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齒輪齒條傳動系統在數控機床的應用

發布時間:2017-06-05 | 來源:互聯網 | 作者:
 

大型龍門數控機床的驅動軸,計劃將原來5米的驅動軸延長一倍。原先驅動軸采用滾珠絲杠驅動,由于現在需要加長一倍,靠滾珠絲杠10米長驅動難以實現。絲桿廠家也難做到高精度,同時,絲杠的價格也非常貴,超出預算。機床對整個系統的精度要求又極為高,所以一直在尋求最適合替代的驅動。




解決方案:

為滿足客戶要求, 驅動組合修改為: Q6(6級精度)、M6(模數6)的齒條+(高扭矩)伺服減速箱+預加載荷小齒輪軸齒條直線拼接,使用特定的安裝工具調整齒隙;減速箱背隙<1弧分,齒輪軸可有效減少齒條與齒輪之后在運行過程中產生的間隙;







 

使用長齒條的優勢

通過生產技術的不斷改進,已經能夠減少長度為1m的淬火&磨削齒條的總節距誤差,同時對1.5m及2m淬火&磨削齒條的節距誤差也有顯著改進。在長行程中,實現將節距誤差最小化。

使用長齒條可減少齒條節數,從而減少安裝時間。齒條接頭也相應減少,避免引起軸內的誤差。

一根齒條上有8個安裝孔和2個銷孔(兩端各一個),在齒條進行安裝過程中,很多情況下只將安裝孔進行固定而忽略了銷孔…事實上,1m及以下齒條的銷孔是必須用銷釘固定的。

最新的齒條節距誤差值如下:

 
安裝實例:

以下安裝實例分別使用了長度為0.5m、1m、2m的齒條,比較這三種情況,可看出使用長齒條的優勢。

行程長度:6m,齒條接續安裝

齒條與齒條接頭處的誤差<0.020mm

使用3根2m的淬火磨削齒條:

每根齒條的節距誤差是GTf/2000=0.047mm

總節距誤差:3*0.047(齒條根數)+2*0.020(齒條接頭數)=0.181mm

安裝要求:所需螺母:3*16=48,齒條接頭:2,定位銷:0

使用6根1m的淬火磨削齒條:

每根齒條的節距誤差是GTf/1000=0.036mm

總節距誤差:6*0.036(齒條根數)+5*0.020(齒條接頭數)=0.316mm

安裝要求:所需螺母:6*8=48,齒條接頭:5,定位銷:0

使用12根0.5m的淬火磨削齒條:

每根齒條的節距誤差是GTf/500=0.032mm

總節距誤差:12*0.032(齒條根數)+11*0.020(齒條接頭數)=0.604mm

安裝要求:所需螺母:12*4=48,齒條接頭:11,定位銷:24

如果您使用的是齒條裝配件而不是單根地將齒條接續,總的節距誤差將被進一步縮小。

裝配件中,齒條接頭處的節距誤差小于0.005mm

2m齒條:總節距誤差減小至0.151mm(減少了16%)

1m齒條:總節距誤差減小至0.241mm(減少了24%)

0.5m齒條:總節距誤差減小至0.439mm(減少了27%)

使用長齒條的好處

減少節距誤差

齒條數量少

節省齒條的安裝時間

齒條接頭少
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