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000028垂直進給機構
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垂直進給與直線運動齒輪箱和電機
選擇標準
法蘭型適用於本應用的線性導軌。
可用的大小
■法蘭線性襯套
| 法蘭形狀 | 外缸 | 球 | 護圈 | 輔助密封 | 工作環境溫度 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 材料 | 硬度 | 表麵處理 | 材料 | 材料 | 材料 | ||
| 圓凸緣 ·方形法蘭 ·緊湊的法蘭 |
52100軸承鋼 | 58 hrc - | - | 52100軸承鋼 | 樹脂 (Duracon 90等效) |
丁腈橡膠 | -20 ~ 80℃ |
| 化學 鍍鎳 |
440C不鏽鋼 | ||||||
■尺寸和尺寸
| (軸DIA)。 | 外筒直徑 | 總長度 | 法蘭 | |
|---|---|---|---|---|
| Max。寬度 | 厚度 | |||
| φ6 | φ12 | 29 | 28 | 5 |
| φ8 | φ15 | 37 | 32 | |
| φ10 | φ19 | 47 | 40 | 6 |
| φ12 | φ21 | 42 | ||
| φ13 | φ23 | 43 | ||
| φ16 | φ28 | 56 | 48 | |
| φ20 | φ32 | 65 | 54 | 8 |
| φ25 | φ40 | 83 | 62 | |
| φ30 | φ45 | 90 | 74 | 10 |
選擇步驟
■線性襯套選擇步驟
準確的信息
■精度信息。法蘭線性襯套
| (軸DIA)。 | 外氣缸直徑。 | 寬容 | 總長度 寬容 |
||
|---|---|---|---|---|---|
| 寬容 | 無表麵處理 | 表麵處理 | |||
| φ6 | 0/-0.010 | φ12 | 0/-0.013 | 0/-0.018 | ±0.3 |
| φ8 | φ15 | ||||
| φ10 | φ19 | 0/-0.016 | 0/-0.021 | ||
| φ12 | φ21 | ||||
| φ13 | φ23 | ||||
| φ16 | φ28 | ||||
| φ20 | 0/-0.012 | φ32 | 0/-0.019 | 0/-0.025 | |
| φ25 | φ40 | ||||
| φ30 | φ45 | ||||
性能信息。
■法蘭線性襯套的額定負載
| (軸DIA)。 | 基本額定負荷 | 允許靜力矩 | |
|---|---|---|---|
| C(動態) | C0(靜態 | (N·m) | |
| φ6 | 226 | 310 | 1.42 |
| φ8 | 310 | 452 | 2.12 |
| φ10 | 508 | 718 | 4.37 |
| φ12 | 634 | 814 | 6.2 |
| φ13 | 640 | 826 | 6.2 |
| φ16 | 1164 | 1448 | 13.1 |
| φ20 | 1554 | 2068 | 18.3 |
| φ25 | 1725 | 3068 | 25.3 |
| φ30 | 2440 | 3974 | 42.7 |
技術計算
■線性襯套壽命
當線性係統在載荷作用下運動時，滾動表麵和滾道受到重複應力，並因材料疲勞而出現鱗片。到出現剝落的總運行距離為“壽命”。
根據基本動載荷額定值和施加在襯套上的載荷，可用以下公式計算額定壽命。
- L:額定壽命(km)
- fH:硬度因子(見圖1)
- fT:溫度因子(見圖2)
- fC:接觸係數(見表3)
- fW:負載係數(見表4)
- C:基本動載荷額定值(N)
- P:適用負荷(N)
硬度係數(fH)
對於線性係統，滾珠接觸的軸必須有足夠的硬度，如果軸沒有足夠的硬度，額定載荷降低，壽命將因此降低。
Fig.-1。硬度的因素
溫度因子(fT)
當線性係統的溫度超過100℃時，硬度會降低，從而導致允許載荷和壽命的降低。
Fig.-2。溫度係數
接觸係數(fC)
一般情況下，1軸一般采用2個線性係統。在這些情況下，每個線性係統上的負載將根據加工精度而變化，並且不會有均勻分布的負載。因此，每個線性係統的允許負載將很大程度上取決於在一軸上使用的線性係統的數量。
表3。接觸因素
| 安裝在一個軸上的軸承數量。 | 接觸係數fC | |
|---|---|---|
| 1 | 1 | |
| 2 | 0.81 | |
| 3. | 0.72 | |
| 4 | 0.66 | |
| 5 | 0.61 | |
負載係數(fW)
為了計算施加在線性係統上的載荷，除了物體重量外，還必須得到歸因於運動速度的慣性力、力矩載荷以及各隨時間的變化。然而，在往複運動應用中，由於振動和衝擊的影響，很難得到準確的計算。因此，為了簡化壽命計算，請使用下麵的表2。
| 應用的條件 | 弗蘭克-威廉姆斯 |
|---|---|
| 沒有外部衝擊或震動 速度低15m/min或更低 |
1.0 ~ 1.5 |
| 沒有明顯的衝擊或振動 速度60m/min以下 |
1.5 ~ 2.0 |
| 外部衝擊和振動是存在的 速度高60m/min以上 |
2.0 ~ 3.5 |
以小時為單位的壽命可以通過計算每小時的旅行距離得到。當行程長度和行程周期固定時，見下式。
- Lh:生活(Hr)
- L:額定壽命(km)
- Ls:行程長度(m)
- n1:每分鍾循環數(cpm)
選擇標準
引導組件的一種廉價選擇
可用的大小
■精密直線軸-直型
| 材料 | 硬度 | 表麵處理 | O.D.寬容 | ||
|---|---|---|---|---|---|
| g6 | h5 | f8 | |||
| 52100軸承鋼 | 感應硬化58HRC ~ | − | ○ | ○ | − |
| 440C不鏽鋼 | 感應淬火56HRC ~ | ○ | ○ | − | |
| 52100軸承鋼 | 感應硬化58HRC ~ | 硬鍍鉻 電鍍硬度HV750~ 鍍層厚度5μ以上 |
○ | ○ | − |
| 440C不鏽鋼 | 感應淬火56HRC ~ | ○ | ○ | − | |
| 52100軸承鋼 | 感應硬化58HRC ~ | 低溫鍍黑鉻 | ○ | − | − |
| 1045碳鋼 | − | 硬鍍鉻 | − | − | ○ |
| 電鍍硬度HV750~ | |||||
| 304不鏽鋼 | 鍍層厚度10μ以上 | − | − | ○ | |
■大小
| O.D.寬容 | O.D. | 長度 |
|---|---|---|
| (以1mm增量配置) | ||
| g6·h5 | φ3 | 10〜 400 |
| φ4 | ||
| φ5 | ||
| φ6 | 20〜 600 | |
| φ8 | 20〜 800 | |
| φ10 | ||
| φ12 | 20〜1000 | |
| φ13 | 25〜1000 | |
| φ15 | ||
| φ16 | 30〜1200 | |
| φ18 | ||
| φ20 | ||
| φ25 | 35〜1200 | |
| φ30 | 35〜1500 | |
| φ35 | ||
| φ40 | 50〜1500 | |
| φ50 | 65〜1500 | |
| f8 | φ6 | 20〜 600 |
| φ8 | 20〜 800 | |
| φ10 | ||
| φ12 | 20〜1000 | |
| φ13 | 25〜1000 | |
| φ15 | ||
| φ16 | 30〜1200 | |
| φ18 | ||
| φ20 | ||
| φ25 | 35〜1200 | |
| φ30 | 35〜1500 | |
| φ35 | ||
| φ40 | 50〜1500 | |
| φ50 | 65〜1500 |
準確的信息
介紹過o。d。鄧肯■公差表
| O.D. | O.D.寬容 | ||
|---|---|---|---|
| g6 | h5 | f8 | |
| φ3 | -0.002 -0.008 |
0 -0.004 |
- |
| φ4 | -0.004 -0.012 |
0 -0.005 |
|
| φ5 | |||
| φ6 | -0.010 -0.028 |
||
| φ8 | -0.005 -0.014 |
0 -0.006 |
-0.013 -0.035 |
| φ10 | |||
| φ12 | -0.006 -0.017 |
0 -0.008 |
-0.016 -0.043 |
| φ13 | |||
| φ15 | |||
| φ16 | |||
| φ18 | |||
| φ20 | -0.007 -0.020 |
0 -0.009 |
-0.020 -0.053 |
| φ25 | |||
| φ30 | |||
| φ35 | -0.009 -0.025 |
0 -0.011 |
-0.025 -0.064 |
| φ40 | |||
| φ50 | |||
想法注意上/下pitch飼料與直線運動齒輪箱和電機
上/下俯仰進給機構與直線運動齒輪箱和電機取出等間距的工件裝載在托盤上。
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應用程序概述
目的
- 工作台工件可調高。
- 自鎖式電機防止跌落。
目標工件
- 工件
- 外部變暗。: W147 × D167 × H12
- 重量:0.3公斤
- 托盤
- 外部變暗。: W180 × D200 × H179
- 重量:0.6公斤
- Max。重量
(5個工件+ 5個托盤)
(0.3 x 5) + (0.6 x 5) = 4.5kg
設計規範
操作條件或設計要求
- 滑動行程:116毫米(節距29毫米x 4)
- 外部變暗。: W480 × D350 × H537
所需的性能
- 總轉移質量:不超過16公斤
主要部件的選擇標準
- 電動機
- 選用負載保持式，防止因自重而跌落。
- 直線運動齒輪箱
- 選擇垂直運動方式，使工件上下移動。
- 傳感器
- 2 .選擇輸出型傳感器進行螺距饋送。
設計評價
主要部件驗證
- 驗證電機所需的轉速和負載能力。
- 架的速度
- 電機轉速(Ns): 90~ 1600r /min
- 直線運動齒輪箱減速比(i): 35.36
- 節圓直徑。小齒輪(Dp): 12mm
- 機架轉速(V)
V = Ns × (1 / 60) × (1 / i) × π × Dp - Vmin = 90 × (1 / 60) × (1 / 35.36) × π × 12 = 1.6 mm/s
- Vmax = 1600 × (1 / 60) × (1 / 35.36) × π × 12 = 28.43 mm/s
- 假設機架速度:15mm/s, OK。
- Max。有效載荷
- 電機轉矩Tm: 45N·m
- 直線運動齒輪箱減速比(i): 35.36
- 節圓直徑。小齒輪(Dp): 12mm
- 通過減小比(η1)的傳輸效率:0.66
- 齒條和齒輪的傳動效率(η2): 0.9
- 最大允許承載能力(W):
W =我Tm××η1 / (Dp / 2)×η= 45×35.36×0.66 / 2/9.8(12 / 2)×0.9/9.8 = 16公斤
總提升質量:工件+托盤+底座+機架+其他= 4.5 + 1.3 + 1 + 2 = 8.8 kg < 16kg
其他設計考慮
- 當使用微光傳感器來檢測音調時，音調饋送是可能的。
- 最下麵的托盤和最上麵的托盤由光電開關檢測。
- 為了檢測最下限位，再放置一個傳感器和螺距檢測板(限位開關)。
- 檢測上限時，放置另一個傳感器和傳感器標誌(限位開關)
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