Graus de precisió del bastidor d'engranatges: el que us costen realment DIN 5, DIN 7 i DIN 10

Cremallera i pinyó combinat, dents esmolades

Paraula clau objectiu:graus de precisió de la cremallera

Secundària:Cremallera de qualitat DIN, joc de cremallera i pinyó, error de pas de cremallera

Meta descripció:La precisió del bastidor d'engranatges DIN 5 a DIN 10 s'explica amb xifres d'error de to real, reacció possible per grau i com triar una classe sense pagar en excés.

Cada poques setmanes algú ens envia un dibuix d'un pòrtic de cremallera amb "alta precisió" escrit a les notes i res més. Sense classe DIN, sense xifra d'error de to, sense objectiu de reacció. Quan preguntem, la resposta sol ser una versió de "tan precisa com sigui possible dins del pressupost".

Això no és una especificació. És un desig. I la diferència entre DIN 10 i DIN 5 no és una petita prima - és una ruta de fabricació diferent, una màquina diferent i diverses vegades el cost per metre.

Així doncs, aquí teniu el significat real de les qualificacions, en nombres i com decidir quin realment necessita la vostra màquina.

Què mesura el nombre de grau

El grau de precisió d'un bastidor descriu l'error de pas acumulat - fins a quina distància es desplacen les dents de les seves posicions teòriques al llarg de la barra. Normalment es cita en mil·límetres per metre.

Figura 1. Error de to acumulat per classe de qualitat DIN. Els graus assolits sense la mòlta de post-enduriment es mostren en taronja.

DIN 3962 defineix les classes de qualitat; com més baix sigui el nombre, més estreta serà la tolerància. A tota la indústria, la ruta de fabricació i la classe assolible s'alineen com aquesta:

Produïm bastidors en aquesta gamma completa, DIN 5 a DIN 10.

La distribució de dalt a baix és d'aproximadament 8:1. Per dir-ho en termes físics: un bastidor amb una desviació de pas de ± 0,200 mm per sobre de 1.000 mm significa que la longitud real aterra entre 999,8 mm i 1000,2 mm enfront d'uns 1.000 mm teòrics.

Observeu alguna cosa a la taula. Els bastidors bàsics endurits per inducció-s'asseuen a DIN 10 -pitjorel grau indicat - mentre que els bastidors endurits-i-assoleixen la norma DIN 5. Tots dos estan endurits. La diferència és el que passa després de l'enduriment.

Per què l'enduriment fa que els bastidors siguin menys precisos, no més

Això fa que la gent s'enganxi constantment. L'enduriment és una operació de qualitat, així que segurament un bastidor endurit és un bastidor millor?

Per a la capacitat de càrrega, sí. Per a la precisió, no - no sol.

L'enduriment per inducció augmenta dràsticament la capacitat de força d'una cremallera i, al mateix temps, redueix la qualitat de la dent, perquè el cicle d'escalfament i extinció deforma la barra.

Escalfar les dents a la temperatura d'austenització i apagar-les fa que la barra es mogui. Un bastidor llarg i prim és la pitjor geometria possible per resistir aquesta distorsió. Guanyes 50–55 HRC als flancs i perds precisió de to en la mateixa operació.

La solució és triturar les dentsdesprésenduriment. Això és el que separa un bastidor endurit per inducció -DIN 10 d'un bastidor endurit-i{-molt- una passada de rectificat de precisió addicional en una màquina que costa més que la majoria de les cases. El mateix principi s'aplica als engranatges en general: la precisió cau després del tractament tèrmic i la mòlta és la manera com es recupera.

En la nostra pròpia producció, aquesta és una decisió de planificació, no una idea posterior. Es deixa estoc addicional durant el fresat de dents específicament perquè les dents es puguin tornar a tallar a la mida després de l'enduriment. Un bastidor citat com a "endurit" sense una operació de mòlta darrere no pot tenir una classe alta, sigui el que digui la xifra de duresa.

També és per això que només "endurit" no us diu res sobre la precisió. Pregunteu quin procés i si les dents van ser mòltes després.

El número que sent realment la vostra màquina: reacció

L'error de presentació és el que es certifica. El joc és el que nota l'operador quan l'eix s'inverteix.

Figura 2. Reacció mínima possible per nivell de precisió del sistema.

Reacció mínima típica assolible segons el nivell de precisió del sistema:

Una qualificació s'aplica a cada fila d'aquesta taula, i és la frase més important sobre el tema:El joc de cremallera i pinyó depèn de l'alineació de la cremallera amb les guies lineals.

Torna a llegir-ho abans de demanar un bastidor DIN 5. Si la superfície de muntatge del bastidor no està mecanitzada paral·lelament a les guies lineals, la distància entre el centre del pinyó varia al llarg de la carrera i el joc varia amb ella. Haureu comprat una precisió ultra-i instal·lada una precisió mitjana. Hem vist que això passa en màquines on la cremallera costa més que la caixa de canvis.

La reacció zero no s'aconsegueix comprant un bastidor millor. Prové d'una disposició mecànica - ja sigui un pinyó dividit, on dues meitats del pinyó s'aparteixen mitjançant un paquet de molles de manera que cada meitat carregui un flanc de dent oposat, o una configuració de pinyó doble-precarregada elèctricament amb accionaments mestre i esclau.

Selecció de qualificacions per aplicació

Treballar cap enrere des de la precisió de posicionament requerida és l'únic mètode correcte.

DIN 9–10, suau o endurit per inducció.Portes corredisses, unitats d'elevació i transferència simples, taps, posicionadors de soldadura, qualsevol cosa on una dècima de mil·límetre sigui irrellevant. Gastar més aquí és diners cremats.

DIN 8, temperat i temperat.Carregadores de pòrtic, paletitzadors, robot setè eix, manipulació general. Precisió de posicionament a la regió de 0,1 mm amb un preu raonable.

DIN 6–7, endurit i rectificat.Encaminadores CNC, pòrtics de tall per plasma i làser, eixos de centre de mecanitzat. Aquest és el grau on la qualitat de tall comença depenent del bastidor en lloc del bucle de control.

DIN 5, endurit i rectificat.Màquines rectificadores, màquines de mesurar, màquines eina-de gamma alta amb escala lineal. Aquesta és la part superior de la nostra gamma de producció i el punt on tots els altres elements de les guies de l'eix -, la superfície de muntatge, la caixa d'engranatges - han d'estar al mateix nivell o el grau de bastidor es malgasta.

Hi ha un punt contrari-intuïtiu que val la pena absorbir, i que apareix a la guia de mida dels bastidors a tot el sector:

Un mòdul més gran no significa automàticament una força transmissible més gran. Un bastidor mòdul 2 de classe de qualitat 5 pot transmetre una força tangencial més gran que un bastidor mòdul 3 de classe de qualitat 8.

Una millor precisió significa que la càrrega s'estén per més dents en contacte adequat. Un bastidor gruixut però descuidat concentra la força sobre qualsevol dent que sigui alta. Pujar la mida d'un mòdul per guanyar força mentre baixa una qualificació de qualitat us pot deixar pitjor que on vau començar.

Viatges llargs: per què la nota sola no decideix l'error total

Per a desplaçaments més enllà d'una longitud de bastidor, l'error de la junta importa tant com el grau de bastidor.

Bastidor helicoïdal endurit i rectificat amb forats de muntatge

Error de pas acumulat representatiu per-rack a diferents longituds:

L'error no s'escala linealment amb la longitud - un bastidor DIN 6 de 2.000 mm conté un total de 0,044 mm, que és només 0,022 mm per metre, millor que els 0,034 mm d'un bastidor de 1.000 mm per -metre.

Això té una conseqüència directa per a sis metres de recorregut. Utilitzant bastidors helicoïdals del mòdul 4 DIN 6 i un mètode d'unió que aguanta menys de 0,025 mm per unió:

Bastidors de 3 × 2.000 mm → 3 × 0.044 + 2 × 0.025 =0,182 mmtotal, 2 articulacions

Bastidors de 6 × 1.000 mm → 6 × 0.034 + 5 × 0.025 =0,329 mmtotal, 5 articulacions

Bastidors de 12 × 500 mm → 12 × 0.026 + 11 × 0.025 =0,587 mmtotal, 11 articulacions

El mateix grau, la mateixa longitud total i l'opció-de bastidor curt és més de tres vegades pitjor. Les articulacions dominen. Menys bastidors més llargs baten més i més curts cada cop -, per això empenyem els clients cap a seccions de 2 metres sempre que el banc de la màquina permet manipular-los.

Què posar a la vostra consulta

Envieu-nos aquestes cinc coses i obtindreu un bastidor que s'adapta a la màquina en lloc del fulletó de màrqueting:

Classe DIN o error de pas en mm/m- no és "alta precisió"

Mòdul i amplada de cara- o la força tangencial i la mesurarem

Recte o helicoïdal

Tractament tèrmic i si les dents es trituren després de l'enduriment

Viatges totals i com teniu previst unir-vos a les seccions

Si només coneixeu la precisió de posicionament que ha de colpejar la vostra màquina, digueu-nos-ho i la disposició de la guia lineal. Treballar al revés des de l'aplicació és una pràctica normal i requereix un correu electrònic.

Preguntes freqüents

DIN 6 és el doble de bo que DIN 8?

En error de pas, millor que dues vegades: 0,036 mm/m contra 0,100 mm/m. La precisió de la màquina lliurada, només si el muntatge i l'alineació ho admeten.

Puc barrejar una cremallera DIN 6 amb un pinyó DIN 8?

No sens dubte. La classe de duresa i qualitat del pinyó sempre ha d'igual o superar la de la cremallera, perquè el pinyó veu molts més cicles de contacte per metre de recorregut.

Un bastidor endurit dura més que un de terra?

Comparació incorrecta - són operacions diferents. Conjunts d'enduriment resistència al desgast i capacitat de càrrega; precisió dels conjunts de mòlta. Un bastidor-i-molt endurit té tots dos.

Quina reacció puc esperar a la pràctica?

Entre les xifres de la taula anterior i aproximadament el doble, depenent del muntatge. Aquests valors suposen que el bastidor està alineat correctament amb les guies lineals.

Aquestes qualificacions són comparables entre proveïdors?

No tan ajustada com esperaries - i la longitud de mesura és la trampa habitual. Alguns proveïdors indiquen una desviació total per 300 mm en lloc de per 1.000 mm, la qual cosa fa que el mateix bastidor sembli tres vegades millor. Confirmeu sempre la base de mesurament abans de comparar les cotitzacions.

Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology fabrica cremalleres, pinyons i components de transmissió des del 2008, amb fresat CNC, enduriment de dents i rectificat a casa-. Produïm bastidors des de DIN 10 fins a DIN 5. Envieu-nos el vostre dibuix o els vostres objectius de càrrega i precisió i us cotitzarem el grau que realment necessita la vostra aplicació.