ナットハウジングとカップリング：軸がスムーズに動くかどうかを決める2つの部品
ネジは正しいです。サポートユニットは正しいです。 3 か月経っても軸は依然として不安定で、モーターは必要以上に多くの電流を消費し、カップリングから異音が発生し始めています。
通常、これは 2 つのコンポーネントで説明され、どちらも最後に指定される傾向があります。スクリュー ナットを移動キャリッジに接続するナット ハウジングと、モーターをスクリューに接続するカップリングです。
どちらも魅力的ではありません。どちらも、ミスアライメントが吸収されるか、摩耗に変換される場所です。
ナットハウジング
ハウジングは、ネジ ナットからの軸力を負荷に伝達します。また、見落としがちなもう 1 つの役割を果たします。それは、ネジの軸とキャリッジの関係を定義することです。
ハウジングの穴がネジと同心でない場合、またはハウジングの取り付け面がガイドウェイに対して直角でない場合、ナットはネジと一致しない経路に沿って移動することになります。ナットはジオメトリに異議を唱えることができないため、機械の寿命の間、1 回転ごとに 1 回、誤差を周期的側面荷重 - として吸収します。
使用中にどのようなことが起こるか: 位置によって変化する回転トルク、ナット内部の不均一な摩耗、ストロークの特定のポイントで発生するノイズ、正しく指定されたネジの早期破損。
ハウジングの種類
メンテナンス不要のハウジング-潤滑リザーバが組み込まれており、軸に手が届きにくい場合やメンテナンス スケジュールが信頼できない場合に役立ちます。
スチール製ハウジングより重い荷重に対してより高い剛性を提供し、キャリッジの剛性に比べて軸方向の力が重要な場合に通常選択されます。
どちらの場合も、重要な数値はハウジングの定格荷重ではありません - 取り付け面に対する機械加工面の同心度と直角度です。
ハウジングを正しく取り付ける
トルク値よりもシーケンスが重要です。
- まず固定端を使用してネジの軸を確立します。-サポートユニット参考として。
- キャリッジをナットに近づけます - ナットをキャリッジに無理に押し付けないでください。
- ハウジングのボルトを緩めたままにし、軸をストローク全体まで動かし、ストロークの中間位置でナットを締めます。{0}}
- 全ストロークにわたるランニングトルクを再確認してください。
ストロークの一端でハウジングを締め付けると、その時点で存在するミスアライメントがロックされます。 -ストロークの途中で締めると誤差が分散されます。
エンドツーエンドのスムーズで一貫したトルクが合格基準です。一方の端近くで上昇するトルク測定値は、軸がそこで格闘していることを示しています。
カップリング
カップリングはモーター軸とねじ軸の間に避けられない微小なズレを吸収しながらトルクを伝達するために存在します。どのくらいトルクを吸収できるか、どのくらいしっかりとトルクを伝達できるかは、タイプによって異なります。
ジョー/スパイダーカップリング2 つの金属ハブの間にエラストマー要素を使用します。優れた振動減衰性があり、多少の位置ずれを許容し、汎用用途に耐えます。-エラストマーはねじりコンプライアンスを導入しますが、これは位置決めの剛性が重要な場合には理想的ではありません。
シングルダイヤフラムカップリングねじり剛性が高く、バックラッシュが実質的にゼロです。角度のずれは十分に吸収しますが、平行オフセットはほとんど吸収しません。
ダブルダイヤフラムカップリング2 番目の柔軟な要素とスペーサーを追加すると、単一のダイヤフラムではできない平行オフセットを処理できるようになります。これは、剛性とある程度のアライメント公差の両方が必要なサーボ駆動の位置決め軸の場合、通常の選択です。{1}
平行スリット（ビーム）カップリングらせん状のスロットを備えた単一の部品から機械加工されます。コンパクト、バックラッシゼロ、安価、いくつかのタイプのミスアライメントに耐性があります-が、ねじれが柔らかく、トルク容量が制限されています。小型軸や小型軸によく見られます。
オールダム/クロスカップリングスライド中心要素を介して実質的な平行オフセットをハンドルします。部品の摩耗を犠牲にして、モーターマウントを正確に位置合わせできない場合に役立ちます。
どちらかを選択する
ほとんどのケースをカバーする短い意思決定パス:
- サーボ位置決め軸、厳しい精度→ダブルダイヤフラム。ゼロのバックラッシュと高いねじり剛性により、ネジがもたらす分解能が維持されます。
- ステッパー軸、一般自動化→ トルクに応じて、平行なスリットまたはジョー。どちらも費用対効果が高く、寛容です。-
- 小型軸→平行スリット、通常サイズで唯一のタイプです。
- 衝撃荷重または振動が存在する場合→ エラストマーを使用したジョー、ねじりコンプライアンスを受け入れます。
- モーターマウントのアライメントが悪く、改善できません→ オールダム、定期的にセンターエレメントを交換する予定。
カップリングはミスアライメントを修正するものではありません。それは生き残るのです。すべてのカップリング タイプには公表されているミスアライメント制限があり、それを超えるとモーター ベアリングとネジの固定端ベアリングに負荷が伝達されるため、この区別は重要です。-。
バックラッシュの質問
軸に反復可能な双方向位置決めが必要な場合、バックラッシュのあるカップリングが測定に現れます。エラストマージョーカップリングにはある程度のコンプライアンスがあります。摩耗したオールダムは本当にロストモーションを持っています。
ダイアフラムとスリットのカップリングは構造上バックラッシュがゼロです。- C3 または C5 ネジを指定し、軸方向の遊びを排除するためにナットに予圧を加えた場合は、モータ端でロストモーションが再導入されるカップリングにナットを接続しないでください。この問題は予想よりも頻繁に発生します。これは通常、カップリングがボア サイズと価格に基づいて選択されたためです。
サイズ設定
ピークトルクのみではなく、サービスファクタを伴う連続トルクを選択し、次のことを確認します。
- 両端の穴径はモーター軸とねじ軸端に一致します
- キー溝またはクランプのスタイルは両方のシャフトに適合します
- 全長はモーター面とスクリュージャーナルの間に収まります
- 公表されているミスアライメント限界値は、取り付けが現実的に達成できる限界値を超えています
- ねじり剛性は、実行する予定のサーボ帯域幅に対して適切です
最後のポイントは、サーボ システムで最もスキップされることが多いポイントです。カップリングの準拠性が高すぎると、軸が不安定になる前にゲインをどの程度高く設定できるかが制限されます - マシンは動作しますが、約束された仕様どおりには動作しません。
一緒に指定する
ネジ、サポート ユニット、ナット ハウジング、カップリングが 1 つのメカニカル チェーンを形成します。異なるサプライヤーから個別に指定すると、インターフェースの寸法が一致しなくなります。
ストローク、負荷、速度、モーターフレームとシャフトの寸法、キャリッジ取り付けインターフェース、精度目標など、部品ではなく軸をお送りください。何かを加工する前に、チェーン全体が一致していることを確認します。
天津OuNaiDaトランスミッションテクノロジー株式会社ボールねじ、サポートユニット、ナットハウジング、カップリング, リニアガイドウェイ、ギア、ラック、スプロケット。 2008 年に設立され、CE および ISO 9001:2015 規格に準拠した 20 年間の製造と 15 年間の輸出経験を持ち、300 以上の海外販売代理店にサービスを提供しています。
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