EN
AR
BG
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RU
ES
SV
TL
ID
UK
VI
HU
TH
TR
FA
AF
MS
SW
GA
CY
BE
KA
LA
MY
TG
UZ
Jako klíčová součást v oblasti přesného převodu závisí přesnost, stabilita a životnost koulíkové šrouby přímo na kontrole každého detailu výrobního procesu. Z obyčejné oceli až po výrobek schopný přenosu na úrovni mikronů prochází kuličkové šrouby mnoha přísnými výrobními procedurami. Dnes vás provedeme dílnou výroby kuličkových šroubů, odhalíme kompletní proces od výběru surového materiálu až po kontrolu finálního produktu a ukážeme, jak jsou vysoce přesné kuličkové šrouby „narozeny“.
I. Kontrola zdroje: Výběr surového materiálu a předběžná úprava pro pevný základ kvality
Vysoce kvalitní výrobky začínají u prémiových surovin. Kuličkové šrouby mají extrémně vysoké požadavky na materiál, čistotu a mechanické vlastnosti surovin. V současnosti jsou běžnými surovinami pro kuličkové šrouby ocel na ložiskovou ocel s vysokým obsahem uhlíku a chromu (např. GCr15) nebo legovaná konstrukční ocel (např. 40CrNiMoA). Tento druh oceli má vynikající tvrdost, odolnost proti opotřebení a houževnatost, což umožňuje splnit požadavky na dlouhodobý provoz kuličkových šroubů při vysokých rychlostech.
Ve fázi výběru surovin přísně kontrolujeme obsah nečistot a mechanické vlastnosti surovin pomocí spektrální analýzy, zkoušek tvrdosti a dalších metod, aby byla zajištěna shoda každé várky oceli s normami. Po výběru suroviny vstupují do fáze předběžného zpracování, která zahrnuje tepelné procesy jako kování, normalizace a žíhání. Kování umožňuje jemnější zrno, zvyšuje hustotu a pevnost oceli; následná normalizace a žíhání snižují vnitřní napětí v oceli, zlepšují obrobitelnost a vytvářejí základ pro následné přesné obrábění.
II. Jádrové obrábění: od hrubého obrábění k přesnému obrábění, postupně se blížíme k přesným rozměrům
Po předběžném zpracování vstupuje ocel do fáze jádrového obrábění, která je rozdělena na hrubé a přesné obrábění, jejichž cílem je postupně zpracovat ocel na polotovar kulatého šroubu vyhovující konstrukčním požadavkům.
1. Předjímavé obrábění: Odstranění přebytečného materiálu a vymezení základního obrysu
Hlavním účelem předjímavého obrábění je rychle odstranit nadbytečné části surového materiálu a předběžně zpracovat základní struktury, jako jsou průměr hřídele a profil závitu šroubu. Mezi hlavní operace patří soustružení a frézování: soustružením se na soustruhu zpracovávají hlavy hřídele, stupně a další části na obou koncích šroubu, čímž se zajistí základní rozměrová přesnost průměru hřídele; frézování se používá ke zpracování pomocných struktur, jako jsou drážky pro pera a rovinné plochy šroubu, aby byla připravena následná montáž. Požadavky na rozměrovou přesnost ve fázi předjímavého obrábění jsou relativně nízké, avšak je nutné přesně kontrolovat přídavek na obrábění, aby nedošlo k deformaci výrobku kvůli nerovnoměrnému přídavku během následného dokončovacího obrábění.
2. Dokončovací obrábění: Dokončovací broušení pro kontrolu klíčové přesnosti
Precizní obrábění je klíčovým článkem určujícím přesnost kuličkových šroubů. Vyžaduje řadu přesných procesů k řízení rozměrových odchylek produktu na úrovni mikrometrů. Mezi základní procesy patří:
-
Broušení závitů : Kuličkové dráhy šroubu jsou broušeny pomocí vysoce přesných CNC broušek závitů. Tento proces patří mezi klíčové a vyžaduje přesné řízení klíčových parametrů jako je stoupání, úhel závitu a kruhovitost dráhy. U kuličkových šroubů třídy přesnosti C2 musí být chyba stoupání ovládána na hodnotu do 0,005 mm na metr. Proto během procesu broušení dochází k reálnému sledování pomocí laserového interferometru, který dynamicky upravuje obráběcí parametry.
-
Válcové šlechování : Na hřídeli šroubu je provedeno sekundární broušení, které zlepšuje kruhovitost a válcovitost hřídele, zajišťuje přesnost fitování mezi šroubem, maticí a ložiskem a snižuje vibrace a hluk při provozu.
-
Broušení čelních ploch a vrtání : Na obou koncových plochách šroubu se provádí přesné broušení, aby byla zajištěna kolmost mezi koncovou plochou a osou šroubu; zároveň jsou přesně opracovány montážní otvory, centrační díry a další díly na obou koncích, aby byla zajištěna souosost při montáži.
III. Zpevnění klíčových částí: tepelné a povrchové úpravy pro zlepšení výkonu a životnosti
Po přesném obrábění musí kuličkové šrouby projít tepelným zpracováním a povrchovými úpravami, které dále zvyšují jejich tvrdost, odolnost proti opotřebení a korozivzdornost a prodlužují jejich životnost.
Proces tepelného zpracování primárně využívá kalení a popouštění: kalení výrazně zvyšuje tvrdost šroubu (obvykle nad HRC60) a zlepšuje odolnost proti opotřebení; popouštění snižuje vnitřní pnutí po kalení, zlepšuje houževnatost šroubu a předchází jeho lomu během použití. Pro zajištění rovnoměrnosti tepelného zpracování používáme ke zpracování vakuumovou kalící pec, čímž se snižuje oxidace a deformace.
Povrchová úprava volí různé postupy v závislosti na aplikačních podmínkách: pro běžné provozní podmínky se používá dusíková úprava, která na povrchu šroubu vytváří tvrdou nitedovanou vrstvu a dále zvyšuje odolnost proti opotřebení; ve vlhkém a agresivním prostředí se používá chromování nebo černění za účelem zvýšení odolnosti proti korozi.
IV. Sestavení a kontrola: Poslední linie obrany pro zajištění kvalitních hotových výrobků
Po výš uvedeném zpracování a zesílení vstupují kuličkové šrouby do montážního a konečného kontrolního stádia, které představuje poslední bariéru zajišťující, že z továrny odcházejí kvalitní výrobky.
1. Montážní proces
Montáž spočívá především v kombinaci zpracované šroubové tyče s maticemi, kuličkami, klecámi a dalšími příslušenstvím. Klíčové je zajištění hladkého valení kuliček v drážce. Je proto nutné přesně nastavit montážní mezeru mezi maticí a šroubem. V případě potřeby se používají předepínací procesy (např. předepnutí dvojité matice, předepnutí vložkou) za účelem zvýšení tuhosti a přesnosti polohování šroubu. Po montáži je nutné provést i mazání, při kterém se vstříkne speciální tuk, aby se snížily ztráty třením při provozu.
2. Kontrola hotového výrobku
Stupeň kontroly hotového výrobku komplexně prověřuje různé ukazatele kuličkových šroubů, nepovolené výrobky nesmí opustit továrnu. Kontrolní položky zahrnují:
-
Kontrola přesnosti: Detekce přesnosti stoupání a přesnosti polohování pomocí laserového interferometru a detekce kruhovitosti dráhy pomocí měřiče kruhovitosti, aby byla zajištěna shoda s požadavky odpovídající třídy přesnosti;
-
Kontrola výkonu: Provádění testů chodu naprázdno za účelem detekce hluku, nárůstu teploty a hladkosti během provozu; provedení zátěžových testů pro ověření nosné kapacity a tuhosti;
-
Kontrola vzhledu a rozměrů: Kontrola povrchu na přítomnost rýh a vad a opakovaná kontrola klíčových rozměrů, jako je průměr hřídele a délka.
V. Závěr: Přesnost pochází z detailů, řemeslná práce dosahuje kvality
Od výběru surovin až po dodání hotového výrobku zahrnuje výrobní proces kuličkového šroubu desítky procedur, přičemž každý krok vyžaduje extrémně přesnou kontrolu a přísný řízení kvality. Je tento důsledný přístup k podrobnostem, který umožňuje kuličkovým šroubům plnit klíčovou přenosovou roli ve vyspělém průmyslu, automatizaci, lékařství a dalších oblastech.
Pokud se chcete dozvědět více o technických detailech výrobního procesu kuličkového šroubu nebo máte zájem na míru, neváhejte nás kdykoli kontaktovat. Díky našemu odbornému výrobnímu technologiím a přísné kontrole kvality vám dodáme vysoce spolehlivé a přesné výrobky kuličkových šroubů!
Obsah
- I. Kontrola zdroje: Výběr surového materiálu a předběžná úprava pro pevný základ kvality
- II. Jádrové obrábění: od hrubého obrábění k přesnému obrábění, postupně se blížíme k přesným rozměrům
- III. Zpevnění klíčových částí: tepelné a povrchové úpravy pro zlepšení výkonu a životnosti
- IV. Sestavení a kontrola: Poslední linie obrany pro zajištění kvalitních hotových výrobků
- V. Závěr: Přesnost pochází z detailů, řemeslná práce dosahuje kvality