Estria Rotativa
O que é Spline Rotativo
A spline rotativa é um mecanismo de movimento linear que utiliza o movimento de recirculação de elementos esféricos. Ele pode ser usado em uma ampla variedade de aplicações, incluindo robótica e equipamentos de transporte.
Vantagens do Spline Rotativo
Maior capacidade de carga
O mecanismo rotativo para linear da estria rotativa normalmente pode suportar 10 vezes a carga das buchas esféricas convencionais, que mantêm apenas um único ponto de contato a qualquer momento.
Maior vida útil em viagens
Ao utilizar a grande superfície de contato esférico das ranhuras em formato de arco, a vida útil do percurso é estendida em até 700 vezes (em comparação com as buchas esféricas convencionais).
Menor número de peças
Da mesma forma, ao fornecer movimentos lineares e rotacionais, o spline rotativo executa efetivamente o trabalho de dois componentes. Além de permitir dispositivos menores, isso também minimiza o número de peças necessárias, o que economiza dinheiro e reduz os requisitos de manutenção.
Maiores oportunidades para miniaturização
A estria rotativa apresenta uma configuração de eixo único que, quando comparada ao sistema de eixo duplo da maioria das buchas esféricas, permite sistemas menores e mais leves em geral.
Alta precisão
A ranhura rotativa fornece precisão excepcional em qualquer aplicação em que a precisão seja uma necessidade.
Maior rigidez
O design compacto das estrias rotativas não prejudica a rigidez, graças à sua estrutura de circuito esférico de quatro fileiras.
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Aplicações de Spline Rotativo na Fabricação
Os eixos estriados rotativos são frequentemente usados em automóveis, aviação e máquinas de movimentação de terras, pois podem lidar com altas velocidades de rotação para fornecer torque. Ao contrário dos eixos alternativos, como os eixos chave, os eixos estriados podem fornecer mais torque devido à distribuição uniforme da carga em todos os dentes ou ranhuras.
Muitos produtos fabricados incluem estrias rotativas, como bicicletas, veículos motorizados e muito mais.
Muitas indústrias utilizam estrias rotativas ou produtos com estrias, como comercial, defesa, indústria e equipamentos em geral, energia, saúde, instrumentos musicais, lazer, ferramentas elétricas, transporte e pesquisa científica.
Métodos de usinagem de spline rotativa
Fresagem
Serrilhadas e estrias paralelas ou evolventes podem ser fresadas. Uma fresa de ângulo duplo projetada para produzir o espaço de uma serrilhada ou estria rotativa é usada para usinar os espaços entre os dentes. Para estrias envolventes, uma fresa que tenha a forma reversa da envolvente para aquele passo diametral específico, ângulo de pressão e número de dentes seria usada para usinar esses espaços. O uso de um índice, cabeçote divisor ou mesa rotativa CNC fornece o índice entre os dentes.
Fresagem
Todos os tipos de estrias externas podem ser produzidos com o método de fresagem. Uma fresa cilíndrica com a forma de cremalheira correspondente à estria rotativa a ser produzida é a ferramenta de corte. O número de partidas da fresadora e o número de dentes na ranhura determinam a proporção que a fresadora está engrenada ou programada para produzir. A fresa então "rola" com a estria, como uma engrenagem rolaria com uma cremalheira, enquanto a fresa atravessa o trabalho ao longo do eixo de rotação do trabalho. Os dentes cortantes da fresa removem o material dos espaços entre os dentes estriados.
Moldar
Este método pode ser usado para produzir splines internos e externos. Uma fresa modeladora - um disco com um determinado número de dentes, passo diametral e ângulo de pressão - possui uma aresta de corte em uma face. A relação entre o número de dentes na fresa e o número de dentes na peça determina o trem de engrenagens diferenciais ou a relação programada para a máquina modeladora. Isso determina a relação rotacional específica entre a fresa e a peça. O cortador é então alternado ao longo de um eixo paralelo à peça enquanto o cortador e a peça estão girando. O cortador e a peça rolam juntos (como fariam uma engrenagem e um pinhão) enquanto o cortador remove o material da peça durante a ação de deslocamento para baixo. Os dentes resultantes na obra geraram lados envolventes.
Os benefícios das splines
Spline de chave paralela -Este tipo possui dentes igualmente espaçados e com lados retos. Os dentes no eixo têm uma espessura de dente igual em qualquer ponto medido radialmente a partir do eixo de rotação. Por outro lado, a spline paralela interna possui espaços de lados retos correspondentes. Este tipo de chaveta é semelhante a um acionamento por rasgo de chaveta, com a exceção de que as chavetas são integradas ao eixo e espaçadas igualmente ao redor da circunferência. O recurso de pilotagem pode ser o diâmetro externo do eixo e o diâmetro maior da estria interna ou o diâmetro interno da estria interna e o diâmetro menor do eixo. Os tipos de ajuste são 1) permanente; 2) deslizar quando não estiver sob carga; 3) deslizar quando sob carga. Os tipos de ajustes e tolerâncias estão descritos no manual SAE.
Spline envolvente -Novamente, esse tipo tem dentes igualmente espaçados, mas não têm lados retos. Os dentes têm forma envolvente, semelhante a um dente de engrenagem. Os dentes não têm as mesmas proporções de um dente de engrenagem; eles são mais curtos em altura. Esta altura truncada combinada com as laterais em forma evolvente proporcionam maior resistência. Não há cantos internos afiados na base dos dentes, como encontrado em acionamentos de chaveta paralela. Em vez disso, há uma transição suave através de um raio de concordância. Isto diminui a possibilidade de fissuras por fadiga nestas áreas. As estrias envolventes vêm em diversas variedades: ajuste lateral de raiz plana, ajuste lateral de raiz de filete e ajuste de diâmetro maior.
Spline coroado -Essas splines são tipicamente involutas. Eles podem ser de raiz plana, raiz de filé ou ajuste de diâmetro maior. A finalidade deste tipo de estria é permitir o desalinhamento angular entre o eixo e o detalhe correspondente. Isto é conseguido “coroando” o dente masculino. O dente (geralmente) tem uma coroa simétrica em torno da linha central da largura da face da estria. Nesta linha central, a espessura do dente está no máximo. Movendo-se em direção às extremidades, a espessura do dente diminui gradualmente com as seções mais finas ocorrendo em cada face final. A espessura do dente é medida no diâmetro primitivo. Normalmente, o diâmetro externo da estria também é coroado, com o maior diâmetro ocorrendo no mesmo local que a espessura mais espessa do dente e diminuindo proporcionalmente ao desalinhamento projetado em direção a cada face final. A spline feminina geralmente não é coroada.
Serração -Este tipo de spline tem um formato de dente não involuto. Os dentes do detalhe macho têm a forma de um ângulo incluído e a serrilha fêmea possui espaços do mesmo ângulo incluído. As serrilhas são geralmente usadas em acionamentos de diâmetro menor, onde uma forma evolvente não acrescentaria resistência. Como os dentes têm uma forma simples de ângulo incluído, mais dentes podem ser usados em uma circunferência pequena, proporcionando uma área de contato maior. Serrações são usadas em acionamentos de instrumentos, eixos de válvulas e similares. Os padrões são encontrados em SAE, JIS e DIN.
Estria rotativa -Estes podem ter formato de dente paralelo ou involuto. A ranhura rotativa possui um ângulo de avanço e hélice específicos. Essas splines são usadas para diversas aplicações.
Inspeção de estrias rotativas
Medições de pinos de medição
Um, dois ou três pinos de calibre de diâmetro específico colocados nos espaços da estria rotativa podem ser usados para obter uma medição sobre ou entre os pinos. Um pino indicador de tamanho específico entrará em contato com os lados envolventes dos dentes estriados. A dimensão calculada para a medição acima ou abaixo do pino, dependendo se é uma ranhura externa ou interna, determina a espessura real do dente ou a largura do espaço. Esta medição real da largura do dente ou do espaço não leva em consideração quaisquer outros elementos de uma ranhura. Por causa disso, a faixa de tolerância real de espessura ou largura de espaço começa na condição mínima do material para garantir o ajuste entre os detalhes.
Composto
Conjuntos de medidores compostos de passagem e não passagem verificam a estria quanto à largura efetiva do dente ou do espaço. O ajuste efetivo é aquele que é “mais apertado” do que o ajuste real medido pelo método do pino. O ajuste eficaz é intolerante a espaçamento, involução ou erro de derivação. Os medidores de passagem e de não passagem são feitos com um conjunto completo de dentes. Os medidores são "perfeitos" em todos os elementos: espaçamento, avanço e evolvente. As estrias usinadas de acordo com esses padrões são usinadas nas larguras efetivas dos dentes e dos espaços. Esta faixa de tolerância é retirada da condição máxima do material e irá sobrepor-se ligeiramente à dimensão real da espessura do dente. É possível produzir uma ranhura que "pegue" o medidor, mas ainda esteja fora da tolerância à largura real do dente ou do espaço medido sobre ou entre os pinos. Esta é uma condição aceitável, pois o medidor garante um ajuste com a peça correspondente.
Setor proibido
O uso deste medidor permite toda a gama de tolerância de espessura do dente, desde o mínimo ou máximo efetivo até o mínimo ou máximo real do dente ou largura do espaço. Neste caso, seriam usados um medidor totalmente composto e um medidor de setor proibido. O medidor de setor proibido possui dois grupos de dois ou mais dentes diametralmente opostos. Esses dentes (ou espaços em um anel calibrador) são produzidos com a largura real máxima do espaço (plugue) ou a espessura mínima real do dente (anel) permitida.
Como especificar um Rotary Spline
Importância da pré-carga
Quando uma força causa a rotação do eixo ou da porca estriada (não do rolamento de suporte radial), os dois girarão juntos porque os rolamentos de esferas da porca são fixados pelas ranhuras. espaço de manobra entre a porca estriada e o eixo. Assim, quando se deseja movimentar uma carga girando o eixo, a porca não acompanha imediatamente ou se move um pouco devido à pequena folga. Isso é uma folga angular e é prejudicial ao posicionamento preciso. É claro que há uma compensação. Quanto maior a pré-carga, mais apertadas as esferas ficam nas ranhuras e mais atrito é produzido. Portanto, é importante selecionar a pré-carga apropriada para a aplicação, a fim de manter o movimento suave e maximizar a vida útil, a rigidez e a precisão do produto.
Maximizando o torque
A classificação de torque de uma estria rotativa é determinada pelo número de ranhuras no eixo e pelo número de pontos de contato da esfera nas ranhuras. Os eixos com quatro ranhuras terão classificações de torque mais altas do que aqueles com três ranhuras. Da mesma forma, as ranhuras em forma de arcos góticos, que fornecem quatro pontos de contato esférico, têm classificações de torque mais altas do que as ranhuras circulares, que fornecem dois pontos de contato esférico. O desenho do arco gótico elimina qualquer folga que possa levar à deflexão. Isso torna o spline da bola mais preciso. O contato de quatro pontos também aumenta a capacidade de carga e a rigidez. Embora estrias esféricas diferentes possam ter exatamente o mesmo tamanho, elas podem ter classificações de torque diferentes com base no número total de pontos de contato entre o eixo e a porca estriada. Uma estria esférica com quatro ranhuras e contato esférico de quatro pontos fornece um total de 16 pontos de contato entre o eixo e a porca estriada. Uma estria esférica com três ranhuras e contato esférico de dois pontos fornece apenas seis pontos de contato entre o eixo e a porca.
Características do eixo
Os eixos estriados podem ser trefilados, retificados ou retificados com precisão. O material base também pode variar. Os eixos são classificados de acordo com características como classe de material, tolerância ao diâmetro do eixo, perpendicularidade à face final e concentricidade da seção de montagem da peça em relação à seção de suporte. Aumentar a simetria do eixo estriado aumentará sua velocidade rotacional máxima e estabilidade.A usinagem de ranhuras lineares precisas e retas em um eixo estriado o tornará altamente preciso, mas também mais caro. Eixos estriados desenhados são mais baratos, mas também menos precisos.
Material da Spline Rotativa
Aços-liga
Os aços-liga são ligas ferrosas baseadas em ferro, carbono e elementos de liga como cromo, molibdênio, vanádio e níquel. Os aços-liga incluem aços de alta liga endurecíveis, aços de alta resistência e baixa liga, aços maraging e outras ligas de aços especiais.
Ligas de alumínio
As ligas de alumínio proporcionam alta tenacidade em níveis moderados de resistência, com boa resistência à corrosão e menos da metade da densidade do aço.
Aço carbono
O aço carbono é um ferro comercial que contém carbono em qualquer quantidade até cerca de 1,7% como constituinte essencial da liga. É maleável em condições adequadas e distingue-se do ferro fundido pela sua maleabilidade e menor teor de carbono.
Aços inoxidáveis
Os aços inoxidáveis são ligas ferrosas altamente resistentes à corrosão que contêm adições de cromo e/ou níquel.
Nossa fábrica
Wenzhou Xionglian Hardware Machinery Co., Ltd. é membro da Associação da Indústria de Peças Gerais de Máquinas da China. A empresa foi fundada em 1988, é um fabricante moderno que integra produção, P&D, fabricação e vendas. A empresa concentra-se na produção de fixadores, peças estampadas e tipos especiais de fixadores. Nossos produtos são amplamente utilizados em máquinas, automóveis, militares, aeroespaciais, metalurgia, mineração, automação industrial e outros.
Nosso certificado
Pergunta feita
P: Qual é a finalidade de um spline?
P: Qual é a diferença entre engrenagem e spline?
P: Qual é a diferença entre um fuso de esfera e um Ball Spline?
P: Qual é a finalidade do eixo estriado?
P: Quais são as vantagens dos splines?
P: O que você fortalece com um spline?
P: Qual é o ângulo de pressão de uma spline?
P: O que é um spline e como funciona?
P: Qual é a desvantagem de um fuso de esferas?
P: Qual é o melhor parafuso de esfera ou parafuso de avanço?
P: Por que é chamado de spline?
P: Como você especifica um spline?
P: As splines adicionam resistência?
P: Os splines têm folga?
P: Qual deve ser a profundidade de um spline?
P: Quanto tempo dura o spline?
P: Você pode reutilizar o spline antigo?
P: Quantos nós para spline?
P: Qual é o diâmetro primitivo de uma spline?
P: O que é um nó no spline?