Duplex snekkegear | Dobbelt ledende, trinløst justerbart slør

Produktoversigt

Alle standard snekkedrev akkumulerer slør, når tandfladerne slides. Det slidte metal er væk - centerafstanden kan ikke reduceres, og den eneste måde at lukke mellemrummet mellem snekkegevindets flanke og hjulets tandflade i et standarddrev er at udskifte både snekken og hjulet. Dette er dyrt og tidskrævende, men for de fleste industrielle drev er det acceptabelt, fordi slørspecifikationen ikke er kritisk. I præcisionspositioneringsdrev - CNC-drejeborde, fræsemaskinefremføringssystemer, målemaskineakser - er selv 0,05 mm vinkelslør for meget. Et slør på 0,05 mm ved snekkehjulets stigningscirkel på et hjul med en diameter på 100 mm svarer til cirka 3,4 bueminutters positionsfejl, nok til at forårsage synlige overfladeuregelmæssigheder på et bearbejdet emne. Korea Ever-Power Worm Gear Co., Ltd fremstiller duplex snekkegearsæt - også kaldet dobbeltbly-snekkegear - der løser dette problem ved at få snekkens tandtykkelse til at variere kontinuerligt langs dens længde, så aksial forskydning af snekken gendanner det oprindelige slør uden at udskifte nogen komponenter. Dette duplex snekkegear Sæt er den korrekte løsning, hvor tovejs positioneringsnøjagtighed skal opretholdes i løbet af drevets levetid.

Sådan fungerer dobbeltledningsprincippet — Den tekniske mekanisme

En duplex-snekke fremstilles med lidt forskellige stigningsværdier på venstre og højre flanke af hvert gevind. Forskellen er lille, men præcist styret - typisk et par tiendedele af en millimeter forskel i aksial stigning mellem de to flanker. Konsekvensen af ​​denne forskel er, at tandtykkelsen - målt ved stigningscylinderen - øges kontinuerligt fra den ene ende af snekken til den anden. I den tynde ende passer snekkegevindet løst i hjulets tandgab med målbart slør. I den tykke ende passer snekkegevindet tæt med næsten nul slør. Afstanden mellem på hinanden følgende gevind (tandafstandsbredden) mindskes tilsvarende - gevind og gab er komplementære.

Justering af slør foretages ved at forskyde snekken aksialt, så den del af snekken med den nødvendige tandtykkelse kommer i kontakt med hjulet, hvilket giver det ønskede slør (fig. 1). På denne måde kan sløret justeres til enhver ønsket værdi ved montering af tandhjulet. Selv meget slidte tandhjul kan justeres forsigtigt og kontinuerligt uden at ændre tandkontaktgeometrien eller skabe indgrebsforstyrrelser - en vigtig fordel i forhold til alle alternative metoder til slørkontrol.

Ved snekkehjulet producerer de forskellige moduler på hver flanke forskellige addendummodifikationskoefficienter og forskellige rullecirkeldiametre på forsiden versus bagsiden af ​​hver hjultand. På grund af denne asymmetri er tandprofilerne forskellige foran og bagpå. Imidlertid - og dette er afgørende for at forstå, hvorfor duplex fungerer - forbliver tykkelsen af ​​hver hjultand og tandgabene konstante omkring hjulomkredsen. Det betyder, at snekken kan skifte til enhver aksial position, og at hjultandgeometrien altid er korrekt tilpasset snekken i den position. Der er ingen "foretrukken" aksial placering med bedre kontakt end andre - kontaktkvaliteten opretholdes ensartet over hele justeringsområdet.

Fire alternative metoder til justering af tilbageslag — hvorfor hver især ikke lever op til forventningerne

Før duplex-snekkegear blev bredt anvendt, brugte ingeniører fire andre metoder til at kontrollere slør i snekkedrev. Forståelsen af, hvad der er galt med hvert af disse alternativer, tydeliggør, hvorfor duplex er den overlegne løsning til præcisionspositioneringsapplikationer.

Alle fire metoder deler det samme grundlæggende problem, som er beskrevet i den tekniske litteratur: Justeringer og justeringer forstyrrer geometrisk nøjagtig indgreb. De forskyder kontaktprofilzonen og ændrer dens form og størrelse. Dermed mindsker de bæreevnen og forringer effektiviteten. Hver justering forårsager en betydelig mængde opstartsslid. Risikoen for forkert montering og ødelæggelse af snekkegearsættet er betydelig.

Duplex-snekkegear skaber ingen af ​​disse problemer. De tillader altid geometrisk nøjagtig tandkontakt og meget delikat justering af sløret. Kontaktarealet, bæreevnen og den faktiske effektivitet påvirkes ikke af justeringen. Derudover er duplex-tænder, fordi de er udført med en evolvent tandform, ufølsomme over for ændringer i centerafstanden - for eksempel forårsaget af snekkeakseludbøjninger under belastning - hvilket er en yderligere pålidelighedsfordel i stærkt belastede præcisionsdrev.

Duplex vs. alternativer — Hvad ændrer sig efter justering af tilbageslag

Denne sammenligning er det centrale tekniske argument for at specificere duplex i præcisionsdrev. Kolonnen "efter justering" viser, hvad der rent faktisk sker med drevet efter hver justering af sløret – de oplysninger, der bestemmer, om drevet vil opretholde sin positioneringsnøjagtighedsspecifikation ved gentagne justeringer i løbet af levetiden.

Vigtige monteringsvejledninger — Skal læses før installation

Duplex snekkegear varierer i modul mellem højre og venstre tandflade. Denne asymmetri betyder, at sættet har en specifik korrekt orientering - og kun én korrekt orientering. Installation af snekken i den forkerte retning forårsager, at centerafstanden bliver større end nominel, hvilket gør montering vanskelig og giver forkert tandindgreb, som ikke kan korrigeres ved aksial justering. Kontroller venligst begge aspekter nedenfor før montering.

1. Bekræftelse af samlingens retning

En pil, der angiver den korrekte monteringsretning, er præget på både duplex-snekken og snekkehjulet. Ved montering skal snekkehjulet placeres, så pilmærket vender fremad (mod dig). Vend snekken, så retningen af ​​pilmærket falder sammen med retningen af ​​hjulets pilmærke – begge pile peger i samme retning. Hvis monteringen er forkert, vil centerafstanden "a" blive større end den nominelle designværdi, hvilket resulterer i vanskeligheder med at fuldføre monteringen og, hvis den tvinges, forkert gearindkobling, der producerer overdreven støj, vibrationer og accelereret tandslid fra første omdrejning.

2. Verifikation af referencepositionen for nul slør

En V-not (60°, 0,3 mm dyb) bearbejdet på spidsen af ​​en specifik duplex-snekketand markerer referencetanden. Denne referencetand er den tand i den aksiale position, der producerer næsten nul slør (±0,045 mm), når den placeres i overensstemmelse med snekkehjulets rotationscenter, med centerafstanden indstillet til den nominelle designværdi "a". Proceduren for indstilling af nul slør er: (1) indstil husets centerafstand til den nominelle værdi "a"; (2) drej snekken, indtil V-not-referencetanden er justeret med hjulets rotationsakse; (3) lås snekkehuset eller lejejusteringen i denne position. For applikationer, der kræver let positivt slør (for at imødekomme termisk udvidelse eller for at forhindre tandbinding under belastning), skal snekken forskydes aksialt mod den tynde ende med den beregnede mængde før låsning.

⚑ Servicebemærkning: Efterhånden som tandhjulssættet slides under brug, og sløret øges, skal snekken forskydes aksialt mod den tykke ende med den nødvendige mængde (beregnet ud fra den specifikation for føringforskel, der følger med hvert sæt). Denne justering gendanner det oprindelige slør på næsten nul uden at afmontere gearkassen - i de fleste designs kan snekkeakslens aksiale position justeres via en gevindskåret endekappe eller en shim-stak. Kalibrer slørmåleinstrumentet efter hver justering for at bekræfte den gendannede værdi, før maskinen tages i brug igen.

Anvendelser — Hvor slørkontrol er sikkerhedskritisk eller nøjagtighedsbegrænsende

Duplex snekkegear specificeres, hvor slør er uønsket eller kan være skadeligt: ​​for at opretholde gentagen højpræcisionspositionering i begge retninger, for at forhindre impulsbelastede skader, når kontaktflankerne skifter, og i drev, hvor positioneringsfejl akkumuleres over tid. Typiske anvendelser omfatter roterende og vippeborde, fræsemaskiner og presser. De følgende eksempler giver den tekniske kontekst for hver applikations specifikke slørkrav.

• ▶CNC 4. og 5. akse roterende borde — Vinkelpositioneringsnøjagtigheden af ​​et bearbejdningscenters roterende bord bestemmer direkte dimensionsnøjagtigheden af ​​bearbejdede elementer på emnet. Et slør på 0,1 mm ved en radius på 150 mm svarer til 2,3 bueminutters positionsfejl, hvilket giver et synligt trin på den bearbejdede overflade, når bordet vender retning under et færdigt gennemløb. Et duplex-snekkedrev justeret til ±0,045 mm slør ved snekkehjulets stigningscirkel svarer til cirka 0,2-0,5 bueminutters positionsfejl — under tærsklen for synlige emnefejl ved standard bearbejdningsfremføringshastigheder.
• ▶Præcisionsfræsemaskinebordfremføring — Bordfremføringsdrev på fræsemaskiner af bed-typen bruger snekkegear til den endelige reduktion af tværfremføring og længdefremføring. Slør i bordfremføringen fremstår som en "dvale", når fremføringsretningen vendes — bordet bevæger sig ikke i den afstand, der svarer til sløret, og indhenter det så pludselig. Dette skaber en flad plet eller et trin på den bearbejdede profil ved hver retningsvending. Duplex-snekkedrev opretholder ensartet fremføringsbevægelse i begge retninger, hvilket muliggør tovejskonturering uden de korrektionsforskydninger for fremføringsvending, der kræves for at kompensere for slør i standardsnekkedrev.
• ▶Mekaniske presser og formningsudstyr — Stempelpositionsdrev på præcisionspræge- og formpresser skal returnere stemplet til en nøjagtig referenceposition (typisk inden for ±0,02 mm) for hvert slag for at opretholde ensartet emnegeometri på tværs af en produktionskørsel. Slør i drevet forårsager, at stemplets position er ubestemt i vendingsøjeblikket — stemplet kan stoppe på en hvilken som helst position inden for slørområdet. Over en produktionskørsel på tusindvis af slag producerer dette dimensionsvariationer, der forringer emnekvaliteten og kan forårsage værktøjsskader, hvis stemplet berører matricesættet i en vinkel.
• ▶Teleskop- og antenneazimut-/elevationsdrev — Astronomiske teleskoper og kommunikationsantenner skal kontinuerligt spore en målposition, mens de skifter mellem accelerations- og decelerationsfaser. Slør forårsager et "spring" i pegevinklen ved hver vending — drevet skal accelerere gennem slørgabet, før belastningen genaktiveres. Dette spring er synligt som et kortvarigt tab af sporingsnøjagtighed, der kan måles på positionskoderen. For radioteleskoper og optiske systemer med høj opløsning forringer denne fejl direkte signalkvaliteten fra den sporede kilde.
• ▶Koordinatmålemaskine (CMM) akser — CMM-rotations- og vippeakser skal positionere en probespids inden for ±1-5 µm af den kommandoerede position. Ved snekkehjulets stigningscirkel på en typisk CMM-rotationsakse oversættes selv ±0,045 mm snekkehjulsslør til en vinkelpositionsfejl. Af denne grund bruger CMM-rotationsakser typisk et forspændt snekkedrev — duplex-sættet justeret forbi nul slør til let forspænding — for helt at eliminere dødbåndet for sløret. Den forspændte tilstand kræver omhyggelig justering for at undgå overdreven friktion, hvilket ville forringe positioneringsgentagelsen på en anden måde.

Produktionsanlæg

Fremstilling af duplex snekkegear kræver en nøje dimensionskontrol end standard snekkeproduktion, fordi forskellen i føring mellem flankerne skal holdes inden for en strammere tolerance - enhver fejl i føringforskellen producerer direkte en fejl i justeringsområdet for sløret. Korea Ever-Power bruger dedikerede præcisions-NC-tandhjulsslibemaskiner til duplex snekkegevindslibning med måling under slibning for at verificere føringforskellen i flere aksiale positioner, før snekken frigøres fra slibeoperationen.

Relaterede komponenter

Standard snekkehjulsæt til generelle industrielle drev fås sammen med duplexkonfigurationer til præcisionsapplikationer. Vedlagt præcisions snekkegear reducer huse med duplex-snekkeaksler og justerbare snekkelejearrangementer, og den fulde katalog over komponenter til snekkedrev, er tilgængelige fra samme producent. Specifikationer for ledningsforskel og datablade for justering af slør leveres med hvert duplexsæt.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad sker der præcist, hvis duplex-ormen samles i den forkerte retning (pilene matcher ikke)?

Snekken og hjulet er designet til en specifik relativ orientering, fordi gevindet er tykkere i den ene ende. Hvis snekken vendes om, præsenteres den tykke ende af gevindet for tandgabet, der er designet til den tynde ende - centerafstanden "a" mellem akselakserne bliver større end den nominelle designværdi. I praksis betyder det, at huset enten ikke kan boltes lukket (hvis interferensen er stor) eller kan lukkes, men producerer binding og overdreven friktion ved første rotation. Hvis den tvinges forbi denne binding, berører tandflankerne på forkerte positioner under høj belastning, og der opstår øjeblikkelig tandskade. Pilemærkerne findes specifikt for at forhindre denne fejl - verificering af dem tager 30 sekunder og forhindrer øjeblikkelig tandhjulsødelæggelse.

Hvor mange gange kan drevet justeres, før snekken skal udskiftes?

I princippet kan drevet justeres på ubestemt tid, så længe snekkens og hjulets tandflader bevarer tilstrækkelig materialetykkelse og overfladekvalitet. Snekken har et begrænset, nyttigt justeringsområde - afstanden fra den tynde ende til den tykke ende - hvilket svarer til en specifik mængde akkumuleret slid på hjulets tandflade. Når snekken er blevet flyttet til sin maksimale justeringsposition, og sløret stadig er uden for specifikationen, er hjultænderne slidt ud over designgrænsen, og sættet skal udskiftes. I praksis kan et duplex-snekkesæt for et korrekt smurt drev, der opererer inden for nominel belastning, justeres 3-6 gange i løbet af dets levetid før udskiftning, hvilket effektivt ganger levetiden sammenlignet med et standardsnekkesæt med en faktor på 3-6.

Kan et duplex-snekkesæt udskiftes med et standard-snekkesæt fra samme modul?

Nej — en duplex-snekke kan ikke bruges med et standard snekkehjul, og en standardsnekke kan ikke bruges med et duplex-snekkehjul. Hjuletandprofilerne foran og bagpå er forskellige i et duplex-sæt; brug af den forkerte snekke giver forkert kontakt på den ene flanke og ingen kontakt på den anden. Centerafstanden, modulet og trykvinklen er nominelt de samme mellem duplex- og standardversioner, men snekken og hjulet skal altid bruges som matchede par fra samme duplex-design.

Kan duplexdrevet justeres forbi nul slør ved forspænding?

Ja — at flytte snekken aksialt længere mod den tykke ende forbi nul-slør-positionen skaber en lille smule forspænding (negativt slør). Forbelastede snekkedrev eliminerer fuldstændigt det døde slør og bruges i CMM-roterende akser og højpræcisionspositioneringstrin. Forspænding øger dog friktionen ved nettet, hvilket øger strømforbruget og genererer mere varme, og accelererer tandslid betydeligt, fordi oliefilmen er tyndere under konstant kompression. For de fleste applikationer er det den bedre balance mellem positioneringsnøjagtighed og levetid at indstille slør til ±0,045 mm i stedet for fuld forspænding.

Hvilken præcisionsklasse er tilgængelig for duplex snekkegearsæt?

Duplex snekkegear fremstilles i henhold til DIN-præcisionsklasser fra DIN6 til DIN9. Til rotationsborde og fræsemaskiner er DIN6 (±8-12 buesekunder enkelttands stigningsfejl ved M5) standardspecifikationen. Til teleskop- og CMM-applikationer er DIN5 tilgængelig på forespørgsel med forlænget leveringstid for de ekstra slibe- og verifikationsoperationer, der kræves. Kontakt os med dine krav til vinkelpositioneringsnøjagtighed, modul og hjultandantal - vi vil anbefale den passende DIN-klasse og give en pris og leveringstid for din specifikke konfiguration.

Kundeanmeldelser

Pakning og forsendelse

Hvert duplex-matchet sæt er individuelt pakket ind i korrosionsbestandigt papir og forseglet i en polyethylenpose. Specifikationsarket for blyforskel og databladet for slørjustering medfølger hvert sæt. Ydre emballage i en stiv karton eller trækasse afhængigt af mængde. International levering med DHL, FedEx, TNT eller UPS. Betaling: T/T eller L/C før forsendelse.