1
2025'te herhangi bir mağazaya girin ve hala aynı tartışmayı duyacaksınız: Hız için raylar, kaba kuvvet için kutu yolları doğru mu? Gerçek daha da karmaşık.Modern rulo rayları artık eskiden kazıklanmış yollar için ayrılmış olan yükleri taşır, bazı kutu yol makineleri ise 25 m min-1'e çene çalmadan ulaşıyor. Seçim artık ikili değil, uygulama özelliğidir.ve PFT'de müşteriler için ağır yüklü değirmenleri yapılandırırken kullandığımız karar matrisini.
2 Araştırma Yöntemi
2.1 Tasarım
3 000 mm × 1 200 mm × 800 mm'lik bir gantry değirmeninin test yatağı olarak kullanılması (Şekil 1).
-
A vagonu: dört HGH-45HA bloğu ile iki RG-45-4000 rayı, önceden yüklenmiş G2.
-
B vagonu: Meehanite kutu yolları, 250 mm2 temas bantları, Turcite-B yapıştırılmış, 0,04 mm yağ filmi.
Her iki vagon da 45 kW, 12 000 rpm'lik tek bir spindle ve yukarıdaki değişkenleri ortadan kaldırmak için 24 araçlı bir ATC paylaştı.
2.2 Veri Kaynakları
Kesim verileri: 1045 çelik, 250 mm yüz-mal, 5 mm derinlik, 0.3 mm rev−1 besleme.
Sensörler: üç eksenli hızlandırıcı (ADXL355), iğne yük hücresi (Kistler 9129AA), konumlandırma için lazer izleyici (Leica AT960). 1 kHz'de örnekleme.
Çevre: 20 °C ±0,5 °C, sel soğutma suyu.
2.3 Çoğaltılabilirlik
CAD, BOM ve G-kodu Ek A'da arşivlenir; çiğ CSV günlükleri Ek B'de. Lazer izleyici ve 45 kW'lık bir spindle olan herhangi bir dükkan protokolü iki vardiya altında çoğaltabilir.
3 Sonuçlar ve Analiz
Tablo 1 Ana performans göstergeleri (ortalama ± SD)
Metrik |
Doğrusal raylar |
Kutunun Yolları |
Δ |
Statik sertlik (N μm−1) |
67 ± 3 |
92 ± 4 |
+38% |
Sohbetsiz maksimum besleme (m min−1) |
42 |
28 |
-33 % |
8 saat sonra ısı akışı (μm) |
11 ± 2 |
6 ± 1 |
-45 % |
Yüzey bitirme Ra (μm) 12 kN |
1.1 ± 0.1 |
0.9 ± 0.1 |
-0.2 |
100 saatlik bakım durakları |
1.2 |
0.3 |
-75 % |
Şekil 1 sertliği masa pozisyonuna karşı çizer; raylar blok çıkıntıları nedeniyle darbe uçlarında % 15 sertlik kaybederken, kutu yolları düz kalır.
4 Tartışma
4.1 Neden boks yolları sertlik üzerinde kazanır
Yıkılmış dökme demir ara yüzü, 80 mm2'lik bir yağ sıkıştırma filmi aracılığıyla titreşimleri azaltır ve yuvarlak elemanlara kıyasla 6 dB'lik bir gürültü azaltır.
4.2 Neden raylar hızda kazanıyor
Kayma sürtünmesi (μ≈0.005) ile kayma (μ≈0.08) doğrudan daha hızlı geçişlere ve daha düşük motor akımına (18 A vs 28 A 30 m min−1) dönüştürülür.
4.3 Sınırlar
-
Raylar: Çip tahlili kritiktir; bir blok altındaki tek bir çip testimizde 9 μm konumlandırma hatasına neden oldu.
-
Kutu yolları: Hız tavanı termal; 30 m min -1'in ötesinde yağ filmi parçalanır ve sap kayar.
4.4 Uygulanabilir dersler
> 20 t veya kesilmiş kesimler için, spesifikasi kutu yolları. Döngü süresi kuralları olan levha işlemi, alüminyum veya seri üretimi için rayları seçin. Her ikisi de gerekli olduğunda, hibrit konfigürasyonlar (X ray,Z yolu) sertliği feda etmeden döngü süresini % 18 azaltır..
5 Sonuç
Kutu yolları hala yüksek yüklü, düşük hızlı frezelemeyi yönetirken, doğrusal raylar çoğu orta yüklü görevi talep etmek için yeterli miktarda yük boşluğunu kapattı.Hız ve yolculuk doğruluğu nihai sertlikten üstün olduğunda rayları belirtin; gürültü, ağır kesikler veya termal istikrar görevi kritik olduğunda kutu yollarını belirtin.