Phân loại ray dẫn hướng máy CNC

Các nhà sản xuất máy CNC đang cố gắng hết sức để đảm bảo tính chính xác của việc lắp đặt đường ray dẫn hướng. Trước khi xử lý ray dẫn hướng, ray dẫn hướng và các bộ phận làm việc đã được lão hóa để loại bỏ ứng suất bên trong. Để đảm bảo tính chính xác của ray dẫn hướng và kéo dài tuổi thọ sử dụng của chúng, cạo là một phương pháp xử lý phổ biến.

1. Đường ray dẫn hướng tuyến tính

Hệ thống ray dẫn hướng mới cho phép máy công cụ đạt được tốc độ tiến dao nhanh. Trong điều kiện tốc độ trục chính như nhau, tốc độ tiến dao nhanh là một tính năng của đường ray dẫn hướng tuyến tính. Giống như ray dẫn hướng phẳng, ray dẫn hướng tuyến tính có hai thành phần cơ bản; một là thành phần cố định làm hướng dẫn và một là thành phần chuyển động. Để đảm bảo độ chính xác của máy công cụ, cần phải cạo một lượng nhỏ trên bệ hoặc cột. Nói chung, việc cài đặt tương đối đơn giản. Phần tử chuyển động và phần tử cố định của ray dẫn hướng tuyến tính không sử dụng môi trường trung gian mà sử dụng các viên bi thép lăn. Bởi vì các quả bóng thép lăn thích hợp cho chuyển động tốc độ cao, hệ số ma sát thấp và độ nhạy cao nên chúng đáp ứng các yêu cầu làm việc của các bộ phận chuyển động, chẳng hạn như giá đỡ dụng cụ và vận chuyển của máy công cụ.

Sau khi làm việc quá lâu, bi thép bắt đầu mòn và tải trước tác dụng lên bi thép bắt đầu yếu đi, dẫn đến độ chính xác chuyển động của các bộ phận làm việc của máy công cụ giảm. Nếu muốn duy trì độ chính xác ban đầu thì giá đỡ dẫn hướng phải được thay thế hoặc thậm chí phải thay thế ray dẫn hướng. Nếu hệ thống dẫn hướng có hiệu ứng tải trước. Độ chính xác của hệ thống đã bị mất và cách duy nhất là thay thế con lăn.

2. Hướng dẫn con lăn tuyến tính

Hệ thống dẫn hướng con lăn tuyến tính là sự kết hợp giữa dẫn hướng mặt phẳng và dẫn hướng con lăn tuyến tính. Con lăn được lắp đặt trên một thanh dẫn hướng song song và con lăn được sử dụng thay cho bi thép để mang các bộ phận chuyển động của máy công cụ. Ưu điểm là diện tích tiếp xúc lớn, khả năng chịu tải lớn và độ nhạy cao. Từ đuôi giường, giá đỡ và con lăn được đặt ở mặt trên và mặt bên của thanh dẫn hướng mặt phẳng. Để đạt được độ chính xác cao, một cái nêm được đặt giữa bộ phận làm việc của máy công cụ và bề mặt bên trong của giá đỡ sao cho tải trước tác động lên mặt bên của giá đỡ.

Nguyên lý làm việc của nêm tương tự như nguyên lý của bàn ủi nghiêng, trọng lượng của bộ phận làm việc tác dụng lên bề mặt trên của giá đỡ. Do tải trước tác động lên hệ thống ray dẫn hướng có thể điều chỉnh được nên tổn thất của tấm nêm sẽ được bù đắp cho việc này. Tính năng này được sử dụng rộng rãi trong các máy công cụ cỡ trung bình hoặc lớn vì nó nhạy cảm với các lệnh CNC và chịu tải lớn. Hệ thống dẫn hướng con lăn tuyến tính có thể chịu được vận hành ở tốc độ cao so với các dẫn hướng mặt phẳng truyền thống, cải thiện hiệu suất của máy công cụ.

3. Ray dẫn hướng được chèn bằng thép

Dạng ray dẫn hướng được sử dụng phổ biến nhất trên máy công cụ là ray dẫn hướng được chèn bằng thép, có lịch sử sử dụng lâu dài. Ray dẫn hướng bằng thép là một bộ phận cố định của hệ thống ray dẫn hướng có mặt cắt ngang hình chữ nhật. Nó có thể được lắp đặt theo chiều ngang trên bệ của máy công cụ hoặc đúc thành một khối với bệ, tương ứng được gọi là loại thép chèn hoặc loại tích hợp. Ray dẫn hướng bằng thép được làm bằng thép, được tôi cứng và mài.

Độ cứng cao hơn độ cứng Rockwell 60 độ. Ray dẫn hướng bằng thép được gắn vào bệ máy công cụ hoặc bề mặt tiếp xúc của cột được cạo bằng vít hoặc chất kết dính (nhựa epoxy) để đảm bảo rằng ray dẫn hướng có được độ phẳng tốt nhất. Hình thức này thuận tiện và đơn giản để sửa chữa và thay thế, và rất phổ biến trong số các nhân viên bảo trì.

4. Hướng dẫn trượt

Sự phát triển của hướng dẫn truyền thống trước tiên được thể hiện ở các phần tử trượt và dạng hướng dẫn. Đặc điểm của thanh dẫn hướng trượt là phương tiện được sử dụng giữa thanh dẫn hướng và phần tử trượt. Sự khác biệt về hình thức nằm ở việc lựa chọn các phương tiện truyền thông khác nhau. Thủy lực được sử dụng rộng rãi trong nhiều hệ thống dẫn hướng.

Dẫn hướng thủy tĩnh là một trong số đó. Dưới tác dụng của áp suất, dầu thủy lực đi vào rãnh của bộ phận trượt, tạo thành màng dầu giữa thanh dẫn hướng và bộ phận trượt, đồng thời tách thanh dẫn hướng ra khỏi bộ phận chuyển động, giúp giảm đáng kể ma sát của bộ phận chuyển động. Dẫn hướng thủy tĩnh cực kỳ hiệu quả đối với tải trọng lớn và có tác dụng bù đắp cho tải trọng lệch tâm.

Một dạng dẫn hướng khác sử dụng dầu làm phương tiện là dẫn hướng áp suất động. Sự khác biệt giữa bộ dẫn hướng áp suất động và bộ dẫn hướng áp suất tĩnh là dầu không hoạt động dưới áp suất. Nó sử dụng độ nhớt của dầu để tránh tiếp xúc trực tiếp giữa bộ phận chuyển động và thanh dẫn hướng. Ưu điểm là tiết kiệm bơm dầu thủy lực.

Không khí cũng có thể được sử dụng làm môi trường giữa bộ phận chuyển động và thanh dẫn hướng. Nó cũng có hai dạng, dẫn hướng thủy tĩnh khí nén và dẫn hướng thủy động lực khí nén. Nguyên lý làm việc giống như nguyên lý dẫn hướng thủy lực.