Főtengely -csiszológép

Főtengely köszörülés nehéz, mert a forgattyús csapok nem forognak a főtengely fő középvonala körül, hanem folyamatosan változó excentrikus pályán keringenek körülötte, ami azt jelenti, hogy a csiszolókorongnak mozgó célt kell követnie, nem pedig rögzített körfelületet. A CNC főtengely-csiszológép ezt szinkronizált tengelyvezérléssel oldja meg, amely fordulatonként több ezerszer újraszámolja a kerék helyzetét, miközben kezeli a hosszú, nehéz, egyenetlenül terhelt tengely okozta elhajlási kockázatot is. Az alábbi szakaszok elmagyarázzák, hogy ez a folyamat miért egyedülállóan megterhelő, hogyan követi a gép az excenteres csapcsapokat, mely forgattyústengely-típusokhoz van szükség külön felszerelésre, és hogyan kell kiválasztani a megfelelő gépet.

Miért olyan nehéz a főtengely köszörülése?

Az egyszerű tengellyel ellentétben a főtengelynek több csapcsapja van, amelyek a fő forgástengelyhez képest rögzített excentrikus távolsággal vannak eltolva, egy minden egyes hengerhez, amelyet a motor vagy a kompresszor kiszolgál. Amikor a forgattyús tengely a fő csapcsap középvonala körül forog a köszörülés során, minden csapcsap kör alakú pályát követ a középvonal körül, ahelyett, hogy mozdulatlanul maradna. A forgattyús csapcsiszolási módszereket leíró szabadalom megjegyzi, hogy a kerék csiszolórésze a forgattyús tengely egy fordulata alatt a csaphoz képest elliptikus pályán mozog, ami azt jelenti, hogy a köszörülési feltételek, például a kerék terhelése és az érintkezési sebesség folyamatosan változnak a ciklus során.

Ez számos olyan összeállítási kihívást jelent, amelyek nem léteznek a szokásos hengeres köszörülésnél.

• Folyamatosan változó érintkezési geometria. A keréknek radiálisan a főtengely forgási szögével összhangban kell mozognia, hogy folyamatosan kövesse a keringőcsap felületét, ahelyett, hogy rögzített pozíciót tartana.
• Változó csiszolási ellenállás. A forgattyúscsap köszörülési mechanikájával kapcsolatos kutatások kimutatták, hogy a köszörülési ellenállás a forgás egyes pontjain a csap mozgásával azonos irányú, máshol pedig ellentétes irányban hat, ami terhelésingadozásokat hoz létre, amelyek befolyásolhatják a pontosságot, ha nem kompenzálják.
• Hosszú, karcsú, egyenetlenül terhelt tengelyek. A főtengelyek az átmérőjükhöz képest gyakran hosszúak, és az ellensúlyok tömegeloszlása ​​egyenetlen, ezért hajlamosak a köszörülési erő és saját súlyuk hatására elhajlásra.
• Több kritikus felület egy részen. A fő csapokat, a csapcsapokat és néha a nyomólapokat is pontosan egymáshoz képest kell köszörülni ugyanazon a részen.
• A hiba magas következménye. A tűréshatáron kívül eső főtengely vibrációt, csapágykopást vagy motorhibát okozhat, így az elfogadható hibahatár az alkatrész méretéhez és tömegéhez képest rendkívül kicsi.

Ezek a tényezők az oka annak, hogy a főtengely-csiszoláshoz célzott gépekre van szükség, nem pedig egy erre a feladatra adaptált szabványos hengeres csiszolóra.

Hogyan csiszolják le a CNC forgattyústengely-csiszológépek az excentrikus tűs naplókat

A fő középvonal körül keringő csapcsap csiszolásához egy CNC főtengely-csiszoló valós időben koordinál két tengelyt: egy C-tengelyt, amely forgatja a főtengelyt, és egy X-tengelyt, amely a köszörűkorong kocsiját sugárirányban be- és kifelé mozgatja. A forgattyústengely-csapcsapok köszörülésével kapcsolatos tudományos kutatás, amelyet a Sensors folyóiratban publikáltak, ezt oszcilláló köszörülésként írja le, ahol a főtengelyt a C-tengely hajtja a főtengely közepe körül, míg a csapcsapok ugyanazon középpont körül forognak, a köszörűkorong pedig oda-vissza mozgó mozgást hajt végre az X-tengely mentén.

Ugyanezen kutatás szerint mind a C-, mind az X-tengely gyakorlati pozicionálási pontosságának szorosan meg kell egyeznie az elméleti mozgásszabályozási egyenletekkel ahhoz, hogy az eredmény valódi kör alakú csapcsap-csap profil legyen, mivel a parancsolt és a tényleges tengelypozíció közötti bármilyen eltérés kontúrhibát okoz közvetlenül a talaj felszínén. Ez az oka annak, hogy a főtengelyes köszörűk a nagy felbontású jeladókra és a szigorúan hangolt szervovezérlésre támaszkodnak, nem pedig a szabványos OD köszörűkön található egyszerűbb pozicionáló rendszerekre.

Milyen típusú főtengelyekhez van szükség speciális köszörűgépekre

Nem minden főtengelynek ugyanaz a köszörülési kihívása, és a gép specifikációi jelentősen eltérnek a főtengely méretétől, súlyától és konfigurációjától függően. Az alábbi táblázat felvázolja a gyakori kategóriákat és azok köszörülési szempontjait.

A nehéz főtengelyek különleges műszaki problémát jelentenek. Egy köszörűgép szabadalom, amely a nehéz főtengelyek tüskés köszörülésére vonatkozik, kifejti, hogy az elhajlás jelentős problémává válik, ha a főtengely túllép egy bizonyos hosszt és súlyt, és leír egy tehermentesítési elrendezést, amely állandó ellensúlyozó erőt fejt ki a főtengelyre köszörülés közben, kifejezetten az elhajlás kezelésére anélkül, hogy magára a tengelyre további alkatrészeket rögzítene. Ez jól szemlélteti, hogy a nagy teherbírású főtengely-csiszológépek miért olyan dedikált támasztó- és tehermentesítő rendszerekkel készülnek, amelyekre az autóipari gépeknek általában nincs szükségük.

Hogyan kerülheti el az elhajlást és biztosíthatja a pontosságot a főtengely köszörülésében?

Az elhajlás az egyik leggyakoribb hibaforrás a főtengely köszörülésénél, mivel a tengelyt csak a végeinél támasztják meg, vagy közbenső stabil nyugalmakban, miközben a köszörülési erő a középponttól eltérően hat. A következő gyakorlatok és gépjellemzők közvetlenül foglalkoznak ezzel.

1. Állandó pihenők és követőtámaszok. A köszörült csap közelében elhelyezett állítható stabil támasztékok csökkentik a főtengely támaszték nélküli fesztávját, és korlátozzák a vágóerő hatására bekövetkező elhajlást.
2. Ellensúlyozó vagy tehermentesítő rendszerek. Nehéz főtengelyeken a mechanikus tehermentesítő elrendezések ellenerőt fejtenek ki a tengely saját súlyának kiegyenlítésére, megakadályozva a megereszkedést, amely egyébként torzítaná a földelőcsapot.
3. Optimalizált csiszolási sorrend. A tengelyen lefelé irányuló szekvenciális helyett a tervezett sorrendben történő köszörülés kiegyenlítheti az erőket és csökkentheti a halmozott elhajlást az anyag eltávolításakor.
4. Szabályozott előtolási sebességek. A könnyebb, gyakoribb menetek a végső méret közelében csökkentik a csiszolási csúcserőt egyetlen nehéz vágáshoz képest, csökkentve a pillanatnyi elhajlást.
5. Merev gépágy és fejtartó. A nehéz, jól csillapított gépszerkezet ellenáll a terhelés alatti saját kihajlásnak, ami ha maga a gép nem kellően merev, akkor bármilyen tengelyelhajlással kompenzálódik.
6. Valós idejű mozgási pontosság. Mivel a csapcsap köszörülése a pontos C-tengely és X-tengely koordinációtól függ, a szervo hangolás és a jeladó felbontása közvetlenül befolyásolja, hogy a parancsolt szerszámpálya megegyezik-e a tényleges talajprofillal.
7. Hőszabályozás. A hűtőfolyadék áramlása és az állandó környezeti feltételek korlátozzák a hosszú főtengelytest hőtágulását, ami egyébként a ciklus közepén eltolná a csap helyzetét.

Az elhajlás kezelése ritkán egyetlen javítás. Ez általában a gép merevségének, a munkatartás támasztékának és az adott főtengely hosszának és tömegeloszlásának megfelelő köszörülési sorrend megfelelő kombinációját igényli.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő CNC főtengely-csiszológépet

Kiválasztása a Főtengely csiszológép az elvárt főtengelyek méretén, tömegén és tűrésprofilján kell alapulnia, nem csak a jelenlegi rendelési könyvének legnagyobb részén. Vegye figyelembe a következő tényezőket.

• Maximális főtengelyhossz és lengés. Győződjön meg róla, hogy a gépágy hossza és a lengés átmérője fedje le a várható legnagyobb főtengelyt, és legyen tartalék az alkatrész jövőbeni növekedéséhez.
• Támogatott tűk és fő naplók száma. Győződjön meg arról, hogy a C-tengely és az X-tengely vezérlője túlzott ciklusidő nélkül képes kezelni a főtengely csapszámát és löketkonfigurációját.
• Elhajláskezelési funkciók. Hosszabb vagy nehezebb főtengely esetén ellenőrizze, hogy a gép rendelkezik-e stabil támasztékokkal, tehermentesítő rendszerekkel vagy más olyan támasztékkal, amely megakadályozza a köszörülés közbeni megereszkedést.
• Szervo és kódoló felbontás. A nagyobb felbontású mozgásvezérlés közvetlenül javítja a tűcsap kerekségét, mivel a tengelypozícionálásnak szorosan követnie kell az elméleti pályaegyenletet.
• Kerék és öltöző rendszer. Győződjön meg arról, hogy a kerék mérete, típusa és az automatikus kötési ciklus megfelel a csap átmérőjének és a főtengely által igényelt felületi minőségnek.
• Gyártási mennyiség és átállási igények. A nagy keverékű, kisebb volumenű műhelyek a rugalmas CNC programozás előnyeit élvezik a különböző löketkonfigurációkhoz, míg a dedikált gyártósorok előnyben részesíthetik az optimalizált rögzített ciklusokat.
• Gyártói támogatás és képzés. A forgattyústengelyes csiszolók összetett gépek, így az alkatrészekhez való folyamatos hozzáférés, a kalibrálási támogatás és a kezelői képzés a berendezés élettartama során számít.

Cégünk egy 35.000 négyzetméteres, 32.000 négyzetméteres épületterületű létesítményből gyárt precíziós csiszolóberendezéseket, dedikált szerszámgépgyártó bázist hidraulikus alkatrészgyártó bázissal kombinálva. Termékkínálatunkban megtalálhatók a közönséges és CNC hengeres csiszológépek, CNC homlokoldali hengercsiszológépek, automatikus be- és kirakodó CNC és homlokoldali hengeres csiszológépek, kompozit köszörűgépek, valamint nagy pontosságú közönséges és CNC hengeres csiszológépek. Ha az ügyfél főtengelye vagy más speciális alkatrésze nem felel meg a szabványos katalógus-specifikációknak, mérnöki csapatunk nem szabványos speciális csiszológépeket is tervez, és támogató technológiát, szoftvert, képzést és automatizálási integrációt biztosít.

Cégünk rendelkezik ISO9001-2015 minőségbiztosítási rendszer tanúsítvánnyal és CE biztonsági tanúsítvánnyal, és elismert nemzeti csúcstechnológiai vállalatként. 2021-ben szakosodott és új kis- és középvállalkozásként értékeltek minket Zhejiang tartományban. Az önexportra vonatkozó képesítésekkel termékeink jelenleg több mint 20 országba jutnak el, köztük az Egyesült Államokba, Németországba, Japánba és Délkelet-Ázsia piacaira, és a régóta fennálló elkötelezettségre építve a minőség, az első a hírnév és a szolgáltatás az első.