Planetary vs Spur Gear Reductor: parempi välyksen hallinta CNC-servojärjestelmille

CNC-työstökeskuksessa pienennys, jonka välys on 3 kaariminuuttia, aiheuttaa noin 0,26 mm paikoitusvirheen 300 mm:n työkalun säteellä, kun akseli vaihtuu. Se riittää työntämään tarkkuusosan pois toleranssista ja jättämään näkyviä työkalujälkiä valmiille pinnalle. Valinta planeettavaihteiston ja kevennysvaihteen välillä ei ole kustannuksista tai mukavuudesta kiinni. Kyse on siitä, pystyykö servojärjestelmäsi pitämään käsketyn asennon osa osan jälkeen.

Mitä välyksen hallinta tarkoittaa CNC-servojärjestelmissä

Välyksensäätö erottaa servoakselin, joka pitää aseman, akselista, joka poikkeaa toleranssista jokaisessa suunnanmuutoksessa.

Vääntövälys on kulmarako tulo- ja lähtövaihteiden välillä, kun pyörimissuunta muuttuu. Tämä rako luo kuolleen alueen asemasilmukkaan. Servomoottorin on kulutettava tämä aukko ennen kuin lähtö liikkuu, ja tuloksena oleva asentovirhe skaalautuu suoraan välyskulman ja kuormitussäteen kanssa.

Käytännön vaikutus CNC-koneistukseen näkyy kolmella alueella:

• Paikannustarkkuus: Akseli voi laskeutua minne tahansa takaiskukaistan sisällä, joten toistuvat liikkeet samaan koordinaattiin tuottavat erilaisia ​​tuloksia.
• Muotoilun tarkkuus: Ympyräinterpoloinnin aikana työkalun rata näyttää viipymämerkit suunnan käänteissä.
• Pintakäsittely: Välyksen aiheuttama mikrovärähtely jättää värinäjälkiä valmiille pinnoille.

Vastaisku muuttaa myös servosilmukan käyttäytymistä. Kun käyttöjärjestelmässä on välys, säädin näkee raon komennon ja todellisen asennon välillä. Värähtelyn estämiseksi vahvistusta on vähennettävä, mikä hidastaa vastetta. Vaikka kone ei tuota romua, se tuottaa osia hitaammin kuin se voisi.

Planeettavaihteisto: Pieni välys suunnittelun ansiosta

Tarkkuusplaneettavaihteistot tarjoavat 1-3 kaarenminuutin välyksen, mikä tekee niistä oletusvaihtoehdon CNC-servoakseleille.

Planeettavaihteiston kuormanjakoarkkitehtuuri on tärkein syy. Useat planeettapyörät nivoutuvat aurinkopyörän ja rengaspyörän kanssa samanaikaisesti jakaen vääntömomentin useisiin hammaskoskettimiin yhden sijasta. Tämä vähentää hampaiden taipumista kuormituksen alaisena ja tarjoaa tarkemman hallinnan keskietäisyyksille kokoonpanon aikana.

Planeettavaihteiston pieni välys johtuu kolmesta valmistustekijästä: kontrolloidusta hammasgeometriasta, tarkasta keskietäisyydestä ja välilevyyn tai esijännitykseen perustuvasta kokoonpanosta. Maahammaspyörät, joissa on tarkasti valvotut hammasprofiilit ja kannatintoleranssit, pitävät välyksen tasaisena koko tuotantojakson ajan.

a servomoottori planeettavaihteisto Jotta tarkkuus säilyy koko käyttöiän ajan, valmistuslaatu ja kokoonpanotoleranssin valvonta ovat tärkeimpiä. BEITTOssa AHL-sarja käyttää kierrehammasgeometriaa ja tarkkuushiotut vaihteet ylläpitämään tasaisen välyksen ja parantamaan kantavuutta ja hiljaista toimintaa. Koneenrakentajalle toistettavuus on tärkeämpää kuin täydellinen prototyyppi – jokaisen akselin on toimittava samalla tavalla.

Lämpöstabiilisuus on toinen tekijä. Planeettavaihteiston lämmetessä käytön aikana kotelo laajenee ja vaihteiden välykset muuttuvat. Hyvin suunniteltu planeettavähennys säilyttää välysalueensa koneen käyttölämpötilaikkunassa, kun taas suuremmilla välyksillä oleva kannusvähennys ajautuu enemmän lämpötilan muuttuessa.

Kierukkahammasvaihteiston planeettavähennys AHL-sarja servomoottorille Planeettavähennyksiä on käytetty laajasti monilla teollisuudenaloilla niiden suorituskyvyn vuoksi. Niiden ainutlaatuisesti suunnitellut kierrevaihteet takaavat erittäin tasaisen toiminnan ja hiljaisen... Näytä tuote →

Spur Vaihteen alennus: Yksinkertaisen vaihteiston rajat

Hammaspyörästöjen supistimet osoittavat tyypillisesti 5-15 kaarenminuuttia, ja rako kasvaa kulumisen myötä, koska jokainen vaihe lisää oman hammasvälytyksensä.

Hehkuhammaspyörästössä käytetään yksinkertaisia ​​yhdensuuntaisia ​​akselivaihteita. Jokaisessa vaiheessa on täsmälleen yksi hammasväli, ja kokonaisvälys on kaikkien vaiheiden hammasvälyksen summa. Koska hampaat osuvat yhteen pisteeseen, kuormituspitoisuus on korkea ja hampaat on mitoitettava suuremmiksi, jotta ne kantavat saman vääntömomentin.

Kustannusetu on todellinen. Ilman planeettakannatinta, rengashammaspyörää ja sisäistä kuormanjakoa valmistuskustannukset Nm:tä kohti ovat alhaisemmat. Kuljettimien, yksinkertaisten indeksointitaulukoiden ja ei-kriittisten syöttölaitteiden kohdalla kompromissi on järkevä.

CNC-järjestelmien ongelmana on, että kannusvälystimen välys ei ole staattinen arvo. Kun vaihteet kuluvat, välys muuttuu ja servosilmukan ominaisuudet muuttuvat. Servojärjestelmästä, joka on viritetty yhdelle vastaiskuarvolle, tulee liikkuva kohde, kun tämä arvo ajautuu. Päätät asemien uudelleenvirittämisen, syöttönopeuden pienentämisen tai pienemmän tarkkuuden hyväksymisen – mikään näistä ei ole hyväksyttävää tarkkuustyöhön tarkoitetuissa koneissa.

Vierekkäinen vertailu: mikä tarjoaa paremman välyksen hallinnan

CNC-servojärjestelmissä planeettavaihteisto tarjoaa paremman välyksen hallinnan kuin hammaspyörän vähennysakseli jokaisella paikannusta tai ääriviivaa suorittavalla akselilla.

Alla oleva vertailutaulukko näyttää tyypilliset erot mittareissa, joilla on merkitystä CNC-servokäytöille.

Kaavio ja taulukko kertovat yhdessä saman tarinan. Planeettavaihteisto on 1-3 kaarenminuutin alueella, joka on CNC-koneiden rakentajien tarkkojen akselien määrittämä alue. Spur-vähennys alkaa 5 kaarenminuutilla ja saavuttaa 15 kaarenminuutin.

Vääntöjäykkyydellä on yhtä paljon merkitystä kuin vastaiskulla. Kuormituksen alaisena kiertyvä supistus lisää asentovirhettä, vaikka vaihteet ovat kosketuksissa. Planeettavaihteistoilla on suurempi jäykkyys, koska planeettavaihteet on tuettu telineen molemmista päistä. Hammaspyörästön supistimessa on uloke- tai straddle-asennettu hammaspyöräpari, joka on vähemmän jäykkä.

Kuinka valita oikea supistus CNC-akselillesi

Valitse tarkkuusplaneettavaihteisto mille tahansa CNC-akselille, joka kohdistaa tai muotoilee muotoja, ja valitse joustava vaihteiston alennus akseleille, jotka tarvitsevat 1 kaariminuutin tai paremman.

Valintasääntö riippuu akselin roolista:

• Jos akseli syöttää leikkuutyökalua ja vaikuttaa osan laatuun, supistimen on pidettävä välys alle 3 kaarenminuutissa.
• Jos akselilla on pyörivä pöytä, vaatimus on vielä tiukempi - 1 kaarimin tai vähemmän on suositeltavaa.
• Jos akseli on apuakseli, kuten jäähdytysnesteventtiili tai puristin, kannustinvähennys voi olla hyväksyttävä.

Milloin Spur-vaihteistoa voidaan käyttää

Syöttöakseli kuularuuvilla, joka mittaa asentoa ruuvissa, on yksi tapaus, jossa anturi sulkee silmukan ruuvilla, ei supistimella. Toinen on apuakseli, joka ei vaikuta osien laatuun. Budjettikone, jossa pinnan viimeistely ja ääriviivojen tarkkuus eivät ole ensisijaisia ​​vaatimuksia, voi myös oikeuttaa kannusvähentimen kustannussäästöjä.

Kun tarvitset joustavan vaihteiston

Vaativimmille akseleille joustavat vaihteistot tuottavat 1 kaariminuutin tai enemmän. BEITTO BSHF -sarja käyttää taipuisaa nauhaa, joka muuttaa muotoaan joustavasti kytkeytyäkseen hammaspyöräverkkoon, eliminoiden hampaiden välyksen ja tarjoamalla korkean vääntöjäykkyyden. Tehokkaita strategioita paluuvälin vähentämiseksi Näissä yksiköissä on yksityiskohtaiset tiedot yhtiön teknisistä resursseista.

BSHF-sarjan Joustava vaihteiston alennus BSHF-sarjan Joustava vaihteiston alennus adopts a large-diameter hollow shaft design with a compact structure, and effectively reduces the overall weight. The thin body desig... Näytä tuote →

Suorakulmaiset ja kompaktit kokoonpanot

CNC-järjestelmissä, joissa moottorin on oltava kohtisuorassa käytettävään akseliin nähden, tarvitaan suorakulmainen supistin. TDXR-sarjan pienivälysinen spiraalikulman supistin säilyttää tarkkuuden ja mahdollistaa kompaktin koneen jalanjäljen.

TD-XR-sarja Tehokas Pieni välys Spiraalikartiovaihteen alennus ● Useita ulostuloakselivaihtoehtoja ● Suuri vääntömomentti ● Korkea hyötysuhde ● Pitkä käyttöikä ● Pieni välys ● Ei tarvitse huoltoa ● Joustavat asennusmitat Näytä tuote →

Monissa CNC-sovelluksissa vähennysventtiili asennetaan servomoottorin ja kuularuuvin väliin. Kokonaisasemointivirhe on pienennysvälyksen ja kuularuuvin aksiaalivälyksen summa. Tarkka planeettavähennys, jossa on 1-3 kaarenminuutin välys, lisää tyypillisesti vain muutaman mikronin virhettä ruuviin, kun taas kannusvähennys lisää useita kertoja tämän määrän.

Usein kysytyt kysymykset