Tiedätkö kuinka monta erilaista ohjauskiskoa CNC-työstökeskuksissa on?

”Yksityiskohtainen selitys CNC-työstökeskusten ohjauskiskotyypeistä”

1. Lineaarisen liikkeen ohjauskisko
   Lineaarisen liikkeen ohjauskisko on yleisin ohjauskiskotyyppi työstökeskuksissa. Se ohjaa liikkuvia osia liikkumaan tarkasti suorassa linjassa. Lineaarisen liikkeen ohjauskiskoilla on etuna yksinkertainen rakenne, helppo valmistus ja helppo tarkkuustakuu. Työstökeskuksen jokaisella akselilla, kuten X-akselilla, Y-akselilla ja Z-akselilla, käytetään yleensä lineaarisen liikkeen ohjauskiskoja.
   Lineaarisen liikkeen ohjauskiskojen tarkkuus ja suorituskyky riippuvat ohjauskiskojen materiaalista, valmistusprosessista ja asennustarkkuudesta. Korkealaatuiset lineaarisen liikkeen ohjauskiskot voivat varmistaa työstökeskuksen vakaan tarkkuuden ja luotettavuuden suurilla nopeuksilla ja raskaissa kuormitusolosuhteissa.
2. Pyöreän liikkeen ohjauskisko
   Ympyräliikeohjaimia käytetään pääasiassa työstökeskusten pyörivissä akseleissa tai komponenteissa, jotka tarvitsevat pyöreää liikettä. Ympyräliikeohjaimien suunnittelu ja valmistus ovat suhteellisen monimutkaisia, ja keskipakoisvoiman ja kitkan kaltaiset tekijät on otettava huomioon pyöreän liikkeen erityispiirteiden vuoksi.
   Ympyräliikkeen ohjauskiskot käyttävät yleensä erittäin tarkkoja kuula- tai rullalaakereita pyörimisliikkeen tasaisuuden ja tarkkuuden varmistamiseksi. Joissakin erittäin tarkoissa työstökeskuksissa käytetään myös hydrostaattisia pyöreän liikkeen ohjauskiskoja pyörivän akselin tarkkuuden ja vakauden parantamiseksi entisestään.

1. Pääliikkeen ohjauskisko
   Pääliikkeen ohjauskisko on ohjauskisko, joka vastaa työkalun tai työkappaleen pääliikkeen toteuttamisesta työstökeskuksessa. Pääliikkeen ohjauskiskon tarkkuudella ja suorituskyvyllä on ratkaiseva vaikutus työstökeskuksen työstötarkkuuteen ja tehokkuuteen.
   Työstökeskuksissa käytetään yleensä pääliikkeen ohjainkiskoina erittäin tarkkoja vierintäjohteita tai hydrostaattisia ohjainkiskoja. Näillä ohjainkiskoilla on ominaisuuksia, kuten suuri nopeus, korkea tarkkuus ja korkea jäykkyys, ja ne voivat täyttää työstökeskusten vaatimukset suurnopeusleikkauksissa ja raskaissa kuormitusolosuhteissa.
2. Syöttöliikkeen ohjauskisko
   Syöttökisko on ohjauskisko, joka vastaa työkalun tai työkappaleen syöttöliikkeestä työstökeskuksessa. Syöttökiskon tarkkuus ja vakaus vaikuttavat suoraan työstökeskuksen työstötarkkuuteen ja pinnanlaatuun.
   Syöttöliikkeen ohjainkiskoissa käytetään yleensä liukuvia ohjainkiskoja, rullaohjaimia tai hydrostaattisia ohjainkiskoja. Rullaohjaimilla ja hydrostaattisilla ohjainkiskoilla on suurempi tarkkuus ja vakaus, ja ne soveltuvat erittäin tarkkoihin työstökeskuksiin; liukuohjaimilla on yksinkertaisen rakenteen ja alhaisen hinnan edut, ja ne sopivat joihinkin keski- ja matalan tarkkuuden työstökeskuksiin.
3. Säätöohjainkisko
   Säätökisko on koneistuskeskuksessa käytettävä ohjauskisko työkalun tai työkappaleen asennon säätämiseen. Säätökiskon tarkkuudella ja joustavuudella on tärkeä vaikutus koneistuskeskuksen työstötarkkuuteen ja käyttömukavuuteen.
   Säätöohjaimissa käytetään yleensä liukuvia tai rullaavia ohjainkiskoja. Näillä ohjainkiskoilla on pieni kitkakerroin ja korkea tarkkuus, ja niillä voidaan helposti toteuttaa työkalun tai työkappaleen hienosäätö.

1. Liukuva ohjauskisko
   (1) Perinteinen liukuva ohjauskisko
   Perinteisillä valurauta-valurauta- ja valurauta-sammutetuilla teräsjohteilla on etuna yksinkertainen rakenne, helppo valmistus, hyvä jäykkyys ja korkea tärinänkestävyys. Tällaisella ohjainkiskolla on kuitenkin haittoja, kuten suuri staattinen kitkakerroin ja dynaaminen kitkakerroin, joka muuttuu nopeuden mukana, mikä johtaa suureen kitkahäviöön. Alhaisilla nopeuksilla (1-60 mm/min) ryömintäilmiö on altis, mikä heikentää liikkuvien osien paikannustarkkuutta. Siksi perinteisiä liukuvia ohjainkiskoja ei enää käytetä muissa CNC-työstökoneissa lukuun ottamatta taloudellisia CNC-työstökoneita.
   (2) Muovipäällysteinen liukuva ohjauskisko
   Tällä hetkellä useimmat CNC-työstökoneet käyttävät muovipäällysteisiä ohjainkiskoja, eli liikkuvan ohjainkiskon kitkapinnalle on liimattu muovikalvosta ja muista kemiallisista aineista valmistettu pehmeä hihna. Ohjainkiskon muovit jaetaan yleensä kahteen tyyppiin: teflonpäällysteinen pehmeä hihna ja epoksipinnoitteinen kulutusta kestävä ohjainkisko.
   Muovipäällysteisillä liukukiskoilla on seuraavat ominaisuudet:
   • Hyvät kitkaominaisuudet: Muovipäällysteisen ohjauskiskon muovikalvopehmeällä hihnalla on alhainen kitkakerroin, mikä voi vähentää liikkuvien osien kitkavastusta ja parantaa liikkeen tasaisuutta.
   • Hyvä kulutuskestävyys: Pehmeällä muovikalvohihnalla on hyvä kulutuskestävyys ja se voi pidentää ohjauskiskon käyttöikää.
   • Vakaa liike: Muovipäällysteisen ohjauskiskon kitkakerroin on vakaa eikä muutu nopeuden mukana. Siksi liike on vakaa eikä ryömintäilmiöitä esiinny helposti.
   • Hyvä tärinänvaimennus: Muovikalvon pehmeällä hihnalla on tietty elastisuus ja se voi absorboida liikkuvien osien tärinää ja parantaa työstökeskuksen työstötarkkuutta.
   • Hyvä valmistettavuus: Muovipäällysteisten johdekiskojen valmistusprosessi on suhteellisen yksinkertainen, edullinen ja helppo asentaa ja huoltaa.
2. Liikkuva ohjauskisko
   (1) Toimintaperiaate
   Vierivät ohjauskiskot sijoittavat pyöriviä elementtejä, kuten kuulia, rullia ja neuloja, ohjauskiskojen pintojen väliin muuntaakseen ohjauskiskojen pintojen välisen liukuvan kitkan vierintäkitkaksi. Tämä kitkamenetelmä vähentää huomattavasti kitkavastusta ja parantaa liikkeen herkkyyttä ja tarkkuutta.
   (2) Edut
   • Korkea herkkyys: Vierintäjohteiden dynaamisen ja staattisen kitkakertoimen välinen ero on hyvin pieni, joten liike on vakaa eikä indeksointiilmiöitä ole helppo esiintyä alhaisilla nopeuksilla liikuttaessa.
   • Korkea paikannustarkkuus: Vierintäjohteiden toistuva paikannustarkkuus voi olla 0,2 µm, mikä voi täyttää tarkkojen työstökeskusten vaatimukset.
   • Pieni kitkavastus: Vierintäelementtien vierintäkitkakerroin on paljon pienempi kuin liukuva kitkakerroin, mikä tekee liikkuvien osien liikkeestä kevyemmän ja vähentää käyttövoiman kulutusta.
   • Pieni kuluminen, hyvä tarkkuuden säilyminen ja pitkä käyttöikä: Vierintäelementtien ja ohjauskiskon pintojen välinen kosketuspinta on pieni, kuluminen vähäistä ja tarkkuus säilyy pitkään.
     (3) Haitat
     Vierintäjohteilla on huono tärinänkestävyys ja korkeat suojausvaatimukset. Koneistusprosessin aikana tärinä vaikuttaa valssauselementtien liiketarkkuuteen, mikä heikentää työstökeskuksen työstötarkkuutta. Lisäksi valssausjohteet vaativat hyvät suojaustoimenpiteet, jotta pöly, lastut ja muut epäpuhtaudet eivät pääse ohjainkiskon pinnalle ja vahingoita valssauselementtejä ja ohjainkiskoja.
     (4) Sovellustilanteet
     Rullaavat ohjauskiskot sopivat erityisen hyvin tilanteisiin, joissa työstökoneiden työosat vaativat tasaista liikettä, herkkää liikettä ja suurta paikannustarkkuutta. Tästä syystä rullaavia ohjauskiskoja käytetään laajalti CNC-työstökoneissa.
3. Hydrostaattinen ohjauskisko
   (1) Nestemäinen hydrostaattinen ohjauskisko
   • Toimintaperiaate
     Nestemäisen hydrostaattisen ohjauskiskon kahden työpinnan välissä on öljykammio. Tietyllä paineella voiteluöljyn syöttämisen jälkeen voi muodostua hydrostaattinen öljykalvo, joka tekee ohjauskiskon työpinnasta puhtaasti nestemäisen kitkan omaavan ilman kulumista ja säilyttäen tarkkuuden hyvin.
   • Edut
     • Korkea tarkkuus: Nestemäiset hydrostaattiset ohjauskiskot voivat tarjota erittäin suuren tarkkuuden ja varmistaa työstökeskuksen vakaan tarkkuuden suurilla nopeuksilla ja raskaissa kuormitusolosuhteissa.
     • Alhainen kitkakerroin: Puhdas nestemäinen kitka tekee kitkakertoimesta erittäin alhaisen, mikä vähentää huomattavasti käyttövoiman kulutusta.
     • Ei ryömintää pienillä nopeuksilla: Nestehydrostaattiset ohjauskiskot eivät ryömintäilmiötä edes pienillä nopeuksilla, mikä varmistaa liikkeen tasaisuuden.
     • Suuri kantokyky ja hyvä jäykkyys: Hydrostaattinen öljykalvo kestää suuren kuorman, mikä parantaa työstökeskuksen kantokykyä ja jäykkyyttä.
     • Öljyllä on tärinää vaimentava vaikutus ja hyvä tärinänkestävyys: Öljy voi absorboida tärinää ja vähentää tärinän vaikutusta koneistuksen aikana koneistuksen tarkkuuteen.
   • Haitat
     Nestemäisten hydrostaattisten johdekiskojen rakenne on monimutkainen ja vaatii öljynsyöttöjärjestelmän, ja öljyn puhtausasteen on oltava korkea. Tämä lisää valmistus- ja huoltokustannuksia.
   • Luokitus
     Koneistuskeskusten nestehydrostaattiset ohjauskiskot voidaan jakaa kahteen pääluokkaan: avoimeen ja suljettuun tyyppiin. Avoimen nestehydrostaattisen ohjauskiskon öljykammio on suoraan yhteydessä ulkomaailmaan, ja sen rakenne on yksinkertainen, mutta se on altis ulkoiselle saastumiselle; suljetun nestehydrostaattisen ohjauskiskon öljykammio on suljettu ja öljy kierrätetään uudelleen käytettäväksi, ja sen puhtaus on korkea, mutta rakenne on monimutkainen.
     (2) Kaasuhydrostaattinen ohjauskisko
   • Toimintaperiaate
     Kun ilmahydrostaattisen ohjauskiskon kahden ohjauskiskon työpinnan väliin on syötetty tiettyä painetta sisältävää kaasua, voidaan muodostaa hydrostaattinen ilmakalvo, joka tekee CNC-rei'ityskoneen kahdesta ohjauskiskon pinnasta tasaisesti erillään, mikä mahdollistaa tarkan liikkeen.
   • Edut
     • Pieni kitkakerroin: Kaasun kitkakerroin on erittäin pieni, mikä tekee liikkuvien osien liikkeestä kevyempää.
     • Ei ole helppo aiheuttaa kuumenemista ja muodonmuutosta: Pienen kitkakertoimen vuoksi lämpöä syntyy vähemmän, eikä ohjauskiskon kuumenemista ja muodonmuutosta ole helppo aiheuttaa.
   • Haitat
     • Pieni kantokyky: Kaasuhydrostaattisten ohjauskiskojen kantokyky on suhteellisen pieni ja niitä käytetään usein pienillä kuormilla.
     • Ilmanpaineen vaihtelut vaikuttavat tarkkuuteen: Ilmanpaineen vaihtelut aiheuttavat muutoksia ilmakalvoon ja siten vaikuttavat ohjainkiskon tarkkuuteen.
     • Pölyn leviämisen estäminen on huomioitava: Ilmanohjaimen pintaan putoava pöly vahingoittaa ohjaimen pintaa, joten on ryhdyttävä tehokkaisiin pölyn leviämisen estämiseen.