Устранение резонанса серводвигателя и усталости вала в прецизионных узлах гибких муфт

Высокочастотное колебание сервопривода, горячие подшипники двигателя и срезанные валы энкодера редко возникают из-за плохой настройки привода или неисправных двигателей. В многокоординатных станках с ЧПУ, высокоскоростных роботах для захвата и перемещения и поворотных индексных столах отказ приводной линии почти всегда связан с несоосностью валов или неправильным выбором.гибкая муфта вала. Соединение двух несоосных валов в жесткое соединение создает большие циклические изгибающие нагрузки. Это напряжение разрушает подшипники двигателя, срывает шпоночные канавки и вызывает фреттинг-коррозию вдоль монтажной поверхности задолго до того, как сломается сама муфта.

Выбор правильной гибкой муфты вала сводится к балансу жесткости на кручение и возможности смещения вала.Дисковые муфты(одинарные и двойные диафрагмы из нержавеющей стали) обеспечивают высокую жесткость на кручение и нулевой люфт, что делает их лучшим выбором для высокоскоростного сервопривода позиционирования и приводов лазерных резаков. Однодисковые агрегаты справляются с угловым смещением, но прогибаются при параллельном смещении; В двухдисковых агрегатах используется центральная прокладка, которая одновременно поглощает как угловое, так и параллельное смещение. Если вам необходимо гашение вибрации или электрическая изоляция,челюстные муфтыс полиуретановыми крестовинными вставками поглощают тяжелые ударные нагрузки в шариковых винтах и ​​индексных столах. Когда вам не хватает места и вы сталкиваетесь с заметным параллельным смещением, муфта Oldham использует плавающий центральный элемент для поглощения смещения. Просто имейте в виду, что трение скольжения по поверхностям дисков не позволяет им работать на высоких оборотах.

Предотвращение разрыва муфты раньше времени сводится к двум простым шагам: точному лазерному выравниванию и правильному моменту зажима. Во время настройки используйте двойные циферблатные индикаторы или лазерный инструмент для выравнивания, чтобы обеспечить параллельное смещение менее 0,02 мм и угловой наклон менее 0,5 градуса. Убедитесь, что концы вала не упираются друг в друга внутри отверстия муфты. Оставьте зазор размером 1–2 мм, чтобы тепловое расширение вала не раздавило пакеты дисков или эластомерные вставки. Всегда затягивайте болты зажимной ступицы попеременно калиброванным динамометрическим ключом. Чрезмерная затяжка срывает резьбу ступицы или деформирует отверстие, а недостаточная затяжка приводит к проскальзыванию вала, запутыванию шпоночных канавок и потере хода.

Часто задаваемые вопросы по интеграции полей

Когда следует выбирать двухдисковую муфту вместо однодисковой?

Выбирайте двухдисковую пакетную муфту, если ваша установка имеет параллельное смещение валов и угловое смещение. Однодисковые муфты могут изгибаться только под углом; их установка на валы с параллельным смещением вызывает чрезмерную нагрузку на поперечный изгиб стальных диафрагм, что приводит к усталостным трещинам вокруг отверстий под заклепки. В моделях с двумя дисками используются два гибких пакета, разделенных центральной прокладкой, чтобы компенсировать параллельное, угловое и осевое смещение без заеданий.

Почему эластомерные крестовины преждевременно рвутся или плавятся в кулачковых муфтах?

Эластомерные крестовины рано выходят из строя, когда рабочая температура окружающей среды превышает номинальные характеристики материала (обычно выше 80 градусов для стандартного ТПУ) или когда смещение вала превышает предел демпфирования вставки. Чрезмерное смещение вызывает постоянное внутреннее трение внутри конечностей паука, выделяя тепло, которое размягчает полиуретан, вызывая его измельчение, выдавливание из губок и возникновение люфта.

Как ступицы с бесключевым зажимом предотвращают проскальзывание вала по сравнению со ступицами с установочным винтом?

Ступицы с бесключевым зажимом (разъемные или зажимные) оборачиваются вокруг вала на 360 градусов, чтобы равномерно распределять зажимное давление, устраняя локальные точки напряжения. Установочные винты впиваются в вал, выдвигаются назад под действием вибрации и нарушают концентричность. Разъемные зажимные ступицы обеспечивают надежный фрикционный захват на 360 градусов, который выдерживает резкие скачки обратного крутящего момента, не вгрызаясь в вал двигателя и не создавая люфта.

Матрица технических характеристик

Чтобы сохранить целостность сервовалов и четкость движения, необходимо подобрать тип муфты в соответствии с вашим несоосностью, обеспечить точное выравнивание валов во время настройки и затянуть болты ступицы в соответствии со спецификациями.