Егоров О.С., Подураев Ю.В. - Мехатронные модули. Расчет и конструирование (1053456), страница 36
Текст из файла (страница 36)
В направляющих с перекатывающимися шариками при перемещении каретки 1 шарики 2 перекатываются по основанию 3 и осн тел качения перемешаются как относительно каретки, так и относительно основания (рис. 8.6, а). В направляющих с вращающимися шариками тела ка-, чения 2 закреплены на осях и при перемещении каретки 1 вращаются в своих гнездах, а оси тел остаются неподвижными относительно каретки и основания 3 (рнс. 8.6, б).
229 Анализ направляющих с перекатывающимися и вращающимися шариками показывает, что теоретическая длина Ь! каретки и основания а случае применения перекатывающихся шариков равна: 1., 2,+ —, 2 где Š— расстояние между центрами шариков, Я вЂ” ход каретки, а в случае врашаюц!ихся шариков: Е, =ЕьЯ. б) Рис. 8.б (8.6) 2зо Следовательно, при проектировании мехатронных модулей с большими перемещениями подвижных звеньев более целесообраз- на конструкция, в которой тела качения перемешаются вместе с подвижной кареткой, что позволяет уменьшить ее длину.
В то же время, при установке шариков во вращающихся гнездах исключа- ется влияние погрешности формы поверхности основания. Позто- му такие направляющие при прочих равных условиях обеспечивают более высокую точность перемещения каретки.' Для определе~шя сопротивления движению каретки 1 выясним, каким коэффициентом трения покоя должны обладать шарик 2 и на- правляющая 3 для того, чтобы между ними не было проскальзывания.
Условие равновесия шарика (рис. 3.7): гт.д„, = Ю 2/'„, Так как сила трения гт = ~, А и учитывая, что отсутствие скольжения должно быть гарантировано„то наибольший коэффи- циент трения покоя в момент перехода к скольжению равен: 2Л Уа > ' ге где Д вЂ” козффициент трения качения. Для направляющих с трением качения отсутствие заклинивания определяют по тем же формулам„что и для направляющих с трением скольжения, только вместо коэффициента у трения скольжения в формулы подставляют коэффициентД„трения качения.
Существенными факторами, оказываю- шими отрицательное й и р влияние на работу направляюших с трением качения, являются зазоры между сопряженными через тела качения поверхностями каретки и основания. В открытых направляющих зазоры р Т 3 выбираются автоматически, а в закрьггых требуется их регулировка. На рис. 8.8 приведена конструктивная схема закрытой шариковой направляющей с сепараторами 2, в которой регулировку зазора между шариками 1 и кареткой 3 проводят при помощи перемещения одной или двух планок 4 с последующим их закреплением винтами 5 [42[.
В роликовых направляюших основной деталью является ролик, который может перекатываться по цилиндрической или плоской поверхности. В качестве роликов иногда используют стандартные ратиальные подшипники. В роликовых направляющих Ряс, 8.8 (рис. 8.9, а) ролики 1 перекатываются по цилиндрической поверхности 2. Для обеспечения контакта всех роликов с направляющими должна быть предусмотрена специальная регулировка, один из вариантов которой показан на рис.
8.9, б. Ролик 4 укрепляют на оси 1 с эксцентриснгетом е=0,2...0,5 мм. Окончательно гайки 2 и 3 закрепляют после регулирования положения ролика. 6) Рос. 8.9 в) а) а) Рис. 8.10 В последнее время применяют более экономичные шариковые направляющие линейного перемещения, которые уменьшают габаритные размеры конструкции, массу и общую стоимость мехатронного модуля. 222 Для направляющих (рис. 8.9, в) ролики с эксцентричными осями необязательны, так как каждый ролик удерживается в отдельной державке. Регулирование осуществляют за счет перемещения державок в пределах зазоров в проходных отверстиях под крепежные винты.
На рис. 8.10, а, б, в приведены конструктивные схемы роликовых направляюших закрытого типа. 3.3. Шариковые ЬМ вЂ” направпяющие На рис. 8.11 представлены шариковые 1.М-направляющие фирмы ТНК (Япония), предназначенные для обеспечения прямолинейного перемещения. Рассмотрим 1,Мнаправляющую типа Н5К (рис. 8.12). Она представляет собой, тюнаа.ть систему, состоящую из 1.М-рельса 1 и 1.М-блока 2, между которыми располо- т кват жены шарики 3, находящиеся в сепараторе 4, концевой плиты 5, концевого уплотнения б, ниппеля 7 для подачи конснстентной смазки и бокового уплотнителя 3.
Четыре ряда шариков, расположенные под утлом 45'.к поверхностям качения 1.М-рельса н ЬМ-блока, могут воспринимать нагрузку сверху, снизу, справа, слева. Радиусы гл кривизны поверхностей качения составляют 52%...53% диаметра Ы шарика, т.е. гл (0,52...0,53)л . Геометрические параметры ЬМ-направляющих типа НЯК и их значения приведены в табл. 3.2. 1.М-направляющая типа НК изображена на рис. 8.13. Она состоит из ЬМ-рельса 1, ЬМ-блока 2, между которыми расположены два ряда осуществляющих циркулирующее перемещение шариков 3, находящихся в сепараторе 4, вступающих в контакт с поверхностями качения под углом 45 и воспринимающих нагрузку сверху, снизу, справа и слева, возвратного канала 5, концевой плиты 6, уплотнения 7 и отверстия 3 для смазки.
Геометрические параметры ЬМ-направляющих типа НК и их значения приведены в табл. 8.3. 233 Конструкция 1.М-направляющей типа 8К (рис. 8.14) состоит из а 1 1.М-рельса 1, 1.М- блока 2, между ко- Ф . Ф торыми размещены = четыре ряда осуще- Ф вЂ” — — -Й =гй ~ ~Ру лирующее переме- = — — щение шариков 3, '® т.'1 '..
'~~ ~ ',~~ расположенных в сепараторе 4, встуРис. 8.1Э пающих в контакт с поверхностями качения 1.М-рельса под углом 30' и 1.М-блока под углом 90' и воспринимавших нагрузку сверху, снизу, справа, слева, концевой плиты 5, концевого уплотнения б, бокового уплотнителя 7 и ниппеля 8 для запрессовки консистентной смазки. Рис.
8.14 Геометрические параметры 1.М-направляющих типа БК и их значения приведены в табл. 8.4. 1.М-направляющая типа КБК представлена на рис. 8.15. Она представляет собой систему, состоящую из 1.М-рельса 1 и 1.М- блока 2, между которыми расположены два ряда осуществляющих циркулирующее перемещение шариков 3, концевого уплотнения 4, резинового уплотнителя 5 и стопора б, препятствующего снятию 1.М-блока. Геометрические параметры 1.М-направляющих типа ККК и их значения приведены в табл. 8.5.
Таблица 82 Геометрические параметры Ьм-В!аправляк3пвпх типа НЯ6 ЬМ-блок, мм Нэинснсааиис йарэмстрэ Мэс. сэ н, кг Кснср тапа л е т т, Ет в, 4,5 5,5 5 12 6 12 7 12 В 12 10 16 11 16 19 16 23 16 12,2 14,5 18 и 24 ЗО и 43 51 ЬМ-рйлйс, мм Наинсмсэанис пэранстрэ Оснсэнэя нэминаэьнаа нэгруэкэ, Н Дсп устн м нй смтичсскнй нснснт, Км Масса лг, кг/м Нанср типа и, Мт 7МЮ изоо 1ЯОО 25ВЮ 33200 53500 73900 126000 И70ГЮ 1! 500 П9СО 25800 35100 45800 7 1700 103000 ННООО 232000 Нвй 15ТА нва 20тА НБА 25ТА Н5К ЗОТА НБХ ЗЯА нва 45тАх Нва 55ТАХ нБа 65тАХ Н5а ВЯА 44 53 65 435 Нвй 15ТА Н5й 20ТА НБЙ 25ТА НБЯ ЗОТА Нвй 35ТА нвй 45тйх НБХ 55ТАХ Нвй 65ТАХ ква 85тА 47 63 7О 90 100 ио 140 170 215 15 и 23 гв Зв 45 53 63 35 Зв 53 57 и вг 100 116 142 185 16 21,5 23,5 и зз Э7,5 4Э,5 ЗЗД 65 4,5 5 6,5 9 9 м 12 и 15 7,5 1О 1 1,5 14 17 22,5 26,5 31,5 а2,5 53,5 7О 79 94 105 139 !63 !86 247 15 18 22 26 гр зв 30 4О 45 52 62 во 95 ио мо 4,5 б 7 9 9 14 16 18 24 24 ЗО 36 эг 48 60 ЗО 90 но 7,5 9,5 11 14 14 ЗО 23 26 Э5 М5 Мб МВ М1О М10 ми М14 М16 мго 5,3 8,5 9 и и и го 22 28 60 60 60 во во 105 ио 15О 18О и 1О 1О 13 14 15 23 зо 11 1О 16 18 и 25 29 и 55 19,4 25 29,5 Э5 40 50 57 и 94 40,5 50 59 и вг,з 98 11В 1и 179 60 !и ЗОЗ 322 43! 938 1622 3167 7621 60 117 202 322 481 933 1622 3167 7621 34 174 294 434 770 1563 2723 4976 54гв од 0,35 0,59 1,1 1,6 г,в 4,5 17 1,5 2,3 з,з 4,В б,б 11,О !5,1 22,5 ЗЗЛ Таблица 83 Геов!етричеекие параметры ЬМ-напрааляю?ппх типа НК ЬМ-блок, нн Наиисноваиис иарамсэра Номер типа Мае.
еа аэ, ве и л 6, Л, К нкюв Нк !ЮЗ нк юю НК 2042 НК 2555 НК 3065 НК 3575 Нк 4ОВЗ НК 50105 1% 60125 ЬМ-рельс, нн Наименование параметра Оеиоаээав номннвввнав на эеа. Н Н мер пэпа Мим еа сэ. ат и; гюо 3200 5800 12900 22900 29000 35800 51600 ВОЗОО 155000 нк ма НК !Юг НК 1530 НК 2042 НК 2555 НК 3065 НК 3575 НК 4085 НК 50105 Нк 601?5 8,5 1! 15 ю !5 ю 35 40 ЗО 60 6,7 9,5 10,7 15,6 2? 25 Ю,З 35 42 51 !в 23 зо 42 55 65 75 85 !05 125 6,5 В 11 14,5 !8 ги 26 29 37 45 45 Зг 69 92 ЮНЗ 145 155 юв 227 329 зл 5 6 в !о 12 14,5 16 го ю 25 ю 40 56,6 во 90 1ОЗ,В юо,в 150 236 4,5 6 10,5 13 15.5 !в 21 26 31 15 15 ю 35 45 50 60 70 85 160 3 зю 3,5 6 9 9 11 Н !а 22 5,5 7 ю !3 16 19 мл 24 30 35 5,5 6 б 9,5 14 Н 17,5 ю 26 Зг в 1О Н 19 гс ю э4 зв 48 58 3 4,5 4,5 85 12 12 14 ю 22 11 1з,г 18.7 25,5 32 39 43,5 49 62 7г В,т 11,6 13,5 19,5 27' 31,5 37 42,5 51.5 65 5 6,5 1'о !1 Н 18 20 гз ю 25 4О 60 60 во 80 ЮЗ юо 1Я !во 3 3,5 5,5 !'2 13 15,5 1В 1400 ноо 3800 8900 16600 21600 26700 39500 63000 126000 МЗ мз М4 Мб мв мю М12 М14 М16 мю 1,5 г г 3 3 4 5 5 а,о! а,оз о,оа о,!3 0,43 0,7 1,05 1.53 З,об 7 50 о,з 0,5 1,о 1,в 3,2 4,6 6,4 а,о 12,1 19,3 Таблица 84 Геометрические параметроз ЕМ-напраалаюнгих типа БК Ий-блок, мм Наинснонтггис параистра Ноиср Масса и кг В, 6 Зг Ьм-рольо, мм Наинсиаввнис парамстрв Допзстнимй статичсский момсит Нн Основная номинальная нагрузка Н Нонср типа Маскг/н 5К 15Т 5К 2ОТ 5а 25Т Эа эот вк ззт за Лзт ва 55т ЭК 7ОТ 5К!5Т Эо гот ЭК 25Т 5К 3ОТ ЭК 35Т ЭК 45Т за 55Т 5$ 7ОТ 34 42 4$ 60 70 $6 !ОО 126 9,5 И 12,5 !6 !в го,з 26 28 4 5 6,5 ю !О !3 1?в 1В 7.5 ю 1!.5 14 17 22,5 24 Зз 55 М во 95 109 П5 155 195 П,Э Ю.з 18 гз 27,5 Э5,5 38 47 42,3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
