Pohony pro obráběcí stroje

Vzhledem k tomu, že firma TAT pohonová technika zastupuje na českém trhu několik světově známých výrobců velmi kvalitních převodovek, může pro pohon os nabídnout několik možností technického řešení – od převodovek bezvůlových až po převodovky ekonomické, převodovky planetové nebo šnekové.

Převodovky bezvůlové

Výrobcem bezvůlových převodovek je francouzská firma Redex, se kterou společnost TAT spolupracuje již několik let, a společně také na český trh uvedly již několik těchto výrobků.

Bezvůlové převodovky se používají u aplikací, kde jsou lineární pohyby delší než 4 m a pohon je realizován ozubenou tyčí a pastorkem. Převodovky lze použít jak s mechanickým (pomocí patentované spojky), tak i elektrickým předepnutím, skládají se ze dvou paralelně umístěných předepnutých planetových převodovek s integrovaným pastorkem. Pomocí předepnutí a dále se zesílenými kuželíkovými ložisky na výstupu je eliminována vůle, která vzniká jak v převodovce, tak i mezi ozubenou tyčí a pastorkem. Tak je zaručena absolutní přesnost a tuhost. Převodovky je možné dodat v univerzálním krytu (provedení DRP) nebo samostatné (provedení KRP – je ekonomicky zajímavější).

Spojení motoru s převodovkou je bezproblémové: přes přírubu lze umístit motor přímo na převodovku – typ M, nebo ze strany – typ R, nebo ze shora v 90° – typ P.

Základní charakteristika:

• 6 konstrukčních velikostí;
• převodové poměry i = 5, 7, 10 – jednostupňové a i = 21, 31, 46, 61, 91 – dvoustupňové; a i = 21, 31, 46, 61, 91 – dvoustupňové;
• výstupní krouticí momenty: 235–19 000 Nm;
• stupeň účinnosti: 93 %.stupeň účinnosti: 93 %.

Převodovky velmi přesné – šnekové

Tyto převodovky stejně jako ozubené tyče, pastorky a příslušenství vyrábí německá firma Atlanta Antriebssysteme GmbH.

Čtyři typy převodovek – u kterých jsou všechny vnější rozměry shodné a tudíž i zaměnitelné – tvoří tzv. rodinu a umožňují vybrat optimální řešení pro danou aplikaci. Výstupní část převodovky je možné dodat ve trojím provedení: s přírubou EN ISO 9409, s hřídelí s lícovaným perem či s upínacím pouzdrem.

Provedení a kvalita ložisek na výstupu odpovídají kvalitě a přesnosti převodovek. Vstupní příruba a speciální spojka umožňují spojení všech běžných servomotorů a převodovky – jednoduše, rychle a bezproblémově pomocí 4 šroubů. Všechny převodovky lze montovat v libovolné poloze, všechny jsou mazané pro celou dobu jejich životnosti.

Základní charakteristika:

typ HT:

• velmi přesné provedení < 1 arcmin, přesnost lze nastavit;
• velmi vysoká tuhost;
• 4 osové vzdálenosti (50, 63, 80 a 100 mm);
• převodové poměry i = 4,75–50,00;
• výstupní kroutivýstupní krouticí momenty: 75–1 350 Nm při n1 = 1 500 min^-1

typ HP:

• velmi přesné provedení < 2 arcmin, přesnost je možno nastavit;
• vysoká tuhost;
• 5 osových vzdáleností (50, 63, 80, 100 a 125 mm);
• převodové poměry i = 4,75–50,00;
• výstupní krouticí momenty: 50–1 800 Nm při n1 = 1 500 minvýstupní krouticí momenty: 50–1 800 Nm při n1 = 1 500 min^-1

typ E a typ B – přesné převodovky (vůle < 6 arcmin a < 12 arcmin).

Převodovky velmi přesné – planetové

I planetové převodovky předního světového výrobce – firmy Neugart GmbH – nacházejí velmi široké uplatnění u obráběcích strojů. Jednou z jejich výhod je možnost vybrat si odpovídající tvar a konstrukci pro své řešení. Ve velmi přesném provedení nabízí převodovky přímé, úhlové i přírubové (typ PLF HP). Ty jsou obzvláště oblíbené díky své kompaktnosti, vysoké tuhosti a malým rozměrům. Využívají se především u výměníků nástrojů, pohonů otočných stolů.

Posledním hitem ve velmi široké nabídce planetových převodovek je typ PLN. Tento typ se vyznačuje vylepšenými hodnotami krouticího momentu, stejnoměrností chodu a nižší hlučností. Těchto vylepšení bylo dosaženo jednak optimalizací při výrobě ozubení, dále pomocí předepnutých kuželíkových ložisek a v neposlední řadě i upínacím systémem PCS2. Firma Neugart nabízí i planetové převodovky ekonomické – přímé PLE, úhlové WPLE či přírubové PLFE.

Základní charakteristika:

typ PLF HP:

• přírubové provedení;
• 4 konstrukční velikosti (64, 90, 110, 140);
• převodové poměry i = 4–64;
• honované ozubení;
• přesnost převodovky < 3 arcmin;
• výstupní krouticí momenty: až do 1 000 Nm;
• stupeň účinnosti 98 %.stupeň účinnosti 98 %.

typ PLN:

• přímé provedení;
• 5 konstrukčních velikostí (70, 90, 115, 142, 170);
• převodové poměry i = 3–100;
• honované ozubení;
• přesnost převodovky < 3 arcmin;
• výstupní krouticí momenty: až do 1 800 Nm;
• stupeň účinnosti 98 %.stupeň účinnosti 98 %.

Pohony pro vřetena

Další specialitou společnosti TAT jsou pohony pro vřetena – převodovky řadicí – koaxiální (typ RAM-MSD) a převodovky konvenční (typ MSD). I tyto převodovky pocházejí z dílny francouzské firmy Redex. Hlavní výhodou typu RAM-MSD je inovativní konstrukce (průchozí dutá hřídel až do průměru 30 mm a upínací systém), která umožňuje jednoduchou integraci na stroji. Převodovka je umístěna přímo mezi vodou chlazený motor a vřeteno. Díky vyvážení všech rotačních součástí jsou sníženy vibrace a hlučnost, převodovka má velmi vysoký stupeň účinnosti – 97 %. U všech ozubených součásti – kalených a broušených – je samozřejmostí kvalita ozubení ISO 5.

Ozubené tyče, pastorky, příslušenství

To bylo krátké představení některých možností pohonů pro obráběcí stroje. Převodovkou ale všechno pouze začíná. Proto je velmi důležité, aby i ostatní komponenty celého řešení byly stejně tak kvalitní a splňovaly všechna důležitá kritéria, tak aby investice do převodovky nepřišla vniveč.

Díky zkušenostem firmy Atlanta Antriebssysteme GmbH je možné nabídnout opět několik variant možností ozubených tyčí, k tomu odpovídající pastorky a příslušenství.

Ozubené tyče jsou doporučovány z několika důvodů:

• umožňují vysoké rychlosti (až 6 m.s-1) a vysoké zrychlení i tam, kde jsou hodnoty řemenů či kuličkových šroubů na hraně;
• i při vysokých hmotnostech a zachování vysoké tuhosti přenáší vysoké krouticí momenty;
• opakovatelná přesnost dosahuje hodnot < 0,01 mm;
• umožňují variabilitu při různých velikostech stejného stroje (délka pojezdu, provedení);
• nevyžadují složitou údržbu.

Firma Atlanta nabízí 18 typů ozubených tyčí ve standardním provedení – se šikmým i přímým ozubením, s průřezem kvadratickým, obdélníkovým a kruhovým. Různé materiály ozubené tyče určují kvalitu, přesnost a velikost krouticího momentu, který je systém tyč a pastorek schopen přenášet.

Pro použití u obráběcích strojů je doporučováno používat ozubené tyče s vysokou přesností – s ozubením kaleným a broušeným. Speciální výroba a kvalitní materiál umožňují dodávku ozubené tyče s kvalitou ozubení 5, novinkou je kvalita 4 s následujícími parametry:

• u modulů 4, 5, 6, 8 a 10;
• v délce 1 000 mm;
• s šikmým i přímým ozubením;
• přenášené krout icí momenty až do 40 000 Nm;
• tolerance celkové rozteče GTf < 12 μm/1 000 mm;
• souběžnost ozubení < 15 μm.souběžnost ozubení < 15 μm.

K výše uvedeným ozubeným tyčím nabízí společnost TAT též stejně kvalitní pastorky. Specialitou jsou pastorky pro přírubové planetové převodovky s rozhraním EN ISO 9409. Dalším příslušenstvím jsou předepnuté pastorkové hřídele, upínací pouzdra, vodicí ozubené tyče (spojí lineární vedení většiny známých výrobců spolu s ozubenou tyčí do jednotného a kompaktního celku) a speciální systém mazání – s plstěnými pastorky, elektronicky řízenými maznicemi, přípravky pro správnou montáž a měření ozubených tyčí.

Všechny výše uvedené komponenty jsou ke stažení ve 3D formátu na stránkách dodavatelů. Společnost TAT vám poradí s výběrem i výpočtem pohonů pro vaše aplikace.

Radka Kotroušová

tat@cz.tat.at

TAT – pohonová technika

www. cz-tat.cz