设计世界

  • 首页
  • 文章
    • 3 d CAD
    • 电子•电
    • 紧固和加入
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试和测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • PARTsolutions
    • traceparts.
  • 领导
    • 2020年获奖者
    • 2019年获奖者
    • 跳跃奖励
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 跳跃奖励
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 在线研讨会
  • 工程中的妇女
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新冠肺炎

运动基础:什么是差动滑移,它如何影响线性轴承?

通过丹尼尔•柯林斯|2021年8月18日

分享

使用球或辊的线性轴承通常选择具有承载高负荷的能力,具有非常低的摩擦。但滚动元件 - 包括线性轴承 - 不是无摩擦。有助于摩擦线性轴承的因素之一(以及表面粗糙度,弹性滞后材料和润滑)是一种称为差速滑动的现象。


在理想的世界中,线性轴承的承载球将遇到与滚道的点接触。(类似地,使用滚子的线性轴承将在滚轮和滚道之间经历线接触。)但实际上,球(或滚筒)和滚道材料具有少量弹性,并且在负载下略微变形,转化点(或线路)与小椭圆区域接触。这种小型集中区域的承重区域产生赫兹接触应力在两个表面之间,接触面积的椭圆形几何形状导致差动滑动。


尽管差动滑移确实发生在使用圆柱滚子的轴承中,但它比使用滚珠的轴承要小得多。


差动滑动
当将负载施加到球时,球和滚道经历一些变形,导致椭圆接触区域。

当球沿滚道滚动时,接触面积中的任何点的速度必须等于轴承的角速度乘以半径到达Y轴的半径(球辊沿着该轴线)。

但是因为接触面积具有椭圆形,所以y轴的半径在椭圆上的不同点处变化。例如,在下面的图示中,点“a”和“b”处的y轴的半径与点“c”和“d”的y轴不同于半轴。

差动滑动
接触面积的中心带(理论上)没有滑动,而外带确实经历过旋转的半径或距离,以较大的半径或距离。

这意味着沿接触面积的各种点具有不同的速度,结果是代替滚动,球滑动或滑动,因为它沿着滚道行进。

当然,并非所有点沿接触区域滑动。在没有滑动的情况下有一个半径。但是如果任何点的y轴到y轴的半径比这更大或小于此,则滑动将在该点处发生。

事实上,从理论上讲,接触区域可以分为三个“滚动带”,内部带经历纯滚动,而外部带经历滑移。(事实上,有些滑动确实发生在内部带内,而有些滚动发生在外部带内。越高整合球与滚道之间的整体滑移越高。)

差动滑移通过增加摩擦和产生热量而影响线性轴承的性能。而言,直线轴承设计与施工,带有哥特式拱道滚道几何形状的轴承经历了比圆弧几何形状更高的差动滑动。这是因为哥特式拱形几何形状产生了球的滚动直径之间具有相对较大的差异的接触区域。

水沟几何
通过哥特式拱形几何形状,球的滚动直径存在很大差异,导致差速器更高,因此摩擦更高。
图像信用:亚历山大斯洛克姆

差动滑移也会影响预紧力,预紧力可以应用于哥特拱滚道几何形状的轴承,因为预紧力增加了球和滚道之间的接触面积,这进一步增加了摩擦和热的产生。


提交:线性运动提示


相关文章阅读更多>

四轴线性电机驱动级具有高速,微米分辨率
ANSI和ISO球螺杆装载容量有什么区别?
材料力学性能:硬度
低惯性,高精度线性音圈阶段莫蒂康

运动设计指南

“运动

不可或缺报名

运动控制课堂

设计世界数码版

盖

浏览最新的问题设计世界和背面问题在一个容易使用高质量的格式。剪辑,分享和下载与领先的设计工程杂志今天。

Edaboard电子论坛

顶级全球问题解决EE论坛涵盖微控制器,DSP,网络,模拟和数字设计,RF,电源电子,PCB路由等等

Edaboard:电子论坛

赞助内容

  • 五个原因:2065连接器是一个可靠的替代手工焊接
  • 超宽带:在您开始之前考虑的因素
  • 不锈钢,碳钢或玻璃纤维?如何确定应用程序的理想外壳材料
  • 评估和设计多链式输送机样式及解决方案的产品处理挑战
  • 使用超宽带的创造性方法和你需要知道的开始
  • Helukabel PVC控制和电机电缆接受Ecolab认证

设计世界播客

2021年8月1日
航空航天和汽车增材制造的趋势
看到更多>
工程交流

工程交流是一个用于工程师的全球教育网络社区。

联系、分享、学习就在今天

@designworld的推文
设计世界
  • 广告
  • 关于我们
  • 联系
  • 管理您的设计世界订阅
  • 订阅
  • 设计世界数字网络
  • 工程白皮书
  • 跳跃奖励

版权所有©2021 WTWh Media LLC。版权所有。除了WTWH媒体的事先书面许可之外,可能不会再现本网站上的材料,分发,传输,缓存或以其他方式使用。
隐私政策|广告|关于我们

搜索设计世界

  • 首页
  • 文章
    • 3 d CAD
    • 电子•电
    • 紧固和加入
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试和测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • PARTsolutions
    • traceparts.
  • 领导
    • 2020年获奖者
    • 2019年获奖者
    • 跳跃奖励
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 跳跃奖励
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 在线研讨会
  • 工程中的妇女
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新冠肺炎
我们使用cookie来个性化内容和广告,提供社交媒体功能,并分析我们的流量。我们还与我们的社交媒体、广告和分析合作伙伴分享您使用我们网站的信息,这些合作伙伴可能会将您使用我们网站的信息与您提供给他们的或他们从您使用他们的服务中收集的其他信息相结合。如果您继续使用本网站,您即同意我们的cookies。 好吧没有阅读更多