Олдхэм муфта каталогтары әрбір параметрдің нені білдіретінін және сандардың бір-бірімен қалай байланысты екенін нақты түсінбейінше шарлау қиын болуы мүмкін сандардың тығыз матрицасын ұсынады — сыртқы диаметрлер, тесіктер, момент көрсеткіштері, тураланбау сыйымдылықтары, инерция мәндері және жылдамдық шектеулері. Қолдану үшін тым кішкентай муфта мерзімінен бұрын істен шығады; тым үлкен муфта қажетсіз инерция мен шығынды арттырады. Өлшем кестесін дұрыс оқу бүкіл таңдау процесінің негізі болып табылады.
Бұл мақалада Олдхэмнің стандартты муфта өлшемдерінің кестесіндегі әрбір өлшем мен параметр түсіндіріледі, олардың өзара қалай байланысатыны сипатталады және басынан аяғына дейін практикалық таңдау мысалын қарастырады.
Олдхэм муфтасының сызбасындағы негізгі өлшемдер
OD — Сыртқы диаметрі: Муфта жинағының ең үлкен сыртқы диаметрі, ортаңғы корпус бойымен өлшенеді. Бұл муфтаның біліктің айналасындағы қолжетімді радиалды кеңістікке сәйкес келетінін анықтайтын өлшем. Тығыз орнатуларда — машина корпустарының ішінде, көршілес компоненттер арасында немесе біліктің иықтарының жанында — таңдауды жалғастырмас бұрын OD мен саңылау шегінің қолжетімді конвертке сәйкес келетінін тексеріңіз.
L — Жалпы ұзындығы: Диск номиналды осьтік күйінде орнында тұрған кезде жиналған муфтаның центрифуга бетінен центрифуга бетіне дейінгі жалпы осьтік ұзындығы. Бұл өлшем қозғалтқыш пен жетегі бар машина арасындағы қажетті осьтік кеңістікті анықтайды. Муфта ұзындығы үшін жеткілікті саңылаудың бар екеніне және қозғалтқыш білігі термиялық өсу кезінде созылған кезде пайда болатын кез келген қалқымалы саңылаудың бар екеніне көз жеткізіңіз.
LH — Хаб ұзындығы: Әрбір центрдің осьтік ұзындығы, ол центрдің білікке қаншалықты жақын жабысатынын анықтайды. Ұзын центрлер бірдей центрдің сыртқы диапазоны үшін үлкенірек қысу аймағын және әдетте жоғары сырғанау моментін қамтамасыз етеді. LH сонымен қатар біліктің минималды жабысу ұзындығын анықтайды — центр бекіткіші жобаланған қысу аймағында ұсталуы үшін центрге жеткілікті түрде шығып тұруы керек.
D — Ұңғыма диаметрі: Біліктің диаметріне сәйкес келуі тиіс көпір тесігінің ішкі диаметрі. Көптеген өлшем кестелерінде әрбір муфта өлшемі үшін қолжетімді тесік диапазоны көрсетілген — көпір қабырғасының қалыңдығына немесе қысқыш сыйымдылығына нұқсан келтірмей стандартты көпір корпусына өңделетін ең аз және ең көп тесік. Егер екі біліктің де диаметрі бірдей болса, екі көпірге де бір тесік өлшемі қолданылады. Егер біліктердің диаметрі әртүрлі болса (қозғалтқыштан шарлы бұрандаға қосылыстарда жиі кездеседі), жетек тесігі мен жетек тесігін бөлек көрсетіңіз.
Дискінің OD / Диск қалыңдығы: Кейбір деректер парақтарында орталық дискінің өлшемдері бөлек көрсетіледі. Дискінің сыртқы диаметрі хабтағы ең үлкен ұяшық ұзындығын және сондықтан муфта сыйдыра алатын ең үлкен бүйірлік ығысуды анықтайды. Дискінің қалыңдығы хаб беттері арасындағы осьтік қалқыманы реттейді.
Өлшем кестесіндегі өнімділік параметрлері
Номиналды айналу моменті (T_N): Муфтаның анықтамалық сәйкессіздік және анықтамалық жылдамдық жағдайларында бере алатын үздіксіз айналу моменті. Бұл негізгі өнімділік параметрі және айналу моментіне негізделген өлшемді таңдаудың бастапқы нүктесі. Маңызды: бұл ең жоғары көрсеткіш емес, үздіксіз көрсеткіш. Ең жоғары айналу моментінің сыйымдылығы әдетте қысқа мерзімді жүктемелер үшін үздіксіз көрсеткіштен 2-3 есе көп.
Максималды бүйірлік ығысу (ΔKr): Екі білік осі арасындағы рұқсат етілген ең жоғары көлденең ығысу. Осы сайтта талқыланғандай, бұл мүмкін болатын ең жоғары мән — ұзақ қызмет ету мерзімі үшін осы мәннің 50 пайызында немесе одан азында жұмыс істеңіз. ΔKr таңбасы еуропалық және ISO бойынша тураланған каталогтарда кездеседі; Солтүстік Америка каталогтарында «параллель туралаудың бұзылуы» немесе жай ғана «бүйірлік ығысу» сияқты терминдер қолданылуы мүмкін.
Максималды бұрыштық туралаусыздық (ΔKw): Біліктің орталық сызықтары арасындағы ең үлкен бұрыштық ауытқу, градуспен. Олдхэм муфталары үшін бұл мән әдетте барлық өлшемдер үшін 0,5-тен 1,0 градусқа дейін болады — ол бүйірлік ығысу сыйымдылығы сияқты муфта өлшемімен айтарлықтай артпайды.
Максималды осьтік ығысу (ΔKa): Диск дүңгіршек бетіне тимей, бір біліктің екіншісіне қатысты жасай алатын ең үлкен осьтік қозғалысы. Әдетте муфта өлшеміне байланысты 0,5-тен 2,0 мм-ге дейін.
Максималды жылдамдық (n_макс): Анықтамалық туралаусыздық жағдайындағы және қоршаған орта температурасындағы ең жоғары айналу жылдамдығы. Жылдамдық туралы мақалада талқыланғандай, жұмыс кезінде туралаусыздық артқан сайын бұл мән азаяды — жылдамдық пен туралаусыздық көрсеткіштерінің 50 пайызынан жоғары бір уақытта жұмыс істеген кезде біріктірілген жылдамдық пен туралаусыздық кестесін қараңыз.
Массалық инерция моменті (Дж): Толық муфта жинағының (тюбтар мен дискінің екеуі де) айналу инерциясы, г·см² немесе кг·м². Бұл серво жетектің өлшемі үшін жалпы шағылысқан инерцияны есептеуге қосылуы керек. Каталогтағы мән номиналды тесіктегі стандартты тюб материалы мен диск материалы үшін — нақты инерция тесік өлшеміне (тюб материалын алып тастау инерцияны азайтады) және тюб материалына (алюминий және тот баспайтын болат) байланысты аздап өзгереді.
Бұралу қаттылығы (C_T): Бұралу жүктемесі астындағы муфтаның бұрыштық қаттылығы, Н·м/градус немесе Н·м/рад. Жоғары бұралу қаттылығы бірлік моментке шаққандағы бұрыштық ауытқудың аз болуын білдіреді. Серво қолданбалары үшін бұралу қаттылығы жетек жүйесінің резонанстық жиілігіне әсер етеді — жоғары қаттылық резонансты арттырады, бұл серво өткізу қабілеттілігін жоғарылатуға мүмкіндік береді.
Өкілдік өлшем кестесі
| OD (мм) | Ұзындығы (мм) | Ұңғыма диапазоны (мм) | Номиналды айналу моменті (Н·м) | Максималды ауытқу (мм) | Максималды жылдамдық (RPM) | Инерция (г·см²) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 16 | 28 | 3–6 | 0.5 | 0.20 | 8,000 | 0.12 |
| 20 | 34 | 4–8 | 1.5 | 0.30 | 7,000 | 0.35 |
| 25 | 40 | 5–12 | 3.0 | 0.40 | 6,000 | 0.85 |
| 32 | 52 | 6–16 | 7.0 | 0.50 | 5,000 | 2.8 |
| 40 | 62 | 8–20 | 15.0 | 0.70 | 4,000 | 8.5 |
| 50 | 76 | 10–25 | 30.0 | 0.90 | 3,500 | 22.0 |
| 63 | 95 | 14–32 | 60.0 | 1.20 | 2,800 | 68.0 |
| 80 | 118 | 18–40 | 120.0 | 1.50 | 2,200 | 195.0 |
Көрсетілген мәндер 0,2 мм бүйірлік ығысу және 25°C қоршаған орта температурасында стандартты алюминий-түп, ацеталь-дискілі Олдхэм муфталары үшін өкілдік болып табылады. Таңдалып жатқан муфта үшін әрқашан өндірушінің деректер парағымен салыстырыңыз.
Жұмыс істеген таңдау мысалы
Қолдану: CNC фрезерлеу осінде шарлы бұранданы басқаратын серво қозғалтқыш. Қозғалтқыштың номиналды моменті 4,0 Н·м, ең жоғары момент 12,0 Н·м. Қозғалтқыш білігі 10 мм, шарлы бұранда білігі 12 мм. Жұмыс жылдамдығы 2500 айн/мин. Бүйірлік ығысу 0,25 мм өлшенді. Бұрыштық тураланбау 0,3 градустан төмен түзетілді. Стандартты ішкі орта, 25°C қоршаған орта.
1-қадам — Дизайн моменті: Ең жоғары айналу моменті 12,0 Н·м × қызмет көрсету коэффициенті 2,0 (кері айналуы бар сервопривод) = 24,0 Н·м жобалық айналу моменті.
2-қадам — Ұңғыма өлшемдері: 10 мм жетек тесігі және 12 мм жетек тесігі қажет. Осы тесік диапазонын ұсынатын муфталардың өлшем кестесін қараңыз.
3-қадам — Айналдыру моментін тексеру: 40 мм диаметрлі бұранданың диаметрі 15,0 Н·м үздіксіз айналымға арналған. Жобалық бұранда моменті 24,0 Н·м — бұл 40 мм номиналынан асады. 30,0 Н·м үздіксіз айналымға арналған 50 мм диаметрлі бұрандаға ауысыңыз. 24,0 Н·м жобалық бұранда моменті осы номиналға сәйкес келеді. 50 мм өлшемі 25 мм дейінгі тесіктерді көтереді — 10 мм және 12 мм екеуі де диапазонда. 50 мм диаметрлі бұрандамен жалғастырыңыз.
4-қадам — Жылдамдықты тексеру: 0,2 мм ығысу кезінде 3500 айн/мин жылдамдықпен 50 мм. 0,25 мм ығысу кезінде 2500 айн/мин жылдамдықпен жұмыс істейді. Ығысу анықтамалық шарттан сәл жоғары, сондықтан тиімді жылдамдық шегі сәл төмен — 0,25 мм кезінде шамамен 3200 айн/мин. 2500 айн/мин жұмыс жылдамдығы осы шекте. Қабылданады.
5-қадам — Дұрыс емес туралауды тексеру: 0,90 мм максималды ығысу үшін 50 мм есептелген. 0,25 мм-де жұмыс істеу = максималды мәннің 28 пайызы. Бұл тамаша көрсеткіш — ұсынылған 50 пайыздық жұмыс шегінен әлдеқайда төмен. Дискінің ұзақ қызмет ету мерзімі күтіледі.
6-қадам — Инерцияны тексеру: 50 мм муфта инерциясы 22,0 г·см² құрайды. Қозғалтқыш роторының инерциясы (4 Н·м сервоқозғалтқыш үшін әдеттегідей) шамамен 180 г·см² құрайды. Муфта инерциясы ротор инерциясының 12,2 пайызын құрайды — бұл 10 пайыздық нұсқаулықтан сәл жоғары, бірақ стандартты өткізу қабілетті CNC осі үшін қолайлы. Егер сервоны реттеу қиын болса, инерцияны азайту үшін жоғары номиналды диск материалымен 40 мм муфтаны қарастырыңыз.
Нәтиже: 50 мм OD Oldham муфтасы, қысқыш хабтар, 10 мм жетек тесігі, 12 мм жетек тесігі, стандартты ацетальды диск, алюминий хабтар. Барлық параметрлер сипаттамаға сәйкес, ыңғайлы жиектермен.
Қорытынды
Олдхэм муфтасының өлшем кестесін дұрыс оқу тек қана тесік пен момент рейтингісін ғана емес, әрбір параметрді ескеруді білдіреді. OD және ұзындық физикалық жарамдылықты анықтайды. Тесік диапазоны біліктің үйлесімділігін анықтайды. Номиналды момент қызмет көрсету коэффициентімен бірге ең төменгі қолайлы өлшемді анықтайды. Жылдамдық рейтингі, тураланбау сыйымдылығы және инерция таңдалған өлшемнің қолданбаның пайдалану талаптарына сәйкес келетінін растайды. Әрбір параметрді жүйелі түрде өңдеу - таңдау мысалында көрсетілгендей - сенімді, ұзақ қызмет ету мерзімін қамтамасыз ететін сипаттаманы жасайды. Кез келген параметрді өткізіп жіберу физикалық тұрғыдан дұрыс, бірақ пайдалану тұрғысынан сәйкес келмейтін муфтаны таңдау қаупін тудырады.
Біздің шолуымыз Олдхэмдегі толық деректер парақтары бар муфта каталогы, немесе біздің инженерлік топқа хабарласыңыз сіздің нақты өтініміңіз бойынша таңдау бойынша көмек алу үшін.
