選擇循環(huán)直線導(dǎo)軌時,規(guī)范中的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)之一是預(yù)壓。直線導(dǎo)軌預(yù)壓消除了軸承座和導(dǎo)軌之間的間隙,從而在施加外部載荷時增加了剛度并減少了偏轉(zhuǎn)。
為了實現(xiàn)預(yù)壓,制造商使用直徑略大于滑塊滾道和導(dǎo)軌之間距離的球(或滾子,在滾子軸承的情況下)。 直線軸承座的預(yù)載荷以軸承上產(chǎn)生的動態(tài)載荷能力的百分比給出,常見的預(yù)載荷量為 2%、5% 和 8%。例如,動態(tài)載荷能力為 30,000 N且預(yù)載荷為5% 的軸承座將承受1500 N的預(yù)載荷力。對于通常用于極高載荷和或最小偏轉(zhuǎn)的滾子軸承導(dǎo)軌,預(yù)載荷量高達13%可用。
應(yīng)用要求決定了所需的預(yù)加載量。
選擇異型直線導(dǎo)軌時,選擇高預(yù)壓似乎合乎邏輯,因為在大多數(shù)應(yīng)用中,偏轉(zhuǎn)越小,裝配就越準(zhǔn)確。但是軸承預(yù)壓需要權(quán)衡,因此最好根據(jù)應(yīng)用要求選擇預(yù)壓,而不是使用比必要更高的預(yù)壓。以下是選擇直線導(dǎo)軌預(yù)壓時要考慮的主要因素。
定位精度
沒有預(yù)壓的直線導(dǎo)軌(通常稱為“間隙”,因為軸承座的滾道和導(dǎo)軌之間存在間隙)會在運動中產(chǎn)生一些間隙,這會對定位精度產(chǎn)生負面影響。對于位置精度很重要的應(yīng)用,例如組裝和分配,通常建議使用具有輕預(yù)壓 (2%) 的線性導(dǎo)軌。 除非偏轉(zhuǎn)成為一個因素,否則更高的預(yù)壓不一定會提供更好的定位精度。
偏轉(zhuǎn)
線性導(dǎo)軌的剛性或剛度越大,它所經(jīng)歷的偏轉(zhuǎn)就越小。即使軸承座上的小偏轉(zhuǎn)也會在臂工具末端放大。這使得預(yù)壓成為工具或工作區(qū)域遠離直線導(dǎo)軌組件的應(yīng)用中的一個重要因素。例如,機床通常必須移動距離軸承座很遠的重負載。在此類應(yīng)用中,需要高剛性和低偏轉(zhuǎn)才能精確加工零件,通常需要5%到8%的更重的預(yù)壓。
直線導(dǎo)軌布局
異形直線導(dǎo)軌經(jīng)常用于具有兩個平行異形導(dǎo)軌和每個導(dǎo)軌兩個軸承座的配置,從而形成方形或矩形圖案。這種布置為滾轉(zhuǎn)、俯仰和偏航方向的力矩預(yù)壓提供了最好的支持。雖然多個導(dǎo)軌和軸承座的對齊始終很重要,但如果軸承已預(yù)加載,對齊就變得更加重要。
舉個例子:當(dāng)兩個異型軌平行使用時,帶有預(yù)壓的滑塊,垂直方向上的允許偏移(通常表示為S1)小于滑塊未預(yù)加載的情況。如果超過最大垂直偏移,滾動力矩將引入軸承座,從而縮短軸承壽命。因此,雖然更高的預(yù)壓可以減少偏轉(zhuǎn)并提供更好的定位精度,但它也需要對安裝表面進行更精確的加工。
除了安裝方面的考慮,您應(yīng)該使用適合您的應(yīng)用的最低預(yù)壓還有幾個原因。
更多并不總是更好
首先,預(yù)壓在軸承上產(chǎn)生一個內(nèi)力,作為靜力,類似于施加的靜載荷。除了施加的載荷外,還必須在靜載荷和軸承壽命計算中考慮到該預(yù)壓。但是,當(dāng)施加外部載荷時,內(nèi)力會被抵消。對于大多數(shù)直線軸承,當(dāng)施加的載荷等于或大于預(yù)壓的2.8倍時,在軸承壽命和靜載荷計算中可以忽略預(yù)壓。
此外,預(yù)壓會增加移動軸承座所需的力,這可能會要求使用更大的電機和相關(guān)部件。更高的預(yù)壓會導(dǎo)致軸承座內(nèi)部產(chǎn)生更多的熱量,從而增加磨損并縮短壽命。
如何選擇直線導(dǎo)軌預(yù)壓呢?
2023-03-25 13:32:35 已有1328人瀏覽
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