设计的世界

  • 家
  • 文章
    • 3D CAD.
    • 电子•电
    • 紧固和连接
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试与测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • 一系列组织
    • TraceParts
  • 领导
    • 2020年的赢家
    • 2019年的赢家
    • 飞跃奖
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 飞跃奖
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 网络研讨会
  • 女性在工程
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新型冠状病毒肺炎

球花键预紧:如何,为什么,何时应用

通过丹妮尔柯林斯|5月5日,2021年

分享
图片来源:日本轴承

像其他直线运动组件,滚动元素在滚道,球花键可以提供预加载.在球花键的情况下,预紧力的主要目的是减少角隙-间隙在旋转方向-当转矩应用。

在没有预紧的情况下,由于花键螺母的球与花键轴上的凹槽之间的间隙,球花键具有少量的间隙或“播放”。因此,当施加扭矩时,连接到负载的部件(花键螺母或花键轴)将开始旋转,但配合组件不会立即跟随。间隙导致旋转方向下降并降低定位精度 - 特别是当旋转方向改变时。

滚珠花键预加载
球花键与哥特拱接触型材之间的沟槽和球提供四个接触点,更高的承载能力和更好的刚性。
图片来源:都

回忆一下,在跑道上的球可以有两种哥特式拱门或圆弧联系几何。虽然这些几何形状通常与分布式轨道线性导向器的滚道相关联,但它们也适用于球形花键的凹槽。

一般来说,直径较大的球花键采用哥特拱槽设计,在球和滚道之间提供四个接触点。这种四点接触消除间隙,并提供更高的负载能力。然而,哥特式拱设计可以导致更高的差动滑移,增加摩擦。

相反,较小的直径球花片通常使用圆弧槽几何形状 - 这在球和滚道之间提供了两个接触点 - 其较低的摩擦力和更顺畅的运行特性。


发生差动滑动是因为球和滚道之间的接触面积是椭圆形。该椭圆接触区域意味着滚珠辊将变化的直径,并且滚动速度将变化,这取决于椭圆的部分接合。这使得球滑动而不是滚动并导致滑动摩擦 - 称为差分滑动。

赛道几何
哥特式拱门设计具有较大的滚动直径差异,因此,更高的差动滑动和更高的摩擦力。
图片来源:亚历山大·斯洛克姆

滚动直径之间的差异越大,球经历的差分滑动越差。由于轧制直径之间的差异在哥特式拱门设计中比在圆弧弧形版本中更大,所以哥特式拱门设计经历更高的差动滑动和更高的摩擦力。


无论使用哪种沟槽几何形状,都可以对球花键施加预紧力,以确保角隙被完全消除,并增加装配的刚性。滚珠花键预紧力通常是通过改变花键螺母中滚珠的直径来产生的,其方式类似于滚珠螺母或循环滚珠或滚子轴承架。

滚珠花键预加载
普通、轻(CL)和中等(CM)预紧球花键的旋转角度和扭矩。
图片来源:THK

由于在球条样条中预载的主要目的是减少角度间隙,制造商通常提供“正常”,“光”和“培养基”预载量(或这些分类的一些变化)。虽然大多数制造商在微米角间隙方面定义了预载,但预加载量力分类为“光预加载”通常约为花键螺母基本静态负荷等级的2%。

当花键轴将经历振动或振荡负载时,最常推荐预紧力,因为当花键轴槽和球有间隙时,这些会导致严重的过早磨损。轻预紧力可提高旋转方向的定位精度,而中等预紧力可用于更严重的振动或需要高刚度时。值得注意的是,一些制造商建议使用带间隙的花键轴(没有预紧),当两个轴平行使用时。


了下:线性运动技巧


相关文章阅读更多>

汤姆森的基于应用的工具优化了在线球螺纹尺寸和选择
是什么使线性阶段与其他类型的线性运动系统不同?
如何在系统设计期间解释皮带和滑轮惯性
Rollon获取IMS,扩展线性执行器模块的阵容,机器人传输单位进行繁重有效载荷

运动设计指南

“运动

ENEWS注册

运动控制课堂

设计世界数字版

封面

浏览最新一期设计世界和背部问题,易于使用高质量的格式。立即剪辑,分享和下载领先的设计工程杂志。

EDABoard电子论坛

全球顶级问题解决EE论坛,涵盖微控制器,DSP,网络,模拟和数字设计,射频,电力电子,PCB布线等

EDABoard:电子论坛

赞助内容

  • 如何在你的围栏内设计完美的气候
  • 五个原因:2065个连接器是手动焊接的可靠替代品
  • 超宽带:在你开始之前要考虑的因素
  • 不锈钢,碳钢,还是玻璃纤维?如何为您的申请确定理想的外壳材料
  • 评估和设计多股输送机风格和解决方案的产品处理挑战
  • 使用超宽带的创造方式以及您需要知道的方法即可开始

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
查看更多>
工程交易

工程交流是一个面向工程师的全球教育网络社区。

联系、分享、学习就在今天

微博通过@DesignWorld
设计的世界
  • 广告
  • 关于我们
  • 接触
  • 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
  • 飞跃奖

Copyright©2021 WTWH Media LLC. All Rights Reserved。除非事先得到WTWH媒体的书面许可,否则不得复制、分发、传送、缓存或以其他方式使用本网站内容
隐私政策|广告|关于我们

搜索设计世界

  • 家
  • 文章
    • 3D CAD.
    • 电子•电
    • 紧固和连接
    • 工厂自动化
    • 线性运动
    • 运动控制
    • 测试与测量
    • 传感器
  • 3 d CAD模型
    • 一系列组织
    • TraceParts
  • 领导
    • 2020年的赢家
    • 2019年的赢家
    • 飞跃奖
  • 资源
    • 订阅
    • 数字问题
      • EE世界数字问题
    • 设计工程的未来
    • 飞跃奖
    • MC²运动控制教室
    • 运动设计指南库
    • 播客
    • 供应商
    • 网络研讨会
  • 女性在工程
  • 电子书/技术提示
  • 视频
  • 新型冠状病毒肺炎
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。 好的不阅读更多