Raný průlom společnosti DLY ve válcovaných kuličkových šroubech s velkým-průměrem za studena-

Datum projektu: 2011. Tento firemní milník byl zveřejněn zpětně.

V roce 2011 společnost Zhejiang DLY Automation Manufacturing Co., Ltd. dokončila vývoj Φ80 × 10 mm, 10 metrůza studena-válcovaný kuličkový šroubpro velkorozměrové,{0}}těžké{1}}přenosové aplikace.

Projekt představoval důležitý milník ve vývoji velkých-průměrových a ultra{1}}kulových šroubů společnosti DLY. Tvořila také součást širší strategie společnosti vyvíjející jak velké-komponenty pro přenos zátěže, tak menší produkty pro přesné lineární pohyby.

Zkušenosti získané během projektu následně podpořily další rozvoj DLYsestavy kuličkových šroubů, lineární vedeníalineární hřídelepro obráběcí stroje a průmyslovou automatizaci.

The Market Challenge v roce 2011

Před více než deseti lety bylo obtížné vyrobit kuličkové šrouby velkého-průměru a těžké{1}}za studena{2}}válcované kuličkové šrouby, které nebyly běžně dostupné od domácích dodavatelů.

Podle záznamů o projektech společnosti DLY z tohoto období mohly dovážené sestavy velkých{0}}kulových šroubů stát téměř 100 000 RMB za sadu. Vysoké pořizovací náklady a omezená dostupnost vytvořily výzvy pro zákazníky vyžadující dlouhé a{4}}převodové komponenty s velkým průměrem.

Na tomto pozadí se společnost DLY rozhodla zahájit nezávislý vývojový projekt spíše než nadále spoléhat výhradně na dovážené produkty.

Φ80 × 10 mm, 10metrový vývojový cíl

Cílem vývoje byl za studena-válcovaný kuličkový šroub o jmenovitém průměru 80 mm, 10 mm stoupání a celkové délce přibližně 10 metrů.

Výrobek této velikosti představuje výrobní výzvy, které se výrazně liší od těch, které se týkají výroby konvenčních kuličkových šroubů s menším-průměrem. Příprava materiálu, přímost, stabilita při válcování, tepelné zpracování a manipulace jsou se zvětšujícím se průměrem a délkou stále obtížnější.

Kuličkové šrouby-o velkém průměru lze použít v zařízeních vyžadujících dlouhý zdvih, vysokou axiální nosnost nebo řízený pohyb velkých mechanických konstrukcí. Potenciální oblasti použití zahrnují:

• Velké portálové obráběcí stroje
• Těžká zdvihací a zvedací zařízení
• Operační systémy vodních vrat
• Velká kovací a tvářecí zařízení
• Stavba lodí a těžké průmyslové stroje
• Zařízení pro navíjení a navíjení kabelů
• Další přenosové mechanismy s dlouhým{0}}zdvihem a vysokým-zátěžem

Konečný výběr produktu pro tyto aplikace musí stále vycházet ze skutečného axiálního zatížení, rychlosti, zdvihu, pracovního cyklu, montážního uspořádání, bezpečnostního faktoru a podmínek prostředí.

Výrobní výzvy velkého kuličkového šroubu

Výroba ultra-dlouhého, velkého-za studena válcovaného kuličkového šroubu{2}}průměru vyžadovala DLY pro řešení mnoha technických problémů při přípravě materiálu, válcování, tepelném zpracování a spojování matic.

• Materiálové provedení:Ocel potřebovala vhodnou pevnost, konzistenci, hustotu a tažnost pro proces válcování.
• Vývoj válečků:Válcovací nástroje a parametry profilu musely odpovídat geometrii velkého závitu.
• Ultra{0}}dlouhá příprava slepého pokusu:Obrábění a manipulace s polotovarem o délce přibližně 10 metrů vyžadovalo specializované řízení procesu.
• Valivá stabilita:Při válcování bylo nutné kontrolovat kulatost, tvorbu závitu a riziko praskání povrchu.
• Deformace tepelného-zpracování:Smrštění, zbytkové napětí, přímost a tvrdost bylo nutné zvládnout po tepelném zpracování.
• Dokončení hluboké dráhy:Dlouhá a hluboká spirálová oběžná dráha vyžadovala přizpůsobené metody leštění a zařízení.
• Shoda kulových matic:Pro velký šroubový hřídel bylo nutné vyvinout odpovídající kuličkovou matici a recirkulační systém.

Více než 300 metrů zkušebního válcování

DLY pro tento projekt sestavil specializovaný výzkumný a vývojový tým. Tým opakovaně upravoval stav materiálu, profil válce, parametry válcování, kontrolu teploty a následné dokončovací procesy.

Při vývoji bylo pro zkušební válcování použito více než 300 metrů materiálu. Projekt si vyžádal více než 90 dní intenzivního vývoje a testování, než tým dosáhl požadovaného vytvoření závitu a stability procesu.

Každá zkouška pomohla týmu identifikovat problémy týkající se stavu povrchu, rozměrové konzistence, deformace a přizpůsobení mezi hřídelí šroubu a kuličkovou maticí. Výsledky pak byly použity k revizi dalšího kola parametrů zpracování.

Sedm klíčových technologií vyvinutých během projektu

Vývojový proces se zaměřil na sedm úzce propojených výrobních technologií:

1. Výběr a testování vysokopevnostní-oceli
2. Návrh válce a optimalizace{0}}parametrů
3. Obrábění a manipulace s ultra{0}}dlouhým polotovarem
4. Optimalizace procesu válcování za studena- a řízení teploty
5. Tepelné zpracování, kontrola smrštění a zbytkové{0}}napětí
6. Hluboké-leštění nití pomocí přizpůsobeného vybavení
7. Vývoj odpovídající kuličkové matice a recirkulačního mechanismu

Tyto technologie nebylo možné řešit samostatně. Změny stavu materiálu nebo parametrů válcování také ovlivnily deformaci tepelného zpracování-, povrchovou úpravu oběžné dráhy a konečný stav přizpůsobení kulové matice.

Zaznamenané výsledky rozvojového projektu

Podle původních záznamů projektu DLY dosáhl dokončený kuličkový šroub Φ80 × 10 mm, 10-metrů válcovaný za studena za studena následujících naměřených výsledků:

První dokončená sestava byla následně použita v provozní aplikaci. Podle zpětné vazby zaznamenané v té době DLY fungoval kuličkový šroub za příslušných pracovních podmínek stabilně.

Od vývoje k průmyslové aplikaci

Po dokončení projektu byly velké -za studena{1}}válcované kuličkové šrouby použity v několika typech průmyslových zařízení, včetně:

• Velké portálové obráběcí stroje
• Průmyslové automatizační systémy
• Vodní vrata a zdvihací zařízení
• Stavba lodí a těžké stroje
• Zařízení pro navíjení a navíjení kabelů

Zpětná vazba získaná společností DLY z příslušných projektů naznačovala zlepšení v životnosti, spouštěcím momentu, provozní stabilitě a účinnosti převodovky ve srovnání s dříve používanými řešeními.

Tyto výsledky byly specifické pro příslušné zařízení a provozní podmínky. Skutečný výkon kuličkového šroubu závisí na zatížení, vyrovnání, mazání, montáži, rychlosti, pracovním cyklu a podmínkách prostředí.

Válcování za studena a výroba dlouhých kuličkových šroubů

Válcování za studena vytváří oběžnou dráhu kuličky řízenou plastickou deformací spíše než odstraňováním materiálu broušením závitů. Tento proces může zajistit efektivní výrobu a příznivé charakteristiky toku materiálu-, pokud jsou materiál, nástroje a parametry procesu řádně kontrolovány.

Za studena-válcované a broušené kuličkové šrouby však splňují různé požadavky na přesnost, cenu a použití. Válcování za studena nezaručuje automaticky delší životnost nebo vyšší pevnost v každé aplikaci a výroba ultra-dlouhého za studena{3}}válcovaného šroubu je stále omezena dostupností materiálu, kapacitou zařízení, tepelným zpracováním a kontrolou přímosti.

Správná výrobní metoda by proto měla být zvolena podle požadovaného stupně přesnosti, zatížení, rychlosti, zdvihu, tuhosti, životnosti a rozpočtu projektu.

Ohlédnutí více než o deset let později

Projekt z roku 2011 ukázal, že soukromě provozovaná výrobní společnost dokáže vyřešit obtížný technický požadavek opakovaným testováním, vývojem procesů a úzkou spoluprací mezi svými zaměstnanci.

Pro DLY význam projektu přesahoval jeden velký kuličkový šroub. Tato práce posílila zkušenosti společnosti s technologií válcování, řízením tepelného-zpracování, zpracováním ultra-dlouhých součástí a vývojem kuličkových matic.

O více než deset let později tento milník nadále představuje přístup společnosti DLY k technickému vývoji: identifikujte praktický problém, otestujte proces, vylepšujte detaily a přeměňte obtížný požadavek na vyrobitelný produkt.

Pokračující vývoj ve společnosti DLY

Od dokončení projektu velkých-za studena válcovaných kuličkových šroubů o průměru{1}} společnost DLY nadále rozvíjí své výrobní kapacity v několika oblastech:

• Kuličkové šrouby s vysokým-zátěžem a dlouhým{1}}vodem
• Dlouhá lineární vedení a lineární hřídele
• Přesné převodové komponenty pro průmyslovou automatizaci
• Efektivnější a kontrolovanější výrobní procesy

Společnost Zhejiang DLY Automation Manufacturing Co., Ltd., založená v roce 2005, vyrábí kuličkové šrouby, lineární vedení, lineární hřídele a související komponenty lineárního pohybu pro obráběcí stroje a průmyslovou automatizaci.

Zákazníci, kteří požadují velký-průměr, dlouhý{1}}zdvih nebo přizpůsobený kuličkový šroub, mohou poskytnout výkresy, rozměry, zatížení, rychlosti, podrobnosti o instalaci a provozní podmínky k technické kontrole.

← Zpět na DLY News