Applicazione dei riduttori di velocità sulle macchine utensili CNC Parole chiave: alta precisione, riduttori, riduttore, riduttore di velocità, riduttori di velocità, riduzione della velocità, riduttori planetari, riduttori planetari a basso gioco

La trasmissione di potenza degli utensili a controllo numerico computerizzato proviene interamente da motori elettrici servo. Con i progressi industriali, i motori elettrici si sono continuamente innovati verso una maggiore precisione, efficienza e facilità di controllo.

L'accoppiamento meccanico si è evoluto dalle viti tradizionali a viti a ricircolo di sfere di precisione. Tuttavia, a causa delle significative differenze nei processi di lavorazione e nelle condizioni dei sistemi di avanzamento del carico, è necessario aggiungere un riduttore di velocità per aumentare la coppia, migliorare l'abbinamento d'inerzia sul lato del carico e garantire un funzionamento regolare dell'avanzamento. I comuni riduttori di velocità sono inefficienti, ingombranti e hanno una vita breve, e non sono in grado di eseguire un controllo preciso della posizione. Pertanto, l'uso di un riduttore planetario ad alta precisione e con basso gioco resta la scelta migliore, superando le difficoltà sopra menzionate.

Gli utensili a controllo numerico computerizzato (CNC) utilizzano riduttori planetari di alta precisione e con basso gioco. Questi riduttori vengono impiegati principalmente nei meccanismi di avanzamento poiché sono in grado di sopportare elevate velocità di ingresso, produrre elevata densità di coppia, elevata rigidità torsionale, basso gioco, rumore ridotto, sono facili da installare, adatti a qualsiasi direzione di montaggio e offrono rapporti di riduzione sufficienti e completi, consentendo al funzionamento della macchina utensile CNC di raggiungere uno stato più uniforme e preciso. I vantaggi dei riduttori planetari di alta precisione e con basso gioco includono una struttura compatta, dimensioni ridotte, elevata rigidità, elevata densità di coppia e un allineamento coassiale tra ingresso e uscita, che garantisce maggiore flessibilità progettuale e un peso più leggero. Offrono un'elevata efficienza di trasmissione superiore al 96%, non richiedono manutenzione, hanno una lunga durata e il loro design modulare semplifica l'applicazione e l'installazione. Sono utilizzabili sia in rotazione diretta che inversa, presentano un'eccellente conducibilità termica e non sono soggetti a innalzamento di temperatura, risultando così una scelta eccellente per le macchine utensili CNC.

Esempi di applicazioni:

1. I centri di lavoro e le fresatrici CNC possono utilizzare almeno quattro ingranaggi.

L'avanzamento lungo gli assi X e Y e la corsa rapida possono aumentare la regolarità dell'avanzamento, ridurre il rumore e abbassare i costi del motore servo. L'elevata coppia rende il controllo più facile, e la regolarità dell'avanzamento non viene compromessa anche con carichi diversi. Il carico sull'asse Z varia notevolmente a causa della gravità; l'aggiunta di un riduttore planetario ad alta precisione e con basso gioco può ridurre il carico sul motore servo e aumentare la durata della macchina. Per i meccanismi di cambio utensile che richiedono velocità elevate, posizionamento preciso e ridotta vibrazione, i riduttori planetari ad alta precisione e con basso gioco rimangono la scelta migliore.

2. I torni CNC e i centri di tornitura possono utilizzare almeno tre ingranaggi planetari.

L'avanzamento sugli assi X e Z e l'avanzamento rapido sono veloci e fluidi. L'uso di riduttori planetari ad alta precisione e con basso gioco, abbinati a viti a ricircolo di sfere di precisione, riduce le percentuali di guasto meccanico e migliora la precisione. Il dispositivo di conversione dell'ingranaggio alto/basso del controllo servo accorcia i tempi e garantisce cambi marcia rapidi e fluidi.

3. Le rettificatrici CNC e le macchine EDM possono utilizzare almeno tre ingranaggi planetari.

Il movimento simultaneo fluido degli assi X, Y e Z semplifica l'impostazione dei parametri del controllore, producendo prodotti finiti ad alta precisione con giunzioni ad arco levigate e ridotta rugosità superficiale.

Nelle applicazioni pratiche, l'elevata precisione, il basso gioco e l'uso di viti a ricircolo di sfere di precisione semplificano le impostazioni del sistema di controllo, consentendo la produzione di prodotti ad alta precisione. La struttura ad alta resistenza e rigidità garantisce una lunga durata, elevata efficienza e non richiede manutenzione né cambio d'olio, riducendo i guasti meccanici. Poiché gli ingranaggi sono sottoposti a nitrurazione ionica, lo strato superficiale magnetico è resistente all'usura, mentre il materiale di base mantiene la sua tenacità. Il metodo di taglio duro, con minore deformazione e profilo dentale corretto, permette di realizzare riduttori planetari ad alta precisione e a basso gioco.