Gearstativs nøjagtighedsgrader: Hvad DIN 5, DIN 7 og DIN 10 faktisk koster dig

Tandstang og matchet tandhjul, slebet tænder

Målsøgeord:gearstangs nøjagtighedsgrader

Sekundær:DIN kvalitetsklasse gearstang, tandstangsspil, tandstangsstigningsfejl

Meta beskrivelse:DIN 5 til DIN 10 gearstangsnøjagtighed forklaret med reelle pitch-fejltal, opnåeligt tilbageslag pr. klasse, og hvordan man vælger en klasse uden at betale for meget.

Hvert par uger sender nogen os en tegning til et tandstangsportal med "høj præcision" skrevet i noterne og intet andet. Ingen DIN-klasse, ingen pitch-fejltal, ingen tilbageslagsmål. Når vi spørger, er svaret normalt en version af "så nøjagtigt som muligt inden for budgettet."

Det er ikke en specifikation. Det er et ønske. Og afstanden mellem DIN 10 og DIN 5 er ikke en lille præmie - det er en anden fremstillingsrute, en anden maskine og flere gange prisen pr. meter.

Så her er, hvad karaktererne faktisk betyder, i tal, og hvordan du beslutter, hvilken en din maskine virkelig har brug for.

Hvad karaktertallet måler

Et stativs nøjagtighedsgrad beskriver kumulativ pitch-fejl -, hvor langt tænderne driver fra deres teoretiske positioner langs stangens længde. Det er normalt angivet i millimeter per meter.

Figur 1. Kumulativ pitch-fejl efter DIN-kvalitetsklasse. Karakterer opnået uden efter-hærdningsslibning er vist med orange.

DIN 3962 definerer kvalitetsklasserne; jo lavere tal, jo strammere tolerance. På tværs af industrien stiller produktionsrute og opnåelig klasse op som denne:

Vi producerer stativer på tværs af hele dette sortiment, DIN 5 til DIN 10.

Spredningen fra top til bund er cirka 8:1. For at sige det fysisk: et stativ med ±0,200 mm pitchafvigelse over 1.000 mm betyder, at den reelle længde lander et sted mellem 999,8 mm og 1000,2 mm mod en teoretisk 1.000 mm.

Læg mærke til noget i tabellen. Induktions-hærdede basisreoler sidder ved DIN 10 -værstklasse anført - mens de er hærdede-og-slebne stativer når DIN 5. Begge er hærdede. Forskellen er, hvad der sker efter hærdning.

Hvorfor hærdning gør stativer mindre præcise, ikke mere

Dette rejser folk op konstant. Hærdning er en kvalitetsoperation, så et hærdet stativ er vel et bedre stativ?

For belastningskapacitet, ja. For nøjagtighedens skyld nej - ikke alene.

Induktionshærdning øger kraftigt kraftkapaciteten af ​​et stativ og reducerer samtidig tandkvaliteten, fordi opvarmnings- og bratkølingscyklussen deformerer stangen.

Opvarmning af tænder til austenitiserende temperatur og slukning af dem får stangen til at bevæge sig. Et langt, slankt stativ er omtrent den værst tænkelige geometri til at modstå den forvrængning. Du får 50–55 HRC på flankerne, og du mister pitch-præcision i den samme operation.

Løsningen er at slibe tænderneefterhærdning. Det er det, der adskiller et DIN 10 induktions-hærdet stativ fra et DIN 6 hærdet-og-slebet stativ - en ekstra præcisionsslibning på en maskine, der koster mere end de fleste menneskers huse. Det samme princip gælder generelt for gear: Nøjagtigheden falder efter varmebehandling, og slibning er, hvordan det genvindes.

I vores egen produktion er dette en planlægningsbeslutning, ikke en eftertanke. Der efterlades ekstra lager under tandfræsningen, så tænderne kan slibes tilbage til størrelse efter hærdning. Et stativ, der er angivet som "hærdet" uden en slibeoperation bagved, kan ikke holde en høj klasse, uanset hvad hårdhedstallet siger.

Det er også derfor, at "hærdet" alene ikke fortæller dig noget om præcision. Spørg hvilken proces, og om tænderne blev slebet bagefter.

Det nummer, din maskine faktisk føler: tilbageslag

Pitch-fejl er det, der bliver certificeret. Backlash er, hvad operatøren bemærker, når aksen vender.

Figur 2. Minimum opnåelige tilbageslag efter systempræcisionsniveau.

Typisk minimum opnåeligt tilbageslag efter systempræcisionsniveau:

Én kvalifikation gælder for hver række i den tabel, og det er den vigtigste sætning om emnet:Tandstangsudslaget afhænger af tandstangens justering i forhold til de lineære styreskinner.

Læs det igen, før du bestiller et DIN 5-stativ. Hvis din tandstangsmonteringsflade ikke er bearbejdet parallelt med de lineære styreskinner, varierer tandhjulets centerafstand langs slaget, og sløret varierer med det. Du vil have købt ultra-høj præcision og installeret medium præcision. Vi har set dette ske på maskiner, hvor tandstangen koster mere end gearkassen.

Nul tilbageslag opnås ikke ved at købe et bedre stativ. Den kommer fra et mekanisk arrangement - enten et delt tandhjul, hvor to tandhjulshalvdele skubbes fra hinanden af ​​en fjederpakke, så hver halvdel belaster en modsat tandflanke, eller en elektrisk forudindlæst dobbelt-pinion-opsætning med master- og slavedrev.

Karaktervalg efter ansøgning

At arbejde baglæns fra den nødvendige positioneringsnøjagtighed er den eneste fornuftige metode.

DIN 9–10, blød eller induktionshærdet.Skydeporte, enkle løfte- og overføringsenheder, stoppere, svejsepositionere, alt, hvor en tiendedel millimeter er irrelevant. At bruge mere her er penge brændt.

DIN 8, kølet og hærdet.Portallæssere, palleteringsmaskiner, robot syvende akse, generel håndtering. Positioneringsnøjagtighed i 0,1 mm-området til en rimelig pris.

DIN 6–7, hærdet og slebet.CNC-fræsere, plasma- og laserskærende portaler, bearbejdning af centerakser. Dette er den kvalitet, hvor skærekvaliteten starter afhængigt af stativet i stedet for kontrolsløjfen.

DIN 5, hærdet og slebet.Slibemaskiner, målemaskiner,-avancerede værktøjsmaskiner med en lineær skala. Dette er toppen af ​​vores produktionssortiment og det punkt, hvor hvert andet element i aksen - styrer, monteringsfladen, gearkassen - skal være på samme niveau, ellers er rackkvaliteten spildt.

Der er ét mod-intuitivt punkt, der er værd at tage til sig, og det kommer op i vejledningen til rackstørrelser på tværs af branchen:

Et større modul betyder ikke automatisk højere overførbar kraft. Et modul 2 rack i kvalitetsklasse 5 kan overføre en højere tangential kraft end et modul 3 rack i kvalitetsklasse 8.

Bedre nøjagtighed betyder, at belastningen spredes over flere tænder i korrekt kontakt. Et groft, men sjusket tandstang koncentrerer kraften på den tand, der tilfældigvis er høj. At gå en modulstørrelse op for at få styrke, mens du taber en kvalitetskarakter, kan få dig dårligere stillet, end hvor du startede.

Lange rejser: hvorfor karakter alene ikke afgør den totale fejl

For rejser ud over en stativlængde betyder samlingsfejl lige så meget som stativkvalitet.

Hærdet og slebet spiralformet stativ med monteringshuller

Repræsentant pr.-kumulativ pitchfejl ved forskellige længder:

Fejlen skaleres ikke lineært med længden - et 2.000 mm DIN 6 rack rummer 0,044 mm i alt, hvilket kun er 0,022 mm pr. meter, bedre end de 0,034 mm af et 1.000 mm rack pr.-meter.

Det har en direkte konsekvens for seks meters vandring. Brug af DIN 6 modul 4 spiralformede stativer og en sammenføjningsmetode, der holder under 0,025 mm pr. led:

3 × 2.000 mm stativer → 3 × 0.044 + 2 × 0.025 =0,182 mmi alt 2 led

6 × 1.000 mm stativer → 6 × 0.034 + 5 × 0.025 =0,329 mmi alt 5 led

12 × 500 mm stativer → 12 × 0.026 + 11 × 0.025 =0,587 mmi alt 11 led

Samme klasse, samme totallængde og muligheden for kort-rack er mere end tre gange dårligere. Fugerne dominerer. Færre, længere stativer slår flere, kortere hver gang -, hvilket er grunden til, at vi skubber kunder mod sektioner på 2 meter, når maskinsengen tillader håndtering af dem.

Hvad skal du sætte på din forespørgsel

Send os disse fem ting, og du får et stativ, der passer til maskinen i stedet for markedsføringsbrochuren:

DIN-klasse eller stigningsfejl i mm/m- ikke "høj præcision"

Modul og ansigtsbredde- eller tangentialkraften, og vi vil dimensionere den

Lige eller spiralformet

Varmebehandling, og om tænder er slebet efter hærdning

Samlet rejse og hvordan du planlægger at deltage i sektioner

Hvis du kun kender den positioneringsnøjagtighed, din maskine skal ramme, så fortæl os det og det lineære styrearrangement. At arbejde baglæns fra applikationen er normal praksis og tager én e-mail.

FAQ

Er DIN 6 dobbelt så god som DIN 8?

Ved pitch fejl, bedre end to gange: 0,036 mm/m mod 0,100 mm/m. På leveret maskine nøjagtighed, kun hvis montering og justering understøtter det.

Kan jeg blande et DIN 6 tandstang med et DIN 8 tandhjul?

Ikke fornuftigt. Hårdheden og kvalitetsklassen af ​​tandhjulet bør altid være lig med eller overstige tandstangens, fordi tandhjulet ser langt flere kontaktcyklusser pr. meter kørsel.

Holder et hærdet stativ længere end et jordet?

Forkert sammenligning - det er forskellige handlinger. Hærdningssæt slidstyrke og belastningskapacitet; slibesæt nøjagtighed. Et hærdet-og-slebet stativ har begge dele.

Hvilket tilbageslag kan jeg forvente i praksis?

Mellem tallene i tabellen ovenfor og omtrent fordoble dem, afhængig af montering. Disse værdier antager, at stativet er justeret korrekt efter de lineære styreskinner.

Er disse karakterer sammenlignelige mellem leverandører?

Ikke så stramt, som du ville håbe -, og målelængden er den sædvanlige fælde. Nogle leverandører angiver total afvigelse pr. 300 mm i stedet for pr. 1.000 mm, hvilket får det samme stativ til at se tre gange bedre ud. Bekræft altid målegrundlaget, før du sammenligner tilbud.

Tianjin OuNaiDa transmissionsteknologi har fremstillet tandhjul, tandhjul og transmissionskomponenter siden 2008, med CNC hobbing, tandhærdning og slibning i-huset. Vi producerer stativer fra DIN 10 til DIN 5. Send os din tegning eller dine belastnings- og nøjagtighedsmål, og vi vil angive den karakter, din ansøgning faktisk har brug for.