В станках с ЧПУ (числовым программным управлением) применяются различные типы направляющих. Это узлы, служащие для выполнения определенного спектра задач:
- Перемещать движущиеся компоненты станка по заданной траектории.
- Выдерживать нагрузки в процессе работы.
- Быть опорой для компонентов станка.
Важно, чтобы перемещение по направляющим выполнялось с необходимой точностью и минимальным трением. О том, какие направляющие отвечают требованиям и являются лучшими по соотношению цена/качество, мы поговорим в данной статье.
Полированные валы
Валы круглого сечения являются бюджетным и востребованным решением. Производятся из прочной высоколегированной стали, как правило, шарикоподшипникового типа (например, ШХ-15). Простые в монтаже и обработке, полированные валы в процессе производства подвергаются индукционному накаливанию и шлифовке для увеличения срока службы. Полированный верхний слой обеспечивает низкий уровень трения. Фиксация и монтаж ручные - с двух концов вала. Однако при всех очевидных плюсах вала круглого сечения, он обладает и рядом недостатков:
- Отсутствует фиксация к станине. Вал устанавливается двумя крепежами на концах, что увеличивает степень погрешности в процессе обработки.
- Со временем вал может искривляться и провисать из-за отсутствия фиксации на основании. Это делает невозможным использование полированных валов длинною более 1 метра.
Простые в разработке, полированные валы могут производиться кустарно из нетвердых металлов низкого качества. Мы рекомендуем приобретать продукцию у крупных поставщиков.
Полированные валы на опоре (цилиндрические рельсы)
Валы данного типа имеют опоры – рельсы цилиндрического вида, осуществляющие поддержание на всей рабочей области станка. Благодаря этому снижается возможность прогиба под весом на длинных участках.
Опорные валы крепятся к основанию станка с помощью отверстий резьбового типа. Как и у полированных, у цилиндрических валов те же недостатки - недолговечность, значительный зазор втулок.
Однако недостатки компенсируются плюсом инструмента - более высокая грузоподъемность за счет отсутствия провисания по длине. При этом стоит отметить, что возможно снижение точности при использовании опорного вала на небольшом станке с тяжелой кареткой. Качество цилиндрических валов сильно разнится и зависит от конкретного производителя.
Профильные рельсовые направляющие
Профильные направляющие делятся на два основных типа: шариковые и роликовые. В отличие от предыдущих примеров, профильные направляющие имеют повышенную точность. Они крепятся прямо к станине, благодаря чему имеют долгий срок эксплуатации, высокий уровень грузоподъемности и износостойкости, небольшой люфт (зазор между поверхностями) или абсолютное его отсутствие.
Профильные направляющие осуществляют одинаковое распределение нагрузки по длине, обеспечивая высокую точность и прямолинейность даже при перемещении тяжелой каретки. Устанавливаются на станки, фрезерующие металлы (сталь, чугун), камень и т.д.
Недостатки:
- Сложная установка к станку.
- Места крепления должны обладать низкой шероховатостью и высокой прямолинейностью.
Профильные направляющие сложны и дорогостоящи в производстве, отчего их практически не производят кустарно. Поэтому большая часть представленной на рынке продукции имеет высокое качество.
Резюмируя:
- Если вы планируете использовать станок с рабочей длиною более метра, хотите заниматься фрезеровкой жесткого металла, то следует использовать профильные направляющие.
- Если же вы хотите заниматься обработкой мягких материалов, используя станок с рабочей областью меньше метра, то вам подойдут цилиндрические рельсы и полированные валы.
На сегодня всё. Мы надеемся, что данный материал поможет вам в подборе подходящих компонентов к станку. Если у вас есть вопросы по данной теме, свяжитесь с нами любым удобным для Вас способом. Будем рады ответить.