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高档机床的拖链系统

供稿:工控网 2006/10/18 9:00:00

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这几年国内机床行业的高速发展是有目共睹的。我们欣喜地看到,国内各机床厂家的产品着眼点,已经从满足基本功能逐步发展到开始注意到设备的人性化设计及细节完善。优秀的机床功能部件,不仅可以改善整机的外观,在追求完美的设计师眼里,也是从细节方面来提高机床的性能有效方法。下面就从机床移动供电这方面分析一下拖链和拖链电缆在机床上的重要性。众所周知,小体积、高速、高精度是近年来国内外各机床厂家不懈追求的一个方向,也是衡量机床综合性能的条件之一。小体积小体积意味着节省宝贵的地面和空间,而且在满足同样功能的情况下,设备体积越小越节能。小体积具有很多优越性,早在多年以前发达国家就已经注意到这一点,并非常重视小体积产品的开发。随着国民经济的发展,这一点在中国也会越来越被重视。在满足同样电气要求的情况下,igus电缆比其他同类电缆外经小、自重轻。igus电缆的弯曲性能非常好(图 1),最小弯曲半径可达到3.5~5倍的电缆外径。

图1
图1 新型CF27高柔性电缆

实践证明,使用igus电缆所需拖链的规格型号可以相应减小,在满足同样承载能力的情况下,igus拖链的外型尺寸都经过优化设计,可以降低10%左右的装配空间。如果全部选用igus拖链和电缆,拖链系统的外部尺寸可以综合降低20~50%左右。高速 高加速度速度和效率一直都是各机床厂家的不懈追求的目标。
igus所有的产品都经过实验室的严格检测。拖链在悬空运行,在=10m/s, a=10m/sz的情况下,使用寿命通常都在1000万次以上。普通拖链在这种高速、高加速度的情况下,是很难达到这样的使用寿命的。在德国工厂的实验室里,igus 拖链在a=78.4g的情况下,依然能良好地运行。机床的高速运行,对移动供电的电缆的柔性也提出了要求。在高速、高频的情况下,普通电缆会出现外护套磨损、外护套蛇行、断芯和传递速率降低等情况。igus 根据拖链的具体使用情况采用特殊芯线编制工艺、采用内外双层护套、特殊的外护套强力挤压工艺、适合拖链中使用的高耐磨、耐油、耐恶劣环境的外护套材料。igus电缆通常允许加速度a=50m/s2, 悬空使用v=10m/s, 长行程滑行使用v=5m/s。igus电缆在样本指导安装条件下悬空使用,通常使用寿命为不低于1000万次往复运动。igus所有拖链及电缆使用寿命方面的数据全部来自实验室。拖链和电缆的长寿命是设备具有高可靠性的重要保证。对于高精度机床的振动哪怕极细微的振动都是追求完美的机床专家的考虑范畴。我们知道,常规的拖链是由一节一节组成的,通常节距越大,在同样的速度情况下,拖链运行时所产生的噪声和振动越大,产生噪声和振动的另一个原因是拖链2个链节间限位器在短时间内接触产生的振动和噪声。
图2
图2 E6新型拖链

igus早在几年前,就在E100的所有拖链的基础上,通过改进限位器、增加辅助消声元件等措施以减少振动、降低噪音。最近igus又成功推出E6系列拖链,这种拖链采用特殊结构(图2),取消传统拖链的孔销设计,采用新的限位形式限位,通过弹性元件消除限位器接触时产生的振动及声音,更小的节距和拖链侧板的优化的曲面设计使链节与支撑面接触时的声音降至极低。所有这些设计使igus E6拖链运行更平滑、最大程度地降低了振动和噪声、消除了传统拖链孔销间的磨损。igus E6系列拖链一经推出就受到国外各机床厂家的广泛欢迎,从2004年初开始,我们开始在中国地区推广该型号的拖链。随着生产技术的发展,各机床厂家对移动供电的要求越来越高,igus在欧洲开始推出装配拖链 ReadyChain, 它受到越来越多厂家的欢迎。客户提出特定需要后,igus工程师会快速给出系统设计方案。经过双方确认后,igus以一种拖链、电缆和其他所需部件完全装配的拖链系统供货给客户。这个系统就是装配拖链(图3)。它可根据客户的特定需要,来开发设计。客户可以任意决定订单的大小,决定集成的程度,选择行程长度。
图3
图3 装配拖链

实际应用过程中,装配拖链在经济和技术上的优势得到充分证实。装配拖链完全满足了客户的需求,强化了整体性能,显著降低了故障率。使人员、采购和仓储的费用大大降低。如众多独立的部件被组合在一起,只需一个采购订单代码。大大节约了工具、时间和装配区域的成本。总而言之,很多个工序被省去。这些优点显著提高了现金流和缩短了项目执行周期。以前,关于柔性能量供应系统、预装电缆插头的项目重点被放在拖链、拖链内的电缆和油管,以及插头连接器和其他添加件。除了这些核心部件,现在igus还提供了钢构件、固定管和多种螺栓链接方式。另外,可供货范围还包括同igus产品相配合的组件,如传感器/驱动分配箱、前进分配器、液压组件分割片和直线导向系统。完备待安装系统直接被放在igus特定的运输架上运送到机器工厂。把完备待安装系统安装到机器上,你所要作的只是松掉两颗螺栓。连接好接触面,装好电缆和油管后,机器就可以准备运转了。插上电源,开机,就是这么简单。
总而言之,我们清楚地看到随着生产技术的不断发展,以前被认为并不重要的功能部件正越来越受到重视。 信息来源于:MM现代制造

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