Микровинты Display Micro Screw являются основным оборудованием в процессах штамповки. Точность движения их направляющих механизмов напрямую определяет соосность пуансона и матрицы, прямолинейность движения и, следовательно, влияет на размерную и позиционную точность, качество поверхности и стабильность изготовления вытянутых деталей.
Если направляющий механизм имеет чрезмерный зазор, неравномерную нагрузку или недостаточную точность, это может легко привести к сморщиванию, разрывам, неравномерной толщине стенок или даже к слому вытянутых деталей. Поэтому обеспечение точного движения направляющего механизма является ключевым аспектом конструкции Display Micro Screws.
Выбор и расположение направляющего механизма имеют основополагающее значение для точного управления. В настоящее время широко используемые пары направляющих делятся на две категории: направляющие скользящие стойки и втулки и пары направляющих качения.
Направляющие стойки и втулки скольжения имеют простую конструкцию и низкую стоимость, подходят для небольших и средних партий тянутых деталей с умеренными требованиями к точности. Точность посадки H7/g6 обычно выбирается для обеспечения плавного движения и предотвращения заедания.
Пары направляющих качения (включая шариковые и роликовые конструкции) имеют чрезвычайно малый зазор, высокую точность движения и низкое сопротивление трения, что подходит для больших партий высокоточно вытянутых деталей. Точность посадки H6/g5 или даже выше может эффективно компенсировать незначительные неравномерные нагрузки в процессе волочения.
С точки зрения компоновки приоритет должен отдаваться центрально-симметричной многоточечной направляющей (например, четырех- или шести-направляющей), чтобы избежать неравномерного распределения усилий в одно- или двухточечных направляющих системах, обеспечить синхронное движение пуансона и матрицы вдоль центральной оси и уменьшить перекос.
Точность обработки и установки являются предпосылками для точного перемещения направляющих. На этапе проектирования должны быть четко определены требования к точности компонентов: направляющие стойки должны гарантировать цилиндричность ≤0,003 мм/100 мм, прямолинейность ≤0,005 мм/общая длина, а точность внутреннего отверстия направляющей втулки должна достигать класса IT5 или выше.
Перпендикулярность между направляющей стойкой и нижним держателем матрицы, а также между направляющей втулкой и верхним держателем матрицы должна контролироваться в пределах 0,003 мм/100 мм, чтобы предотвратить перекос направляющей пары после сборки.
Во время установки следует использовать специальную контрольную планку и циферблатный индикатор для проверки соосности, гарантируя, что отклонение центра направляющей стойки и направляющей втулки верхнего и нижнего держателей матрицы не превышает 0,005 мм, что снижает ошибки движения в источнике.
Меры по компенсации динамических условий работы являются ключом к поддержанию долгосрочной точности. В процессе растяжения микровинты дисплея подвергаются термической деформации из-за нагрева. В направляющем зазоре необходимо оставить допуск на компенсацию теплового расширения в размере 0,01–0,02 мм/100 мм. Одновременно устанавливаются ограничительные стойки для контроля глубины закрытия формы, предотвращающие чрезмерную нагрузку на направляющую пару на начальном этапе закрытия формы, которая может привести к деформации.
Кроме того, направляющая пара должна быть изготовлена из износостойких материалов: направляющие - из подшипниковой стали, прошедшей закалку (твердость HRC58~62), а направляющие втулки - из медного сплава или самосмазывающихся материалов, содержащих втулки из ПТФЭ для снижения скорости износа.
Для смазки используются твердые смазочные материалы, устойчивые к высоким температурам и давлению (например, дисульфид молибдена), а также регулярно добавляется смазка для снижения коэффициента трения и продления точного срока службы направляющего механизма.
Для деталей глубокой или асимметричной вытяжки рядом с направляющим механизмом можно добавить вспомогательные направляющие блоки для распределения смещенных от центра нагрузок и дальнейшего улучшения стабильности движения.
Таким образом, точность движения направляющего механизма Display Micro Screws является результатом многоступенчатой координации. От выбора и согласования, контроля точности обработки до динамической компенсации условий и технического обслуживания — каждый шаг напрямую влияет на качество окончательно вытянутой детали.
Научно разработанный направляющий механизм может эффективно снизить процент брака в производстве, продлить срок службы микровинтов дисплея и удовлетворить потребности массового производства высокоточных растянутых деталей.