Você pode cortar, perfurar ou perfurar um eixo linear endurecido?

Um eixo linear endurecido pode parecer uma barra de aço redonda comum, mas usinar nem sempre é o mesmo que usinar aço não tratado.

Eixos lineares usados ​​com buchas esféricas normalmente requerem uma superfície externa dura, lisa e dimensionalmente controlada. Cortar, furar ou rosquear o eixo é possível em muitos casos, mas o método de usinagem depende do material do eixo, do processo-de tratamento térmico, da camada endurecida e de onde a usinagem será localizada.

Esta distinção é especialmente importante ao modificar um eixo existente. Um furo roscado na extremidade do eixo e um furo radial através da área de deslocamento do rolamento não têm o mesmo efeito no sistema de movimento linear.

Por que os eixos lineares são endurecidos?

Um rolamento linear não desliza simplesmente sobre a superfície do eixo. Em um sistema de bucha-esférica, as esferas entram em contato e rolam repetidamente ao longo do eixo.

A superfície do eixo necessita, portanto, de dureza e resistência ao desgaste suficientes para suportar tensões de contato concentradas durante ciclos repetidos.

Muitos eixos lineares de precisão usam endurecimento por indução ou outro processo de endurecimento-de superfície. Isso cria uma camada externa dura enquanto o material interno pode reter diferentes propriedades mecânicas.

O eixo é então retificado e polido para atingir a tolerância de diâmetro, circularidade, retilineidade e acabamento superficial necessários. Essa combinação é o que torna um eixo linear de precisão adequado como pista de rolamento e também explica por que a usinagem do eixo acabado requer mais consideração do que o corte de uma haste de aço comum.

Você pode cortar um eixo linear endurecido no comprimento certo?

Sim. Eixos lineares endurecidos são normalmente fornecidos em comprimentos personalizados.

A questão importante é como o eixo é cortado e o que acontece depois com a extremidade cortada. A utilização de equipamento de corte inadequado pode gerar calor excessivo, criar rebarbas ou danificar a superfície acabada circundante.

A extremidade cortada normalmente precisa ser rebarbada e chanfrada para que as arestas vivas não interfiram na montagem ou danifiquem as vedações quando os componentes são instalados sobre o eixo.

Para uma máquina nova, geralmente é preferível encomendar o eixo com o comprimento acabado necessário, em vez de comprar um eixo de precisão mais longo e cortá-lo manualmente durante a instalação.

Você pode perfurar um eixo linear endurecido?

A furação é possível, mas a dificuldade depende muito da posição de furação e da dureza do material a ser usinado.

Um furo axial perfurado na extremidade do eixo é um recurso de usinagem-personalizado comum. Pode ser usado para montagem de parafusos, placas finais ou outros componentes da máquina. Furos radiais na lateral do eixo também são possíveis para determinados arranjos de montagem e posicionamento.

No entanto, perfurar uma camada externa endurecida é mais exigente do que perfurar aço não tratado. São necessários processos de usinagem e ferramentas adequados, e a condição do-tratamento térmico deve ser considerada antes de decidir como o recurso será produzido.

A posição de um furo radial também é importante. Se o furo interromper a área por onde passa um rolamento linear, ele criará uma descontinuidade no que normalmente deveria permanecer uma pista de rolamento lisa.

Você pode rosquear em um eixo linear endurecido?

Sim. As extremidades roscadas internamente são uma configuração comum para eixos lineares personalizados.

Uma extremidade roscada permite que o eixo seja fixado com um parafuso ou conectado diretamente a um componente de montagem. Roscas externas também podem ser usinadas quando o projeto exige que o eixo seja retido com uma porca ou conectado a outro componente.

O desafio é novamente a relação entre usinagem e dureza. Dependendo de como o eixo é fabricado, a área-de usinagem final pode exigir uma sequência de usinagem ou tratamento-térmico diferente da superfície do rolamento de precisão.

O tamanho da rosca, o comprimento efetivo da rosca e a posição de usinagem devem, portanto, ser idealmente especificados no desenho antes da fabricação do eixo.

A usinagem danifica a camada endurecida?

A usinagem remove material, portanto, uma operação realizada no diâmetro externo pode remover ou interromper localmente a superfície original endurecida e retificada.

Isso não torna o eixo automaticamente inutilizável. A distinção importante é entre uma área de montagem e uma área de deslocamento do rolamento.

Um diâmetro escalonado, plano, ranhura ou rosca localizada fora do curso do rolamento pode ser usinado intencionalmente para montagem. Sua função é diferente da superfície de precisão utilizada pelo rolamento linear.

A área de deslocamento do rolamento normalmente deve manter a dureza, a tolerância de diâmetro e o acabamento superficial necessários. Esta é uma das razões pelas quais um desenho deve identificar claramente as características de usinagem e o curso de trabalho do rolamento linear.

Recursos comuns de usinagem personalizada para eixos lineares

Os eixos lineares personalizados nem sempre precisam permanecer como simples hastes retas. Dependendo do projeto da máquina, vários recursos de usinagem podem ser incorporados antes da entrega.

Os requisitos comuns incluem furos roscados axiais para fixação de extremidades, roscas externas para porcas, diâmetros reduzidos ou escalonados para localização de componentes, furos radiais para posicionamento, planos para travamento e ranhuras ou rasgos de chaveta para estruturas de montagem especiais.

A questão crítica não é se estas características são possíveis em princípio. Suas dimensões e localizações também devem ser compatíveis com o diâmetro do eixo, camada endurecida, curso do rolamento e resistência necessária do eixo.

Você mesmo deve usinar um eixo linear acabado?

Para um requisito simples de corte-no-comprimento, uma oficina mecânica experiente com equipamento adequado poderá modificar um eixo acabado com êxito.

Operações mais complicadas merecem maior cautela. Perfurar a superfície endurecida, usinar uma rosca externa longa, criar um degrau ou colocar um furo radial próximo à área de deslocamento do rolamento pode afetar as dimensões e a condição da superfície se o processo de usinagem não for controlado adequadamente.

O risco torna-se mais importante quando o eixo ainda precisa manter uma estreita relação dimensional com um rolamento linear após a modificação.

Se o projeto final já for conhecido, especificar a usinagem antes do pedido é geralmente mais confiável do que modificar o eixo de precisão acabado posteriormente.

Evite usinar a área de deslocamento do rolamento

A superfície sobre a qual o rolamento linear se desloca deve ser tratada de forma diferente das porções de montagem do eixo.

As buchas esféricas dependem de um diâmetro de eixo consistente e de uma superfície lisa e endurecida. Um furo, uma ranhura profunda, uma borda danificada ou uma mudança significativa no diâmetro nesta área podem perturbar o contato de rolamento entre as esferas do rolamento e o eixo.

Quando um recurso de usinagem especial precisar ser localizado próximo ao rolamento em movimento, o curso completo do rolamento deverá ser verificado antes que a posição do recurso seja finalizada.

Isto é especialmente importante em máquinas compactas onde o rolamento pode se deslocar próximo às extremidades do eixo. Mostrar o curso utilizável do rolamento no desenho do eixo ajuda a evitar que um recurso de usinagem seja colocado dentro da pista de trabalho.

O que deve ser incluído em um desenho de eixo linear personalizado?

Para um eixo usinado-personalizado, comece com o diâmetro básico do eixo e o comprimento total.

O desenho deve então identificar cada recurso de usinagem com sua posição e dimensões. Para recursos rosqueados, especifique se a rosca é interna ou externa, juntamente com o tamanho da rosca e o comprimento efetivo da rosca.

Para eixos escalonados, inclua cada diâmetro, posição do ressalto e comprimento axial. Furos radiais, planos, ranhuras e rasgos de chaveta também devem ter suas posições referenciadas a partir de uma extremidade de eixo definida.

Se o rolamento linear operar apenas em parte do eixo, mostrar a área de deslocamento necessária do rolamento é útil porque permite ao fabricante distinguir a superfície de rolamento de precisão das zonas de montagem e usinagem.

Material, tolerância de diâmetro, tratamento de superfície e quantidade também devem ser incluídos quando esses requisitos são especificados pelo projeto da máquina.

Quando a usinagem personalizada é a melhor escolha?

A usinagem personalizada é particularmente útil quando o eixo precisa chegar pronto para montagem.

Isso é comum em máquinas OEM, peças de reposição e equipamentos de produção, onde a usinagem secundária após o recebimento do eixo acrescentaria trabalho adicional ou incerteza dimensional.

Também pode reduzir a incerteza quando o eixo requer vários recursos relacionados, como uma extremidade escalonada combinada com uma rosca ou um furo roscado posicionado em relação a outra superfície usinada.

Para projetos de substituição, o eixo original pode ser medido ou fornecido como amostra quando o desenho completo não estiver disponível.

Eixos lineares usinados-personalizados da DLY

Suprimentos DLYeixos lineares de precisãoem comprimentos padrão e personalizados, com usinagem disponível conforme desenho do cliente.

As opções personalizadas podem incluir eixos cortados-no{1}}comprimento, furos roscados axiais, roscas externas, extremidades escalonadas, furos radiais, planos, ranhuras, rasgos de chaveta e chanfros.

Para uma cotação de eixo linear usinado, forneça o diâmetro do eixo, comprimento total, dimensões de usinagem, especificações de rosca ou furo, requisitos de tolerância e quantidade. Se o eixo estiver substituindo um componente existente, um desenho, uma amostra ou fotografias dimensionais claras também podem ajudar a confirmar a configuração necessária.