Kas teate, mitut tüüpi juhtrööpaid CNC-töötluskeskustes on?

„CNC-töötluskeskuste juhtrööbaste tüüpide üksikasjalik selgitus“

1. Lineaarse liikumise juhtrööbas
   Lineaarse liikumise juhtrööbas on töötlemiskeskustes kõige levinum juhtrööpa tüüp. See juhib liikuvaid osi täpselt sirgjooneliselt liikuma. Lineaarse liikumise juhtrööbaste eelised on lihtne konstruktsioon, lihtne valmistamine ja lihtne täpsuse tagamine. Töötlemiskeskuse igal teljel, näiteks X-teljel, Y-teljel ja Z-teljel, kasutatakse tavaliselt lineaarse liikumise juhtrööpaid.
   Lineaarsete liikumisjuhikute täpsus ja jõudlus sõltuvad juhtrööbaste materjalist, tootmisprotsessist ja paigaldustäpsusest. Kvaliteetsed lineaarsed liikumisjuhikud tagavad töötlemiskeskuse stabiilse täpsuse ja töökindluse kiire liikumise ja suure koormuse korral.
2. Ringliikumise juhtrööbas
   Ringliikumise juhtrööpaid kasutatakse peamiselt töötlemiskeskuste pöörlevate võllide või ringliikumist vajavate komponentide jaoks. Ringliikumise juhtrööbaste projekteerimine ja tootmine on suhteliselt keeruline ning ringliikumise eripära tõttu tuleb arvestada selliste teguritega nagu tsentrifugaaljõud ja hõõrdumine.
   Ringliikumise juhtsiinid kasutavad tavaliselt ülitäpseid kuul- või rull-laagreid, et tagada pöörleva liikumise sujuvus ja täpsus. Mõnes ülitäpse töötluskeskuses kasutatakse pöörleva võlli täpsuse ja stabiilsuse edasiseks parandamiseks ka hüdrostaatilisi ringliikumise juhtsiine.

1. Peamine liikumisjuhtrööp
   Peamine liikumisrööbas on juhtrööbas, mis vastutab tööriista või tooriku peamise liikumise eest töötlemiskeskuses. Peamise liikumisrööpa täpsus ja jõudlus mõjutavad oluliselt töötlemiskeskuse töötlemise täpsust ja efektiivsust.
   Töötlemiskeskustes kasutatakse peamise liikumise juhtrööbastena tavaliselt ülitäpseid rull-juhtrööpaid või hüdrostaatilisi juhtrööpaid. Neil juhtrööpadel on sellised omadused nagu suur kiirus, suur täpsus ja suur jäikus ning need vastavad töötlemiskeskuste nõuetele kiirel lõikamisel ja rasketel koormustel töötamise tingimustes.
2. Söödaliigutuse juhtrööp
   Etteande liikumise juhtrööbas on juhtrööbas, mis vastutab tööriista või tooriku etteande liikumise eest töötlemiskeskuses. Etteande liikumise juhtrööpa täpsus ja stabiilsus mõjutavad otseselt töötlemiskeskuse töötlemise täpsust ja pinnakvaliteeti.
   Söötmisliikumise juhtrööpad kasutavad tavaliselt libisevaid juhtrööpaid, rulljuhtrööpaid või hüdrostaatilisi juhtrööpaid. Nende hulgas on rulljuhtrööpad ja hüdrostaatilised juhtrööpad, millel on suurem täpsus ja stabiilsus ning mis sobivad suure täpsusega töötlemiskeskustele; samas kui libisevatel juhtrööpadel on lihtsa konstruktsiooni ja madala hinna eelised ning need sobivad mõnedele keskmise ja madala täpsusega töötlemiskeskustele.
3. Reguleeritav juhtrööp
   Reguleeritav juhtrööbas on juhtrööbas, mida kasutatakse töötlemiskeskuses tööriista või tooriku asendi reguleerimiseks. Reguleeritava juhtrööpa täpsus ja paindlikkus mõjutavad oluliselt töötlemiskeskuse töötlemise täpsust ja töömugavust.
   Reguleeritavate juhtrööbaste puhul kasutatakse tavaliselt libisevaid või rulljuhtrööpaid. Neil juhtrööbastel on väike hõõrdetegur ja suur täpsus ning need võimaldavad tööriista või tooriku peenhäälestamist.

1. Liugjuhtrööp
   (1) Traditsiooniline libisev juhtrööp
   Traditsioonilistel malmist-malmist ja malmist karastatud terasest juhtsiinidel on eelised lihtsa konstruktsiooni, hõlpsa valmistamise, hea jäikuse ja kõrge vibratsioonikindluse poolest. Sellisel juhtsiinil on aga puudusteks suur staatiline hõõrdetegur ja dünaamiline hõõrdetegur, mis muutub kiirusega, mille tulemuseks on suur hõõrdekadu. Madalatel kiirustel (1–60 mm/min) on kalduvus roomamisele, mis vähendab liikuvate osade positsioneerimistäpsust. Seetõttu ei kasutata traditsioonilisi libisevaid juhtsiine enam teistel CNC-tööpinkidel, välja arvatud ökonoomsed CNC-tööpingid.
   (2) Plastikkattega libisev juhtsiin
   Praegu kasutab enamik CNC-tööpinke plastkattega juhtrööpaid, st liikuva juhtrööpa hõõrdepinnale kleebitakse plastkilest ja muudest keemilistest materjalidest pehme lint. Juhtrööpa plastmaterjalid jagunevad tavaliselt kahte tüüpi: teflonjuhtrööpa pehme lint ja epoksüvaikkattega kulumiskindel juhtrööpa kiht.
   Plastikkattega liugjuhtsiinidel on järgmised omadused:
   • Head hõõrdeomadused: Plastikkattega juhtrööpa plastkilest pehmel vööl on madal hõõrdetegur, mis võib vähendada liikuvate osade hõõrdetakistust ja parandada liikumise sujuvust.
   • Hea kulumiskindlus: Plastkilest pehmel lindil on hea kulumiskindlus ja see võib pikendada juhtrööpa kasutusiga.
   • Stabiilne liikumine: Plastikkattega juhtrööpa hõõrdetegur on stabiilne ega muutu kiirusega. Seetõttu on liikumine stabiilne ja roomamisnähtus ei teki kergesti.
   • Hea vibratsioonisummutus: plastkilest pehmel lindil on teatud elastsus ja see suudab neelata liikuvate osade vibratsiooni, parandades töötlemiskeskuse töötlemise täpsust.
   • Hea valmistatavus: Plastikkattega juhtrööbaste tootmisprotsess on suhteliselt lihtne, odav ning lihtne paigaldada ja hooldada.
2. Veerev juhtrööp
   (1) Tööpõhimõte
   Rulljuhtrööpad paigutavad juhtrööpa pindade vahele veerevaid elemente, näiteks kuulikesi, rullikuid ja nõelu, et muuta juhtrööpa pindade vaheline libisev hõõrdumine veerehõõrdumiseks. See hõõrdemeetod vähendab oluliselt hõõrdetakistust ning parandab liikumise tundlikkust ja täpsust.
   (2) Eelised
   • Kõrge tundlikkus: dünaamilise hõõrdeteguri ja staatilise hõõrdeteguri erinevus veerevate juhtrööbaste vahel on väga väike, seega on liikumine stabiilne ja madalatel kiirustel liikudes ei ole roomamisnähtused kergesti tekkida võivad.
   • Kõrge positsioneerimistäpsus: Veerevate juhtrööbaste korduv positsioneerimistäpsus võib ulatuda 0,2 μm-ni, mis vastab ülitäpsete töötlemiskeskuste nõuetele.
   • Väike hõõrdetakistus: Veerevate elementide veerehõõrdetegur on palju väiksem kui libisevate elementide hõõrdetegur, mistõttu liikuvate osade liikumine on kergem ja väheneb ajami jõu tarbimine.
   • Väike kulumine, hea täpsuse säilimine ja pikk kasutusiga: Veeremielementide ja juhtrööbaste pindade vaheline kokkupuutepind on väike, vähese kulumisega ja pikka aega suure täpsusega.
     (3) Puudused
     Rulljuhtrööbastel on halb vibratsioonikindlus ja kõrged kaitsenõuded. Töötlemisprotsessi ajal mõjutab vibratsioon rullelementide liikumise täpsust, vähendades seeläbi töötluskeskuse töötlemise täpsust. Lisaks vajavad rulljuhtrööpad häid kaitsemeetmeid, et vältida tolmu, laastude ja muude lisandite sattumist juhtrööpa pinnale ning rullelementide ja juhtrööbaste kahjustamist.
     (4) Rakendusjuhtumid
     Rulljuhtrööpad sobivad eriti hästi olukordadesse, kus tööpinkide töötavad osad vajavad ühtlast liikumist, tundlikku liikumist ja suurt positsioneerimistäpsust. Seetõttu kasutatakse rulljuhtrööpaid laialdaselt CNC-tööpinkides.
3. Hüdrostaatiline juhtrööp
   (1) Vedel hüdrostaatiline juhtrööp
   • Tööpõhimõte
     Vedela hüdrostaatilise juhtrööpa kahe tööpinna vahel on õlikamber. Pärast teatud rõhu all määrdeõli sisseviimist võib moodustuda hüdrostaatiline õlifilm, mis tagab juhtrööpa tööpinna puhtas vedelas hõõrdumises ilma kulumiseta ja hea täpsuse säilimisega.
   • Eelised
     • Suur täpsus: Vedelhüdrostaatilised juhtrööpad pakuvad äärmiselt suurt täpsust ja tagavad töötlemiskeskuse stabiilse täpsuse kiire liikumise ja suure koormuse korral.
     • Madal hõõrdetegur: Puhas vedel hõõrdumine muudab hõõrdeteguri äärmiselt madalaks, vähendades oluliselt jõu tarbimist.
     • Roomamist ei toimu madalatel kiirustel: Isegi madalatel kiirustel ei esine vedelhüdrostaatiliste juhtrööbaste roomamisnähtusid, mis tagab liikumise sujuva.
     • Suur kandevõime ja hea jäikus: Hüdrostaatiline õlifilm talub suurt koormust, parandades töötlemiskeskuse kandevõimet ja jäikust.
     • Õlil on vibratsiooni neelav toime ja hea vibratsioonikindlus: õli suudab vibratsiooni neelata ja vähendada vibratsiooni mõju töötlemise ajal töötlemise täpsusele.
   • Puudused
     Vedela hüdrostaatiliste juhtrööbaste struktuur on keeruline, vajab õlivarustussüsteemi ja õli puhtusaste peab olema kõrge. See suurendab tootmis- ja hoolduskulusid.
   • Klassifikatsioon
     Töötlemiskeskuste vedelhüdrostaatilisi juhtrööpaid saab jagada kahte põhikategooriasse: avatud tüüpi ja suletud tüüpi. Avatud vedelhüdrostaatilisi juhtrööpaid õlikamber on otse välismaailmaga ühendatud, lihtsa konstruktsiooniga, kuid altid välisele reostusele; suletud vedelhüdrostaatilisi juhtrööpaid õlikamber on suletud ja õli taaskasutatakse uuesti, olles küll puhas, kuid keeruka konstruktsiooniga.
     (2) Gaasihüdrostaatiline juhtrööp
   • Tööpõhimõte
     Pärast gaasi sisseviimist teatud rõhu all õhuhüdrostaatilise juhtrööpa kahe juhtrööpa tööpinna vahele saab moodustada hüdrostaatilise õhukile, mis muudab CNC-stantspingi kaks juhtrööpa pinda ühtlaselt eraldatuks, et saavutada ülitäpne liikumine.
   • Eelised
     • Väike hõõrdetegur: Gaasi hõõrdetegur on äärmiselt väike, mis muudab liikuvate osade liikumise kergemaks.
     • Kuumenemist ja deformatsiooni pole lihtne põhjustada: väikese hõõrdeteguri tõttu tekib vähem soojust ja juhtrööpa kuumenemist ja deformatsiooni pole lihtne põhjustada.
   • Puudused
     • Väike kandevõime: Gaasihüdrostaatiliste juhtrööbaste kandevõime on suhteliselt väike ja neid kasutatakse sageli väikeste koormustega juhtudel.
     • Õhurõhu kõikumised mõjutavad täpsust: Õhurõhu kõikumised põhjustavad õhufilmi muutusi, mõjutades seeläbi juhtsiini täpsust.
     • Tolmu vältimist tuleb arvestada: õhujuhtrööpa pinnale langev tolm kahjustab juhtrööpa pinda, seega tuleb võtta tõhusaid tolmu vältimise meetmeid.