Стальной вал выглядит просто на верстаке, но внутри устройства автоматизации он несет нагрузку, направляет движение и задает допуск для всего, что установлено вокруг него. Если диаметр отклоняется хотя бы на несколько микрон, втулка может заклинить, подшипник может изнашиваться неравномерно или в движущемся узле может появиться люфт, который сокращает срок службы всей машины. Вот почему последовательность обработки и отделки прецизионного стального вала имеет такое же значение, как и сырье, из которого он изготовлен.
Почему точность стального вала важна в системах движения и автоматизации
Стальные валы, иногда называемые оптическими валами или направляющими штифтами в зависимости от геометрии их концов, используются везде, где компоненту необходимо плавно скользить, вращаться или поворачиваться относительно втулки или подшипника. Постоянство диаметра по всей длине вала Это свойство, которое определяет, будет ли деталь работать плавно или вносить в сборку трение и вибрацию. В электронике, автоматизации и медицинских устройствах вал часто соединяется с бронзовой или стальной втулкой, у которой почти нет свободного зазора, поэтому любое несоответствие округлости или качества поверхности немедленно проявляется в виде шума, износа или преждевременного выхода из строя.
По этой же причине покупатели, приобретающие сердечники валов, обычно не обращают внимания на чертеж и спрашивают, как на самом деле изготавливается деталь. Вал, который имеет правильные размеры в одной точке, но слегка сужается по длине, все равно будет вызывать проблемы после установки, поэтому этап чистовой обработки после токарной обработки имеет такой же вес, как и программа ЧПУ, которая разрезает деталь.
От необработанного прутка до вала, выточенного на станке с ЧПУ
В компании Kunshan Hong Yongsheng Precision Hardware Products Co., Ltd. производство стальных валов начинается на токарных центрах с ЧПУ, которые вырезают хвостовик, диаметры ступенек и торцы непосредственно из прутка за одну установку. Запуск детали на одном станке, а не перемещение ее между несколькими станциями, обеспечивает соблюдение концентричности между деталями разных диаметров и устраняет источник ошибок, который появляется, когда деталь перемещается в середине процесса.
После проворачивания каждый вал имеет следы обработки, типичные для любой свежевырезанной стальной детали. На этом этапе размеры уже находятся в пределах допуска, но поверхность еще не готова к подвижной посадке — это дальше.
Удаление заусенцев и полировка поверхности для достижения зеркального блеска
Свежеобточенные валы проходят через ленточную станцию удаления заусенцев и полировки, где абразивная лента проходит вдоль хвостовика, удаляя следы от инструмента и придавая поверхности гладкую, отражающую поверхность. Именно этот этап придает стальному валу поверхность с низким коэффициентом трения, необходимую для многократного скользящего или вращающегося контакта внутри втулки, а также смягчает острые кромки, оставшиеся после поворота, поэтому деталь безопасна в обращении и ее легко вставить во время сборки.
- Полировка абразивной лентой выравнивает следы инструмента по всей длине хвостовика.
- Закругление кромок на обоих концах предотвращает повреждение сопрягаемых втулок заусенцами при вставке.
- Однородная обработка поверхности снижает трение при работе после эксплуатации вала.
Компания Kunshan Hong Yongsheng выполняет этот этап полировки как стандартную часть процесса изготовления сердцевины вала, а не как дополнительную надстройку, поскольку вал, который имеет правильные размеры, но не обработан должным образом, все равно будет работать плохо, если он соединен с втулкой.
Проверка образца перед упаковкой
Прежде чем партия будет отправлена в упаковку, операторы вручную вытягивают валы образцов и проверяют их на соответствие допускам чертежа, проверяя общую длину, диаметры ступенек и состояние поверхности. Прошедшие проверку детали группируются и упаковываются для отправки, а любая партия, в которой обнаруживаются отклонения, помечается флажком, чтобы можно было исправить настройку ЧПУ до того, как будут вырезаны новые детали. Эта процедура отбора проб сочетается с автоматизированным процессом токарной обработки в качестве второй контрольной точки, аналогично подходу к проверке, который компания применяет к своим более широким линиям крепежа и прецизионных компонентов.
Оборудование и сертификаты, лежащие в основе процесса
Описанный выше процесс вала осуществляется в стандартном производственном цехе площадью 10 000 квадратных метров, построенном с инвестициями более 30 миллионов юаней. В компании Kunshan Hong Yongsheng работает более 50 сотрудников, более 70% из которых имеют более чем десятилетний практический опыт производства, а также токарные станки с ЧПУ, импортированные из Японии, а также станки отечественного производства, высокоточные тайваньские токарные станки с шагающим лезвием CAM и более 60 комплектов вспомогательного оборудования.
| Этап процесса |
Оборудование |
Функция |
| Поворот |
Токарные станки с ЧПУ (Япония/отечественные) |
Вырезает хвостовик, ступеньки и торцы из прутковой заготовки. |
| Высокоточная токарная обработка |
Токарно-винтовые станки CAM (Тайвань) |
Крупносерийная обработка мелких прецизионных деталей |
| Отделка |
Станция удаления заусенцев/полировки ленты |
Удаляет следы инструмента, смягчает края, полирует хвостовик. |
| Инспекция |
Прецизионные измерительные приборы |
Проверка образца на соответствие допускам чертежа |
Оборудование, используемое на линии по производству стальных валов в Куньшань Хонг Юншэн
Производство осуществляется в соответствии с документированной системой управления качеством, охватывающей сертификацию ISO9001:2015 и IATF16949:2016. Та же основа применяется к линиям крепежа и нестандартных компонентов компании, поэтому сердечники валов соответствуют тем же стандартам отслеживания и предотвращения дефектов, что и автомобильные детали.
Приложения и почему покупатели со всего мира выбирают Kunshan Hong Yongsheng
Прецизионные стальные валы такого типа используются в оборудовании автоматизации, электронике и устройствах связи, медицинских инструментах, пневматических инструментах и фитнес-оборудовании, везде, где гладкий хвостовик с жесткими допусками должен перемещаться внутри втулки или направляющей втулки. Имея годовую производственную мощность более 40 миллионов штук и завод, расположенный всего в 56 километрах от порта Шанхай и в 66 километрах от порта Тайцан, компания Kunshan Hong Yongsheng поставляет как стандартные сердечники валов, так и полностью изготовленные по индивидуальному заказу ступенчатые валы, обработанные по чертежам, с использованием той же процедуры обработки с ЧПУ, ручной отделки и контроля, которая показана на производственной линии выше.
Покупатели, оценивающие поставщика сердечника вала, могут запросить образцы деталей или обсудить нестандартные диаметры, конфигурации ступеней и требования к чистоте поверхности непосредственно с командой Kunshan Hong Yongsheng, прежде чем приступить к производству.