Maskinstyre

Maskinguider  er knudepunkter, der er designet til at flytte værktøjet, emnet og relaterede knudepunkter langs en given bane med den nødvendige nøjagtighed.

Klassificering af guider

Glidende, rullende, hydrostatiske, aerostatiske guider bruges i metalskæremaskiner . I øjeblikket bruger omkring 95% af værktøjsmaskiner guider af den første og anden type. Ganske ofte kombineres guider af forskellige typer i et design for at kombinere deres fordele. Sådanne guider kaldes kombinerede. Glidestyr kan være semi-flydende, flydende og gassmurte. Ved semi-fluid smøring opsummeres vekselvirkningskraften af ​​delenes kontaktflader og kraften af ​​smøremidlets viskøse modstand, som ikke helt adskiller disse overflader. Hvis smøremidlet adskiller overfladerne fuldstændigt, så opstår der flydende smøring, hvilket er tilfældet i hydrostatiske og hydrodynamiske føringer. Rulningsstyrene er opdelt efter typen af ​​rulleelementer i rulle og kugle.

Afhængigt af den bevægelige enheds bevægelsesbane kan styrene være af retlinet og cirkulær bevægelse. De er også opdelt i vandret, lodret og skråtstillet. Ifølge tværsnitsformen er de mest almindelige rektangulære (flade), trekantede (prismatiske), trapezformede ( svalehaletype ) og runde guider.

Guider kan således klassificeres som følger:

Glidende hjælpelinjer

Den direkte kontakt mellem de sammenpassede overflader i glideføringerne bestemmer inkonstansen og store modstandskræfter. Afhængigt af belastningen, hastigheden, typen af ​​smøremiddel og dets mængde, kan guiderne fungere i friktionstilstande uden smøremiddel og med det. Den væsentlige forskel for disse guider er kræfterne af statisk friktion sammenlignet med friktionskræfterne i bevægelse; sidstnævnte er til gengæld stærkt afhængige af glidehastigheden. Denne forskel fører til rykkende bevægelser af noder ved lave hastigheder, hvilket er yderst uønsket, især for moderne CNC-maskiner. Betydelig friktion forårsager slid og reducerer derfor føringernes levetid.

For at reducere ulemperne ved semi-flydende smurte guider introduceres specielle anti-hop olier, foringer lavet af anti-friktionsmaterialer anvendes.

Fordelene ved semi-fluid smurte føringer er høj kontaktstivhed og gode dæmpningsegenskaber. Derudover giver de pålidelig fiksering af maskinens bevægelige enhed, efter at den er blevet flyttet til en forudbestemt position.

Hydrostatiske guider

Hydrostatiske guider er mere almindelige i værktøjsmaskiner. De giver flydende smøring ved enhver glidehastighed, og dermed ensartetheden og høje følsomhed af præcise udøvende bevægelser. Ulempen ved hydrostatiske guider er smøresystemets kompleksitet og behovet for specielle enheder til at fiksere den bevægelige enhed i en given position.

Af arten af ​​opfattelsen af ​​belastningen er hydrostatiske guider opdelt i åbne og lukkede. Åbne guider er designet til at absorbere pressende belastninger, og lukkede (de er også lukkede) kan også opfatte betydelige væltende momenter.

Hydrostatiske føringer har lommer, hvori olie tilføres under tryk. Den flyder ud gennem spalten og danner en oliepude over hele kontaktområdet. Samtidig kan tykkelsen af ​​olielaget justeres - dette giver dig mulighed for at øge stivheden af ​​åbne (ikke-lukkede) hydrostatiske lejer.

Hydrodynamiske guider

Hydrodynamiske guider er enkle i design, de fungerer kun godt ved tilstrækkelig høje glidehastigheder, som svarer til hastigheden af ​​hovedbevægelsen (i høvle, roterende maskiner). Den hydrodynamiske effekt, dvs. effekten af ​​at flyde den bevægelige enhed, skabes af blide kileaffasninger mellem smørerillerne på styrenes arbejdsflade. Smøremiddel trækkes ind i de indsnævrede spalter, der dannes på denne måde under bevægelse, og adskillelsen af ​​gnidefladerne med et lag væske sikres. For forskellige glidehastigheder og belastninger er der optimale geometriske parametre for kileaffasningen.

En alvorlig ulempe ved hydrodynamiske guider er krænkelsen af ​​flydende smøring i perioder med acceleration og deceleration af den bevægelige enhed.

Aerostatiske guider

Adskillelsen af ​​gnidningsflader i aerostatiske føringer opnås ved at tilføre trykluft til lommerne. Som et resultat dannes der en luftpude mellem styrenes modflader. Ved design ligner aerostatiske guider hydrostatiske guider. Arbejdsfladen er opdelt i flere sektioner, hvori lommerne er placeret. Luftforsyning og distribution til hver sektion er uafhængig.

Ulemperne ved aerostatiske lejer og føringer sammenlignet med hydrostatiske er lav belastningskapacitet, lav vibrationsdæmpning, da luftviskositeten er fire størrelsesordener lavere end olieviskositeten, lave dynamiske egenskaber, modtagelighed for fejl på grund af tilstopning af ledninger og arbejdsklarering. Dynamiske egenskaber kan forbedres ved at bruge lukkede aerostatiske guider, og belastningskapaciteten kan øges på grund af et autonomt kraftsystem fra en separat kompressor.

Fordelene ved aerostatiske føringer er, at de giver en lav friktionskoefficient under bevægelse, og når lufttilførslen er slukket, skabes der meget hurtigt kontakt mellem overflader med høj friktion, hvilket giver tilstrækkelig stivhed til at fiksere maskinsamlingen i en given position. Der er ikke behov for låseanordninger, som hydrostatiske føringer kræver.

Rullende hjælpelinjer

Rulningsguider har gode friktionsegenskaber, ensartethed og glathed af bevægelse, nøjagtighed af installationsbevægelser og opretholder nøjagtigheden i lang tid; de har lav varmeudvikling, de er nemme at smøre. Rulleføringer er enklere og mere økonomiske at bruge, har højere dynamik, belastningsaccept stivhed, er mindre energiforbrugende, opfatter bedre belastninger (både statiske og dynamiske), giver jævn kørsel, giver kun efter for hydrostatiske føringer i dæmpningsegenskaber.

Se også