CNC tezgahları için hassas planet dişli kutusu —
Döner Tabla, B Ekseni ve Portal Dişli Tahrik Sistemi

Bir CNC işleme merkezinde, her biri planet dişli kutusuna farklı taleplerde bulunan üç temelde farklı servo sürücü tipi bulunur. Hangi sürücü tipini belirlediğinizi ve bunun baskın performans gereksinimini anlamak, en yaygın Koreli CNC OEM seçim hatasını önler: P0 spesifikasyonunun yalnızca iki veya üç eksende gerekli olduğu durumlarda tüm eksenlere aynı şekilde uygulanması veya bunun tersine, bileşik dış konik konfigürasyonu seçerek B ekseni eğimli kafada biriken boşluğa tolerans gösterilmesi.

Üç tahrik tipi ve bunlara ilişkin temel özellikler şunlardır:

Her bir planet dişli kutulu CNC takım tezgahı döner ekseni için, boşluk spesifikasyonu, katalog varsayılanından seçilmek yerine, parça toleransından türetilmelidir. Hesaplama zinciri şu şekildedir: dişli kutusu boşluğu (yay dakikası cinsinden) → tabla yüzeyindeki açısal boşluk → iş parçasının kesme noktasındaki doğrusal boyutsal hata. Bu zincir, makinedeki diğer tüm hata kaynaklarını hesaba katarak, parça toleransı bütçesi içinde tamamlanmalıdır.

ISO tolerans sınıfı eşleştirmesi: 50 mm çapında (toplam tolerans ±0,025 mm) bir ISO H7 deliği için, döner tabla dişli kutusundan kaynaklanan boşluk katkısı, toplam tolerans bütçesinin -40%'sini aşmamalıdır; bu da diğer hata kaynakları (iş mili salınımı, termal kayma, ilerleme ekseni konumlandırması) için yer bırakır. Bu genellikle boşluk katkısının ±0,008 ila ±0,010 mm'nin altında kalması gerektiği anlamına gelir; bu da yalnızca standart Kore CNC döner tabla yarıçapları olan 100-200 mm'de P0 ≤1 ark dakika ile elde edilebilir.

Büyük çelik levhaları veya aşırı büyük iş parçalarını işleyen ağır döner tablalar için — sıkıştırma torku gereksinimlerinin hassas AFH/AB serisinin karşılayabileceğinden daha fazla olduğu durumlarda — EP-AH Yeni Seri 1-2 ark dakika geri tepme, 450 mm gövde çapına kadar olan çerçevelerde 9.585 N·m'ye kadar çıkış torkunu kapsar. Bu 1-2 ark dakika spesifikasyonu, iş parçasının geometrisinin kendisinin dişli kutusu geri tepme katkısından daha pürüzlü olduğu ağır yapısal çelik toleransları (IT9-IT10) için yeterlidir.

İş Parçası Tipi → Gerekli Boşluk → Kore Ever-Power Serisi

5 eksenli bir CNC işleme merkezindeki B ekseni, eş zamanlı 5 eksenli kesim elde etmek için iş mili başlığını eğmektedir. Servo motor genellikle makine kolonunun içine yatay olarak monte edilir; çıkışı, eğme mekanizmasını kolon eksenine 90° açıyla sürmelidir. Bu düzenek, dik açılı bir dişli kutusu gerektirir ve bu dik açılı dişli kutusunun boşluk spesifikasyonu, iş mili başlığının açısal konumlandırma doğruluğunu doğrudan belirler ve bu da doğrudan iş parçasının boyutsal doğruluğunu etkiler.

Havacılık ve otomotiv takımları için Kore yapımı 5 eksenli işleme merkezleri, B ekseni açısal konumlandırma hassasiyetini ±0,005° ila ±0,010° (0,3 ila 0,6 ark dakika) olarak belirtmektedir. Bu, B ekseni tahriki için dişli kutusu boşluk payının ≤0,3–0,6 ark dakika olması gerektiği anlamına gelir ve P0 veya daha iyisini gerektirir. Sıralı bir P0 dişli kutusundan sonra eklenen harici bir konik dişli çifti, 3–5 ark dakika ek boşluk oluşturarak toplamda 4–6 ark dakika boşluk üretir; bu da belirtilen değerin 10 katıdır. Bileşik harici bir konfigürasyonla 5 eksenli hassasiyet spesifikasyonuna ulaşmak mümkün değildir.

O EP-ABR entegre dik açılı serisi Bu sorun, eğim kademesi dahil olmak üzere dik açılı çıkış milinde P0/P1/P2 boşluğunu ölçerek çözülür. Onaylanmış Kore örneği: EP-ABR090 P1 i=25, beş eksenli işleme merkezi B ekseni eğimli kafa. Teslimatta boşluk: Çıkış milinde ölçülen 2,4 ark dakika. Siheung'daki bir havacılık taşeronunda 3 makinede 19 ay kesintisiz çalışma, sıfır boşluk onarım talebi.

Pinyon Aşınma Problemi

Dişli çarklı doğrusal tahrik sistemlerinde, pinyon dişlerinin yan yüzeyleri milyonlarca temas döngüsü boyunca dişli çarka sürtünerek aşınır. Kore havacılık portal işleme merkezlerinde, üç vardiyalı çalışma düzeninde maksimum 120 m/dak ilerleme hızıyla çalışan makinelerde, pinyon dişlerinin yan yüzey aşınması 4-6 ay içinde değiştirme eşiğine ulaşır. Bu bir ürün kalitesi sorunu değil, yüksek çevrimli ve yüksek kuvvetli koşullar altında dişli çark-pinyon temas geometrisinin doğal bir tribolojik sonucudur.

Ekonomik soru, pinyonun aşınıp aşınmayacağı değil (aşınacaktır), değiştirme işleminin ne kadar sürdüğü ve her işlemden sonra makine yeniden kalibrasyonunun gerekip gerekmediğidir. Şanzıman çıkışı ile pinyon arasında geleneksel bir kama veya mil bağlantısı varsa, pinyon değişimi şunları gerektirir: servo motor kablolarının bağlantısının kesilmesi, şanzımanın taşıyıcı tertibatından çıkarılması, aşınmış pinyonun kama veya mil bağlantısından çıkarılması (özel bir çıkarma aleti gerektirir), yeni pinyonun bağlantıya takılması, şanzımanın yeniden takılması, servo motorun yeniden bağlanması ve makine ekseni yeniden kalibrasyonunun yapılması. Toplam geçen süre: şanzıman başına, her değiştirme işlemi için 2-4 saat.

Tipik bir Kore yapımı 5 eksenli portal işleme merkezinde, portal köprüsünün her iki tarafını da çalıştıran iki EP-AP ünitesiyle, portal senkronizasyonunu korumak için bu işlemin her iki tarafta da eş zamanlı olarak gerçekleştirilmesi gerekir; bu da bakım olay başına arıza süresini 4-8 saate çıkarır ve yılda 2-3 kez bakım yapılması gerekir.

Curvic Plaka Çözümü

O EP-AP/APK Kavisli Plaka serisi Dişli/anahtar bağlantısını, pinyonu şanzıman çıkış miline tek bir sıkıştırma vidasıyla bağlayan patentli kavisli dişli yüzey dişli diski (Curvic Plaka) ile değiştirir. Kavisli dişli geometrisi kendiliğinden merkezleme özelliğine sahiptir; vida sıkıldığında, Curvic dişleri, montaj sırasından bağımsız olarak pinyonu otomatik olarak aynı merkez hattı konumuna zorlar. Pinyon değiştirme prosedürü: bir vidayı gevşetin, aşınmış pinyonu çıkarın, yeni pinyonu takın, bir vidayı sıkın. Motor bağlantısı kesilmez. Şanzıman sökülmez. Yeniden kalibrasyon gerekmez.

Bir raf tahrik sistemi için doğru EP-AP çerçeve boyutunu belirlemek, genel bir "ağır hizmet" sınıflandırmasından değil, raf sistemi parametrelerinden çıkış torku talebini hesaplamayı gerektirir. Formül basittir ve hassas bir çerçeve boyutu başlangıç ​​noktası sağlar.

İki EP-AP ünitesinin portal köprüsünün zıt taraflarını aynı anda tahrik ettiği çift tahrikli portal konfigürasyonlarında, kuvvet hesaplaması her taraf için ayrı ayrı yapılır; simetrik portal hareketi için her bir dişli kutusu toplam portal kesme ve ivme kuvvetinin yarısını karşılar, ancak tek eksenli ön eksen düzeltmeleri ve eğim düzeltmeleri sırasında tam kuvveti karşılamak zorundadır.

Korea Ever-Power, talep üzerine Korece olarak bir kremayer tahrik torku hesaplama çalışma sayfası sunmaktadır; kremayer modülü (m), pinyon diş sayısı (Z), hareketli kütle (kg), maksimum ivme (m/s²) ve kesme kuvveti özelliklerini belirtmeniz yeterlidir; Korea Ever-Power uygulama ekibi, güvenlik faktörü uygulanmış önerilen EP-AP çerçeve boyutunu size geri gönderecektir.

Raf Sistemine Göre EP-AP/APK Çerçeve Seçimi

Temel: r_pinion = 40 mm (m=4, Z=20). 1,5× güvenlik faktörü uygulandı. Gerçek spesifikasyon, tam çalışma döngüsü analizini gerektirir.

12 servo eksenli 5 eksenli bir işleme merkezinin on iki adet P0 hassas dişli kutusuna ihtiyacı yoktur. Talaş konveyörü tahrikleri, soğutma sıvısı pompası aktüatörleri, takım magazini döner tablası dönüşü, palet taşıma tahrikleri ve kapı aktüatörleri, geri tepmenin makine hassasiyeti için önemsiz olduğu açık döngülü veya hız kontrollü eksenlerdir. Bu eksenlerde P0 belirtmek, sıfır işlevsel getiriyle doğrudan bir maliyet cezası anlamına gelir.

O Kore Ever-Power Ekonomik Hattı PA II serisi Bu CNC yardımcı eksen uygulaması için özel olarak tasarlanmıştır: PA II gövde çapı, EP-AB sıralı serisiyle birebir aynı boyuttadır, bu nedenle tek bir mekanik çizim, aynı motor adaptör plakası ve montaj flanşı geometrisini kullanarak hem kritik eksenlerde hassas EP-AB P0/P1'i hem de yardımcı eksenlerde Ekonomik Seri PA II'yi belirtebilir.

PA II'nin 6-8 ark dakika tek kademeli boşluğu, yalnızca "çalışıyor" ve "durdurulmuş" konumlandırma gereksiniminin olduğu talaş konveyörü hız kontrolü için tamamen yeterlidir. Aynı çerçeve boyutunda PA II ve AB P0 arasındaki önemli maliyet farkı, bir CNC OEM'in hassasiyet bütçesini 12 eksenin tamamına dağıtmak yerine, makine doğruluğunu gerçekten belirleyen 3-4 eksene ayırmasına olanak tanır.

CNC işleme merkezlerinde kullanılan takım magazinleri, Hirth bağlantı indeksleyicileri ve döner palet tablaları genellikle standart dışı redüksiyon oranları gerektirir; bir magazin karuseli içindeki takım sayısı (tipik olarak 20, 30 veya 40 pozisyon), değişken frekanslı sürücü kullanılmadan, yalnızca dişli oranı kullanılarak, motor adım komutu başına doğru açısal artışı üretecek şekilde, takım değişimi başına motor devir sayısıyla eşleşmelidir.

Standart planet dişli serisi 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 20, 25… oranlarını kapsar; mevcut set seriye bağlıdır. Takım değiştirme servosunun her takım pozisyonu için tam olarak 12° (360°/30) ilerlemesi gereken 30 takımlı bir magazin için (12° takım artışı başına tam sayı motor devri gerektirir), gereken oran 21:1, 31:1 veya 61:1 olabilir; bunlar standart AB serisinde mevcut değildir.

O EP-AD yuvarlak flanş serisi ve kompakt versiyonu EP-ADS Standart seriye ek olarak 16, 21, 31, 61 ve 91 gibi standart dışı oranlar da sunarak, VFD'ye gerek kalmadan hassas takım magazini indekslemesi sağlar. Yuvarlak flanş ayrıca magazin gövdesi deliğinde kendiliğinden merkezlenerek indeksleyici hizalamasını kolaylaştırır.

Q
CNC döner tablası her yön değiştirme işleminden sonra kayma yapıyor. Bunun muhtemel sebebi nedir?

CNC döner tablada yön değiştirme sonrası sapma neredeyse her zaman bir geri tepme belirtisidir. Servo komutu yön değiştirdiğinde, tabla hareket etmeye başlamadan önce motorun önce dişli kutusu geri tepme açısı boyunca dönmesi gerekir; ancak enkoder bu kayıp hareket sırasında motor dönüşünü izlemeye devam eder, bu da servo kontrol döngüsünün, tabla nihayet tepki vermeye başladığında aşırıya kaçan bir takip hatası oluşturması anlamına gelir. Sapma büyüklüğü tutarlıysa (her yön değiştirmede aynı hata) ve küçükse (iş parçası kenarında milimetrenin altında), tabla çıkış geri tepmesini doğrudan bir kadran göstergesiyle ölçün: tabla kelepçesini kilitleyin, girişi küçük bir açıyla döndürün ve tabla yüzeyindeki açısal boşluğu ölçün. Bunu dişli kutusu spesifikasyonuyla karşılaştırın. Geri tepme orijinal spesifikasyonun önemli ölçüde ötesine geçmişse, dişli kutusunun değiştirilmesi gerekir. Spesifikasyon dahilindeyse, sapma muhtemelen servo ayarından kaynaklanmaktadır - yön değiştirme sırasında takip hatası artışını bastırmak için türev kazancını (D) artırın.

Q
Kore yapımı bir portal vinç makinesinin kremayer dişlisinin 3 vardiya çalışması altında ne sıklıkla değiştirilmesi gerekir?

Değiştirme aralığı, ilerleme hızına, malzeme sertliğine, yağlama sistemi kalitesine ve dişli yüzey sertliğine bağlıdır. Kore havacılık portal işleme merkezlerinde, Inconel ve titanyum kesimiyle 80-120 m/dak hızlı ilerleme hızlarında çalışan pinyon dişli yan yüzey aşınması 4-6 ay içinde değiştirme eşiğine ulaşır. Uygun şekilde yağlanmış dişliye sahip, 120 m/dak konumlandırma hızında (kesme hızı değil) çalışan fiber lazer kesim sistemlerinde pinyon aralıkları 8-12 ay arasında değişmektedir. Daha düşük konumlandırma hızlarında çalışan plazma kesim portallarında ise bu aralıklar 12-18 aya kadar düşebilir. Bu aralıklar, dişli kutusunun yükseltilmesiyle değil, yalnızca dişli ve pinyon yağlama sıklığının ve kalitesinin iyileştirilmesi veya aşınmaya duyarlı kesim geçişleri sırasında ilerleme hızının azaltılmasıyla iyileştirilebilir.

Q
Hassas döner tabla üzerinde EP-AFH şanzımanın yerine New Line EP-AH şanzımanı doğrudan kullanabilir miyim?

EP-AH Yeni Seri, 1-2 ark dakika boşluk payı sunar; birçok çerçeve boyutunda bu, tabla mekanizmasındaki tolerans birikimi dikkate alındığında EP-AFH'nin ≤1 ark dakika boşluğuna eşdeğer veya ondan daha iyidir. AH'nin daha yüksek torkunun gerekli olduğu ağır döner tablalar için bu doğru bir alternatiftir. Bununla birlikte, AH/AHK'nin montaj flanşı geometrisi AFH'den farklıdır; AH, makine takımı adaptör plakası montajı yerine yapısal endüstriyel kurulum için tasarlanmış daha büyük, daha ağır bir çerçeve ölçeği kullanır. Doğrudan tak-çıkar değiştirme, montaj arayüzü boyutlarının eşleştiğinin doğrulanmasını gerektirir. Korea Ever-Power uygulama ekibi, özel tabla gövdeniz ve motor konfigürasyonunuz için boyut uyumluluğunu doğrulayabilir.

Q
Çift tahrikli portal senkronizasyonu için, her iki EP-AP ünitesinin de aynı çerçeve boyutunda olması gerekir mi ve CV şaftları kullanılabilir mi?

Evet — standart çift taraflı çift tahrikli bir portalda (her iki tarafta birer tane olmak üzere iki servo motor), portal senkronizasyon doğruluğunu korumak için her iki EP-AP ünitesinin de aynı çerçeve boyutuna ve aynı orana sahip olması gerekir. Çerçeve boyutundaki herhangi bir uyumsuzluk, aynı giriş hızında farklı çıkış hızları üretir ve portal senkronizasyon kontrol döngüsü bunu sabit tork düzeltmesiyle telafi etmelidir; bu da her iki ünitede de ısıyı ve aşınmayı artırır. Servo motorun raf ekseniyle eş eksenli olarak konumlandırılamadığı asimetrik portal konfigürasyonları veya ofset motor yerleşimleri için, hassas CV tahrik milleri Dişli kutusu çıkış torkunu, pinyon pozisyonuna açısal bir sapma yoluyla ileterek, ek boşluk veya hizalama hatası eklemeden senkronizasyon tork transferini korur.