Nilai Akurasi Rak Roda Gigi: Berapa Biaya Sebenarnya DIN 5, DIN 7, dan DIN 10

Rak gigi dan pinion yang serasi, gigi gerinda
Kata kunci sasaran:nilai akurasi rak gigi
Sekunder:Rak roda gigi kelas kualitas DIN, reaksi rak dan pinion, kesalahan pitch rak roda gigi
Deskripsi meta:Akurasi rak gigi DIN 5 hingga DIN 10 dijelaskan dengan angka kesalahan nada nyata, serangan balik yang dapat dicapai per tingkat, dan cara memilih kelas tanpa membayar lebih.
Setiap beberapa minggu seseorang mengirimi kami gambar untuk gantry rak dan pinion dengan tulisan "presisi tinggi" di catatan dan tidak ada yang lain. Tidak ada kelas DIN, tidak ada angka kesalahan nada, tidak ada target serangan balik. Saat kami bertanya, jawabannya biasanya berupa versi "selengkap mungkin sesuai anggaran".
Itu bukan spesifikasi. Itu adalah sebuah keinginan. Dan kesenjangan antara DIN 10 dan DIN 5 bukanlah sebuah premi yang kecil - ini adalah rute produksi yang berbeda, mesin yang berbeda, dan biaya per meter yang beberapa kali lipat.
Jadi, inilah arti sebenarnya dari nilai tersebut, dalam bentuk angka, dan cara menentukan mana yang benar-benar dibutuhkan mesin Anda.
Apa yang diukur oleh nomor kelas
Nilai akurasi rak menggambarkan kesalahan pitch kumulatif - seberapa jauh gigi menyimpang dari posisi teoritisnya sepanjang batang. Biasanya dinyatakan dalam milimeter per meter.

Gambar 1. Kesalahan nada kumulatif berdasarkan kelas kualitas DIN. Nilai yang dicapai tanpa penggilingan pasca-pengerasan ditunjukkan dalam warna oranye.
DIN 3962 mendefinisikan kelas kualitas; semakin rendah angkanya, semakin ketat toleransinya. Di seluruh industri, rute produksi, dan daftar kelas yang dapat dicapai seperti ini:
|
Kelas rak |
Proses |
Kualitas gigi |
Akurasi nada |
|
Dasar |
Induksi mengeras |
DIN 10 (~AGMA 8) |
< 0.200 mm/m |
|
Dasar |
Lembut |
DIN 9 (~AGMA 9) |
< 0.150 mm/m |
|
Presisi |
Dipadamkan & marah |
DIN 8 (~AGMA 10) |
< 0.100 mm/m |
|
Presisi |
Mengeras & digiling |
DIN 8 (~AGMA 10) |
< 0.060 mm/m |
|
Presisi tinggi |
Mengeras & digiling |
DIN 7 (~AGMA 11) |
< 0.052 mm/m |
|
Presisi tinggi |
Mengeras & digiling |
DIN 6 (~AGMA 12) |
< 0.036 mm/m |
|
Sangat-presisi tinggi |
Mengeras & digiling |
MAKAN 5 |
< 0.026 mm/m |
Kami memproduksi rak dalam rangkaian lengkap ini, DIN 5 hingga DIN 10.
Penyebarannya dari atas ke bawah kira-kira 8:1. Singkatnya: rak dengan deviasi pitch ±0,200 mm lebih dari 1.000 mm berarti panjang sebenarnya berada di antara 999,8 mm dan 1000,2 mm dibandingkan dengan 1.000 mm teoretis.
Perhatikan sesuatu di tabel. Induksi-rak dasar yang diperkeras berada di DIN 10 - ituterburukkelasnya terdaftar - sementara rak yang diperkeras-dan-tanah mencapai DIN 5. Keduanya dikeraskan. Perbedaannya terletak pada apa yang terjadi setelah pengerasan.
Mengapa pengerasan membuat rak menjadi kurang akurat, bukan lebih
Ini membuat orang terus-menerus tersandung. Pengerasan adalah operasi yang berkualitas, jadi tentunya rak yang diperkeras adalah rak yang lebih baik?
Untuk kapasitas muatan ya. Untuk akurasi, tidak ada - yang tidak berdiri sendiri.
Pengerasan induksi secara dramatis meningkatkan kapasitas gaya rak, dan pada saat yang sama menurunkan kualitas gigi, karena siklus pemanasan dan pendinginan merusak bentuk batang.
Memanaskan gigi hingga mencapai suhu austenitis dan mendinginkannya menyebabkan batang bergerak. Rak yang panjang dan ramping adalah geometri yang paling buruk dalam menahan distorsi tersebut. Anda mendapatkan 50–55 HRC di sayap dan kehilangan akurasi nada dalam operasi yang sama.
Cara mengatasinya adalah dengan menggemeretakkan gigisetelahpengerasan. Itulah yang membedakan rak yang diperkeras induksi DIN 10-dengan rak yang diperkeras DIN 6-dan-rak tanah - dengan jalur penggilingan ekstra presisi pada mesin yang harganya lebih mahal daripada rumah kebanyakan orang. Prinsip yang sama berlaku untuk roda gigi secara umum: akurasi menurun setelah perlakuan panas, dan penggilingan adalah cara memulihkannya.
Dalam produksi kami sendiri, ini adalah keputusan yang direncanakan, bukan sebuah renungan. Stok tambahan tersisa selama penggilingan gigi khususnya sehingga gigi dapat digiling kembali ke ukuran setelah pengerasan. Rak yang disebut sebagai "dikeraskan" tanpa operasi penggilingan di belakangnya tidak dapat memiliki kelas tinggi, apa pun angka kekerasannya.
Ini juga mengapa "pengerasan" saja tidak memberi tahu Anda apa pun tentang presisi. Tanyakan prosesnya yang mana, dan apakah gigi digerinda setelahnya.
Angka yang sebenarnya dirasakan mesin Anda: serangan balik
Kesalahan pitch inilah yang mendapat sertifikasi. Serangan balik adalah apa yang diperhatikan operator ketika sumbu berbalik.

Gambar 2. Serangan balik minimum yang dapat dicapai berdasarkan tingkat presisi sistem.
Serangan balik minimum yang dapat dicapai berdasarkan tingkat presisi sistem:
|
Tingkat sistem |
Jenis rak |
Kualitas |
Kesalahan nada |
Minimal. reaksi |
|
Sangat-tinggi |
Mengeras & digiling |
MAKAN 5–6 |
< 0.026–0.036 mm/m |
Nol (preload split atau dual pinion) |
|
Tinggi |
Mengeras & digiling |
MAKAN 5–6 |
< 0.026–0.036 mm/m |
0,02 mm |
|
Sedang |
Dipadamkan & marah |
MAKAN 8 |
< 0.100 mm/m |
0,04mm |
|
Sedang-lembut |
Lembut |
MAKAN 9 |
< 0.150 mm/m |
0,06 mm |
|
Rendah |
Induksi mengeras |
MAKAN 10 |
< 0.200 mm/m |
0,08mm |
Satu kualifikasi berlaku untuk setiap baris tabel itu, dan itu adalah kalimat terpenting dalam subjek:serangan balik rak dan pinion tergantung pada kesejajaran rak dengan pemandu linier.
Bacalah lagi sebelum Anda memesan rak DIN 5. Jika permukaan pemasangan rak Anda tidak dikerjakan sejajar dengan pemandu linier, jarak pusat pinion bervariasi sepanjang kayuhan, dan serangan balik juga bervariasi. Anda akan membeli presisi ultra-tinggi dan memasang presisi sedang. Kita telah melihat hal ini terjadi pada alat berat yang harga raknya lebih mahal daripada girboksnya.
Zero backlash tidak dapat dicapai dengan membeli rak yang lebih baik. Ini berasal dari pengaturan mekanis - baik pinion terpisah, di mana dua bagian pinion didorong terpisah oleh paket pegas sehingga masing-masing setengahnya memuat sisi gigi yang berlawanan, atau pengaturan pinion ganda-yang dimuat secara elektrik dengan penggerak master dan budak.
Pemilihan kelas berdasarkan aplikasi
Bekerja mundur dari akurasi posisi yang diperlukan adalah satu-satunya metode yang masuk akal.
DIN 9–10, lunak atau mengeras secara induksi.Gerbang geser, unit pengangkat dan pemindah sederhana, sumbat, pengatur posisi pengelasan, apa pun yang sepersepuluh milimeter tidak relevan. Menghabiskan lebih banyak di sini berarti uang habis.
DIN 8, dipadamkan dan ditempa.Gantry loader, pembuat palet, robot sumbu ketujuh, penanganan umum. Akurasi posisi di wilayah 0,1 mm dengan harga yang wajar.
DIN 6–7, dikeraskan dan digiling.Router CNC, gantri pemotongan plasma dan laser, sumbu pusat permesinan. Ini adalah tingkatan di mana kualitas potongan dimulai tergantung pada rak, bukan loop kontrol.
DIN 5, dikeraskan dan digiling.Mesin gerinda, mesin pengukur,-peralatan mesin kelas atas dengan skala linier. Ini adalah puncak dari rangkaian produksi kami dan titik di mana setiap elemen lain dalam pemandu sumbu -, permukaan pemasangan, kotak roda gigi - harus berada pada tingkat yang sama atau tingkat rak akan terbuang percuma.
Ada satu hal-yang berlawanan dengan intuisi yang perlu dipahami, dan hal ini muncul dalam panduan ukuran rak di seluruh industri:
Modul yang lebih besar tidak secara otomatis berarti gaya transmisi yang lebih tinggi. Rak modul 2 pada kualitas kelas 5 dapat mentransmisikan gaya tangensial yang lebih tinggi dibandingkan rak modul 3 pada kualitas kelas 8.
Akurasi yang lebih baik berarti beban menyebar ke lebih banyak gigi dengan kontak yang tepat. Rak yang kasar namun tidak rapi memusatkan gaya pada gigi mana pun yang tinggi. Menaikkan ukuran modul untuk mendapatkan kekuatan sementara menurunkan nilai kualitas dapat membuat keadaan Anda lebih buruk daripada saat Anda memulai.
Perjalanan jauh: mengapa nilai saja tidak menentukan kesalahan total
Untuk perjalanan lebih dari satu panjang rak, kesalahan sambungan sama pentingnya dengan kemiringan rak.

Rak heliks yang dikeraskan dan diarde dengan lubang pemasangan
Kesalahan pitch kumulatif per{0}}rak yang representatif pada panjang yang berbeda:
|
Kualitas |
rak 1.000 mm |
rak 1.500 mm |
rak 2.000 mm |
|
MAKAN 5 |
0,026 mm |
0,031mm |
0,034 mm |
|
MAKAN 6 |
0,034 mm |
0,041mm |
0,044 mm |
|
MAKAN 7 |
0,052 mm |
0,062mm |
0,068mm |
Kesalahan tidak berskala linier dengan panjang - rak DIN 6 2.000 mm menampung total 0,044 mm, yang berarti hanya 0,022 mm per meter, lebih baik daripada rak 1.000 mm yang berukuran 0,034 mm per-meter.
Hal itu berdampak langsung pada jarak tempuh enam meter. Menggunakan rak heliks modul DIN 6 4 dan metode penyambungan yang menahan di bawah 0,025 mm per sambungan:
Rak 3 × 2.000 mm → 3 × 0.044 + 2 × 0.025 =0,182 mmtotal, 2 sendi
Rak 6 × 1.000 mm → 6 × 0.034 + 5 × 0.025 =0,329mmtotal, 5 sendi
rak 12 × 500 mm → 12 × 0.026 + 11 × 0.025 =0,587 mmtotal 11 sendi
Kemiringan yang sama, panjang total yang sama, dan opsi-rak yang pendek tiga kali lebih buruk. Sendi mendominasi. Rak yang lebih sedikit dan lebih panjang mengalahkan lebih banyak, rak yang lebih pendek setiap saat - itulah sebabnya kami mendorong pelanggan menuju bagian 2 meter setiap kali alas mesin memungkinkan untuk menanganinya.
Apa yang harus ditanyakan pada pertanyaan Anda
Kirimkan lima barang berikut kepada kami dan Anda akan mendapatkan rak yang sesuai dengan mesin, bukan brosur pemasaran:
Kelas DIN atau kesalahan pitch dalam mm/m- bukan "presisi tinggi"
Modul dan lebar muka- atau gaya tangensial dan kita akan mengukurnya
Lurus atau heliks
Perawatan panas, dan apakah gigi digiling setelah pengerasan
Total perjalanan dan bagaimana Anda berencana untuk bergabung dengan bagian
Jika Anda hanya mengetahui keakuratan posisi yang harus dicapai alat berat Anda, beri tahu kami hal itu dan pengaturan panduan liniernya. Bekerja mundur dari aplikasi adalah praktik normal dan membutuhkan satu email.
Pertanyaan Umum
Apakah DIN 6 dua kali lebih baik dari DIN 8?
Pada kesalahan pitch, lebih baik dari dua kali: 0,036 mm/m versus 0,100 mm/m. Keakuratan alat berat yang dikirimkan, hanya jika pemasangan dan penyelarasan mendukungnya.
Bisakah saya mencampur rak DIN 6 dengan pinion DIN 8?
Tidak masuk akal. Kelas kekerasan dan kualitas pinion harus selalu sama atau melebihi rak, karena pinion melihat lebih banyak siklus kontak per meter perjalanan.
Apakah rak yang diperkeras bertahan lebih lama daripada rak yang diratakan?
Perbandingan salah - itu adalah operasi yang berbeda. Pengerasan menentukan ketahanan aus dan kapasitas beban; akurasi set penggilingan. Rak-dan-yang diperkeras memiliki keduanya.
Reaksi balik apa yang dapat saya harapkan dalam praktiknya?
Antara gambar pada tabel di atas dan kira-kira gandakan, tergantung pemasangan. Nilai-nilai tersebut mengasumsikan rak sejajar dengan pemandu linier dengan benar.
Apakah nilai ini dapat dibandingkan antar pemasok?
Tidak seketat yang Anda harapkan - dan pengukuran panjangnya adalah jebakan biasa. Beberapa pemasok menyebutkan deviasi total per 300 mm, bukan per 1.000 mm, sehingga rak yang sama terlihat tiga kali lebih baik. Selalu konfirmasikan dasar pengukuran sebelum membandingkan kutipan.
Teknologi Transmisi OuNaiDa Tianjin telah memproduksi rak roda gigi, pinion, dan komponen transmisi sejak tahun 2008, dengan hobbing CNC, pengerasan gigi, dan penggilingan-di rumah. Kami memproduksi rak dari DIN 10 hingga DIN 5. Kirimkan gambar atau target beban dan akurasi Anda kepada kami dan kami akan mengutip nilai yang benar-benar dibutuhkan aplikasi Anda.




