Víte, kolik typů vodicích lišt existuje v CNC obráběcích centrech?

„Podrobné vysvětlení typů vodicích lišt pro CNC obráběcí centra“

1. Lineární vodicí lišta
   Lineární vodicí lišta je nejběžnějším typem vodicí lišty v obráběcích centrech. Vede pohyblivé součásti tak, aby se pohybovaly přesně v přímé linii. Lineární vodicí lišty mají výhody jednoduché konstrukce, snadné výroby a snadného zajištění přesnosti. Lineární vodicí lišty se obvykle používají na každé ose obráběcího centra, jako je osa X, osa Y a osa Z.
   Přesnost a výkon lineárních vodicích lišt závisí na materiálu, výrobním procesu a přesnosti montáže vodicích lišt. Vysoce kvalitní lineární vodicí lišty mohou zajistit stabilní přesnost a spolehlivost obráběcího centra za podmínek vysokorychlostního pohybu a vysokého zatížení.
2. Vodicí lišta s kruhovým pohybem
   Vodicí lišty s kruhovým pohybem se používají hlavně pro rotující hřídele obráběcích center nebo součástek, které vyžadují kruhový pohyb. Návrh a výroba vodicích lišty s kruhovým pohybem jsou poměrně složité a vzhledem ke specifickému charakteru kruhového pohybu je třeba zohlednit faktory, jako je odstředivá síla a tření.
   Vodicí lišty s kruhovým pohybem obvykle používají vysoce přesná kuličková nebo válečková ložiska, která zajišťují plynulost a přesnost rotačního pohybu. V některých vysoce přesných obráběcích centrech se pro další zlepšení přesnosti a stability rotujícího hřídele používají také hydrostatické vodicí lišty s kruhovým pohybem.

1. Hlavní vodicí lišta pohybu
   Hlavní vodicí lišta je vodicí lišta zodpovědná za realizaci hlavního pohybu nástroje nebo obrobku v obráběcím centru. Přesnost a výkon hlavní vodicí lišty mají zásadní vliv na přesnost obrábění a efektivitu obráběcího centra.
   V obráběcích centrech se pro hlavní pohyb vodicích lišt obvykle používají vysoce přesné valivé vodicí lišty nebo hydrostatické vodicí lišty. Tyto vodicí lišty se vyznačují vysokou rychlostí, vysokou přesností a vysokou tuhostí a splňují požadavky obráběcích center pro vysokorychlostní řezání a obrábění s vysokým zatížením.
2. Vodicí lišta posuvu
   Vodicí lišta posuvu je vodicí lišta zodpovědná za realizaci posuvného pohybu nástroje nebo obrobku v obráběcím centru. Přesnost a stabilita vodicí lišty posuvu přímo ovlivňuje přesnost obrábění a kvalitu povrchu obráběcího centra.
   Vodicí lišty pro posuvný pohyb obvykle používají posuvné vodicí lišty, valivé vodicí lišty nebo hydrostatické vodicí lišty. Valivé vodicí lišty a hydrostatické vodicí lišty mají vyšší přesnost a stabilitu a jsou vhodné pro vysoce přesná obráběcí centra; zatímco posuvné vodicí lišty mají výhody jednoduché konstrukce a nízkých nákladů a jsou vhodné pro některá středně a nízko přesná obráběcí centra.
3. Vodicí lišta pro nastavení
   Vodicí lišta pro nastavení je vodicí lišta používaná v obráběcím centru k nastavení polohy nástroje nebo obrobku. Přesnost a flexibilita vodicí lišty pro nastavení mají důležitý vliv na přesnost obrábění a provozní pohodlí obráběcího centra.
   Vodicí lišty pro nastavení obvykle používají posuvné nebo valivé vodicí lišty. Tyto vodicí lišty mají malý koeficient tření a vysokou přesnost a umožňují snadné jemné nastavení nástroje nebo obrobku.

1. Posuvná vodicí lišta
   (1) Tradiční posuvná vodicí lišta
   Tradiční vodicí lišty z litiny-litiny a litiny s kalením z oceli mají výhody jednoduché konstrukce, snadné výroby, dobré tuhosti a vysoké odolnosti proti vibracím. Nevýhodou tohoto typu vodicí lišty je velký statický a dynamický koeficient tření, který se mění s rychlostí, což vede k velkým ztrátám třením. Při nízkých rychlostech (1–60 mm/min) je náchylný k plazivému jevu, který snižuje přesnost polohování pohyblivých součástí. Proto se tradiční posuvné vodicí lišty, s výjimkou ekonomických CNC obráběcích strojů, již u jiných CNC obráběcích strojů nepoužívají.
   (2) Posuvná vodicí lišta s plastovým potahem
   V současné době většina CNC obráběcích strojů používá vodicí lišty s plastovým povlakem, tj. měkký plastový pás složený z plastu a dalších chemických materiálů, který je nalepen na třecí plochu pohyblivé vodicí lišty. Plastové vodicí lišty se obvykle dělí na dva typy: měkký teflonový pás s vodicí lištou a epoxidový povlak s otěruvzdorným povlakem.
   Plastové vodicí lišty mají následující vlastnosti:
   • Dobré třecí vlastnosti: Měkký plastový pás plastově potažené vodicí lišty má nízký koeficient tření, což může snížit třecí odpor pohyblivých částí a zlepšit plynulost pohybu.
   • Dobrá odolnost proti opotřebení: Měkký plastový pás má dobrou odolnost proti opotřebení a může prodloužit životnost vodicí lišty.
   • Stabilní pohyb: Koeficient tření vodicí lišty s plastovým potahem je stabilní a nemění se s rychlostí. Pohyb je proto stabilní a nedochází k plazivému pohybu.
   • Dobré tlumení vibrací: Měkký plastový pás má určitou elasticitu a dokáže absorbovat vibrace pohyblivých součástí a zlepšit přesnost obrábění obráběcího centra.
   • Dobrá vyrobitelnost: Výrobní proces vodicích lišt s plastovým potahem je relativně jednoduchý, s nízkými náklady a snadnou instalací a údržbou.
2. Válečková vodicí lišta
   (1) Princip fungování
   Valivé vodicí lišty umisťují mezi povrchy vodicích lišt valivé prvky, jako jsou kuličky, válečky a jehly, čímž se kluzné tření mezi povrchy vodicích lišt přemění na valivé tření. Tato metoda tření výrazně snižuje třecí odpor a zlepšuje citlivost a přesnost pohybu.
   (2) Výhody
   • Vysoká citlivost: Rozdíl mezi dynamickým koeficientem tření a statickým koeficientem tření valivých vodicích kolejnic je velmi malý, takže pohyb je stabilní a při nízkých rychlostech nedochází k plazivým jevům.
   • Vysoká přesnost polohování: Opakovatelná přesnost polohování valivých vodicích lišt může dosáhnout 0,2 um, což splňuje požadavky vysoce přesných obráběcích center.
   • Malý třecí odpor: Součinitel valivého tření valivých těles je mnohem menší než součinitel kluzného tření, což usnadňuje pohyb pohyblivých částí a snižuje spotřebu hnací síly.
   • Malé opotřebení, dobrá přesnost a dlouhá životnost: Kontaktní plocha mezi valivými tělesy a povrchy vodicích kolejnic je malá, s malým opotřebením a umožňuje dlouhodobě udržovat vysokou přesnost.
     (3) Nevýhody
     Válcované vodicí lišty mají nízkou odolnost proti vibracím a vysoké požadavky na ochranu. Během obrábění vibrace ovlivňují přesnost pohybu valivých těles, čímž snižují přesnost obrábění obráběcího centra. Kromě toho válcované vodicí lišty vyžadují dobrá ochranná opatření, aby se zabránilo vniknutí prachu, třísek a dalších nečistot na povrch vodicí lišty a poškození valivých těles a vodicích lišt.
     (4) Příležitosti použití
     Válečkové vodicí lišty jsou obzvláště vhodné tam, kde pracovní části obráběcích strojů vyžadují rovnoměrný pohyb, citlivý pohyb a vysokou přesnost polohování. To je důvod, proč se valečkové vodicí lišty široce používají v CNC obráběcích strojích.
3. Hydrostatická vodicí lišta
   (1) Vodící lišta s kapalinovým hydrostatickým pohonem
   • Princip fungování
     Mezi oběma pracovními plochami vodicí lišty s kapalinovým hydrostatickým systémem se nachází olejová komora. Po zavedení mazacího oleje pod určitým tlakem se může vytvořit hydrostatický olejový film, díky čemuž pracovní plocha vodicí lišty působí čistě kapalinovým třením bez opotřebení a s dobrou přesností.
   • Výhody
     • Vysoká přesnost: Vodící lišty s kapalinovým hydrostatickým pohonem mohou poskytovat extrémně vysokou přesnost a zajišťovat stabilní přesnost obráběcího centra za podmínek vysokorychlostního pohybu a vysokého zatížení.
     • Nízký koeficient tření: Čisté kapalné tření extrémně snižuje koeficient tření, což výrazně snižuje spotřebu hnacího výkonu.
     • Žádné plazení při nízkých rychlostech: Ani při nízkých rychlostech nevykazují hydrostatické vodicí lišty s kapalinovým pohonem plazení, což zajišťuje plynulý pohyb.
     • Velká nosnost a dobrá tuhost: Hydrostatický olejový film odolá velkému zatížení, což zlepšuje nosnost a tuhost obráběcího centra.
     • Olej má účinek absorpce vibrací a dobrou odolnost proti vibracím: Olej dokáže absorbovat vibrace a snižovat jejich dopad na přesnost obrábění.
   • Nevýhody
     Struktura hydrostatických vodicích lišt s kapalinovým pohonem je složitá, vyžaduje systém přívodu oleje a je požadována vysoká čistota oleje. To zvyšuje náklady na výrobu a údržbu.
   • Klasifikace
     Vodící lišty s kapalinovým hydrostatickým pohonem pro obráběcí centra lze rozdělit do dvou hlavních kategorií: otevřený typ a uzavřený typ. Olejová komora otevřené vodicí lišty s kapalinovým hydrostatickým pohonem je přímo spojena s vnějším světem a má jednoduchou konstrukci, ale je náchylná k vnějšímu znečištění; olejová komora uzavřené vodicí lišty s kapalinovým hydrostatickým pohonem je uzavřená a olej se recykluje pro další použití, s vysokou čistotou, ale složitou konstrukcí.
     (2) Plynová hydrostatická vodicí lišta
   • Princip fungování
     Po zavedení plynu s určitým tlakem mezi obě pracovní plochy vodicí lišty vzduchové hydrostatické vodicí lišty může být vytvořen hydrostatický vzduchový film, díky kterému jsou obě plochy vodicí lišty CNC děrovacího stroje rovnoměrně odděleny a dosahuje se tak vysoce přesného pohybu.
   • Výhody
     • Malý koeficient tření: Koeficient tření plynu je extrémně malý, což usnadňuje pohyb pohyblivých částí.
     • Není snadné způsobit zahřátí a deformaci: Vzhledem k malému koeficientu tření se generuje méně tepla a není snadné způsobit zahřátí a deformaci vodicí lišty.
   • Nevýhody
     • Malá nosnost: Nosnost plynových hydrostatických vodicích lišt je relativně malá a často se používá v případech s malým zatížením.
     • Kolísání tlaku vzduchu ovlivňuje přesnost: Kolísání tlaku vzduchu způsobí změny ve vzduchovém filmu, a tím ovlivní přesnost vodicí lišty.
     • Je třeba dbát na ochranu proti prachu: Prach dopadající na povrch vzduchové vodicí lišty způsobí její poškození, proto je nutné přijmout účinná opatření proti prachu.