Компоненты машины во вращающейся нити являются упругими и подверженными влиянию массы элементами. Неблагоприятное распределение массы и жесткости приводит к естественным крутильным частотам в рабочей зоне, которые могут усиливаться при взаимодействии с контурами управления. Если критические резонансы имеют отрицательные последствия, качество поверхности заготовок крайне снижается.
В принципе, есть два способа ослабить этот критический резонанс: электрический и конструктивный. В электрическом варианте амплитуды колебаний демпфируются, но это приводит к задержке фазы, что значительно увеличивает зуммер при малых постоянных времени и замедляет управление. Динамическое улучшение не может быть достигнуто на таких частотах. Чтобы конструктивно изменить критический резонанс, момент инерции и жесткость привода и привода должны учитываться и согласовываться друг с другом, поскольку общая жесткость блока позиционирования определяется последовательным соединением отдельных элементов. В этом случае жесткость определяется исключительно самым слабым звеном в цепи - осевой жесткостью шарикового винта. Например, слишком высокая жесткость пружины при кручении. в цельнометаллических муфтах способствует вибрации, которые ограничивают динамику управления скоростью. Кроме того, эти муфты имеют неблагоприятно высокий момент инерции.
Картинная галерея
Сцепление с минимально возможным моментом инерции
Чтобы удовлетворить требования к позиционирующим элементам с точки зрения синхронности, точности позиционирования и статического и динамического поведения, при проектировании муфты рекомендуется учитывать, что момент инерции муфты является как можно более низким. В результате двигателю требуется меньший крутящий момент, то есть мощность, при ускорении. Кроме того, жесткость муфты должна быть только выше, чем самая низкая жесткость оси, и она должна иметь хорошие демпфирующие свойства. Эластомерные муфты без зазоров соответствуют требуемым свойствам и имеют преимущества при использовании в сервоприводах с регулируемым положением.
С Rotex GS KTR предлагает систему сцепления, которая достигает очень хороших результатов на обычно разработанных приводах подачи станка. Он также зарекомендовал себя как простое и высоко динамичное решение для требовательных приводов. Тип муфты характеризуется низким моментом инерции и адаптированной жесткостью, которая в два-три раза выше, чем у ременной передачи. Таким образом, связь развязывает высокочастотные и разрушающие собственные частоты, например, кручение шпинделя, и обеспечивает хорошее управление всей системой. Жесткость на кручение и демпфирование муфты можно отрегулировать, выбрав одну из пяти жесткостей зубчатого венца. С цельнометаллическими муфтами это возможно только путем изменения их массы или структуры полотна.
Подсказка для семинара Экономическая оптимизация - одна из повседневных задач проектирования и разработки. Методы «дизайн-стоимость» помогают определить потенциал снижения затрат. Вы можете узнать, как это работает и какие методы доступны на семинаре «От дизайна к стоимости (DTC) для конкурентоспособных продуктов».
Регистрация: www.b2bseminare.de/konstruction/design-to-cost-ethods
Принцип соединения обеспечивает простую сборку плагинов
Принцип соединения Rotex GS обеспечивает простую установку плагинов. При осевом вдавливании входной и выходной сторон друг в друга соединение создается в закрытом корпусе без необходимости впоследствии закреплять втулку через ограниченные отверстия в корпусе. Относительно большая ширина зубчатого венца обеспечивает осевые смещения с учетом угловых и радиальных смещений из-за неточностей изготовления и сборки. Повторная регулировка, как это часто бывает с цельными муфтами, не требуется, поскольку в зависимости от размера муфты осевое смещение от 1 до 2 мм может быть поглощено без снижения производительности и сокращения срока службы.
Еще одним преимуществом сервопривода без люфта является его сопротивление проколу, что имеет особое значение с точки зрения безопасности на вертикальных осях. Здесь геометрия кулачка сцепления разработана таким образом, чтобы она была настолько прочной, что даже если эластомер неожиданно изнашивается, крутящий момент передается положительным образом. В зависимости от потенциальной опасности привода и конструкции муфты, Rotex GS изготавливается из алюминия или стали. Если на входной и выходной стороне нет перьевой кнопки, рекомендуется использовать комбинацию со втулками зажимного кольца для приложений, связанных с безопасностью. (Ш)
Эластомерная муфта
Влажные вибрации с гибкими муфтами
связь
Испытайте точные муфты в более пластичной, аутентичной и детальной манере
связь
Муфты без зазоров для сервоприводов и позиционных приводов
* Дипл.-инж. Йоханнес Дейстер - менеджер по продукции в KTR Systems GmbH в Райне