Témata
Reklama

Rozpínací vřetena pro upínání ozubených kol

Rozpínací vřetena, kterými se upínají ozubená kola mezi hroty, se používají při výrobě ozubených kol, nejčastěji pro účely výstupní kontroly, kde je velkou výhodou vysoká přesnost a rozsah rozpínání.

Rozpínací vřetena, kterými se upínají ozubená kola mezi hroty, se používají při výrobě ozubených kol, nejčastěji pro účely výstupní kontroly, kde je velkou výhodou vysoká přesnost a rozsah rozpínání.

Posledním krokem při výrobě ozubených kol před odesláním zákazníkovi je výstupní kontrola. Aby bylo možné při výstupní kontrole získat spolehlivá data, je nutné použít vysoce přesné pomůcky pro upnutí kontrolovaného pastorku nebo ozubeného kola. Pastorek se při kontrole zubů uchytí mezi hroty metrologického stroje. Žádné upínací přípravky nejsou potřeba. Při kontrole zubů ozubeného kola, zejména u ozubených kol pro automobilový průmysl, se obvykle používá vřeteno. Jakmile se kolo zafixuje na vřeteno, to se uchytí mezi hroty metrologického zařízení.

Reklama
Reklama
Vřeteno LeCountNa trhu je k dispozici mnoho různých typů vřeten vhodných pro kontrolu ozubení. Mezi základní typy patří pevné vřeteno, které je navrženo a vyrobeno pro definovanou velikost vrtání kola. Jeho přesnost je potom omezena tolerancí vrtání kola.

Rozpínací vřetena patří mezi nejpoužívanější a nejoblíbenější způsoby upínání kol při kontrole ozubení. Rozpínací vřeteno může být mechanické – nejčastěji se využívá kleština –, nebo hydraulické – využívá kapalinu, která rozpíná tenkostěnnou trubici. Výměnou kleštiny je v omezeném rozsahu možné rozpínací vřeteno přizpůsobit různým vrtáním. Kleština se obvykle rozpíná utahováním matice nebo šroubu. Rozsah rozpínání běžné kleštiny je 0,381 mm (0,015 palce) až 0,508 mm (0,020 palce). Přesnost je 0,0050 mm (0,0002 palce) TIR (total indicator reading, rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší naměřenou hodnotou). Hydraulická vřetena jsou většinou přesnější než vřetena s kleštinou a dosahují přesnosti 0,0025 mm (0,0001 palce) TIR. Rozsah jejich rozpínání představuje polovinu rozsahu rozpínání vřeten s kleštinou.

Volba vhodného typu vřetena závisí na součástce určené ke kontrole. Výrobci, kteří produkují velké množství ozubených kol s různou velikostí vrtání, obvykle upřednostňují rozpínací vřetena. Díky výměně kleštiny je možné jedno vřeteno použít pro řadu vrtání ozubených kol. Nejjednodušší pevná vřetena používají obvykle výrobci ozubených kol s omezenou řadou velikostí vrtání. Často si vřetena vyrábějí sami.

Jedním z běžně užívaných rozpínacích vřeten pro výstupní kontrolu je vřeteno LeCount, patentované v roce 1866 Williamem LeCountem. Pomineme-li inovace ve výrobní technologii, za 150 let se tento výrobek příliš nezměnil. Přesto je považováno za jedno ze špičkových vřeten pro kontrolu ozubení, a to díky velkému rozsahu rozpínání ve spojení s vysokou přesností a životností.

Ve srovnání s hydraulickými vřeteny nebo vřeteny s kleštinou mají rozpínací vřetena LeCount rozsah rozpínání 3,175 mm (0,125 palce) až 25,4 mm (1,000 palce), pro standardní rozměrovou řadu vrtání od 6,350 mm (0,250 palce) do 177,800 mm (7,000 palce).

Tohoto velkého rozsahu velikostí lze dosáhnout pomocí pouhých 12 vřeten. Společnost Gleason Corporation, která koupila společnost LeCount v roce 2007, garantuje soustřednost 0,0025 mm (0,0001 palce) TIR nebo lepší v celém rozsahu velikostí.

TIMOTHY ZENOSKI

Autor článku pracuje pro společnost Gleason Workholding Group už 29 let. Zastával pozici konstruktéra, vedoucího konstrukce a vedoucího výroby. Jakožto globální ředitel produktové řady upínacích přípravků odpovídá za tyto přípravky celosvětově. Společnost Gleason vyrábí upínací přípravky v Německu, Indii, Číně a Rochesteru ve státě New York. Společnost Gleason LeCount je částí skupiny Gleason Workholding Group v Rochesteru. Tato skupina zaměstnává čtyři pracovníky, kteří vyrábějí sestavy a testují více než 700 vřeten pro výstupní kontrolu ročně.

Jak to funguje

Návrh a konstrukce vřeten LeCount zahrnuje v principu tři souběžně se rozpínající čelisti, které stejnoměrně kloužou po klínové nebo kónické dráze. Díky tomu má vřeteno velký rozsah rozpínání.

Tam, kde jsou jiná vřetena rozpínána pomocí nástrojů, většinou běžných klíčů nebo imbusových klíčů, vystačí si vřetena LeCount s lehkým poklepem. Poklepání na konec vřetena na straně koníku uvolní čelisti. Žádné nástroje nejsou potřeba.

Jiné typy vřeten LeCount

Drážkované vřeteno

Mnoho kol má drážkované vrtání. U většiny standardních rozpínacích vřeten není možné zajistit vystředění kontaktem na roztečném průměru ani velkém průměru vnitřního drážkování kola. Drážkované vřeteno LeCount funguje na stejném principu jako standardní vřetena, s tím rozdílem, že roztečný průměr ozubení je natlačen do kontaktních hran tří rozpínacích čelistí. Je možné zajistit kontakt i na velkém průměru drážkování.

Vřetena pro broušení

Během let společnost Gleason zjistila, že mnoho vřeten, která potřebují opravit, bylo poškozeno nebo zničeno použitím při broušení. Společnost Gleason proto navrhla a vyvinula vřetena typu LeCount G, která jsou robustnější a snesou síly působící na vřetena během broušení. Na rozdíl od vřeten používaných pro výstupní kontrolu, která se rozpínají poklepem, vzniká u tohoto typu vřeten trvalá upínací síla otáčením.

Vřetena typu G jsou utěsněna, aby třísky a jiné nečistoty nevnikaly dovnitř vřetena a nezpůsobovaly nadměrnou házivost. Přesnost výrobních vřeten typu G je 0,005 mm (0,0002 palce) TIR.

Princip rozpínacích vřeten

Standardní vřetena LeCount jsou vyráběna v pěti typech a široké škále velikostí (amerických i metrických):

  • typ A s velmi širokým rozsahem pro maximální rozpínací rozsah;
  • typ B s velmi dlouhými čelistmi pro dlouhá vrtání kol;
  • typ C jako kompaktní vřetena pro krátká vrtání kol;
  • typ H pro kontrolu odvalovacích fréz a pro dlouhá vrtání;
  • typ M pro velmi krátké délky a průměry vrtání.

Renovace

Opotřebovaná i zničená vřetena LeCount může společnost Gleason renovovat takřka do původní podoby a certifikovat je. U vřeten je kontrolována soustřednost, jsou rozebrána a vyčištěna. Poškozené nebo zničené části jsou vyměněny. Vřetena jsou následně znovu sestavena a zkontrolována. Příklad: zákazník dodal vřetena, která byla poškozena požárem v místnosti výstupní kontroly. Přestože byla vřetena černá od sazí, byla rozebrána a úspěšně renovována.

Hlavní výhodou renovace vřeten jsou nízké náklady: náklady na renovaci vřetena jsou přibližně poloviční oproti ceně nového vřetena.


Timothy Zenoski

michal@churavy.cz

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 170633
Datum: 07. 06. 2017
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Prediktivní diagnostika přesnosti CNC strojů

Jak přesný je náš stroj? Můžeme jeho parametry nějak zlepšit? Je stále ještě ve stavu, který předpokládáme? Často je obráběcí stroj pro uživatele černou skříňkou, která v optimálním případě produkuje shodné výrobky. Nemusí to tak zůstat a stav strojů lze i cíleně zlepšovat.

Software MSP - dva nástroje k bezchybné výrobě na 5osých centrech

V jednom z předchozích článků jsme se zabývali obslužným SW pro spínací dotekové měřicí sondy. Ukázali jsme, že běžná měřicí doteková sonda je vlastně jenom opakovatelný spínač a že použitelný výsledek nám dá až software v řídicím systému. Ať už pracujeme s makroprogramy přímo v paměti CNC nebo tvoříme vlastní cykly na úrovni CAD, výsledkem jednoho měření je obvykle údaj o jednom geometrickém prvku, maximálně vztah několika prvků (nový počátek nebo úhel natočení obrobkových souřadnic, průměr a osa díry, šířka drážky apod.). Také obslužný software skenovací sondy, která obvykle sbírá mnohem větší množství bodů než sondy spínací, většinou směřuje k hodnocení daného prvku nebo pravidelného geometrického tvaru.

Q znamená 4

Pan Q vynalézal pro Jamese Bonda mnohá unikátní zařízení, která slavnému špionovi pomáhala přežít. Společnost Renishaw písmenem Q označuje unikátní systém rádiové komunikace až čtyř sond (obrobkových i nástrojových) s jediným přijímačem.

Související články
Pyramida produktivního procesu - nastavení procesu

V minulém čísle bylo pojednáno o tom, že nejdůležitější je příprava a seřízení stroje, v tomto článku bude vysvětleno nastavení procesu před začátkem obrábění.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Měřicí technologie pro Průmysl 4.0 v Nitře

Průmysl 4.0 závisí na propojení systémů schopných spolu komunikovat, schopných získávat, vyhodnocovat a sdílet data a na takto zpracované informace reagovat v reálném čase. Údaje z měření jsou nezbytné pro shromažďování informací, které mají být použity při inteligentním rozhodování za účelem zabránit nežádoucím procesním změnám.

Integrace měření drsnosti povrchu do obráběcích strojů

Blum-Novotest, přední výrobce inovativní a vysoce kvalitní měřicí a zkušební techniky, bude na veletrhu MSV 2014 prezentovat sondu na měření drsnosti povrchu TC64-RG. S tímto novým produktem je nyní možné automatické testování kvality povrchu obrobku v obráběcích strojích.

Snímač polohy do drsného prostředí

Podobně jako Yeti, vyznačuje se i nový lineární snímač LMA nenápadností a schopností odolávat nejdrsnějším podmínkám. Ne trh je uváděn odolný snímač polohy, který bez bez problému přežije olej, prach, vibrace i zasypání pilinami.

Měření a kontrola zlomení nástroje

Společnost Blum Novotest uvádí na trh vylepšenou verzi sond Z-nano s extrémně kompaktním měřicím systémem pro měření délky a kontrolu zlomení nástroje na vertikálních i horizontálních obráběcích centrech.

Indukční LVDT snímače

Výrobce přesných snímačů vzdálenosti a polohy, společnost Micro-Epsilon vyvinula novou, cenově výhodnou řadu indukčních LVDT snímačů, které jsou ideální pro střední až vysoko objemové OEM projekty.

Odměřovací systémy a jejich vliv na přesnost

Na obráběcí stroje jsou kladeny stále vyšší a vyšší požadavky na rychlost, přesnost a kvalitu obráběných součástí. Proces obrábění ovlivňuje mnoho faktorů a jedním z nich je kvalita pohonů jednotlivých os, které pohybují obráběcím nástrojem.

Statika a dynamika obráběcích strojů

V současné době je u obráběcích strojů hodnoceno především dobré statické a dynamické chování. Lepších statických a dynamických vlastností mohou výrobci obráběcích strojů dosáhnout plným vyu-žitím potenciálu konstrukce stroje.

Průmysl 4.0 v praxi

Reflexe současného poznání s aplikací prvků Průmyslu 4.0 do praxe byla předmětem odborné konference, kterou společnost Ceratizit společně se svými partnery připravila pro téměř stovku účastníků z řad výrobních společností ve svém Technickém centru. Od původního teoretizování o aspektech Průmyslu 4.0 jsme se nyní dostali již k praktických zkušenostem.

Cena MM Award na EMO 2019

Také v roce 2019 došlo na udílení cen MM Award. Jedná se o oficiální a jediné ceny udělované na veletrhu EMO. Porota i letos vybírala z mnoha přihlášených exponátů, nejen německých výrobců. Do užšího výběru se jich dostalo jen pár, a nakonec bylo rozdáno pět hlavních cen v pěti kategoriích. S prázdnou neodešly ani firmy, jejichž produkty se ocitly na druhém a třetím místě. I v tomto roce došlo k jistému „posunu“ ve vnímání obsahu jednotlivých kategorií, a tedy i oceněných produktů. Pojďme se podívat na vítězné exponáty podívat jednotlivě. Je to lehký nástin toho, jak EMO vidí němečtí kolegové.

Přesné upínání pro měřicí techniku

Měřicí technika je jednou ze základních součástí průmyslových výrobních procesů, výzkumu a vývoje i mnoha dalších aplikací. Kromě řídicí technologie patří mezi další klíčové požadavky možnost automatizace a vhodnost pro Průmysl 4.0.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit