I. Ydinsijoitus ja nimeäminen
Asettelu: Pallokierteen tuentaosa (liikkuvan pään) standardi tukilaakerin kotelon kokoonpano. Sitä käytetään kierteen päässä, jossa aksiaalinen lämpöjännitys on tarkoitus tasoittaa.
Nimeämisen tulkinta:
- B: Edustaa "laakerikoteloa".
- F: Edustaa "vapaata" tai "liikkuvaa". Tämä on sen toiminnallinen ydin – se mahdollistaa kierteen akselin vapaan pienen aksiaalisen laajenemisen ja kutistumisen.
Perusteet
- Kannattelee ensisijaisesti säteittäisiä kuormia: Tukee kierteen akselin painoa, vastustaa mahdollisia säteittäisiä voimia ja varmistaa kierteen pyörimisen keskittymisen.
- Mahdollistaa aksiaalin vapaan liikkuvuuden: Sisäinen laakerirakenne mahdollistaa kierteen akselin liukumisen aksiaalisuunnassa, imee itsensä sisään terminen laajeneminen aiheutuu lämpötilan noususta, estää kierteen taipumista, lukkiutumista tai tarkkuuden menetystä lämpöjännityksen vuoksi.
- Tarjoaa säteittäisen sijoittelun: Ylläpitää kierteen akselin pyörimiskeskuksen sijaintia.
II. Ydinrakenne ja komponentit
Standardi BF-tukiyksikkö on erittäin integroitu moduuli, joka sisältää yleensä:
Laakerikotelo: Vastaava kuin BK-yksikössä, tarkkakoneistetulla kiinnitysliittimellä ja ohjaustappi.
Säteittäislaakeri:
- Yleisin: Syväurokuula-allas. Se kestää tehokkaasti säteittäisiä kuormia samalla kun tarjoaa tietyt aksiaalinen vapaus (pelimäärä).
- Muut muodot: Joidenkin mallien kohdalla voidaan käyttää liukulaakerointeja (pronssiputkia) tai neulalaakereita kantojen kanssa, mutta syväurokuulalaakerit ovat yleisimmät niiden alhaisen kitkan ja korkean nopeuden vuoksi.
Tiiviyssysteemi:
Sisältää sisä- ja ulkosinnot, jotka tehokkaasti estävät ulkoisten saasteiden pääsyn ja sisäisen voitelurasvan vuotamisen.
Voitelupistoke: Jaksottaiseen voitelun täydennykseen.
Aksiaalirajoitus rakenne (avainrakenne):
- Toisin kuin BK-yksikkö, joka lukitsee ruuviakselin, BF-laakerin sisärenkaan ja ruuviakselin välinen istuma on yleensä vapaa- tai kevytistuma.
- Laakerin ulkorenkaan sijoitetaan koteloon, jonka toinen pää on aksiaalisesti kiinnitetty ja toisella päädyllä on aksiaalivapaus. Tämä antaa koko laakerille pienen määrän aksiaalia liikkumavaraa kotelon sisällä, mikä mahdollistaa ruuvin kelluvan liikkeen.
III. Ydinominaisuudet ja edut
- Avain lämpöjännitysten lievittämiseen: Tämä on ensisijainen syy BF-yksikön olemassaololle. Pallokierteet tuottavat kitkan lämpöä korkealla nopeudella tai jatkuvassa käytössä, jolloin ruuviakseli laajenee terminallisesti. Jos molemmat päät olisivat kiinnitettynä (kaksinkertainen BK), ruuvi taipuisi kuin "tuettu" teräskisko, mikä johtaisi tarkkuuden menetykseen, epänormaaliin kulumiseen tai jopa lukkiutumiseen. BF-pää ratkaisee nerokkaasti tämän ongelman sallimalla aksiaalin kelluvan liikkeen.
- Takaa järjestelmän käyttöturvallisuuden ja tarkkuuden: Poistamalla lämpöjännitykset BF-yksikkö varmistaa, että ruuvi säilyy suorana koko käyttölämpötila-alueella, mikä pitkällä aikavälillä ylläpitää siirron tarkkuutta ja estää katastrofaalisen rikkoutumisen.
- Standardointi ja helppokäyttöisyys: Kuten BK, myös BF tarjoaa asennusvalmiin, standardoidun ratkaisun, joka poistaa tarpeen käyttäjän suunnitella oma liikkuvamekanismi, ja takaa näin suorituskyvyn ja luotettavuuden.
- Hyvä radiaalituki: Vaikka sallii aksiaaliliikkeen, sen radiaalituen jäykkyys ja tarkkuus pysyvät korkeina, tehokkaasti hilliten ruuvivärähtelyä (kipinää).
- Helppo huolto: Integroitu tiivistys- ja voitelurakenne pidentää huoltovälejä ja yksinkertaistaa huoltotoimenpiteitä.
IV. Järjestelmän koordinointi BK-kiinteän pään kanssa (Kultaisen säännön toistaminen)
Tämä on pakollinen pariyhteys:
Akkupää / Viitepuoli: BK (Kiinteä pää).
- Toiminto: Kestää kaikki kaksisuuntaiset aksiaaliset voimat ja tarjoaa aksiaalisen sijoitusviitteen.
- Ruuviliitäntä: Yleensä suoraan kytkettynä servotai askelmoottoriin kytkimen välityksellä.
Ei-ajova pää / orja-pää: BF (Kuljettava pää).
- Toiminto: Tarjoaa radiaalituen ja sallii aksiaalisen lämpölaajenemisen kellumisen.
- Ruuviliitäntä: Tämän pään ruuvi on vapaa tai yhdistetään vain kevyisiin takaisinkytkentälaitteisiin, kuten enkoodereihin.
Suunnittelun rautalaki: Jatkuvasti pyörivä pallokierteinen ruuvi täytyy ja voi käyttää vain tukitapaa, jossa toinen pää on kiinnitetty (BK) ja toinen pää kelluu (BF). Tämä on perusperiaate kaikessa tarkkuusmekaanisessa suunnittelussa.
V. Tyypilliset käyttösovellukset
BF-tukiyksiköiden käyttökohteet ovat samat kuin BK-yksiköillä, sillä jokaista BK:n käyttökohtaa kohti tarvitaan välttämättä myös BF. Se esiintyy kaikissa tarkkuuspallokierrettä käyttävissä laitteissa:
- Kaikki tyypit CNC-koneistotyökaluja.
- Teollisuusrobotit ja lineaarimodulit.
- Puolijohdetuotantoon ja tarkastuslaitteisiin liittyvä varustus.
- Tarkkuusautomaattiset tuotantolinjat.
- Lääkinnälliset laitteet ja tieteelliset instrumentit.
VI. Valinta- ja käyttöohjeet
- Parin valinta: BF-yksikkö on valittava parina BK-yksikön kanssa, joka on samasta sarjasta ja samalla akselin halkaisijalla (esim. BK12 paritetaan BF12:n kanssa).
- Asennuspaikka: On asennettava ruuvipään päästä, joka on kauempana moottorista. Jos ruuvi on keskikäyttöinen (harvinaisempi tapaus), molemmat päät tulisi olla BF-liikkuvia päätyjä, mutta tällaiset tapaukset vaativat erikoissuunnittelua.
- Vältä aksiaalisia rajoitteita: Asennuksen aikana on varmistettava, että ruuviakselilla ei ole lisäaksiaalisia rajoitteita BF-yksikön päässä. Esimerkiksi jos tähän päätyyn on kytketty enkooderi, yhteys on tehtävä joustavalla kytkimellä, eikä sen kiinnitystuki saa rajoittaa ruuviakselin aksiaaliliikkuvuutta.
- Oikea asennus: Asennettaessa BK:n kaltaisesti, varmista BF-asennuspinnan tasaisuus ja sen yhdensuuntaisuus BK-asennuspinnan kanssa, jotta ruuvauksen akselin oikea kohdistus taataan.
- Huolto: Täytä rasvaa säännöllisesti rasvanippaan ja tarkista tiivisteiden kunto.
Jos BK-kiinnityspää on järjestelmän "ankkuri" ja "kulmakivi", niin BF-liikkuvapää on järjestelmän "iskunvaimennin" ja "turvaläppä". Älykkäästi ja passiivisesti se ratkaisee tarkan koneen lämpöhallinnan keskeisen haasteen. BF-yksikön rakenne kiteyttää insinööritaidon periaatteen "pehmeällä voittaminen kovaa vastaan" – käyttämällä rajoitettuja, hallittuja vapausasteita taatakseen koko järjestelmän suuremman jäykkyyden, tarkkuuden ja luotettavuuden. BF-tuen oikea valinta ja käyttö ovat toinen keskeinen turva toimivassa pallokierteen siirtöjärjestelmässä, joka toimii pitkään, vakaasti ja tarkasti.
