Vet du hvor mange typer føringsskinner det finnes i CNC-maskineringssentre?

«Detaljert forklaring av styreskinnetyper for CNC-maskineringssentre»

1. Lineær bevegelsesføringsskinne
   Lineærføringsskinne er den vanligste typen føringsskinne i maskineringssentre. Den styrer de bevegelige delene slik at de beveger seg presist i en rett linje. Lineærføringsskinner har fordelene med enkel struktur, enkel produksjon og enkel garanti for nøyaktighet. På hver akse i maskineringssenteret, for eksempel X-aksen, Y-aksen og Z-aksen, brukes vanligvis lineærføringsskinner.
   Nøyaktigheten og ytelsen til lineære føringsskinner avhenger av materialet, produksjonsprosessen og installasjonsnøyaktigheten til føringsskinnene. Lineære føringsskinner av høy kvalitet kan sikre stabil nøyaktighet og pålitelighet for maskineringssenteret under høyhastighetsbevegelse og tunge belastningsforhold.
2. Sirkulær bevegelsesføringsskinne
   Sirkulære føringsskinner brukes hovedsakelig til roterende aksler i maskineringssentre eller komponenter som trenger sirkelbevegelse. Design og produksjon av sirkulære føringsskinner er relativt kompleks, og faktorer som sentrifugalkraft og friksjon må tas i betraktning på grunn av den spesielle sirkelbevegelsen.
   Sirkulære føringsskinner bruker vanligvis høypresisjonskule- eller rullelager for å sikre jevnhet og nøyaktighet i rotasjonsbevegelsen. I noen høypresisjonsmaskineringssentre brukes også hydrostatiske sirkulære føringsskinner for å forbedre nøyaktigheten og stabiliteten til den roterende akselen ytterligere.

1. Hovedbevegelsesføringsskinne
   Hovedbevegelsesføringsskinnen er føringsskinnen som er ansvarlig for å realisere hovedbevegelsen til verktøyet eller arbeidsstykket i maskineringssenteret. Nøyaktigheten og ytelsen til hovedbevegelsesføringsskinnen har en avgjørende innvirkning på maskineringsnøyaktigheten og effektiviteten til maskineringssenteret.
   I maskineringssentre brukes vanligvis høypresisjonsrullende føringsskinner eller hydrostatiske føringsskinner som hovedbevegelsesføringsskinner. Disse føringsskinnene har egenskaper som høy hastighet, høy nøyaktighet og høy stivhet, og kan oppfylle kravene til maskineringssentre under høyhastighetsskjæring og tung belastning.
2. Matebevegelsesføringsskinne
   Matebevegelsesskinnen er føringsskinnen som er ansvarlig for å realisere matebevegelsen til verktøyet eller arbeidsstykket i maskineringssenteret. Nøyaktigheten og stabiliteten til matebevegelsesskinnen påvirker direkte maskineringsnøyaktigheten og overflatekvaliteten til maskineringssenteret.
   Føringsskinner for mating bruker vanligvis glidende føringsskinner, rullende føringsskinner eller hydrostatiske føringsskinner. Blant disse har rullende føringsskinner og hydrostatiske føringsskinner høyere nøyaktighet og stabilitet og er egnet for høypresisjonsmaskineringssentre; mens glidende føringsskinner har fordelene med enkel struktur og lav kostnad og er egnet for noen mellom- og lavpresisjonsmaskineringssentre.
3. Justeringsføringsskinne
   Justeringsskinnen er føringsskinnen som brukes i maskineringssenteret for å justere posisjonen til verktøyet eller arbeidsstykket. Nøyaktigheten og fleksibiliteten til justeringsskinnen har en viktig innvirkning på maskineringsnøyaktigheten og driftskomforten til maskineringssenteret.
   Justeringsskinner bruker vanligvis glidende eller rullende føringsskinner. Disse føringsskinnene har en liten friksjonskoeffisient og høy nøyaktighet, og kan enkelt utføre finjustering av verktøyet eller arbeidsstykket.

1. Glideskinne
   (1) Tradisjonell glideskinne
   Tradisjonelle føringsskinner av støpejern og støpejernsherdet stål har fordelene med enkel struktur, enkel produksjon, god stivhet og høy vibrasjonsmotstand. Denne typen føringsskinne har imidlertid ulempene med en stor statisk friksjonskoeffisient og en dynamisk friksjonskoeffisient som endrer seg med hastigheten, noe som resulterer i stort friksjonstap. Ved lave hastigheter (1–60 mm/min) er det en tendens til at krypefenomener oppstår, noe som reduserer posisjoneringsnøyaktigheten til bevegelige deler. Derfor brukes ikke tradisjonelle glidende føringsskinner lenger på andre CNC-maskinverktøy, med unntak av økonomiske CNC-maskinverktøy.
   (2) Plastbelagt glideskinne
   For tiden bruker de fleste CNC-maskinverktøy plastbelagte føringsskinner, det vil si at et mykt plastfilmbelte bestående av plast og andre kjemiske materialer limes på friksjonsflaten til den bevegelige føringsskinnen. Føringsskinneplast deles vanligvis inn i to typer: mykt teflonbelte for føringsskinne og slitesterkt epoksybelegg for føringsskinne.
   Plastkledde glideskinner har følgende egenskaper:
   • Gode ​​friksjonsegenskaper: Det myke plastfilmbeltet på den plastkledde føringsskinnen har en lav friksjonskoeffisient, noe som kan redusere friksjonsmotstanden til bevegelige deler og forbedre bevegelsesglatheten.
   • God slitestyrke: Det myke plastfilmbeltet har god slitestyrke og kan forlenge levetiden til føringsskinnen.
   • Stabil bevegelse: Friksjonskoeffisienten til den plastkledde føringsskinnen er stabil og endres ikke med hastigheten. Derfor er bevegelsen stabil, og det er ikke lett å oppstå krypende fenomener.
   • God vibrasjonsdemping: Det myke plastfilmbeltet har en viss elastisitet og kan absorbere vibrasjoner fra bevegelige deler og forbedre maskineringsnøyaktigheten til maskineringssenteret.
   • God produksjonsevne: Produksjonsprosessen for plastkledde føringsskinner er relativt enkel, med lave kostnader og enkel installasjon og vedlikehold.
2. Rullende føringsskinne
   (1) Arbeidsprinsipp
   Rullende føringsskinner plasserer rullende elementer som kuler, ruller og nåler mellom føringsskinneoverflatene for å omdanne glidefriksjonen mellom føringsskinneoverflatene til rullende friksjon. Denne friksjonsmetoden reduserer friksjonsmotstanden betraktelig og forbedrer bevegelsesfølsomheten og nøyaktigheten.
   (2) Fordeler
   • Høy følsomhet: Forskjellen mellom den dynamiske friksjonskoeffisienten og den statiske friksjonskoeffisienten til rullende føringsskinner er svært liten, slik at bevegelsen er stabil og det er ikke lett å oppstå krypende fenomener når man beveger seg i lave hastigheter.
   • Høy posisjoneringsnøyaktighet: Den gjentatte posisjoneringsnøyaktigheten til rullende føringsskinner kan nå 0,2 um, noe som kan oppfylle kravene til høypresisjonsmaskineringssentre.
   • Liten friksjonsmotstand: Rullefriksjonskoeffisienten til rulleelementer er mye mindre enn glidefriksjonskoeffisienten, noe som gjør bevegelsen til bevegelige deler lettere og reduserer forbruket av drivkraft.
   • Liten slitasje, god nøyaktighetsretensjon og lang levetid: Kontaktområdet mellom rulleelementer og føringsskinneoverflater er lite, med lite slitasje og kan opprettholde høy nøyaktighet over lang tid.
     (3) Ulemper
     Rulleføringsskinner har dårlig vibrasjonsmotstand og høye beskyttelseskrav. Under maskineringsprosessen vil vibrasjon påvirke bevegelsesnøyaktigheten til rulleelementene, og dermed redusere maskineringsnøyaktigheten til maskineringssenteret. I tillegg krever rulleføringsskinner gode beskyttelsestiltak for å forhindre at støv, spon og andre urenheter kommer inn i styreskinneoverflaten og skader rulleelementene og styreskinnene.
     (4) Bruksområder
     Rulleføringsskinner er spesielt egnet for tilfeller der arbeidsdelene i maskinverktøy krever jevn bevegelse, følsom bevegelse og høy posisjoneringsnøyaktighet. Dette er grunnen til at rulleføringsskinner er mye brukt i CNC-maskinverktøy.
3. Hydrostatisk føringsskinne
   (1) Flytende hydrostatisk føringsskinne
   • Arbeidsprinsipp
     Det er et oljekammer mellom de to arbeidsflatene på føringsskinnens flytende hydrostatiske føringsskinne. Etter at smøreolje er tilført et visst trykk, kan det dannes en hydrostatisk oljefilm, som gjør at arbeidsflaten på føringsskinnen har ren væskefriksjon uten slitasje og med god nøyaktighetsretensjon.
   • Fordeler
     • Høy nøyaktighet: Flytende hydrostatiske føringsskinner kan gi ekstremt høy nøyaktighet og sikre stabil nøyaktighet i maskineringssenteret under høyhastighetsbevegelser og tunge belastningsforhold.
     • Lav friksjonskoeffisient: Ren væskefriksjon gjør friksjonskoeffisienten ekstremt lav, noe som reduserer forbruket av drivkraft betraktelig.
     • Ingen kryping ved lave hastigheter: Selv ved lave hastigheter viser ikke væskehydrostatiske føringsskinner krypende fenomener, noe som sikrer jevn bevegelse.
     • Stor bæreevne og god stivhet: Den hydrostatiske oljefilmen tåler en stor belastning, noe som forbedrer bæreevnen og stivheten til maskineringssenteret.
     • Oljen har en vibrasjonsabsorberende effekt og god vibrasjonsmotstand: Oljen kan absorbere vibrasjoner og redusere virkningen av vibrasjoner under maskinering på maskineringsnøyaktigheten.
   • Ulemper
     Strukturen til flytende hydrostatiske føringsskinner er kompleks og krever et oljeforsyningssystem, og det kreves høy renhet av oljen. Dette øker produksjons- og vedlikeholdskostnadene.
   • Klassifikasjon
     Flytende hydrostatiske føringsskinner for maskineringssentre kan deles inn i to hovedkategorier: åpen type og lukket type. Oljekammeret i en åpen flytende hydrostatisk føringsskinne er direkte koblet til omverdenen, med en enkel struktur, men utsatt for ekstern forurensning; oljekammeret i en lukket flytende hydrostatisk føringsskinne er lukket, og oljen resirkuleres for bruk, med høy renhet, men en kompleks struktur.
     (2) Gasshydrostatisk føringsskinne
   • Arbeidsprinsipp
     Etter at gass med et visst trykk er introdusert mellom de to arbeidsflatene på føringsskinnen på den hydrostatiske luftføringsskinnen, kan det dannes en hydrostatisk luftfilm, som gjør at de to arbeidsflatene på CNC-stansemaskinen er jevnt adskilt for å oppnå høypresisjonsbevegelse.
   • Fordeler
     • Liten friksjonskoeffisient: Friksjonskoeffisienten til gass er ekstremt liten, noe som gjør bevegelsen til bevegelige deler lettere.
     • Ikke lett å forårsake oppvarming og deformasjon: På grunn av den lave friksjonskoeffisienten genereres mindre varme, og det er ikke lett å forårsake oppvarming og deformasjon av føringsskinnen.
   • Ulemper
     • Liten bæreevne: Bæreevnen til gasshydrostatiske føringsskinner er relativt liten og brukes ofte i tilfeller med små belastninger.
     • Lufttrykksvingninger påvirker nøyaktigheten: Svingninger i lufttrykket vil forårsake endringer i luftfilmen, og dermed påvirke nøyaktigheten til føringsskinnen.
     • Støvforebygging må være oppmerksom på: Støv som faller inn i luftføringsskinnens overflate vil skade den, så effektive støvforebyggende tiltak må iverksettes.