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000111號z軸升降機構
151
151
一種帶有斜裝直線導軌的升降機構
選擇標準
有效的線性運動係統，移動的表向上/向下對角線安裝。
可用的大小
■小型直線導軌(帶銷釘孔的標準塊，間隙小，標準級)
| 材料 | 硬度 |
|---|---|
| 440 c不鏽鋼 | 56 hrc - |
| 碳鋼 | 58 hrc - |
■大小和尺寸
| 數量的塊 | 塊 | 總高度 | 鐵路 長度 |
定位銷孔 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 寬度 | 長度 | 迪亞。 | 深度 | |||
| 1 | 17 | 23.6 | 8 | 40 - 130 | φ3 | 2 |
| 20. | 30. | 10 | 35 - 275 | 2.5 | ||
| 27 | 33.9 | 13 | 45 - 470 | 3. | ||
| 32 | 42.4 | 16 | 70 - 670 | 4 | ||
| 40 | 50 | 20. | 100 - 700 | 4 | ||
| 2 | 17 | 23.6 x 2 pc。 | 8 | 70 - 130 | 2 | |
| 20. | 30 x 2 pc。 | 10 | 95 - 275 | 2.5 | ||
| 27 | 33.9 x 2 pc。 | 13 | 120 - 470 | 3. | ||
| 32 | 42.4 x 2 pc。 | 16 | 150 - 670 | 4 | ||
| 40 | 50 x 2 pc。 | 20. | 160 - 700 | 4 | ||
*可選擇的尺寸詳情請參閱產品頁麵。
選擇步驟
■微型直線導軌選擇步驟
- 確定應用程序的條件
- (運動質量、進給速度、運動模式、壽命)
↓
- 臨時選擇直線導軌規格
-
(塊型、整體高度、軌長均有
暫時選擇。)
↓
- 基本安全確認
-
- 許用載荷
- 生活
- 預加載
準確的信息
■預緊力和精度標準(帶銷釘孔的標準塊，輕微間隙，標準級)
(μm)
| 徑向間隙 | 0～+15 |
|---|---|
| 寬容的低迷。H | ±20 |
| H的對偶變化 | 40 |
| 寬容的低迷。W2 | 25± |
| W2的配對變異 | 40 |
(μm)
| 鐵路長度(毫米) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| -80年 | 81 - 200 | 201 - 250 | 251 - 400 | 401 - 500 | 501 - 630 | 631 - 700 | |
| 運行的並行性 | 13 | 15 | 17 | 18 | 19 | 21 | 21.5 |
性能信息。
■直線導軌承載能力(帶銷釘孔的標準塊，間隙小，標準等級)
| 總高度 | 基本額定載荷 | 容許靜力矩 | |||
|---|---|---|---|---|---|
| C(動態)kN | 有限公司(靜態)kN | 媽 N・m |
MB N・m |
Mc N・m |
|
| 8 | 0.9 | 1.5 | 4．1 | 4．1 | 5.2 |
| 10 | 1.5 | 2.5 | 5.1 | 5.1 | 10.2 |
| 13 | 2．2 | 3.3. | 8.8 | 9.5 | 16.1 |
| 16 | 3.6 | 5.4 | 21.6 | 23.4 | 39.6 |
| 20. | 5.2 | 8.5 | 48.4 | 48.4 | 86.4 |
技術計算
線性導軌壽命計算
- 生活
- 當直線導軌在支撐載荷的同時進行直線運動時，反複的應力作用在滾動元件(球)和滾道(軌)上，最終由於材料疲勞引起鱗片狀剝落。在出現這種剝落之前的總運行距離定義為直線導軌的“壽命”。
- 額定壽命
- 額定壽命是當一組相同的導軌在相同的條件下運行時，90%的線性導軌達到不剝落的總距離。額定壽命可以用基本動載荷額定值和施加在導軌上的載荷來計算。
-
- 當使用線性導軌時，最初需要進行載荷計算。由於振動和衝擊，直線運動時的載荷以及導軌上的載荷分布不容易計算。此外，工作環境溫度對壽命影響較大。當考慮到這些條件時，計算方法如下。
-
- L:額定壽命(公裏)
- fH:硬度係數(見圖1)
- fT:溫度因子(見圖2)
- fC:接觸係數(見表1)
- fW:負載係數(見表2)
- C:基本動載額定值(N)
- P:適用負載(N)
- 硬度因子(跳頻)
-
在使用直線導軌時，滾珠接觸的軸必須具有足夠的硬度，如果不能獲得足夠的硬度，則額定載荷降低，壽命將因此降低。
請用硬度係數補償壽命值。
- 溫度因子(英尺)
-
當直線導軌的溫度超過100℃時，塊軌的硬度會降低，造成壽命降低。請用溫度係數補償使用壽命。
*請在產品頁麵上的耐溫範圍內使用直線導軌。
- 接觸因子(fC)
-
表1。接觸因素
單個導軌上安裝的塊數量和接觸係數fC
1 1.00 2 0.81 3. 0.72 4 0.66 5 0.61 一般情況下，在一條軌道上使用2個或更多塊是常見的。在這種情況下，由於加工的變化，適用於每個塊的載荷將不是均勻的。因此，每個區段的允許負載等級將根據每條軌道使用的區段數量而變化。請用表1所示的接觸係數補償壽命額定值。
- 負載因子(fW)
-
表2。負荷係數
App.condition 弗蘭克-威廉姆斯 沒有外部衝擊或振動
速度低15米/分鍾或更少1.0 - -1.5 沒有明顯的衝擊或震動
速度60m/min或以下-20 - 1.5 外部衝擊和振動是存在的
而且速度高60m/min以上2.0 - -3.5 在計算適用於直線導軌的載荷時，除了物體的重量之外，由於運動速度、力矩載荷和每一項隨時間的變化而產生的慣性力也必須準確地得到。然而，由於反複啟動和停止以及各種衝擊和振動，精確的計算將是困難的。因此，采用表2所示的負載因子來簡化壽命計算。
- 適用的載荷計算方法
- 當力矩荷載作用於一個塊時，使用以下公式將力矩荷載轉換為適用荷載。
-
- P:適用負載(N)
- F:向下負載(N)
- Co:靜載額定值(N)
- MA:允許靜力矩-俯仰方向(N·m)
- MC:允許靜力矩-滾動方向(N·m)
- Lp:俯仰方向加載點距離(m)
- Lr:滾動方向加載點距離(m)
導螺杆
| 產品名稱 | 支撐裝置用絲杠? |
|---|---|
| 零件號 | mtswk14 - 240 - s70 - rc - fe13 fw6 fy1 |
| 特性 | 一種專用絲杠，配置於軸承、塞子夾和位置指示器 |
*下表中橙色的格子表示本例中使用的零件編號。
選擇標準
有效地作為運動傳輸裝置來移動故事等。
可用的大小
■絲杠支撐裝置
| 導螺杆 | 配套絲杠螺母 | |||
|---|---|---|---|---|
| 類型 | 材料 | 表麵處理 | 類型 | 材料 |
| 右手線程 ・ 借手線程 |
1045碳鋼 | ? | 右手線程 ・ 借手線程 |
黃銅 |
| 黑色氧化 | ||||
| 低溫鍍黑鉻 | ||||
| 303不鏽鋼 | ? | |||
■大小和尺寸
| 螺絲軸公稱直徑。 | 球場 | 總長度 | 適用於軸承 | 處理安裝軸 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1毫米遞增 | 身份證 | 寬度 | 迪亞。 | 長度 | ||
| 12 | 2 | 80～1000 | φ8 | ≦7 | φ6 | 2～80 |
| 14 | 3. | φ10 | ≦8 | φ8 | ||
| 16 | 100年?1200 | φ12 | ≦8 | φ10 | 2～95 | |
| 18 | 4 | 150年?1200 | ||||
| 20. | φ15 | ≦9 | φ12 | 2～100 | ||
| 22 | 5 | |||||
| 25 | ||||||
*可製造範圍略有不同，取決於材料，螺絲軸公稱直徑。詳情請參閱產品頁麵。
準確的信息
■絲杠:絲杠軸跳動公差(最大)
(毫米)
| 螺杆軸 名義上的 |
螺旋軸的長度 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| -125年 | 126 -200年 |
201 -315年 |
316 -400年 |
401 -500年 |
501 -630年 |
631 -800年 |
801 -1000年 |
1001 - 1200 | |
| 12 | 0.09 | 0.12 | 0.16 | 0.21 | 0.27 | 0.35 | 0.46 | 0.58 | - |
| 14 | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.16 | 0.2 | ０．２５ | 0.32 | 0.42 | - |
| 16 | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.16 | 0.2 | ０．２５ | 0.32 | 0.42 | 0.55 |
| 18 - 20 | - | 0.11 | 0.13 | 0.16 | 0.2 | ０．２５ | 0.32 | 0.42 | 0.55 |
| 22日至25日 | - | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.16 | 0.19 | 0.23 | 0.3 | 0.38 |
■絲杠精度標準
| 項 | 價值 |
|---|---|
| 允許尺寸極限和公差 | JISB0217 0218 |
| 螺釘的準確性 | 7 e類 |
| 螺母的準確性 | 7 h類 |
| 單周節誤差 | ±0.02 |
| 螺距累積誤差 | ±0.15/300毫米 |
| 長度公差 | JISB0405(媒介類) |
| 螺杆軸端DIA。寬容 | h7 |
■軸端迪亞。寬容
| 軸承軸迪亞。 | 軸端迪亞。 | 寬容 |
|---|---|---|
| φ8 | φ5 | + 0.075/0 |
| φ10 | φ9.6 | 0/-0.09 |
| φ12 | φ11.5 | 0/-0.11 |
| φ15 | φ14.3 |
技術計算
■絲杠·絲杠螺母選擇步驟
為了驗證接觸麵壓力和滑動速度不會引起絲杠螺母的異常磨損，求出表麵接觸壓力P和滑動速度V。
根據PV值圖繪製計算出的P值和V值，並確定交點。
如果交點在①和②線內，則確定不發生異常磨損。
確定使用條件
↓
·絲杠螺母臨時選擇
↓
①接觸麵壓力P，②滑動速度V計算
驗證該值在PV值圖的①和②範圍內
↓
計算螺杆效率η和負載轉矩T。
(軸向負荷、轉速)
(絲杠·絲杠螺母材質)
↑
(如果不是好)
PV值圖
- ①鋼(潤滑)-黃銅
- ②鋼(未潤滑)-樹脂
①接觸麵壓力P (N/mm²)
- Fs:軸向載荷(N)
- F0:允許動態推力(N)→根據絲杠螺母規格
當絲杠和螺母的接觸麵壓力達到9.8 (N/mm²)時的推力。 - α:9.8(黃銅)0.98(樹脂)
②滑動速度V (m/min)
- d2:螺軸有效直徑。→來自絲杠規格表
- d:絲杠軸導角(deg.)→從絲杠規格表
- n:螺軸每分鍾轉動數(nim1)
③螺杆效率η
- μ:動摩擦係數
- d:螺軸超前角(度)
| 螺杆軸 | 絲杠螺母 | 動摩擦係數μ |
|---|---|---|
| 鋼(潤滑) | 黃銅 | 0.21 |
| 鋼(Unlubricated) | 聚縮醛/ 滑動PPS樹脂 |
0.13 |
④加載力矩(N·cm)
- Fs:軸向載荷
- 效率η:螺絲
- R:鉛(厘米)
數字位置指示器
| 產品名稱 | 數字定位指示器-標準Splindle? |
|---|---|
| 零件號 | DSNR3-CSE8 |
| 特性 | 小巧的指示器可以安裝，不占用太多空間。可從4位或5位類型中選擇。 |
*下表中橙色的格子表示本例中使用的零件編號。
選擇標準
有效的反掛式，不占用大空間。
可用的大小
■緊湊型數字位置指示器(標準，緊湊型)
| 封麵 | 顯示 數字 |
旋轉 方向 |
背板 | 袖 | 附件 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 材料 | 顏色 | 材料 | 材料 | 表麵處理 | 固定螺釘 | 緩衝板 | ||
| 尼龍 | 橙色 | 4位·5位 | 右・左 | 聚亞苯基醚 | 1215碳鋼 | 黑色的 氧化 |
4137年合金鋼 | 聚乙烯泡沫 (黑) |
| 銀 | 4位數 | (黑) | ||||||
■規格和尺寸
| 紡錘節 | 每轉數增量 | Max。轉速 | 適用於軸迪亞。 | 參考尺寸 | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4位數 | 5位數字 | (轉) | 深度 | 總寬 | 總高度 | ||
| 2 | 0002.0 | 00002.0 | 150 | φ6 φ8 φ10 φ12 φ14 |
（33） | 33 | 47 |
| 3. | 0003.0 | 00003.0 | One hundred. | ||||
| 4 | 0004.0 | 00004.0 | 75 | ||||
| 5 | 0005.0 | 00005.0 | 60 | ||||
| 6 | 0006.0 | 00006.0 | 50 | ||||
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應用程序概述
目的
- 目的
- 在雕刻過程中調整工件高度。
- 操作
- 首先通過解鎖安裝在位置指示器後麵的絲杠夾來鬆開絲杠。通過轉動末端的手曲柄輪來調節工件的高度。在絲杠支架的旁邊安裝一個垂直刻度，以提供高度調整，再次鎖定絲杠夾保持位置。
點使用
- 保持高度位置。
目標工件
- 形狀:銘牌
- 尺寸:W50 x D100 x H2mm
- 體重40克
設計規範
操作條件或設計要求
- 電梯中風:±10毫米
- 從傳感器標誌到過載檢測傳感器的距離:4.37mm
- 外形尺寸:W510 x D380 x H157mm
所需的性能
- 定位精度:±0.1毫米
- 負載重量:25公斤
主要部件的選擇標準
- 直線導軌傾角18°設置為對角線安裝楔 ，為了每旋轉一次手柄((tan18°x 3≒1)獲得1mm的高度，選擇了導程為3mm的絲杠。
設計評價
主要部件驗證
- 驗證手動操作對移動體的作用力。
- 確認旋轉手柄的力度。
- 條件值:運動體質量W = 25kg，重力加速度g = 9.8m/s2，絲杠導程
R = 3mm = 0.3cm，引線角d = 4°22' = 4.37°，動摩擦係數μ = 0.21，直線導軌傾角θ=18°，杠杆距手柄中心位置L = 22mm = 2.2cm - 作用於垂直方向的力:W = m x g = 25×9.8=245N
- 作用於水平方向的力:F = W × tanθ = 245 × tan18°= 79.6N
- 螺絲:效率η=(1 -μ×tan (d)) /(1 +μ/ tan (d)) = -0.21(1×tan4.37°)/ (1 + 0.21 / tan4.37°)= 0.263
- 負載轉矩:T = (F×R) /(2×π×η)=(79.6×0.3)/(2×π×0.263)= 14.5 n・厘米
適用於手柄杠杆的力P = T / L = 14.5 / 2.2 = 6.6N
- 條件值:運動體質量W = 25kg，重力加速度g = 9.8m/s2，絲杠導程
其他設計考慮
- 旋轉到提升機構是通過使用絲杠和角度安裝的直線滑塊實現的。
- 工件的高度是用夾子鎖住絲杠固定的。
- 安裝了垂直刻度以提供高度讀數。
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