Да ли знате колико врста вођица постоји у ЦНЦ обрадничким центрима?

„Детаљно објашњење типова вођица за ЦНЦ обрадне центре“

У савременој производњи, ЦНЦ обрадни центри играју кључну улогу. Као једна од кључних компоненти обрадног центра, вођица директно утиче на тачност, стабилност и ефикасност обрадног центра. Произвођачи ЦНЦ обрадних центара ће детаљно представити неколико врста вођица за обрадне центре.

 

I. Класификација по путањи кретања

 

  1. Линеарна водилица за кретање
    Линеарна вођица је најчешћи тип вођице у обрадничким центрима. Она води покретне делове да се крећу прецизно по правој линији. Линеарне вођице имају предности једноставне структуре, лаке производње и лаког обезбеђивања тачности. На свакој оси обрадничког центра, као што су X-оса, Y-оса и Z-оса, обично се користе линеарне вођице.
    Тачност и перформансе линеарних вођица зависе од материјала, процеса производње и тачности уградње вођица. Висококвалитетне линеарне вођице могу осигурати стабилну тачност и поузданост обрадне машине под условима кретања великом брзином и великим оптерећењем.
  2. Кружна водилица за кретање
    Кружне вођице се углавном користе за ротирајућа вратила обрадивих центара или компоненти којима је потребно кружно кретање. Пројектовање и производња кружних вођица су релативно сложени, а фактори попут центрифугалне силе и трења морају се узети у обзир због специфичности кружног кретања.
    Кружне вођице обично користе високопрецизне кугличне или ваљкасте лежајеве како би се осигурала глаткоћа и тачност ротационог кретања. У неким високопрецизним обрадничким центрима, хидростатичке кружне вођице се такође користе како би се додатно побољшала тачност и стабилност ротирајућег вратила.

 

II. Класификација по природи рада

 

  1. Главна водилица кретања
    Главна вођица кретања је вођица одговорна за остваривање главног кретања алата или радног предмета у обрадном центру. Тачност и перформансе главне вођице кретања имају пресудан утицај на тачност обраде и ефикасност обраде обрадног центра.
    У обрадничким центрима, за главне кретне вођице се обично користе високопрецизне ваљајуће вођице или хидростатичке вођице. Ове вођице имају карактеристике као што су велика брзина, велика тачност и велика крутост, и могу да задовоље захтеве обрадничких центара под условима резања великом брзином и обраде под великим оптерећењем.
  2. Вођица кретања увлачења
    Вођица за померање алата је вођица одговорна за остваривање кретања померања алата или радног предмета у обрадном центру. Тачност и стабилност вођице за померање директно утичу на тачност обраде и квалитет површине обрадног центра.
    Вођице за кретање померања обично користе клизне вођице, котрљајуће вођице или хидростатичке вођице. Међу њима, котрљајуће вођице и хидростатичке вођице имају већу тачност и стабилност и погодне су за високопрецизне обрадне центре; док клизне вођице имају предности једноставне структуре и ниске цене и погодне су за неке обрадне центре средње и ниске прецизности.
  3. Вођица за подешавање
    Вођица за подешавање је вођица која се користи у обрадном центру за подешавање положаја алата или радног предмета. Тачност и флексибилност вођице за подешавање имају важан утицај на тачност обраде и практичност рада обрадног центра.
    Вођице за подешавање обично користе клизне вођице или котрљајуће вођице. Ове вођице имају мали коефицијент трења и високу тачност и могу лако остварити фино подешавање алата или радног предмета.

 

III. Класификација према природи трења контактне површине

 

  1. Клизна водилица
    (1) Традиционална клизна водилица
    Традиционалне вођице од ливеног гвожђа и каљеног ливеног гвожђа имају предности једноставне структуре, лаке производње, добре крутости и високе отпорности на вибрације. Међутим, ова врста вођица има недостатке великог статичког коефицијента трења и динамичког коефицијента трења који се мења са брзином, што резултира великим губитком трења. При малим брзинама (1-60 мм/мин), склоне су појаве пузања, што смањује тачност позиционирања покретних делова. Стога, изузев код економичних ЦНЦ алатних машина, традиционалне клизне вођице се више не користе на другим ЦНЦ алатним машинама.
    (2) Клизна вођица обложена пластиком
    Тренутно, већина CNC машина алатки користи вођице обложене пластиком, односно меки пластични каиш састављен од пластике и других хемијских материјала који се лепи на површину трења покретне вођице. Пластика вођица се обично дели на две врсте: тефлонски меки каиш вођице и епоксидни премаз вођице отпоран на хабање.
    Клизне вођице обложене пластиком имају следеће карактеристике:

    • Добре карактеристике трења: Мекани каиш од пластичне фолије водилице обложене пластиком има низак коефицијент трења, што може смањити отпор трења покретних делова и побољшати глаткоћу кретања.
    • Добра отпорност на хабање: Мекана пластична фолија има добру отпорност на хабање и може продужити век трајања водилице.
    • Стабилно кретање: Коефицијент трења вођице обложене пластиком је стабилан и не мења се са брзином. Стога је кретање стабилно и није лако доћи до појаве пузања.
    • Добро пригушивање вибрација: Мекани каиш од пластичне фолије има одређену еластичност и може апсорбовати вибрације покретних делова и побољшати тачност обраде обрадног центра.
    • Добра производност: Процес производње водилица обложених пластиком је релативно једноставан, са ниском ценом и лаком инсталацијом и одржавањем.
  2. Вођица за ваљање
    (1) Принцип рада
    Вођице за котрљање постављају елементе котрљања као што су куглице, ваљци и игле између површина вођица како би се трење клизања између површина вођица претворило у трење котрљања. Ова метода трења значајно смањује отпор трења и побољшава осетљивост и тачност кретања.
    (2) Предности

    • Висока осетљивост: Разлика између динамичког коефицијента трења и статичког коефицијента трења ваљајућих водилица је веома мала, тако да је кретање стабилно и феномен пузања се не јавља лако при кретању малим брзинама.
    • Висока тачност позиционирања: Тачност понављања позиционирања ваљајућих вођица може достићи 0,2 ум, што може задовољити захтеве високопрецизних обрадничких центара.
    • Мали отпор трења: Коефицијент трења котрљања котрљајућих елемената је много мањи од коефицијента трења клизања, што олакшава кретање покретних делова и смањује потрошњу погонске снаге.
    • Мало хабање, добро задржавање тачности и дуг век трајања: Контактна површина између котрљајућих елемената и површина вођица је мала, са малим хабањем и може одржавати високу тачност дуго времена.
      (3) Недостаци
      Ваљкасте вођице имају лошу отпорност на вибрације и високе захтеве за заштиту. Током процеса обраде, вибрације ће утицати на тачност кретања ваљкастих елемената, чиме се смањује тачност обраде обрадног центра. Поред тога, ваљкасте вођице захтевају добре мере заштите како би се спречило да прашина, струготине и друге нечистоће уђу у површину вођице и оштете ваљкасте елементе и вођице.
      (4) Прилике примене
      Вођице са ваљцима су посебно погодне за прилике када радни делови машина алатки захтевају равномерно кретање, осетљиво кретање и високу тачност позиционирања. То је разлог зашто се вођице са ваљцима широко користе у CNC машинама алаткама.
  3. Хидростатска вођица
    (1) Вођица течног хидростатичког система

    • Принцип рада
      Између две радне површине течно хидростатичке вођице налази се уљна комора. Након увођења уља за подмазивање под одређеним притиском, може се формирати хидростатички уљни филм, чинећи радну површину вођице у чистом течном трењу без хабања и са добрим задржавањем тачности.
    • Предности
      • Висока тачност: Течне хидростатичке вођице могу пружити изузетно високу тачност и осигурати стабилну тачност обрадне машине под условима кретања великом брзином и великим оптерећењем.
      • Низак коефицијент трења: Чисто течно трење чини коефицијент трења изузетно ниским, значајно смањујући потрошњу погонске снаге.
      • Нема пузања при малим брзинама: Чак и при малим брзинама, течно хидростатичке вођице не показују феномен пузања, што обезбеђује глаткоћу кретања.
      • Велика носивост и добра крутост: Хидростатички уљни филм може издржати велико оптерећење, побољшавајући носивост и крутост обрадне машине.
      • Уље има ефекат апсорпције вибрација и добру отпорност на вибрације: Уље може да апсорбује вибрације и смањи утицај вибрација током обраде на тачност обраде.
    • Недостаци
      Структура течних хидростатичких вођица је сложена, захтева систем за довод уља, а чистоћа уља мора бити висока. То повећава трошкове производње и одржавања.
    • Класификација
      Течно хидростатичке вођице за обрадне центре могу се поделити у две главне категорије: отвореног типа и затвореног типа. Уљна комора отворене течно хидростатичке вођице је директно повезана са спољним светом, једноставне структуре, али је склона спољашњем загађењу; уљна комора затворене течно хидростатичке вођице је затворена, а уље се рециклира за употребу, са високом чистоћом, али сложеном структуром.
      (2) Гасно-хидростатска вођица
    • Принцип рада
      Након увођења гаса са одређеним притиском између две радне површине водилице ваздушне хидростатичке водилице, може се формирати хидростатички ваздушни филм, чинећи две површине водилице ЦНЦ машине за пробијање равномерно раздвојеним како би се постигло високо прецизно кретање.
    • Предности
      • Мали коефицијент трења: Коефицијент трења гаса је изузетно мали, што олакшава кретање покретних делова.
      • Није лако изазвати загревање и деформацију: Због малог коефицијента трења, ствара се мање топлоте и није лако изазвати загревање и деформацију вођице.
    • Недостаци
      • Мала носивост: Носивост гасних хидростатичких водилица је релативно мала и често се користи у случајевима са малим теретима.
      • Флуктуације ваздушног притиска утичу на тачност: Флуктуације ваздушног притиска ће изазвати промене у ваздушном филму, што ће утицати на тачност вођице.
      • Мора се обратити пажња на спречавање прашине: Прашина која пада на површину ваздушне вођице оштетиће површину вођице, па се морају предузети ефикасне мере за спречавање прашине.

 

Закључно, постоје различите врсте вођица за ЦНЦ обрадне центре, и свака вођица има своје јединствене предности и прилике примене. Приликом избора вођице за обрадни центар, у складу са специфичним захтевима и окружењем коришћења обрадног центра, фактори као што су тачност, брзина, носивост и отпорност вођице на вибрације треба свеобухватно узети у обзир како би се изабрао најприкладнији тип вођице и осигурале перформансе и квалитет обраде обрадног центра.