बेअरिंग-वर्धित स्टेपर मोटर्स प्रचंड अक्षीय भार सहन करू शकतात

आजकाल, आमच्या हॅकर्समध्ये, स्टेपर मोटर्स त्यांच्या अक्षाप्रमाणेच लोड करणे खूप सामान्य आहे-विशेषतः जेव्हा आम्ही त्यांना लीड स्क्रू किंवा वर्म गीअर्सशी जोडतो.दुर्दैवाने, अशा प्रकारच्या लोडसाठी स्टेपर मोटर्स खरोखरच वापरल्या जात नाहीत आणि खूप जोराने असे केल्याने मोटर खराब होईल.पण घाबरू नका.जर तुम्ही स्वतःला या परिस्थितीत सापडले तर, [Voind Robot] तुम्हाला एक अतिशय सोपा पण अतिशय प्रभावी अपग्रेड सोल्यूशन प्रदान करते जे तुमच्या स्टेपर मोटरला समस्यांशिवाय अक्षीय भार हाताळू देते.
[Voind Robot's] च्या बाबतीत, त्यांनी रोबोटिक हातावर वर्म गियर ड्राइव्हने सुरुवात केली.त्यांच्या बाबतीत, हलणारा हात किड्याद्वारे स्टेपिंग शाफ्टवर एक प्रचंड अक्षीय भार लागू करू शकतो - 30 न्यूटन पर्यंत.असा भार थोड्याच वेळात स्टेपर मोटरच्या अंतर्गत बियरिंग्सना सहजपणे नुकसान करू शकतो, म्हणून त्यांनी काही दुहेरी-बाजूचे मजबुतीकरण निवडले.ही समस्या दूर करण्यासाठी, शाफ्टच्या प्रत्येक बाजूला एक, दोन थ्रस्ट बियरिंग्ज सादर करण्यात आली.या थ्रस्ट बियरिंग्सची भूमिका शाफ्टमधून मोटर हाउसिंगमध्ये शक्ती हस्तांतरित करणे आहे, जे हा भार लागू करण्यासाठी एक मजबूत जागा आहे.
हे तंत्र अगदी सोपे आहे, प्रत्यक्षात याला पाच वर्षांहून अधिक काळ लोटला आहे.तरीही, कोणत्याही 3D प्रिंटर निर्मात्यासाठी Z-axis स्टेपर मोटरशी लीड स्क्रू जोडण्याचा विचार करणे आजही खूप महत्त्वाचे आहे.तेथे, सिंगल थ्रस्ट बेअरिंग कोणत्याही अक्षीय खेळाला दूर करू शकते आणि परिणामी एकंदर कठोर बांधकाम होऊ शकते.आम्हाला यासारखे साधे मशीन डिझाइन शहाणपण आवडते.तुम्ही अधिक प्रिंटर डिझाइन टिप्स शोधत असल्यास, [मॉरिट्झचा] वर्कहॉर्स प्रिंटर लेख पहा.
होय, काही वर्षांपूर्वी मी i2 सॅम्युअल नावाचा i3 व्हेरिएंट प्रिंटर बनवला होता.हे स्टेपरवरील दाब दूर करण्यासाठी z वर थ्रस्ट बेअरिंगसह डिझाइन केलेले आहे
बहुतेक स्टेपर मोटर्सचा स्वीकार्य अक्षीय भार वस्तुमान *g पेक्षा जास्त नाही.जर ते जास्त असेल तर, तुमची रचना सदोष किंवा हौशी आहे आणि हे सहसा पहिले असते.
चांगली युक्ती.तसे, मी लहान बेअरिंग कुठे खरेदी करू शकतो हे कोणी मला सांगू शकेल का?माझ्याकडे Doom™ रंबलचे काही मुख्य चाहते आहेत, परंतु ते अजूनही कार्य करतात.
"ही युक्ती खूप सोपी आहे, प्रत्यक्षात पाच वर्षांहून अधिक काळ झाला आहे."होय, मी सहमत आहे की थ्रस्ट बेअरिंगचा शोध पाच वर्षांपूर्वी लागला होता.
स्टेपर मोटर्समध्ये सामान्यतः शाफ्टमध्ये काही प्रमाणात अक्षीय फ्लोट असतात आणि ते स्प्रिंग वॉशरसह निश्चित केले जातात.जेव्हा मोटर गरम होते आणि भिन्न थर्मल विस्तार होतो तेव्हा बेअरिंगवरील अक्षीय भार स्पेसिफिकेशनमध्ये ठेवण्यासाठी आहे.येथे दर्शविलेली व्यवस्था थर्मल विस्तार प्रदान करत नाही, त्यामुळे मोटर बेअरिंगसह दीर्घकालीन समस्या अजूनही असू शकतात.उपस्थिती किंवा अनुपस्थिती शाफ्टच्या स्थानावर अवलंबून असेल ज्यावर थ्रस्ट बेअरिंग स्थापित केले आहे.तद्वतच, थ्रस्ट डिव्हाईस सर्व एका टोकाला स्थित असेल आणि भाग विस्तृत होताना दुसरे टोक मुक्तपणे तरंगते.खरं तर, आउटपुट बेअरिंगच्या शक्य तितक्या जवळ, आउटपुटच्या शेवटी फक्त थ्रस्ट बेअरिंग स्थापित करणे आणि मोटरच्या बाहेरील दिशेने थ्रस्ट नियंत्रित करण्यासाठी मूळ आउटपुट बेअरिंगवर अवलंबून राहणे चांगले.गृहीत धरून (प्रदर्शनासाठी) 4mm शाफ्टसह 604 बेअरिंग (Nema23′ च्या 6mm शाफ्टऐवजी), तर रेडियल रेडियल लोड 360N आहे आणि रेट केलेला अक्षीय भार 0.25 पट (मोठ्या बेअरिंगसाठी 0.5 पट) आहे.त्यामुळे आउटपुट समाप्त मूळ खोल खोबणी बॉल 90N च्या अक्षीय भारासह कार्य करेल.दिलेल्या उदाहरणात (30N), जीवन सहन करण्याच्या दृष्टीने, प्रत्यक्षात ते चिंतेचे वाटत नाही.तथापि, प्रीलोडेड स्प्रिंगच्या विरूद्ध शाफ्टमधील अक्षीय फ्लोटला खरोखर संबोधित करणे आवश्यक असू शकते आणि आउटपुट एंडवर एकल थ्रस्ट बेअरिंग हे करू शकते.
तथापि, अळीला थ्रस्ट बेअरिंगच्या वेगळ्या सेटसह सुसज्ज करणे चांगले आहे आणि योग्य टॉर्क रिअॅक्शन डिव्हाइससह संपूर्ण मोटर अक्षीयपणे तरंगू द्या.ही एक सामान्य व्यवस्था आहे ज्यामध्ये मोटर लव्हजॉय किंवा तत्सम कपलिंगद्वारे स्वतःच्या कोनीय संपर्क बेअरिंग सेटसह बॉल स्क्रू चालवते.तथापि, हे खूप अतिरिक्त लांबी जोडते.
अँडी, मी तेच लिहिणार आहे: योग्य बेअरिंग्स भार सहन करू शकतील या आशेने त्याने कोणतेही अंतर न ठेवता बेअरिंग्ज जोडल्या आहेत.
तो शेवटचा परिच्छेद आहे.जोपर्यंत टॅपर्ड रोलर बेअरिंग किंवा कोनीय संपर्क बॉल बेअरिंग किंवा वेगळे थ्रस्ट बेअरिंग वापरले जात नाही तोपर्यंत, मोटरने त्याच्या शाफ्टवर मोठा अक्षीय भार सहन करू नये.
मोटरने शाफ्टला बेल्ट, गियर, लवचिक कपलिंग किंवा स्प्लाइन कपलिंगद्वारे चालवले पाहिजे.कपलिंगची कठोरता जितकी जास्त असेल तितकी शाफ्ट संरेखनासाठी मोटरची अचूकता आवश्यकता जास्त असेल.
सहमत आहे, येथे निवडलेली व्यवस्था मोटरच्या सेवा आयुष्यासाठी देखील हानिकारक असू शकते.मोटारच्याच बॉल बेअरिंगवर अजूनही मोठा भार पडण्याची शक्यता आहे.फोटो अळीला आधार देण्यासाठी पुरेशी जागा दर्शवित आहे.दोन्ही टोकांना 2 कोनीय संपर्क बेअरिंगसह वर्मला सपोर्ट करणे निवडणे आणि त्यास स्प्लाइन शाफ्ट किंवा की शाफ्टमधून चालवणे ही आधीच चांगली निवड आहे, IMHO.मध्यभागी लवचिक कपलिंग ही त्यात आणखी सुधारणा आहे.
तुम्ही स्प्रिंग वॉशरला तळाशी स्पर्श करण्यापूर्वी, ime स्टेपर खरोखरच कोणताही अक्षीय भार सहन करणार नाही, शाफ्ट आणि बेअरिंग स्लाइडिंग फिट आहेत
स्टेपरवर अवलंबून आहे.मी हे देखील पाहिले आहे की जर स्प्रिंग वॉशर खूप दूर संकुचित केले असतील तर त्यांचे एक किंवा दोन्ही बेअरिंग अक्षीय भार सहन करतील.
म्हणून मी म्हटल्याप्रमाणे, जोपर्यंत तुम्ही स्प्रिंग वॉशर खाली ठेवत नाही, तोपर्यंत बेअरिंगवर जास्त अक्षीय भार होणार नाही.
होय, परंतु हे स्प्रिंग वॉशर सहसा खूप नाजूक असतात, म्हणून अशा अनुप्रयोगांमध्ये, आपण त्यांना सहजपणे बाहेर काढू शकता.
@ThisGuy ही थ्रस्ट बीयरिंगची किल्ली आहे, ते रोटरला मध्यभागी लॉक करतात, त्यामुळे स्प्रिंग वॉशर कधीही काम करणार नाहीत
मला माहित आहे की सर्व काही सापेक्ष आहे, परंतु मी मदत करू शकत नाही परंतु येथे अतिशयोक्ती थोडी मनोरंजक आहे - अधिक पारंपारिक युनिटमध्ये, "सहा पौंडांपेक्षा जास्त अक्षीय भार"
ही एक वाईट निवड आहे.रोलर बेअरिंग्ज चांगले काम करतात कारण ते ड्रॅग करण्याऐवजी रोलिंग करून घर्षण कमी करतात-सुई रोलर थ्रस्ट बेअरिंगची मूळ समस्या ही आहे की o/d वरील सुईचा शेवट i/d पेक्षा अधिक वेगाने फिरतो (जोपर्यंत सुईचा घटक कमी होत नाही तोपर्यंत) होय, यासाठी बहुतेक अनुप्रयोग, कोणीही विचारात घेत नाही).अर्थातच तेथे टॅपर्ड सुई रोलर थ्रस्ट बेअरिंग्ज आहेत, परंतु या व्यक्तीने त्याऐवजी गोलाकार थ्रस्ट बेअरिंग्ज वापरणे चांगले आहे- बेअरिंग तुटेपर्यंत किंवा गॅस्केट इंडेंट होईपर्यंत त्याला मुळात अक्षीय भारावर मर्यादा नसते किंवा हे 6 पाउंड पार करेल.
याव्यतिरिक्त, गोलाकार थ्रस्ट बेअरिंगवर योग्य प्रीलोड सेट केल्यानंतर, त्याला जवळजवळ रेडियल प्रतिकार नसतो.चांगली कल्पना आहे, काही तज्ञांची मते वापरता आली असती.
माझा मूर्खपणा, माझी धारणा अशी आहे की त्याने सरळ सुई रोलर बेअरिंग्ज वापरली, परंतु त्या मध्यवर्ती शर्यती भागांसारख्या दिसत नाहीत
मला सर्व भिन्न बेअरिंग कॉन्फिगरेशन्स आणि सेटिंग्जवर चर्चा करायला आवडते आणि मला वास्तविक डिझाइन उदाहरणांमध्ये टेपर्ड रोलर्स आणि टेपर्ड थ्रस्ट बेअरिंग्ज समाविष्ट असलेल्या लेखांची मालिका आवडते.मी डिझाइन करत असलेल्या लेथची आठवण करून देते.
फक्त चित्रावरून, शक्य असल्यास, मी स्टेपरच्या शाफ्टच्या शेवटी एक आधार ठेवतो.जास्तीत जास्त पार्श्व विक्षेपणाच्या स्थितीत समर्थनाद्वारे बहुतेक पोशाख आणि बाजूच्या लोड फोर्स चांगल्या प्रकारे हाताळल्या जाऊ शकतात.
टॅपर्ड रोलर बेअरिंग्जबद्दलच्या टिप्पण्यांशी सहमत, लेथ स्पिंडल त्यांचा पुढील बाजूस प्रीलोड केलेल्या जोड्यांमध्ये वापरतो कारण ते अक्षीय आणि पार्श्व दोन्ही भार सहन करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत, जसे की येथे वर्म गियर तयार करतात.
स्टेपर मोटरच्या शाफ्टला वर्म गियर चालविणाऱ्या शाफ्टपासून वेगळे करण्यासाठी ते सर्वो लवचिक कपलिंग, स्पायडर कपलिंग किंवा प्लम कपलिंग वापरू शकतात?ते हाताळत असलेल्या टॉर्शनल लोडबद्दल खात्री नाही.किंवा कदाचित 1:1 गियर?
मग ते स्टेपर शाफ्टला जवळजवळ कोणतेही बल न देता मोटर माउंटिंग फ्रेममध्ये फोर्स निर्देशित करू शकतात.
कोणत्याही परिस्थितीत बॉल्स किंवा ट्रॅपेझॉइडल स्क्रूसह अपेक्षित थ्रस्ट लोड्स (कोनीय संपर्क, टेपर, थ्रस्ट इ.) स्वीकारू शकतील अशी बीयरिंग्ज तुम्ही वापरावीत.मोटर बियरिंग्स सहसा अशा भारांचा सामना करू शकत नाहीत आणि स्क्रूला योग्यरित्या समर्थन न मिळाल्याने अचूकतेवर नकारात्मक परिणाम होतो.आदर्शपणे, स्क्रू पोझिशनिंग असेंब्ली 100% स्वयं-सपोर्टिंग आहे, मोटरशी कनेक्ट करण्याची आवश्यकता नाही, मोटर फक्त टॉर्क प्रदान करते.ते आहे मशीन डिझाइन 101. जर लोड स्पेसिफिकेशनमध्ये असेल, तर तुम्ही थ्रस्ट बेअरिंग सोडून देऊ शकता, परंतु असे करणे सामान्यतः एक वाईट सराव आहे, कारण थ्रस्ट लोडमुळे मोटरचे अंतर्गत घटक चुकीचे संरेखित होऊ शकतात, ज्यामुळे कार्यप्रदर्शन प्रभावित होते. .फक्त कोणतेही सामान्य बॉल बेअरिंग पहा आणि स्वीकार्य थ्रस्ट लोड तपासा, बहुतेक प्रकरणांमध्ये रेटेड थ्रस्ट लोड किती लहान आहे हे तुम्हाला आश्चर्य वाटेल.
कोणतेही संपादन बटण नसल्यामुळे, मी हे देखील जोडले की बहुतेक प्रकरणांमध्ये, आपल्याला आवश्यक असलेल्या अचूकतेच्या पातळीनुसार, सर्व हेतू आणि हेतूंसाठी वापरल्या जाणार्‍या वर्म गीअर्सना गोळे किंवा शंकूच्या आकाराचे स्क्रू मानले जाऊ शकतात, कारण शक्ती जवळजवळ एकाच दिशेने असतात. .
वर्म गियरवरील भार Acme किंवा बॉल स्क्रूवरील भारापेक्षा लक्षणीय भिन्न आहे.Acme आणि बॉल स्क्रू पूर्ण नटांसह वापरले जात असल्याने, भार जवळजवळ पूर्णपणे अक्षीय आहे.अळी फक्त एका बाजूला गियरवर कार्य करते, म्हणून रेडियल लोड आहे.
मी दुसऱ्या मार्गाने जाईन, आणि बॉल बेअरिंगची अक्षीय भार क्षमता किती मोठी आहे हे पाहून अनेकांना आश्चर्य वाटेल.किमान 25% रेडियल लोड, 50% जड विभाग/मोठे बेअरिंग.
कोणत्याही परिस्थितीत, बेअरिंगचे आयुष्य गंभीरपणे कमी करण्यास आणि संभाव्य आपत्तीजनक अपयशास तुमची हरकत नसल्यास, कृपया थ्रस्ट लोड हाताळण्यासाठी मानक बॉल बेअरिंग्ज वापरणे सुरू ठेवा!FWIW, जेव्हा मानक बॉल बेअरिंग थ्रस्ट लोड सहन करते, तेव्हा संपर्क क्षेत्र लक्षणीयरीत्या कमी होते.जर बेअरिंगचा आकार पुरेसा मोठा असेल, तर तुम्हाला गंभीर किंवा धोकादायक काहीही दिसत नाही, परंतु हे वैशिष्ट्यपूर्ण नाही, विशेषत: जेव्हा तुमचे भाग "स्वस्त" असतात.
आता तुम्ही अगदी उलट आहात.जर बेअरिंग निर्मात्याने सांगितले की ते x न्यूटनच्या रेडियल लोडसाठी योग्य आहे, तर ते तपशील आहे.
माझे आकडे SKF ऑनलाइन मार्गदर्शकावर आधारित आहेत.त्यांना त्यांचे स्थान तुमच्यापेक्षा चांगले माहीत असेल.जर तुम्ही यादृच्छिक किस्सा युक्त युक्तिवादांना प्राधान्य देत असाल तर: मोटरसायकल व्हील बेअरिंग ही खोल खोबणी बॉलची जोडी आहे, ते जवळजवळ यादृच्छिकपणे सर्व दिशांना शक्ती पाहतात आणि बराच काळ वापरता येतात.मी माझ्या चाचणीत किमान 120,000 मैल चालवले.
डीफॉल्ट "बॉल बेअरिंग" एक खोल खोबणी बॉल आहे.जर ते दुसरे काही नसेल तर तो खोल खोबणीचा बॉल आहे.येथे श्रेणी पहा.https://simplybearings.co.uk/shop/Products-All-Bearings/c4747_4514/index.html
आमची वेबसाइट आणि सेवा वापरून, तुम्ही आमच्या कार्यप्रदर्शन, कार्यक्षमता आणि जाहिरात कुकीजच्या प्लेसमेंटला स्पष्टपणे सहमती देता.अधिक जाणून घ्या


पोस्ट वेळ: जून-02-2021