Можно ли заменить шариковые линейные направляющие на роликовые на плоскошлифовальном станке?
Mục lục
При восстановлении или модернизации плоскошлифовального станка многие инженеры задают один и тот же вопрос:
Могут ли системы линейных направляющих (шариковые линейные направляющие) заменить оригинальные роликовые линейные направляющие?
Ответ: Да, но только при определённых условиях, , и подготовительные работы гораздо более требовательны, чем ожидает большинство людей.
В этой статье объясняются различия между роликовыми и шариковыми линейными направляющими, когда возможна замена, какие меры предосторожности необходимы, а также даются экспертные рекомендации, гарантирующие сохранение точности, жёсткости и долгосрочной стабильности вашего станка.
Шариковые направляющие Hiwin не имеют высоких требований к прямолинейности для прецизионного шлифования.
Понимание различий между роликовыми и шариковыми линейными направляющими крайне важно перед любыми изменениями в вашей системе линейного движения.
(1) Жесткость и грузоподъёмность
- Роликовые линейные направляющие
Используют цилиндрические ролики
Высокая жесткость, отличная нагрузка на момент
Лучше всего подходит для плоскошлифовальных станков, тяжёлых фрезерных станков и портальных станков - Шариковые линейные направляющие
Использовать циркулирующие шарики (шариковая линейная направляющая)
Более плавное движение, но меньшая жесткость
Подходит для автоматизации, фрезеровки на ЧПУ, лёгких операций механической обработки
Жесткость напрямую связана с качеством поверхностной отделки.
(2) Точность и качество поверхности
- Роликовые направляющие обеспечивают лучшую прямолинейность, меньший прогиб и более высокую стойкость к вибрациям.
- Шариковые направляющие могут вызывать микропрогиб, влияя на плоскостность и качество шлифовки.
(3) Долговечность
- Роликовые направляющие лучше выдерживают удары и большие нагрузки.
- Шариковые направляющие более чувствительны к загрязнениям.
(4) Стоимость
- Шариковые линейные направляющие часто стоят на 20–40 % дешевле, что делает их привлекательными для модернизации.
- Однако основание станка должно соответствовать очень строгим требованиям установки.
Когда шариковые линейные направляющие могут заменить роликовые направляющие на шлифовальном станке?
Роликовые направляющие можно заменить шариковыми только в том случае, если нагрузки при шлифовании небольшие и станок не требует сверхвысокой точности.
ДА условия «если»
Лёгкое шлифование или поверхностная обработка резом
Лёгкое шлифование или поверхностная обработка резом
Старые станки, у которых роликовые направляющие невозможно отремонтировать
Когда размеры крепления совпадают со стандартными шариковыми направляющимиNOT условия «если»
Шлифование сверхвысокой точности
Большие нагрузки или большая площадь контакта
Станки, требующие ровности более 5 мкм по всей длине перемещения
Важные предупреждения экспертов
Производители шлифовальных станков подчеркивают
- Шариковые направляющие Hiwin не имеют высоких спецификаций по плоскостности для прецизионного шлифования.
- Ожидается серьёзная доработка основания; это не простая модернизация.
- Используйте 3–4 линейных шариковых направляющих на рельс, чтобы усреднить ошибки, если вы настаиваете на шариковых направляющих.
- “Некоторые шлифовальные станки, например Cincinnati TC , спроектированы под шариковые линейные направляющие, но большинство — нет”.”
Это означает, что шариковые линейные направляющие могут работать, но только если станок и нагрузка соответствуют ограничениям.
Технические требования перед установкой шариковых линейных направляющих
Переход с роликовых направляющих на шариковые требует крайне высокой точности подготовки.
Эксперты рекомендуют следующее:
- Шаг 1: Соскребание и подготовка монтажных поверхностей
Направляющие имеют производственные дефекты; необходимо соскрести монтажные поверхности направляющих.
Отклонение высоты рельса
Осевая скрутка
Прямолинейность
После исправления прямолинейность должна достигать 0,0002 дюйма (5 мкм) по всей длине хода. - Шаг 2: Подбор и выравнивание рельсов
Выпрямите одну направляющую идеально ровно.
Сопоставьте вторую направляющую с первой.
Обе направляющие должны находиться в одной плоскости (без перепада высот).
Не компенсируйте перепад высоты с помощью блоков — не рекомендуется. - Не компенсируйте перепад высоты с помощью блоков — не рекомендуется.
Более крупные шариковые направляющие = повышенная жесткость
Ближе расположенные болты = уменьшение прогиба основания - Шаг 4: Использовать 3–4 каретки на рельс
Помогает усреднять производственные отклонения
Улучшает качество шлифованной поверхности - Шаг 5: Будьте готовы к повторной обработке основания
«Это масштабный проект».
Во многих случаях основание требует повторного шлифования или механической обработки для корректной установки шариковых линейных направляющих.
Защита от пыли и условия монтажа
Шариковые линейные направляющие значительно чувствительнее к пыли, чем роликовые.
При установке на плоскошлифовальном станке:
(1) Полностью накрывайте рельсы во время монтажа
(2) Очищайте основание для удаления абразивных частиц
(3) Используйте качественные скребки, торцевые крышки и уплотнения
(4) Установите сильфоны или металлические кожухи для защиты шариковых блоков
(5) После монтажа поддерживайте постоянную смазку рельсов
(6) Без надлежащей защиты от пыли шариковые линейные направляющие преждевременно изнашиваются.
Что следует учитывать при выборе недорогой замены Hiwin?
6 ошибок при покупке альтернативных линейных направляющих Hiwin
В связи с растущим спросом на линейные направляющие многие покупатели ищут экономически эффективные альтернативы Hiwin. Хорошая замена может сэкономить 20–40% стоимости, не