se med proizvodno potjo bistveno spreminja.

Pred zaključkom dirkališča

Popravek pred končnim brušenjem ali končno obdelavo kanalov lahko pusti dovoljenje za poznejšo obdelavo in zmanjša tveganje stika s končnim utorom. Kasnejša toplotna obdelava, brušenje ali sprostitev napetosti lahko ponovno spremeni gred, zato je nadaljnje preverjanje še vedno potrebno.

Po toplotni obdelavi

Toplotna obdelava lahko povzroči popačenje in spremeni vzmetenje. Projekt mora poznati trdoto, globina ohišja, osnovno stanje in ali morebitna korekcijska območja prenesejo zahtevano obremenitev.

Po brušenju ali končni obdelavi dirkalne steze

Končani utori zahtevajo strogo zaščito pred stikom. podpira, sonde, pogonski elementi in orodje za stiskanje ne smejo udrti ali polirati kroglične gosenice. Popravek po zaključku zahteva reprezentativno validacijo površine in razpok.

Z nameščeno kroglično matico

Ravnanje gredi z nameščeno kroglično matico lahko poškoduje matico, žogice, povratni sistem ali usklajeno stanje prednapetosti. Projekt mora običajno opredeliti postopek z golo gredjo ali izrecno zasnovan postopek zaščite/odstranitve.

Določite nadzorovano značilnost

Ne uporabljajte "natančnosti krogličnega vretena" kot ene same zahteve. Risba lahko ločeno nadzoruje:

  • ravnost gredi ali ravnost osi;
  • krožni ali popolni odmik ležaja glede na referenčno os;
  • odtekanje, povezano z dirkalno stezo, ali druga značilnost, specifična za značilnost;
  • odstopanje vodila/hoda;
  • premer ležaja, okroglost in soosno razmerje;
  • profil dirkališča, površino in trdoto;
  • sestavljena prednapetost, navor, vibracij ali pozicioniranja.

Ravnanje lahko vpliva na nekatera geometrijska razmerja, vendar ne popravi samodejno natančnosti vodila, profil dirkalne steze ali prednapetost matice. Pregled Ravnost gredi proti izteku proti TIR pred odobritvijo metode indikatorja v delavnici.

Izbira datuma za gredi s krogličnim vijakom

Sredinske luknje

Sredinske luknje lahko posnemajo obdelovalno ali brusilno os, če so navedene, čista in nepoškodovana. Njihovo vlogo pri končnem prevzemu je treba potrditi; stabilna sredinska nastavitev ni samodejno funkcionalna nosilna os.

Ležajni ležaji

Dva ležajna ležaja lahko zagotovita funkcionalno referenco, če ustrezata risbi in sestavu. Obrazec dnevnika, razmik, stanje površine in kontaktna metoda vplivata na realizirano os.

Matematična referenca iz merjenih revij

Stroj lahko fizično podpira gred, medtem ko izpelje referenco iz izbranih meritev vodila. Ta metoda mora navesti, kako je os povezana, kako se obravnava upad in kako je povezan z merilom stranke.

Merjenje, pridobljeno z dirkališča

Če se sprejem izrecno nanaša na dirkališče, potrebna je metoda, ki upošteva funkcije. Senzorja, ki vidi vijačni utor, ni mogoče razumeti kot sonde na gladkem valju.

Uporaba Kako izbrati merilne točke za stopničaste gredi za ločevanje ničelne točke risbe, strojna podpora in sprejemna referenca.

Merjenje povešanja dolge gredi in nizke sile

Dolgi kroglični vijaki se lahko upogibajo pod lastno težo. Razpon podpore, vmesne podpore in sila tipala lahko torej spremenijo opazovano krivuljo.

Ball screw non-contact measurement engineering concept illustration

*Engineering concept illustration.* It shows non-contact measurement from approved reference features and does not prescribe lasers for every project.

Merilna spremenljivkaGlavno tveganjeNadzor
Razpon podporeSpremeni gravitacijski odklonZamrzni koordinate v receptu
Vmesne podporeLahko zmanjša povešanje, vendar preveč omeji gredPotrdi številko, višina in zaporedje sprostitve
Sila sondeLahko odkloni vitko gredUporabite primerno kontaktno ali brezkontaktno zaznavanje z nizko silo
Rotacijski pogonLahko uvede ekscentrično sedenje ali torzijoDoločite pogonsko funkcijo in zaznavanje zdrsa
Aksialna postajaSpremembe utora/premera spremenijo signalUporabite koordinate postaje na podlagi risbe
Signal površine/utoraVijačna oblika je lahko videti kot periodično iztekanjeGeometrijo značilnosti ločite od upogiba
TemperaturaDolge gredi spremenijo dolžino in pogoje merjenjaZamrznjeni del in stanje merilnika
Naprava za strankeRazlične podpore dajejo različne rezultateIzvedite korelacijo meril v celotnem območju odločitve

Ponovljiva meritev ni nujno ustrezna meritev. Model podpore mora predstavljati odobreno inšpekcijsko stanje ali imeti dokumentirano korelacijo z njim.

Zaščitite Raceway Groove

Dirkalna steza je funkcionalna kotalna površina. Neposreden stik z navadnim V-blokom, ozek valj, konica sonde ali stiskalni čevelj lahko ustvari sledi, ki so nesprejemljive, tudi če gred postane geometrijsko bolj ravna.

Zaščitni načrt mora opredeliti:

  • dovoljen stik z gladkimi nastavki ali začasnimi procesnimi površinami;
  • območja žlebov, ki se jih ni mogoče dotakniti;
  • tipa senzorja in odmika za brezkontaktno merjenje;
  • zaščitni rokavi, ujemajoča sedla ali drugo namensko orodje, ko je stik neizogiben;
  • zahteve glede čistoče in nadzora delcev;
  • material za orodje, kontaktna širina in največji tlak;
  • vizualni, profil, pregled hrapavosti ali razpok po popravku;
  • pregledi življenjske dobe orodja in kontaminacije.

Zaščitni tulec je inženirska možnost, ni dokaz varnega popravka. Prilega se, togost, prenos in odstranitev obremenitve morata biti potrjena, da ne poškoduje utora ali popači meritev.

Večtočkovno merjenje in popravek

Objavljeni industrijski primeri kažejo, da lahko dolga kroglična vretena zahtevajo veliko merilnih in korekcijskih lokacij. Natančno število je odvisno od dolžine, togost, vhodna ukrivljenost in toleranca.

Zemljevid upogiba mora beležiti:

  • osna koordinata vsake postaje;
  • izmerjena magnituda in kotna faza;
  • referenčni/datumski pogoj;
  • postaje izključene zaradi motenj žlebov ali funkcij;
  • predvideni vpliv korekcijskih točk kandidata;
  • rezultat sproščenega dela po vsakem popravku;
  • največje dovoljeno število poskusov in NOK razlog.

En velik popravek na najslabši postaji lahko spremeni več sosednjih odčitkov. Strategijo od grobega do finega ali urejeno večtočkovno strategijo je treba potrditi z reprezentativnimi deli in ne domnevati.

Nadzorovana korekcija z zaščitenim orodjem

Lokalizirana korekcija običajno uporablja dve spodnji podpori in zgornjo korekcijsko glavo za ustvarjanje upogibnega razpona. Za kroglični vijak, pot obremenitve mora preprečiti neposredno poškodbo vodila in končnih elementov.

Protected ball screw correction engineering concept illustration

*Engineering concept illustration.* It shows a removable protective sleeve at a correction band; it is not a universal tooling prescription or evidence of groove-safe production.

Popravljalna spremenljivkaKaj mora biti potrjeno
Podporni razmikUpogibni moment, učinek sosednje postaje in popuščanje
Pritisnite koordinatoOdobreno območje in razmerje do karte upogiba
Kotna orientacijaZaščita žleba/funkcije in smer popravka
Kontakt z orodjemPrileganje rokavu/sedlu, kontaktni pritisk in čistoča
Sila/hodStalni odgovor, vzmet in varnostna meja
Štetje poskusovBrez napredka, pravila za zaustavitev oscilacije in prekomerne korekcije
Izpuščeno ponovno merjenjeIsti datum, podpora in načrt postaje
Pregled površineDirkališče, dnevniki in kontaktne cone zaščitnega orodja

Vzmetne in procesne meje

Obremenjeni upogib pod stiskalnico vključuje elastično upogibanje. Končno geometrijo je treba izmeriti po popolni razbremenitvi. Kontrolnik se lahko prilagodi odzivu sproščenega dela, vendar mora ostati znotraj potrjene sile, meje števila udarcev in popravkov.

Ustavite ali usmerite del za pregled:

  • meritev je nestabilna ali je sedenje negotova;
  • odziv popravka je premajhen ali nedosleden;
  • smer se vedno znova obrne;
  • je doseženo največje število poskusov;
  • sila ali udarec se približuje potrjeni meji;
  • dirkališče, je odkrita napaka na ležaju ali razpoki;
  • rezultat ne more biti v korelaciji z merilom stranke.

glej Kompenzacija vzmeti pri ravnanju gredi za krmilno logiko sproščenega dela.

Ubranljiv samodejni cikel

  1. Prepoznajte družino krogličnih vijakov, risanje in recept za fazo postopka.
  2. Potrdite, da je kroglična matica odstranjena ali z njo ravnate po odobrenem postopku.
  3. Očistite in preglejte sredinske luknje, revije, dirkalne steze in orodja.
  4. Naložite gred na validirano referenčno/podporno ureditev.
  5. Preverite aksialno lokacijo, sedeži, rotacija in pogoj podpore.
  6. Izmerite dogovorjene postaje in ločite značilne signale od ovinkov.
  7. Zgradite večtočkovni zemljevid upogiba in izberite odobreno korekcijsko območje.
  8. Postavite opore in zaščitno orodje brez stika s prepovedanimi območji.
  9. Uporabite nadzorovano korekcijo znotraj meja sile/hoda/stika.
  10. Popolnoma razbremenite, obnovite merilno referenco in ponovno izmerite.
  11. Preglejte vodilno stezo in nosilce glede na načrt površine.
  12. Zabeležite podatke prej/potem in usmerite na OK, ponovno preveri ali NOK.

Splošna krmilna zanka je razložena v Kako deluje samodejno ravnanje gredi.

Različice s krogličnim vijakom, ki zahtevajo ločeno validacijo

RazličicaDodatno tveganje
Ozemljeni kroglični vijakDokončan stik dirkalne steze in tesna geometrijska korelacija
Valjani kroglični vijakPovršinsko stanje/stanje oblike in variacije stopnje postopka
Votel kroglični vijakOvalizacija/kolaps in zmanjšana togost
Dolg visokohitrostni vijakSag, uporaba pri kritični hitrosti in večtočkovna ukrivljenost
Kratek vijak velikega premeraVečja sila in omejeni razponi popravkov
Stopničasti dnevnikiIzbira datuma, ramena in značilnosti prehodov
Integriran konec zobnika/utoraZaščita končne funkcije in funkcionalna referenca
Prednapet ujemajoči sklop maticeOhranite ujemanje/prednapetost in potrdite po ponovnem sestavljanju

Ne kopirajte enega recepta v te različice brez vzorčnega dokaza.

Strojni in podatkovni moduli

ModulDefinicija projekta
Nakladanje/prenosPriročnik, tekoči trak, portal ali robot; nadzor dolžine in upogiba gredi
Identifikacija delovRisanje/družina, faza postopka in preprečevanje napačnega recepta
Datum/rotacijaSredišča, dnevniki ali izračunane osi; zaznavanje vožnje in sedenja
Sag podpiraštevilka, lokacijo, umerjanje višine in nadzorovano sproščanje
MerjenjeKontaktni/brezkontaktni senzorji, postaje, maske in filtri
PopravekPremični okvir, podporni razpon, stiskalna glava in zaščitno orodje
Pregled površinePreverjanje dirkalne steze/dnevnika pred popravkom in po njem
MenjavaSamodejna ali podprta nastavitev za družine dolžina/premer
SledljivostZačetni zemljevid, zgodovina popravkov, končni zemljevid in odločitev
Kakovosten vmesnikKorelacija merilcev strank, referenčni glavni in kalibracija

Vzorec preizkusa in načrt prevzema

Skupina za preverjanje veljavnostiReprezentativni vzorciDokazi
Razpon dolžine/premeraNajkrajša/najdaljša in najmanj/najbolj trdaSag, podporni načrt in obseg senzorjev
Faza izdelavePredhodni zaključek, toplotno obdelan in po potrebi dodelanOdziv popravka in tveganje dirkalne steze
Porazdelitev upogibaDobro, mejni, enokrivni in večkrivni deliZemljevid, naročanje postaj in poskusi
Material/trdotaCeloten obseg proizvodnjeObseg sile/hoda in vzmeti
Stanje dirkalne stezeReprezentativne zaključne in površinske serijeRezultat stika/inšpekcije
Datumsko stanjeCentri/časopisi v realističnih različicahPonovljivost in korelacija sedežev
Funkcije variantVotlo, stopil, končni zobnik/splin, če je vključenOrodje in varovana območja
Merilo za strankeIsti deli na obeh sistemihOdmik, ponovljivost in dogovor o odločitvi

Uporabite Preskus vzorca ravnanja in sprejemni vodnik za pretvorbo matrike v izvedljivost, Dokazi FAT in SAT.

Informacije, potrebne za ponudbo krogličnega vijačenja

Prosimo, navedite:

  • popolne risbe gredi in sklopa z popravki;
  • vrsta krogličnega vijaka, aplikacijsko in operativno usmerjenost;
  • brušena ali valjana tekalna steza in stopnja izdelave pri ravnanju;
  • polna/votla konstrukcija, material, toplotna obdelava in območje trdote;
  • celotna dolžina, korenske/glavne dimenzije, premeri in teža navijalk;
  • sredinska luknja, specifikacije ležajnega ležaja in aksialne lokacije;
  • kontrolirane lastnosti, datum, postaje in tolerance;
  • zahteve za vodilo/profil/površino dirkalne steze, pomembne za preglede po popravkih;
  • odobreno podporo, merjenje, pogonske in korekcijske cone;
  • prepovedana kontaktna območja in standard za pregled površin/razpok;
  • odstranitev kroglične matice, zahteve za ujemanje in ponovno sestavljanje;
  • merilnik/napeljava za stranke, podporni razpon, filtriranje in zaokroževanje;
  • dohodni zemljevid upogiba ali reprezentativni zavrnjeni podatki;
  • prepustnost, način nalaganja, zahteve glede mešanice izdelkov in sledljivosti;
  • dobro, mejni in NOK vzorci za korelacijo in poskuse.

Naša inženirska ekipa lahko nato določi referenčno točko, model podpore primeru, merilne postaje, zaščitena orodja in strategija večtočkovnih popravkov. Končna natančnost, čas cikla in stanje dirkalne steze je treba potrditi na podlagi reprezentativnih krogličnih vretenc in dogovorjene metode prevzema – ne na podlagi splošne specifikacije.

Pogosto zastavljena vprašanja

Ali je kroglični vijak enak vodilnemu vijaku za ravnanje?

št. Oba sta vijačna gred, toda kroglično vreteno ima natančno vodilo s kotalnim kontaktom in usklajen sistem matice. Zaščita utorov in validacija končne montaže zahtevata ločeno obravnavo.

Ali lahko stroj meri neposredno na utoru kroglice?

Samo z metodo, ki upošteva značilnosti in je zasnovana za navedeno značilnost. Navadna sonda, ki sledi vijačnici, lahko ustvari periodični signal, ki ni upogib gredi.

Ali je treba kroglični vijak poravnati pred ali po brušenju?

Pot postopka določa odgovor. Popravek pred zaključkom ščiti končno površino, vendar lahko kasnejši posegi povzročijo popačenje. Popravek po cilju zahteva strogo validacijo dirkalne steze/kontakta.

Kako se obvlada povešanje dolgega krogličnega vretena?

Uporabite zamrznjeni načrt podpore, kalibrirane višine podpore, primerna merilna sila ali brezkontaktno zaznavanje, in korelacijo z referenčnim pogojem stranke.

Ali lahko zaščitni tulec varno pritiska na utor?

Ne samodejno. Prileganje rokavom, togost, čistoča, prenos in odstranitev obremenitve je treba preizkusiti, in dirkalna steza mora opraviti dogovorjeni pregled po popravku.

Koliko korekcijskih točk je potrebnih?

Odvisno od dolžine, togost, porazdelitev upogiba in toleranca. Objavljene aplikacije kažejo, da je večtočkovni popravek pogost, toda dejansko število mora izhajati iz izmerjenega zemljevida upogiba in vzorčnih poskusov.

Ali ravnanje popravi natančnost svinca ali prednapetost matice?

Samodejne predpostavke ne bi smele biti. Ravnanje nadzira geometrijo gredi; natančnost vodila/hoda, profil utora in prednapetost matice zahtevata svoja lastna preverjanja.

Ali je končni sprejem izmerjen pod obremenitvijo stiskalnice?

št. Končno geometrijo je treba izmeriti po popolni razbremenitvi in ​​vrnitvi na dogovorjeno ničelno/podporno stanje.

Kazalo
Pomaknite se na vrh