리니어 가이드웨이 예압 및 볼나사 정밀도: 초과 지불 없이 지정
정밀가공 및 검사능력
타겟 키워드:리니어 가이드웨이 예압 등급
반성:볼스크류 정도 등급 C3 C5 C7, 리니어 가이드 예압 Z0 ZA ZB, 리니어 가이드 정도 등급
메타 설명:게시된 카탈로그의 실제 예압 값, 정확도 등급 표 및 하중 등급. 정확도 등급이 백래시를 결정하지 않는 이유와 기계에 필요한 등급을 선택하는 방법.
두 가지 사양은 선형 동작에서 다른 사양보다 도면에 더 자주 복사됩니다. "C3 볼 나사"와 "예압 선형 가이드"입니다. 둘 다 엄격한 것 같습니다. 어느 쪽도 완전하지 않으며 둘 다 종종 낭비되는 비용이 듭니다.
공개된 카탈로그 데이터가 실제로 말하는 내용은 다음과 같습니다.
리니어 가이드웨이 정확도 등급
프로파일 레일 가이드웨이는 일반(C), 높음(H), 정밀(P), 초정밀(SP) 및 초정밀(UP)의 5가지 정확도 등급으로 분류됩니다.
그림 1. 정확도 등급: 동일한 등급 문자에서 교환 가능한 가이드웨이가 더 느슨합니다.
을 위한상호 교환 불가능-크기 25, 30, 35 가이드웨이(단위: mm):
|
목 |
C |
H |
P |
SP |
위로 |
|
높이 H 공차 |
±0.1 |
±0.04 |
0 / −0.04 |
0 / −0.02 |
0 / −0.01 |
|
폭 N 공차 |
±0.1 |
±0.04 |
0 / −0.04 |
0 / −0.02 |
0 / −0.01 |
|
높이 H의 변화 |
0.02 |
0.015 |
0.007 |
0.005 |
0.003 |
|
폭 N의 변화 |
0.03 |
0.015 |
0.007 |
0.005 |
0.003 |
크기 15 및 20의 경우:
|
목 |
C |
H |
P |
SP |
위로 |
|
높이 H 공차 |
±0.1 |
±0.03 |
0 / −0.03 |
0 / −0.015 |
0 / −0.008 |
|
높이 H의 변화 |
0.02 |
0.01 |
0.006 |
0.004 |
0.003 |
표준 프로파일 레일 시리즈의 대표적인 카탈로그 값입니다.
구조의 두 가지 사항은 잠시 멈춰 볼 가치가 있습니다.
P 클래스에서는 관용이 양측에서 일측으로 전환됩니다.클래스 C와 H는 ±입니다. P, SP 및 UP은 0 / -x입니다. 이는 일치하는 세트에 대한 의도적인 -이며, 편차 방향을 제어하면 블록이 예측 가능하게 쌍을 이룰 수 있습니다. "±0.04"와 "0/−0.04"가 동일한 공차 대역인 것처럼 비교할 수 없습니다.
대부분의 기계에서는 편차가 절대 허용 오차보다 더 중요합니다."높이 H의 변화"는 동일한 레일의 블록 사이의 확산입니다. 모든 블록이 같은 양으로 0.03mm 낮으면 어셈블리를 한 번 심습니다. 서로 0.03mm 차이가 나면 캐리지가 흔들리고 끼울 것이 없습니다.
상호 교환 가능 여부와-호환 가능 여부
구별은 간단합니다. 교체 가능한 블록과 레일은 자유롭게 교체할 수 있으며 정확도는 최대 P 클래스에 이릅니다.
그림 2. 동정격하중 C의 백분율로 나타낸 예압 등급.
교환 가능한 가이드웨이의 경우:
|
목 |
C |
H |
P |
SP |
위로 |
|
높이 H 공차 |
±0.1 |
±0.07 |
0 / −0.07 |
- |
- |
|
높이 H의 변화 |
0.03 |
0.02 |
0.01 |
0.007 |
0.005 |
대표 카탈로그 값, 교환 가능 유형.
두 가지 유형에 걸쳐 동일한 클래스 문자를 비교하십시오. H 클래스: 높이 변화는 0.015mm(-호환 불가능), 0.02mm(호환 가능)입니다. C 클래스: 0.02mm 대 0.03mm.
동일한 등급 문자는 교환 가능한 가이드웨이의 공차가 더 느슨함을 의미합니다.그리고 SP와 UP은 전혀 사용할 수 없습니다. - 일치하는 세트가 필요합니다.
그 대신-유지관리가 필요합니다. 교환 가능한 가이드웨이를 사용하면 5년 안에 교체 블록을 주문하여 장착할 수 있습니다. 일치하는 세트를 사용하면 하나의 블록을 잃어버리면 전체 어셈블리를 교체할 수 있습니다. 15년 동안 사용하게 될 기계의 경우 설계 단계에서 고려해 볼 가치가 있습니다.
클래스를 미리 로드합니다. - 추측되는 부분
예압은 기본동정격하중 C에 대한 백분율로 표시됩니다.
|
수업 |
암호 |
예압 |
상태 |
응용 |
|
빛 |
Z0 |
0 ~ 0.02C |
특정 하중 방향, 낮은 충격, 낮은 정밀도 요구 |
운송기기, 자동-포장기, 일반 산업용 기계의 X-Y축, 용접기 |
|
중간 |
ZA |
0.05C ~ 0.07C |
높은 정밀도가 필요함 |
머시닝 센터, 일반 산업 기계용 Z축, EDM, NC 선반, 정밀 X-Y 테이블, 측정 장비 |
|
무거운 |
ZB |
0.10C ~ 0.12C |
진동과 충격에 강성이 높아야 함 |
머시닝 센터, 연삭기, NC 선반, 수평 및 수직 밀링 머신, 공작 기계의 Z 축, 중절삭기 |
대표적인 예압 클래스 정의.
코드에 대한 경고입니다.다른 가이드웨이 시리즈는 다른 값을 가진 동일한 Z0/ZA/ZB 지정을 사용합니다.
|
수업 |
암호 |
예압 |
|
매우 가볍다 |
Z0 |
0 ~ 0.02C |
|
빛 |
ZA |
0.03C ~ 0.05C |
|
중간 |
ZB |
0.06C ~ 0.08C |
ZB는 한 계열에서는 0.10–0.12C를 의미하고 다른 계열에서는 0.06–0.08C를 의미합니다. - 거의 2배입니다.항상 예압 코드와 함께 시리즈를 지정하십시오., 코드가 보편적인 의미를 담고 있다고 가정하기보다는 특정 제품에 대한 카탈로그를 확인하세요.
가용성: 교환 가능한 가이드웨이는 Z0 및 ZA만 제공합니다. 상호 교환할 수 없는- 제안 Z0, ZA 및 ZB.
예압이 높을수록 강성이 증가하고 하중 시 편향이 감소합니다. 또한 마찰, 열 발생 및 내부 응력을 증가시켜 수명을 단축시킵니다. 예압은 자유 강성이 아니며 - 베어링의 부하 용량 중 일부를 영구적으로 소모합니다. 실제로 진동이나 충격이 있는 경우에는 ZB를 지정하십시오. 하중 방향이 일정하고 정밀도가 중요하지 않은 경우 Z0을 지정하십시오.
정격하중
고하중-블록, 대표적인 프로파일 레일 시리즈:
|
레일 크기 |
동적 C(kN) |
정적 Co(kN) |
|
15(표준 블록) |
11.38 |
16.97 |
|
20 |
21.18 |
35.90 |
|
25 |
32.75 |
49.44 |
|
30 |
47.27 |
69.16 |
|
35 |
60.21 |
91.63 |
|
45 |
94.54 |
136.46 |
|
55 |
139.35 |
196.20 |
|
65 |
208.36 |
303.13 |
대표적인 카탈로그 등급 값입니다.
유용한 세부정보: 크기 25에서 플랜지- 유형 블록은 사각형 유형과 동일한 C=32.75 kN 및 Co=49.44 kN -을 전달합니다. 플랜지 대 사각형은 용량이 아닌 장착 형상을 변경합니다. 짐을 싣는 것이 아니라 캐리지에 볼트를 넣을 수 있는 방법을 선택하세요.
4열-원호-원호 설계는 "반경방향, 역경방향 및 측면" 방향에서 동일한 정격 하중을 제공하며 45도 접촉점은 자체 정렬 기능을 제공합니다.-이 시리즈는 "표면 불규칙성으로 인한 대부분의 설치 오류를 흡수할 수 있으며 롤링 요소의 탄성 변형 및 접촉점 이동을 통해 부드러운 선형 운동을 제공합니다."
장착 오류에 대한 허용 오차는 실제이지만 유한합니다. 가공되지 않은 표면에는 장착 레일에 대한 라이센스가 부여되지 않습니다.
볼스크류 정도: 등급이 백래시를 의미하는 것은 아닙니다.
이는 선형 모션 사양에서 가장 비용이 많이 드는 오해입니다.
그림 3. 나사산 길이에 따른 C5 허용 이동 오차에 대한 C3.
정확도 등급은 JIS B 1192/ISO 3408에 따르며 스케일 내부에는 구조적 분할이 있습니다. C0~C5 등급은 선형성과 방향 특성으로 정의되고 C7~C10은 300mm에 대한 이동 거리 오차로 정의됩니다.
C0~C5는 포지셔닝 등급입니다. C7~C10은 운송 등급으로 다르게 지정됩니다. 그것들은 하나의 연속 척도에 있는 점이 아닙니다.
위치 지정 나사에 대해 공개된 공차(단위: µm):
|
유효 나사 길이 |
C3 오류 |
C3 변형 |
C5 오류 |
C5 변형 |
|
315mm까지 |
12 |
8 |
23 |
18 |
|
315–400 |
13 |
10 |
25 |
20 |
|
400–500 |
15 |
10 |
27 |
20 |
|
500–630 |
16 |
12 |
30 |
23 |
|
630–800 |
18 |
13 |
35 |
25 |
|
800–1000 |
21 |
15 |
40 |
27 |
|
1000–1250 |
24 |
16 |
46 |
30 |
|
1250–1600 |
29 |
18 |
54 |
35 |
300mm당 변화: C3=8 µm, C5=18 µm, Ct7=52 µm, Ct10=210 µm.
이제 오해가 깨진 백래시 데이터는 다음과 같습니다.
|
나사식 |
너트 종류 |
등급 |
백래시 |
|
압연 |
표준 너트 |
C7 |
0.003mm 이하 |
|
압연 |
표준 너트 |
C10 |
크기에 따라 0.005~0.20mm |
|
압연 |
콤팩트 너트 |
C10 |
0.05~0.10mm 이하 |
|
정밀(지상) |
표준 너트 |
C3 |
0(고정 예압) |
|
정밀(지상) |
표준 너트 |
C5 |
0.005~0.010mm 이하 |
|
정밀(지상) |
표준 너트 |
C7 |
0.030mm 이하 |
C7 행을 읽습니다. 하나의 압연된 C7 나사에는 0.003mm 백래시가 있습니다. 다른 너트가 있는 연삭 C7 나사는 0.030mm - 10배 더 많습니다.동일한 정확도 등급.
정확도 등급은 나사에 따른 리드 오류를 나타냅니다. 백래시는 너트의 특성입니다. "C3"을 지정하고 백래시 0을 기대하는 것은 C3 나사가 일반적으로 사전 로드된 너트와 함께 제공되기 때문에 작동하며 C3이 백래시에 대해 의미하기 때문이 아닙니다.
둘 다 지정하십시오.백래시를 위한 위치 정확도, 너트 유형 및 예압 등급입니다.
계산으로 등급 선택
실제 예제는 올바른 방법을 보여줍니다.
리드 20, 스트로크 720mm, 필요한 정확도 ±0.05mm
스레드 길이=스트로크 + 너트 길이 + 여백=720 + 62 + 60=842 mm
(여백=리드 × 1.5 × 2 끝=60 mm)
800~1000mm의 표에서: C3은 ±0.021mm, C5는 ±0.040mm를 제공합니다.
C5는 ±0.05mm를 만족합니다.C3는 불필요한 비용이다.
습관이 아닌 요구 사항에 따라 작업하십시오. 800~1000mm 이상의 C5는 40μm를 제공합니다. 기계에 50μm가 필요한 경우 C3는 누구도 측정할 수 없는 사양에 지출된 비용입니다.
볼스크류 예압
사전 로드를 관리하는 두 가지 규칙은 다음과 같습니다.
예압은 적용된 예압의 약 3배까지 유효하므로 최적 예압은 최대 축방향 하중의 1/3입니다."
과도한 예압은 수명과 발열에 악영향을 미칩니다. 최대예압은 기본동정격하중(Ca)의 축방향 10%로 설정하십시오.
작업 하중에 의해 설정된 하한과 나사 등급에 의해 설정된 상한. 과도한 예압으로 인해 열이 발생하고 열로 인해 나사의 열팽창이 발생하며 열팽창은 위치 지정 오류입니다. - 강성에서 얻은 것보다 열에 대한 정확도가 더 떨어질 수 있습니다.
강성 이점: 하중을 받은 예압 볼 스크류의 변위는 예압이 없는 동일한 나사의 절반입니다.
장착 표면 정확도
정확도 등급은 장착 공차에도 적용됩니다. 너트 원주의 허용 방사형 런아웃(μm):
|
너트 직경 |
C0 |
C1 |
C2 |
C3 |
C5 |
C7 |
|
20mm까지 |
5 |
6 |
7 |
9 |
12 |
20 |
|
20–32 |
6 |
7 |
8 |
10 |
12 |
20 |
|
32–50 |
7 |
8 |
10 |
12 |
15 |
30 |
|
50–80 |
8 |
10 |
12 |
15 |
19 |
30 |
|
80–125 |
9 |
12 |
16 |
20 |
27 |
40 |
너트를 운반하는 하우징이 이 수치로 가공되지 않은 경우 나사는 회전할 때마다 구부러지는 하중을 받습니다. 허술한 하우징에 있는 C3 나사는 좋은 하우징에 있는 C5 나사보다 성능이 나쁘고 더 빨리 고장납니다.
사양 체크리스트
선형 가이드웨이:크기, 블록 유형(사각형/플랜지, 표준/중형), 정도 등급, 예압 등급시리즈가 확인되면서, 상호 교환 가능 또는 일치, 레일 길이 및 장착 방향.
볼 나사:직경 및 리드, 실제 나사 길이에 대해 필요한 위치 정확도에서 파생된 정확도 등급,너트 종류 및 백래시 사양 별도, 예압 수준 및 하우징이 충족해야 하는 장착 표면 공차.
FAQ
C3 볼스크류는 백래시가 없나요?
정의상 그렇지 않습니다. C3 나사는 일반적으로 백래시가 없는 사전 로드된 너트와 함께 배송됩니다. 게시된 데이터에는 백래시가 0.003mm인 C7 나사와 0.030mm인 기타 C7 나사가 나와 있습니다. 너트를 지정합니다.
어떤 예압 클래스를 사용해야 합니까?
일정한- 방향 하중 및 일반 처리를 위한 Z0입니다. 머시닝 센터 및 정밀 테이블용 ZA. 진동, 충격에 대한 강성이 요구되는 ZB입니다. 항상 특정 시리즈에 대한 백분율 값을 확인하세요. - 코드는 보편적이지 않습니다.
교환 가능한 가이드웨이의 정확도가 떨어지나요?
같은 학급 편지에서 확실히 - 그렇습니다. 그리고 SP 및 UP 클래스는 일치하는 -교환 불가능한 세트로만 사용할 수 있습니다.
플랜지형이 사각형보다 강한가요?
아니요. 동일한 레일 크기에서 게시된 등급은 동일합니다. 차이점은 장착 형상입니다.
더 높은 예압이 제대로 가공되지 않은 장착 표면을 보완할 수 있습니까?
아니요, - 상황이 더 악화됩니다. 예압과 장착-으로 인한 응력으로 인해 마찰, 열 및 내부 부하가 증가하여 수명이 단축됩니다.
Tianjin OuNaiDa Transmissions Technology는 선형 가이드웨이, 볼 스크류 및 일치하는 변속기 부품을 공급합니다. 필요한 위치 정확도, 하중 및 스트로크를 보내주시면 사용 가능한 최고 사양을 제시하기보다는 등급 및 예압 등급으로 작업해 드리겠습니다.
