設計原則
周邊結構的設計對於 AXRY-NGS 軸承的性能至關重要。連接區域的偏差會影響滾動軸承的精度和軸系統的性能。
設計目標
- 確保軸承配合面的幾何精度
- 提供足夠的剛性支撐
- 實現有效的熱管理
- 便於潤滑和維護
過盈配合 (Press Fits)
過緊的配合會增加徑向預壓,導致以下問題:
增加
- 滾道表面壓力
- 軸承摩擦
- 磨損
降低
- 最大轉速
- 軸承壽命
間隙配合 (Clearance Fits)
當旋轉軸承環缺乏完整的表面支撐時,旋轉軸相對於工作台軸可能會發生偏移。
警告
從配合表到軸承孔的間隙會增加徑向跳動。內環無支撐或支撐不足會導致不確定的工作狀態,如振動、徑向跳動誤差和重複定位精度誤差。
刻意的間隙配合
為補償環膨脹而採用刻意的間隙配合是可行的,但需要:
- 精確掌握和控制溫度
- 仔細監測振動
- 密切關注徑向跳動誤差
工作台最小壁厚建議
為確保足夠的剛性和支撐,工作台結構應滿足以下最小壁厚要求:
| 軸承尺寸 | 最小壁厚 [mm] | 最大通道 [mm] |
|---|---|---|
| AXRY 120-NGS (-SBI) | 19 | 82 |
| AXRY 200-NGS (-SBI) | 22 | 156 |
| AXRY 260-NGS (-SBI) | 26 | 209 |
| AXRY 325-NGS (-SBI) | 27 | 271 |
| AXRY 395-NGS (-SBI) | 27 | 340 |
| AXRY 460-NGS (-SBI) | 30 | 400 |
| AXRY 580-NGS (-SBI) | 36 | 508 |
| AXRY 650-NGS (-SBI) | 45 | 560 |
電機整合設計
力矩電機的熱量是高速軸設計的主要挑戰之一。
減少熱傳導的建議
- 盡量減小定子與工作台座孔的接觸面積,以最小化熱流
- 如果可能,不要將定子冷卻套與工作台座孔連接
- 優先將轉子法蘭連接到工作台板而非軸承,以減少通過軸承的熱流
- 盡量增大電機與軸承之間的距離
- 使軸承定心具有足夠的剛性以實現高系統剛性