CNC ルーターおよびガントリー マシン用のギア ラックの選択方法: 精度、速度、コストのバランスをとる
ロングストロークの CNC マシンがラックアンドピニオン ドライブを使用することが多い理由-
大型 CNC ルーター、プラズマ切断機、レーザー切断システム、ガントリー加工プラットフォームは通常、長い移動距離を必要とします。
ラックアンドピニオン システムは、次のような利点を備えているため、これらのアプリケーションで広く使用されています。
ラックセクションの結合による長い移動能力
高い移動速度
良好な伝達効率
柔軟な機械レイアウト
長い回転ボールねじと比較して、ラックシステムは臨界速度とシャフトの長さに関連する同様の制限を回避します。
ただし、ラック ドライブの最終的な位置決めパフォーマンスは、次のようなシステム全体に依存します。
ラック精度
ピニオンの品質
減速機のバックラッシ
取り付け精度
サーボ制御とデュアルドライブ同期-
CNC ラック システムの性能は、単一コンポーネントの精度グレードだけで判断すべきではありません。
ストレートラックとヘリカルラックの選択方法
ストレートツースラック
ストレート ラックは一般的に次の目的で選択されます。
一般的なCNC木工機械
切断装置
マテリアルハンドリングシステム
利点は次のとおりです。
シンプルな構造
製造コストの削減
取り付けと調整が簡単になりました
ヘリカルトゥースラック
ヘリカルラックにより、より継続的な歯の噛み合いが実現され、次のような効果が得られます。
よりスムーズな操作
騒音の低減
振動の低減
高速での動作安定性の向上
これらは、以下を必要とするアプリケーションに適しています。
より高い移動速度
表面品質の向上
動作の滑らかさの向上
ただし、はすば歯車は軸方向の力を生成します。したがって、システムは次のことを正しく考慮する必要があります。
ピニオンのねじれ方向
ねじれ角
支持力
減速機出力対応
モジュールの選択はマシンのサイズのみに基づいてはいけません
次のような実際の動作条件に応じて、正しいラック モジュールを選択する必要があります。
移動質量
切削抵抗
加速度
ピニオン歯数
減速比
ラックフェイス幅
モジュールが小さすぎると、次のような問題が発生する可能性があります。
歯根の強度が不足している
寿命の短縮
過度の歯のストレス
モジュールが大きすぎると、次のように増加する可能性があります。
システムサイズ
移動慣性
通信コスト
操作時の多角形効果
高加速 CNC マシンでは、次の点も考慮する必要があります。-
慣性力
非常停止衝撃荷重
動的荷重条件
安定した速度で動作するだけではありません。-
ラック精度と歯面製造
CNC アプリケーションが異なれば、必要なラック精度レベルも異なります。
標準的な CNC 切断および木工装置
経済的な機械加工ラックは、多くの場合、次の要件を満たします。
木彫り
一般的な切断
材料移送システム
精密 CNC および高い再現性アプリケーション
より高性能なシステムには次のものが必要となる場合があります。-
精密機械加工されたラック
グランドラック
硬化歯ラック
研削プロセスにより次のことが改善されます。
歯形精度
ピッチの一貫性
走行のスムーズさ
ただし、ラックの精度をアップグレードするだけでは、次のような問題を解決することはできません。
取付面精度が悪い
減速機のバックラッシ
ガントリー同期エラー
運動システム全体を考慮する必要があります。
熱処理と潤滑の要件
表面硬化は耐摩耗性を大幅に向上させることができ、一般的に次の用途に使用されます。
高負荷のアプリケーション-
長い稼働時間
高サイクルモーションシステム-
適切な治療法は以下によって異なります。
負荷レベル
必要寿命
動作環境
考えられる治療法は次のとおりです。
正常化または調整
歯面硬化
より高強度の素材-
効果的な潤滑も不可欠です。
木工機械などのほこりの多い環境では、過剰なグリースが次のものを引き寄せる可能性があります。
木材チップ
粉塵粒子
研磨性汚染物質
推奨される解決策には次のようなものがあります。
自動潤滑ピニオン
定期的な清掃
制御されたグリース塗布
デュアルドライブ ガントリー システムには同期制御が必要です-
ワイド ガントリー マシンでは、次のものがよく使用されます。
左側のラックとサーボ ドライブ-
右側のラックとサーボドライブ
この構成により力の分散は改善されますが、同期要件が発生します。
ガントリーの精度に影響を与える要因には次のものがあります。
両側のラック取り付けエラー
身長差
減速比の違い
電子同期設定
原点復帰手順
設置中に、両方のラックで次の点を確認する必要があります。
真直度
取付高さ
平行整列
CNC 制御システムには、信頼性の高い以下の機能も含まれている必要があります。
デュアルドライブの同期-
アンチラッキング制御戦略-
CNCラックお問い合わせのおすすめ情報
ラックを正確に選択するには、以下を提供してください。
機械移動長さ
移動質量
最高速度
加速度
切削または使用荷重
真っ直ぐな歯または螺旋歯の要件
精度要件
減速機モデル
ピニオン歯数
ラックセクションの長さ
取付穴パターン
潤滑方法
代替プロジェクトの場合は、以下も提供します。
ラックエンドプロファイル
歯のプロフィール写真
取付穴詳細
一致するピニオンの写真
完全なアプリケーション情報により、エンジニアはより信頼性の高いラックアンドピニオン ソリューションを推奨できます。
統合された設計により、より優れた CNC モーション パフォーマンスが実現
CNC マシンの場合、最も高価なラックを選択するだけでは最適なソリューションは得られません。信頼性の高いパフォーマンスは、以下の調整された設計によって実現されます。
ラック
ピニオン
減速機
サーボモーター
設置構造
制御システム
天津オウナイダは、顧客の図面、機械要件、およびカスタマイズされた処理ニーズに基づいて、次のような CNC ラック アンド ピニオン ソリューションを提供します。
CNCギアラック
適合するピニオン
カスタム取り付け穴
特殊な加工要件
Tianjin OuNaiDa は、精度、速度、コストを同時に最適化することで、お客様が安定した効率的なロングストローク モーション システムを実現できるよう支援します。{0}}
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