I våre hackere er det i dag veldig vanlig å laste steppermotorer med samme akse som deres akse - spesielt når vi kobler dem til blyskruer eller snekkegir.Dessverre brukes ikke trinnmotorer egentlig til denne typen belastning, og å gjøre det med mye kraft vil skade motoren.Men ikke vær redd.Hvis du befinner deg i denne situasjonen, gir [Voind Robot] deg en veldig enkel, men veldig effektiv oppgraderingsløsning som lar trinnmotoren din håndtere aksiale belastninger uten problemer.
Når det gjelder [Voind Robot's], startet de med ormedrevet på robotarmen.I deres tilfelle kan den bevegelige armen påføre en enorm aksial belastning på trinnakselen gjennom en orm - opptil 30 Newton.En slik belastning kan lett skade de indre lagrene til trinnmotoren på kort tid, så de valgte litt dobbeltsidig forsterkning.For å avhjelpe dette problemet ble det introdusert to trykklager, ett på hver side av akselen.Rollen til disse trykklagrene er å overføre kraften fra akselen til motorhuset, som er et sterkere sted å påføre denne belastningen.
Denne teknikken er veldig enkel, faktisk har det gått mer enn fem år.Likevel er det fortsatt svært viktig i dag for enhver 3D-skriverprodusent som vurderer å koble en blyskrue til en Z-akse trinnmotor.Der kan et enkelt aksiallager eliminere ethvert aksialt spill og resultere i en total stiv konstruksjon.Vi liker enkel maskindesignvisdom som dette.Hvis du ser etter flere tips om skriverdesign, kan du sjekke ut [Moritz's] Workhorse Printer-artikkel.
Ja, for noen år siden laget jeg en i3-variantskriver kalt i2 Samuel.Den er designet med trykklager på z for å eliminere trykk på stepperen
Den tillatte aksiallasten for de fleste trinnmotorer overskrider ikke massen *g.Hvis det er mer, er designet ditt feil eller amatøraktig, og dette er vanligvis den første.
god idé.Forresten, kan noen fortelle meg hvor jeg kan kjøpe små lagre?Jeg har ganske mange hovedfans med Doom™ rumble, men de fungerer fortsatt.
"Dette trikset er så enkelt at det faktisk har gått mer enn fem år."Ja, jeg er enig i at aksiallageret ble oppfunnet for mer enn fem år siden.
Trinnmotorer ser generelt ut til å ha en viss grad av aksial flyte i akselen og er festet med fjærskiver.Dette er for å holde den aksiale belastningen på lageret innenfor spesifikasjonen når motoren varmes opp og ulik termisk ekspansjon oppstår.Arrangementet vist her gir ikke termisk ekspansjon, så det kan fortsatt være langsiktige problemer med motorlagre.Tilstedeværelsen eller fraværet vil avhenge av plasseringen av akselen som trykklageret er installert på.Ideelt sett vil all skyveanordningen være plassert i den ene enden, og den andre enden vil flyte fritt når delen ekspanderer.Faktisk er det best å bare installere trykklageret ved utgangsenden, så nært utgangslageret som mulig, og stole på det originale utgangslageret for å kontrollere skyvekraften i retning utenfor motoren.Forutsatt (for demonstrasjon) et 604-lager med en 4 mm aksel (i stedet for Nema23s 6 mm aksel), så er den radielle radielle belastningen 360N og den nominelle aksiale belastningen er 0,25 ganger (0,5 ganger for større lagre).Så utgangsenden Den originale dypsporkulen skal fungere, med en aksialbelastning på 90N.I eksemplet gitt (30N), når det gjelder lagerlevetid, ser det faktisk ikke ut til å være bekymringsfullt.Imidlertid kan den aksiale flottøren i akselen mot den forhåndsbelastede fjæren faktisk må adresseres, og et enkelt trykklager på utgangsenden kan gjøre dette.
Imidlertid er det bedre å utstyre ormen med et separat sett med trykklager og la hele motoren flyte aksialt med en passende dreiemomentreaksjonsanordning.Dette er et vanlig arrangement hvor motoren driver en kuleskrue med eget vinkelkontaktlager satt gjennom en Lovejoy eller lignende kobling.Dette gir imidlertid mye ekstra lengde.
Andy, jeg skal skrive det samme: Han ser ut til å ha lagt til lagrene uten hull, bare i håp om at de riktige lagrene tåler belastningen.
Det er siste avsnitt.Med mindre koniske rullelager eller vinkelkontaktkulelager eller separate trykklager brukes, skal ikke motoren bære en stor aksial belastning på akselen.
Motoren skal drive akselen gjennom et belte, gir, elastisk kobling eller splinekobling.Jo større stivhet koblingen har, desto høyere er nøyaktighetskravene til motoren for akselinnretting.
Enig, arrangementet som er valgt her kan til og med være skadelig for motorens levetid.Kulelagrene til selve motoren vil sannsynligvis fortsatt bære en stor belastning.Bildet ser ut til å vise nok plass til å støtte ormen.Å velge å støtte ormen med 2 vinkelkontaktlager i begge ender og kjøre den gjennom en splineaksel eller nøkkelaksel er allerede et bedre valg, IMHO.Den fleksible koblingen i midten er en ytterligere forbedring av den.
Før du berører fjærskiven til bunnen, vil ime-stepperen egentlig ikke tåle noen aksial belastning, akselen og lageret er i glidende passform
Avhenger av stepperen.Jeg har også sett at hvis fjærskivene er komprimert for langt, vil en eller til og med begge lagrene tåle aksialbelastningen.
Så som jeg sa, så lenge du ikke bunner fjærskiven, blir det ingen for stor aksial belastning på lageret.
Ja, men disse fjærskivene er vanligvis veldig skjøre, så i slike applikasjoner kan du enkelt bunne dem.
@ThisGuy Dette er nøkkelen til trykklager, de låser rotoren i midten, så fjærskivene vil aldri fungere
Jeg vet at alt er relativt, men jeg kan ikke unngå å finne overdrivelsen her litt interessant - i en mer tradisjonell enhet, "en enorm aksialbelastning på mer enn seks pund"
Dette er et dårlig valg.Rullelagre fungerer bra fordi de reduserer friksjonen ved å rulle i stedet for å dra - det iboende problemet med nålrullelagre er at enden av nålen på o/d beveger seg raskere enn i/d (med mindre nåleelementet er konisk) Ja, for de fleste applikasjoner, ingen vurderer).Selvfølgelig er det koniske nålrulletrykklagre, men denne fyren er bedre å bruke sfæriske trykklagre i stedet - han har i utgangspunktet ingen begrensning på aksialbelastningen før lageret går i stykker eller pakningen er rykket inn, ellers vil dette passere 6 pund.
I tillegg, etter å ha satt en skikkelig forspenning på det sfæriske aksiallageret, har han nesten ingen radiell motstand.God idé, noen ekspertuttalelser kunne vært brukt.
Mitt tull, mitt inntrykk er at han brukte rette nålrullelager, men de midtløpene ser ikke ut som deler
Jeg liker å diskutere alle de forskjellige lagerkonfigurasjonene og innstillingene, og jeg liker serien med artikler som dekker koniske ruller og koniske trykklagre i faktiske designeksempler.Minner meg om dreiebenken jeg designer.
Bare fra bildet, hvis mulig, ville jeg plassert en støtte på enden av akselen til stepperen.De fleste av slitasje- og sidebelastningskreftene kan håndteres bedre av støtten ved posisjonen med maksimal sideavbøyning.
Enig med kommentarene om koniske rullelagre, dreiebensspindelen bruker dem parvis forhåndsbelastet foran fordi de er designet for å tåle både aksial- og sidebelastninger, akkurat som snekkegiret her produserer.
Kan de bruke en servo fleksibel kobling, edderkoppkobling eller plommekobling for å skille akselen til trinnmotoren fra akselen som driver snekkegiret?Usikker på torsjonsbelastningen de har å gjøre med.Eller kanskje et 1:1 gir?
Deretter kan de rette kraften inn i motormonteringsrammen nesten uten kraft til stepperakselen.
Du bør bruke lagre som tåler de forventede skyvebelastningene (vinkelkontakt, konus, skyvekraft osv.), med kuler eller trapesformede skruer i alle fall.Motorlagre tåler vanligvis ikke slike belastninger, og manglende støtte for skruen vil ha en negativ innvirkning på nøyaktigheten.Ideelt sett er skrueposisjoneringsenheten 100 % selvbærende, det er ikke nødvendig å koble til motoren, motoren gir kun dreiemoment.Det er Machine Design 101. Hvis belastningen er innenfor spesifikasjonen, kan du forlate trykklageret, men det er vanligvis en dårlig praksis å gjøre det, fordi skyvebelastningen kan føre til at de interne komponentene i motoren blir feiljustert, og dermed påvirke ytelsen. .Bare se på et hvilket som helst ordinært kulelager og sjekk den akseptable skyvekraften, du kan faktisk bli overrasket over hvor liten den nominelle skyvekraften er i de fleste tilfeller.
Siden det ikke er noen redigeringsknapp, la jeg også til at i de fleste tilfeller, avhengig av nøyaktighetsnivået du trenger, kan snekkegir som brukes for alle formål og formål betraktes som kuler eller koniske skruer, fordi kreftene er nesten i samme retning .
Belastningen på snekkegiret er vesentlig forskjellig fra belastningen på Acme eller kuleskruen.Siden Acme og kuleskruer brukes med hele muttere, er belastningen nesten rent aksial.Snekken virker kun på giret på den ene siden, så det er en radiell belastning.
Jeg vil gå den andre veien, og mange vil bli overrasket over å finne hvor stor aksiallastkapasiteten til kulelageret er.Minst 25 % radiell belastning, 50 % tyngre seksjon/større lager.
I alle fall, hvis du ikke har noe imot å forkorte lagerlevetiden og mulige katastrofale feil, vennligst fortsett å bruke standard kulelager for å håndtere trykkbelastninger!FWIW, når standard kulelager bærer skyvebelastningen, reduseres kontaktarealet betydelig.Hvis størrelsen på lageret er stor nok, kan det hende du ikke ser noe alvorlig eller farlig, men dette er ikke typisk, spesielt når delene dine er "billige".
Nå er du akkurat det motsatte.Hvis lagerprodusenten sier at den er egnet for en radiell belastning på x Newton, er det spesifikasjonen.
Tallene mine er basert på SKFs nettguide.De kjenner kanskje posisjonen deres bedre enn deg.Hvis du foretrekker tilfeldige anekdotiske argumenter: motorsykkelhjullager er et par dype sporkuler, de ser krefter i alle retninger nesten tilfeldig, og kan brukes i lang tid.Jeg kjørte minst 120 000 miles i testen min.
Standard "kulelager" er en dyp rillekule.Hvis det ikke er noe annet, er det en dyp rilleball.Se kategoriene her.https://simplybearings.co.uk/shop/Products-All-Bearings/c4747_4514/index.html
Ved å bruke nettsiden og tjenestene våre godtar du uttrykkelig plasseringen av våre ytelses-, funksjonalitets- og annonseinformasjonskapsler.Lære mer