Uusi NSK:n kuularuuvi erittäin tarkkoihin seuraavan sukupolven työstökoneisiin

NSK on kehittänyt uudentyyppisen kuularuuvin, joka tarjoaa pienemmät liikevirheet ja joka parantaa pintakäsittelyn laatua työstökoneissa, joita käytetään muottien työstössä ja muissa pintakriittisissä sovelluksissa. Uusi kuularuuvi lisää tuottavuutta eliminoimalla tarpeen jälkikiillotukselle tai lyhentää siihen tarvittavaa aikaa. Samalla se säästää energiaa vähentämällä vaadittavaa vääntömomenttia.

Viime vuosina työstökoneiden valmistajat, esimerkkinä viisiakselisten jyrsinkoneiden valmistajat, ovat vaatineet entistä korkeampaa tarkkuutta laadukkaampien muottien ja muottipintojen valmistamiseksi. Tästä syystä näissä koneissa käytettävissä kuularuuveissa on entisestäänkin parannettava liiketarkkuutta.

Äkilliset kitkan vaihtelut aiheuttavat kaksihuippuisia liikevirheitä (kvadranttihäiriö) kuularuuvin kääntäessä suuntaa, ja nämä jättävät työstettyyn pintaan raitajälkiä ja heikentävät pinnanlaatua. Lukuisat kvadranttihäiriöistä tehdyt tutkimukset osoittavat, että ensimmäinen huippu on mahdollista korjata numeerisen ohjauksen avulla (ohjelmistopohjainen servo-ohjaimen kompensointi). Vaikka toisen piikin täydellinen kompensointi on vaikeampaa useampien tekijöiden yhteisvaikutusten vuoksi (ensimmäiseen piikkiin verrattuna), NSK voi nyt tarjota koneistusteollisuudelle ratkaisun tähän ongelmaan.

NSK on käyttänyt simuloinnissa ja kitka-analyysissa digitaalista kaksoiskappaletta ja sen avulla kehittänyt uuden kuularuuvin optimoidulla sisäisellä rakenteella. Avainasemassa tässä on ollut yrityksen ymmärrys kuularuuvien kitkavaihteluiden taustalla olevasta mekanismista.

Uusi kuularuuvi tarjoaa lukuisia ominaisuuksia, se mm. stabilisoi käytön vääntömomenttia ja vähentää kitkavaihteluita liikesuuntaa käännettäessä, mikä parantaa liikkeen tarkkuutta ja vähentää kvadranttihäiriöitä. Näin toinen piikki voidaan eliminoida lähes täydellisesti. Jopa 20 prosenttia pienemmät kitkavaihtelut pienentävät myös ensimmäisen piikin korkeutta.

Kun työstökoneiden valmistajat yhdistävät NSK:n uuden kuularuuvin ja kompensoinnin ohjelmistoservo-ohjaimella, ne voivat tarjota asiakkailleen merkittäviä parannuksia työstetyn pinnan laatuun. Lisäksi parempi pinnanlaatu eliminoi aiemmin vaadittujen kiillotusprosessien tarpeen tai vähentää sitä, mikä nopeuttaa toimitusaikoja. Alhaisempi käytön vääntömomentti vuorostaan säästää energiaa. Kaikki nämä edut tarjoavat työstökoneiden valmistajille mahdollisuuden tarjota asiakasehdokkaille uniikkeja myyntivaltteja.

Jotta muutos olisi mahdollisimman helppo työstökoneiden valmistajille, kvadranttihäiriötä vähentävien NSK:n kuularuuvien kiinnikkeet ovat täysin vaihdettavissa perinteisten tuotteiden kiinnikkeiden kanssa, joten ne voidaan ottaa käyttöön ilman kalliita muutoksia laitteisiin. Kuularuuvit ovat saatavana 25–63 mm:n akselihalkaisijoilla ja 5–30 mm:n nousulla. Esijännitystyyppejä ovat: offset-esijännitys (Z-esijännitys), esijännitys kaksoismutterilla (D-esijännitys) ja jousityyppinen esijännitys kaksoismutterilla (J-esijännitys).

1) Liikevirhe ympyränkaari-interpolaatio-koneistuksen aikana (servo-ohjaimen kompensoinnilla)



2) Suurennettu näkymä työstetystä pinnasta (simuloitu kuva)

  Kysy lisätietoja…