Kiválasztva agolyós csavar a nagy{0}}sebességű működésheznem egyszerűen a "nagy sebességű" jelzésű modell kiválasztásán múlik. A szükséges lineáris sebességet először csavarfordulatszámra kell konvertálni, majd ellenőrizni kell a kritikus fordulatszámot, a DN értéket, a tengelyhosszt, a támasztékelrendezést és a hőviszonyokat.
Előfordulhat, hogy egy csavar kellő teherbírású, de mégsem alkalmas gyorstengelyre, mert forgási sebessége megközelíti a tengelyrezonanciát, vagy meghaladja a golyós keringtető rendszer megengedett sebességét. Ezzel szemben egy megfelelően kiválasztottnagy sebességű golyós csavargyors haladást biztosít, miközben stabil mozgást, elfogadható hőmérsékletet és szabályozott zajt tart fenn.
A következő ellenőrzések elmagyarázzák, hogyan állapítható meg, hogy egy golyóscsavar alkalmas-e nagy sebességű{0}}CNC-tengelyekhez, csomagológépekhez, automatizálási berendezésekhez, lézeres feldolgozórendszerekhez és egyéb gyors{1}}pozicionálási alkalmazásokhoz.
Kezdje a Lineáris sebességgel
A gép specifikációi általában megadják a szükséges lineáris haladási sebességet, míg a gömbcsavar határértékeit gyakran fordulatszámban fejezik ki. Ezeket az értékeket a csavaros vezeték köti össze:
v = L × n
| v | Lineáris sebesség, általában mm/percben kifejezve |
| L | Golyós csavar vezeték mm/ford |
| n | A csavar fordulatszáma rpm-ben |
Például egy 30 000 mm/perc lineáris mozgást igénylő géphez 10 mm-es vezérorsóra van szükség ahhoz, hogy 3000 ford./perc sebességgel forogjon. Egy 20 mm-es vezérorsó ugyanazt a lineáris sebességet produkálja 1500 ford./percnél.
| Szükséges lineáris sebesség | Csavaros vezeték | Kötelező fordulatszám | Kezdeti megfigyelés |
|---|---|---|---|
| 30 000 mm/perc | 5 mm | 6000 ford./perc | Nagy csavarfordulatszám; a határértékek alapos ellenőrzést igényelnek |
| 30 000 mm/perc | 10 mm | 3000 ford./perc | Praktikusabb sok ipari tengelyhez |
| 30 000 mm/perc | 20 mm | 1500 ford./perc | Alacsonyabb fordulatszám, de a motor nyomatékát és a pozicionálási felbontást még ellenőrizni kell |
A nagyobb vezeték csökkentheti a gyors utazáshoz szükséges fordulatszámot, de nem automatikusan a legjobb választás. Az ólom befolyásolja az előtolás felbontását, a szükséges motornyomatékot, a gyorsulási reakciót és a vissza{1}}hajtás lehetőségét is. Ezért a teljes tengelyt ki kell értékelni, nem pedig pusztán a sebességből kell kiválasztani az elvezetést.
Ellenőrizze a kritikus sebességet
A golyóscsavar kritikus sebessége a forgó csavartengely természetes frekvenciájához kapcsolódik. Amint a forgási sebesség megközelíti ezt a frekvenciát, a tengely elkezdhet vibrálni vagy korbácsolni. A túlzott vibráció zajt, instabil elhelyezést, csapágykárosodást és idő előtti meghibásodást okozhat.
A kritikus sebességet főként a csavar gyökerének átmérője, a nem alátámasztott hossza és a vég{0}}tartó elrendezése befolyásolja. A hosszabb és vékonyabb tengely általában alacsonyabb kritikus fordulatszámmal rendelkezik, míg a nagyobb gyökérátmérő és a merevebb támasztóelrendezés növelheti azt.
| Támogatási megállapodás | Relatív kritikus{0}}sebesség | Tipikus használat |
|---|---|---|
| Javítva – javítva | A legmagasabb a közös megállapodások között | Hosszabb vagy gyorsabb tengelyek, amelyek nagy tengelymerevséget igényelnek |
| Fix-támogatott | Közepestől magasig | Általános CNC és ipari automatizálási tengelyek |
| Támogatott – támogatott | Alacsonyabb | Mérsékelt sebességű és terhelésű alkalmazások |
| Fix-mentes | Legalacsonyabb | Rövid{0}}löketű, viszonylag kis-sebességű mechanizmusok |
A megengedett üzemi fordulatszámnak a gyártó számításán vagy katalógusértékén kell alapulnia, beleértve az ajánlott biztonsági határt is. Egy gyakran használt előzetes tervezési szabály, hogy a normál üzemi sebességet a számított kritikus fordulatszám körülbelül 80%-a alatt kell tartani, de a végső határértéknek követnie kell a kiválasztott csavar- és tartókonfiguráció adatait.
Ellenőrizze a DN értéket
A kritikus sebesség a tengelyrezonanciára vonatkozik. A DN érték, amelyet néha Dm{1}}N-ként írnak a gyártó definíciójától függően, az anya- és golyókeringtető rendszer sebességére vonatkozik.
A referenciaátmérő a csavar névleges átmérője vagy a gömb{0}}kör átmérője lehet, a katalógus konvenciójától függően. Ugyanezt a meghatározást kell tehát alkalmazni a számított érték és a gyártó által engedélyezett DN-besorolás összehasonlításakor.
Ha egy 25 mm-es csavar 4000 ford./perc sebességgel forog, a névleges -átmérő DN értéke:
Ennek az eredménynek a kiválasztott golyóscsavar megengedett DN-értéke alatt kell lennie. A csavar átmérőjének növelése nem oldja meg a DN-határproblémát ugyanazon a fordulatszámon, mivel a DN az átmérővel nő. Ha a számított érték túl magas, a lehetséges intézkedések közé tartozik a fordulatszám csökkentése nagyobb vezetéken keresztül, nagyobb névleges DN értékű anya kiválasztása vagy más hajtási elrendezés alkalmazása.
Gondosan válassza ki a vezetéket
A magas ólomgolyós csavar nagyobb távolságot mozog minden fordulat alatt, lehetővé téve a szükséges lineáris sebesség elérését alacsonyabb csavarfordulatszám mellett. Ez segíthet abban, hogy egy tengely a kritikus -sebességhatár és a megengedett DN érték alatt maradjon.
A nagy vezeték és a nagy sebesség azonban különböző jellemzőket ír le. A „nagy vezeték” a fordulatonkénti haladást jelenti, míg a „nagy sebesség” a csavarszerelvény azon képességét jelenti, hogy megbízhatóan tud működni a szükséges fordulatszámon és lineáris sebességen. A nagy-vezetőcsavar nem feltétlenül alkalmas nagy-sebességű szervizre, kivéve, ha keringető rendszere, támasztócsapágyai, előfeszítése és kenése is az üzemi állapotnak megfelelően minősített.
| Kiválasztási tényező | Nagyobb ólom hatása | Amit még ellenőrizni kell |
|---|---|---|
| Lineáris utazás fordulatonként | Növeli | Szükséges löket és maximális tengelysebesség |
| Fordulatszám adott lineáris sebességhez | Csökken | Kritikus sebesség és DN érték |
| Feed felbontás | Durvábbá válik ugyanazon motorfelbontás mellett | A kódoló felbontása és pozicionálási követelményei |
| Szükséges meghajtási nyomaték | Ugyanazon axiális terhelésnél növekedhet | Motor nyomatéka, gyorsulása és munkaciklusa |
Az előterhelés és a fűtés szabályozása
Az előfeszítés javíthatja a tengelyirányú merevséget és csökkentheti a holtjátékot, de a túlzott előfeszítés növeli a belső érintkezési erőt, a súrlódási nyomatékot és a hőtermelést. Ez különösen fontos a folyamatos nagy sebességű-forgás és a gyakori gyorsítás vagy lassítás során.
A nagy sebességű-pozícionáló tengely általában elegendő előterhelést igényel, hogy megfeleljen merevségi és megfordítási-pontossági követelményeinek anélkül, hogy szükségtelen húzódást okozna. A megfelelő előterhelés nem választható csak a sebességből; Figyelembe kell venni az axiális terhelést, a pozicionálási pontosságot, a gyorsulást és a várható üzemi hőmérsékletet is.
A hőtágulás megváltoztathatja a pozicionálási pontosságot és a csapágy előfeszítését hosszú működési ciklusok során. A precíziós berendezéseknél ezért szükség lehet a hőmérséklet-felügyeletre, a szabályozott bemelegítésre, a vezérlőrendszeren keresztüli kompenzációra vagy egy fix-rögzített támasztóelrendezésre, megfelelő feszítési kialakítással.
Erősítse meg a labda visszaforgatását
Nagy forgási sebesség mellett minden labda ismételten belép és elhagyja a terhelt versenypályát. A labda irányának hirtelen megváltozása ütközést, vibrációt és zajt okozhat. A sima golyóátmenetre tervezett keringési út ezért a nagy sebességű golyóscsavarok fontos jellemzője-.
A zárósapka, a belső-terelő és a külső-visszatérő szerkezetek mind használhatók golyóscsavarokban, de sebességük nem azonos. A szerkezetet nem szabad csak a neve alapján megítélni. Erősítse meg a megengedett DN értéket, a maximális fordulatszámot, a zajjellemzőket és a kenési követelményeket az anya tényleges kialakításához.
Kenés és tömítés
A nagy sebesség növeli a gördülő érintkezők számát percenként, és megemelheti a kenőanyag hőmérsékletét. A túl kevés kenőanyag kopást és felmelegedést okoz, míg a túl sok zsír növelheti a kavargási ellenállást és a működési nyomatékot.
- A csavar fordulatszámához, terheléséhez, hőmérsékletéhez és munkaciklusához ajánlott kenőanyagot használjon.
- Alkalmazza a megadott mennyiséget ahelyett, hogy az anyát túlzott zsírral töltené fel.
- Állítsa be az utánkenési intervallumokat az üzemóráknak és a környezetszennyezésnek megfelelően.
- Használjon tömítéseket, fújtatókat vagy burkolatokat, ahol forgács, por vagy hűtőfolyadék kerülhet a pályára.
- Fontolja meg az olajkenő rendszer használatát, ha a folyamatos, nagy sebességű{0}}üzem megköveteli.
A végső kenőanyag típusának és szállítási módjának követnie kell a golyóscsavar gyártójának utasításait. Olajködre vagy keringő olajra nincs szükség automatikusan minden nagy sebességű{1}}alkalmazáshoz.
Beszerelés és támasztó csapágyak
Még a helyesen besorolt golyóscsavar is túlmelegedhet vagy rezeghet, ha a csavartengely, az anyaház és a tartócsapágyak rosszul vannak beállítva. A kényszerbeállítás további radiális terhelést és egyenetlen érintkezést hoz létre az anya belsejében.
A nagy sebességű{0}}telepítésnek a következőket kell tartalmaznia:
- Pontosan megmunkált rögzítési felületek és ellenőrzött koaxiális beállítás;
- Szögletes{0}}érintkezős csapágyak megfelelő sebességgel, merevséggel és előfeszítési képességgel;
- A motor fordulatszámának és a várható eltolódásnak megfelelő tengelykapcsoló;
- A csapágy ellenanya és az anya{0}}ház rögzítőinek megfelelő meghúzása;
- Kézi mozgás és kis{0}}sebességű próbaüzem a teljes-sebességű tesztelés előtt.
Hosszú{0}}löketű nagy-sebességű tengelyek
A hosszú, alátámasztatlan tengelyek nagyobb valószínűséggel érik el kritikus fordulatszámukat viszonylag alacsony fordulatszámon. Az ólom egyszerű növelése csökkentheti a forgási sebességet, de ennek a megközelítésnek továbbra is meg kell felelnie a terhelés, a merevség, a pozicionálás és a motor követelményeinek.
Különösen hosszú és gyors tengelyek esetén a tervezők fontolóra vehetik a tengely átmérőjének növelését, a támaszték elrendezésének javítását vagy a forgó{0}}anya konfiguráció használatát. Egy forgó-anyarendszerben a csavar tengelye mozdulatlan marad, miközben az anya forog, ami elkerüli a hosszú forgó tengelyhez kapcsolódó kritikus-sebességkorlátozást. Ekkor az anyahajtás, a csapágyak elrendezése és a kenési rendszer válik a fő tervezési szempontokká.
Nagy{0}}sebességű kiválasztási ellenőrzőlista
| Bemenet | Miért számít |
|---|---|
| Maximális és folyamatos lineáris sebesség | Vezetékkel együtt használják a szükséges RPM kiszámításához |
| Ólom | Befolyásolja a fordulatszámot, a felbontást, a nyomatékot és a fordulatonkénti utazást |
| Csavar átmérője és gyökérátmérője | Befolyásolja a merevséget, a kritikus sebességet, a kihajlást és a teherbírást |
| Nem támogatott hosszúság és teljes löket | Erősen befolyásolja a kritikus fordulatszámot és a tengely elhajlását |
| Támogatási megállapodás | Megváltoztatja a kritikus{0}}sebességet és a tengelyirányú merevséget |
| Maximális és átlagos axiális terhelés | A névleges terhelési, élettartam- és motorszámításokhoz szükséges |
| Gyorsulás és munkaciklus | Befolyásolja a dinamikus terhelést, a motor nyomatékát és a hőmérsékletet |
| Pozicionálási pontosság és holtjáték | Határozza meg a pontossági fokozatot és a megfelelő előfeszítést |
| Működési környezet | Meghatározza a tömítési, védelmi és kenési követelményeket |
Következtetés
A nagy sebességű{0}}üzemhez megfelelő golyóscsavarnak két külön sebességhatárt kell teljesítenie: a csavartengely kritikus fordulatszámát és a labdakeringtető rendszer megengedett DN értékét. Az alacsonyabb megengedett érték lesz a gyakorlati forgási-sebességkorlát.
A nagyobb átvezetés csökkentheti a cél lineáris sebesség eléréséhez szükséges fordulatszámot, míg a merev támasztékelrendezés javíthatja a kritikus{0}}sebesség képességét. A végső kiválasztásnál figyelembe kell venni a terhelést, az előfeszítést, a motor nyomatékát, a kenést, a beállítást, a munkaciklust és a hőtermelést is. A rendelkezésre álló csavarszerkezetek és specifikációk átfogóbb áttekintéséhez lásd agolyós csavar tartomány.
GYIK
Hogyan számíthatom ki a golyóscsavarhoz szükséges fordulatszámot?Hivatkozások
- THK, a golyóscsavarok megengedett forgási sebessége.
- Steinmeyer, DN érték a golyóscsavar kiválasztásában.
Meg kell erősíteni egy golyóscsavart egy nagy sebességű{0}}tengelyhez?
Küldje el a szükséges sebességet, ólmot, löketet, axiális terhelést, a támaszték elrendezését és a beépítési rajzot a DLY-nek műszaki megerősítés céljából.
WhatsApp:+86 166 0578 8856| Email:dlyexport2@dlybearing.com
