伺服電機用微型聯軸器種類特點介紹
在伺服應用中選擇最適合的微型聯軸器可能是一件令人困惑的事情,因為伺服系統選配聯軸器是一個復雜的過程。這個過程包含了很多不同的性能因素,包括力矩、 軸的偏差、硬度、轉速、空間要求等等,聯軸器需要滿足所有這些以便使系統正常的運轉。在選擇聯軸器之前,需要我們對這些聯軸器的性能和其應用進行詳盡的了 解。不同類型的聯軸器存在著其自身的優缺點。
【平行(xing)線開縫(feng)(feng)式聯(lian)軸器】通常由(you)單塊金屬制成,常用鋁、不銹鋼,運用平行(xing)或螺旋切縫(feng)(feng)系統來適應偏差和傳遞(di)(di)扭矩。它們通常有很(hen)好(hao)的(de)(de)性能且有價格優勢,在很(hen)多實(shi)際運用中,它是首選的(de)(de)產(chan)品。單塊原材料的(de)(de)設計使它實(shi)現了無背隙地傳遞(di)(di)力矩和無須(xu)維護的(de)(de)優勢。這里有兩個基本(ben)的(de)(de)系列:螺旋槽型和平行(xing)槽型。
微型平行線聯軸器
【螺旋(xuan)槽繞(rao)線聯軸器(qi)】有一條(tiao)連(lian)續的(de)(de)(de)(de)多圈的(de)(de)(de)(de)長(chang)切縫,這使(shi)聯軸器(qi)具有很好的(de)(de)(de)(de)彈性和很小的(de)(de)(de)(de)軸承(cheng)負載(zai)。它可以承(cheng)受各種偏(pian)差,最適合用于處理角向(xiang)(xiang)位移(yi)和軸向(xiang)(xiang)位移(yi),但(dan)平行偏(pian)差的(de)(de)(de)(de)承(cheng)受力較弱,因為(wei)要同時把螺旋(xuan)槽在(zai)兩不同的(de)(de)(de)(de)方向(xiang)(xiang)彎(wan)曲,會(hui)產生很大的(de)(de)(de)(de)內部壓(ya)力,從而導致零件過早的(de)(de)(de)(de)損壞。盡管長(chang)螺旋(xuan)槽型(xing)聯軸器(qi)能(neng)在(zai)承(cheng)受偏(pian)差情況下(xia)很容易地彎(wan)曲,但(dan)在(zai)扭力負載(zai)的(de)(de)(de)(de)下(xia)對聯軸器(qi)的(de)(de)(de)(de)剛性也(ye)有同樣的(de)(de)(de)(de)影響。扭力負載(zai)下(xia)過大的(de)(de)(de)(de)回轉間隙會(hui)影響聯軸器(qi)的(de)(de)(de)(de)精度并削弱其整體的(de)(de)(de)(de)性能(neng)。
微型繞線聯軸器
螺旋(xuan)槽(cao)型聯軸器是(shi)一種(zhong)(zhong)經(jing)濟的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇,最(zui)適(shi)合(he)用(yong)于(yu)低扭矩應用(yong)中,尤其(qi)(qi)在(zai)連接(jie)編碼器和其(qi)(qi)他較輕(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)儀(yi)器中。平行槽(cao)型慮及到了不減弱承(cheng)受偏差(cha)能(neng)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下使(shi)(shi)切縫變(bian)短,短的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)切縫使(shi)(shi)聯軸器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)扭矩剛度增(zeng)(zeng)強并交疊在(zai)一起,使(shi)(shi)其(qi)(qi)能(neng)承(cheng)受相當大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)扭矩。這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)性能(neng)使(shi)(shi)它適(shi)用(yong)于(yu)輕(qing)負荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong),比如,伺服電機與(yu)絲(si)杠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)連接(jie)。同時這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)性能(neng)也(ye)不是(shi)沒有任何負面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de):隨著切縫尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加(jia),其(qi)(qi)軸承(cheng)負荷(he)也(ye)會加(jia)大,但大多數情況(kuang)下,還能(neng)足(zu)夠(gou)有效地(di)保護軸承(cheng)。不過增(zeng)(zeng)加(jia)尺寸意味著增(zeng)(zeng)加(jia)承(cheng)受平行偏差(cha)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)。
微型繞線聯軸器
現在大(da)多(duo)(duo)數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)此(ci)系(xi)列(lie)聯軸(zhou)(zhou)器是(shi)用鋁(lv)做(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de),但是(shi)也有一些廠商提供設(she)計用不銹鋼(gang)生產(chan)。不銹鋼(gang)聯軸(zhou)(zhou)器除了(le)耐腐蝕外,同時也增(zeng)加了(le)扭(niu)矩承受能(neng)(neng)力和剛度(du),有時能(neng)(neng)達到(dao)兩(liang)倍于鋁(lv)制同類產(chan)品。然而這種增(zeng)加的(de)(de)(de)(de)(de)扭(niu)矩和剛度(du)也被(bei)增(zeng)加的(de)(de)(de)(de)(de)質量和慣性而抵消。很多(duo)(duo)時候負面影響也會超(chao)過其優點,這樣使用戶不得不去尋找其他形式的(de)(de)(de)(de)(de)聯軸(zhou)(zhou)器。在小型電機應用中很大(da)比率的(de)(de)(de)(de)(de)馬達扭(niu)矩被(bei)用來克服(fu)聯軸(zhou)(zhou)器的(de)(de)(de)(de)(de)慣性,這將嚴重削弱系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)整體性能(neng)(neng)。
波紋管聯軸器
波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)(guan)聯(lian)軸器(qi)由兩個轂(gu)和(he)一(yi)個薄(bo)(bo)壁金(jin)屬管(guan)(guan)(guan)(guan)組成(cheng),它們(men)用(yong)或焊接(jie)或粘結的(de)(de)方(fang)式連接(jie)在一(yi)起。盡管(guan)(guan)(guan)(guan)很多其(qi)它的(de)(de)材料可用(yong),但不銹鋼(gang)和(he)鎳還是最常用(yong)的(de)(de)金(jin)屬管(guan)(guan)(guan)(guan)材料。鎳管(guan)(guan)(guan)(guan)是用(yong)電沉積法完成(cheng)的(de)(de)。這種(zhong)方(fang)法首先要機(ji)加工固體的(de)(de)芯(xin)棒,使(shi)(shi)其(qi)成(cheng)波(bo)紋(wen)(wen)形,利用(yong)電鍍鎳在芯(xin)棒上,然后芯(xin)棒被(bei)化(hua)學溶(rong)解,從而(er)得(de)到鎳的(de)(de)波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)(guan)。這種(zhong)方(fang)法能控制波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)(guan)壁厚(hou)的(de)(de)精度,并能得(de)到比其(qi)他方(fang)法制作(zuo)的(de)(de)波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)(guan)更薄(bo)(bo)的(de)(de)壁厚(hou)。這種(zhong)薄(bo)(bo)壁波(bo)紋(wen)(wen)管(guan)(guan)(guan)(guan)使(shi)(shi)聯(lian)軸器(qi)具有高敏(min)感性(xing)和(he)反應(ying)(ying)迅(xun)速,使(shi)(shi)它成(cheng)為理想的(de)(de)用(yong)于極(ji)小且精密的(de)(de)儀器(qi)應(ying)(ying)用(yong)中(zhong)。不過較薄(bo)(bo)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)壁也(ye)會減少其(qi)扭矩(ju)傳遞能力,使(shi)(shi)其(qi)在實際(ji)應(ying)(ying)用(yong)中(zhong)有很大的(de)(de)局(ju)限性(xing)。
波紋管聯軸器
選擇適合的伺服聯軸器是整個系統設計的重要部分,會很大影響到系統的整體性能表現。基于此原因,在設計過程中應盡早地考慮選用的聯軸器種類,并把分別把各種聯軸器的和系統的功能目標排列對照,這樣可以避免在運動控制的實際運用中經常產生的問題。
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