Устранить люфт: Люфт руля — возможные причины и устранение

Как устранить люфт в рулевой колонке

Для читателей нашего блога действует скидка 10%
по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине

Вы стали замечать какое-то небольшое, странное болтание руля на торможении? Возможно, добавились какие-то новые посторонние звуки при съезде с препятствий или руль стал туго поворачиваться? Такое бывает, когда ослабевают болты на выносе или крышке рулевой колонки или же подшипники рулевой приходят в негодность. Сейчас мы расскажем вам, как быстро и качественно устранить люфты и провести сервис.

Инструмент

Алгоритм сервиса

Вывод

 

Первым делом нам понадобится инструмент. Обычно можно обойтись следующими девайсами:

1. Набор шестигранников;
2. Ветошь, чтобы удалить остатки старой смазки;
3. Консистентная смазка.

Конечно, можно было бы обойтись простой подтяжкой болтов, но гораздо лучше (и безопаснее) будет полностью осмотреть внутренности рулевой колонки, дабы в будущем вас не застал врасплох неудачно развалившийся подшипник или ещё чего хуже.

 

1. Приступим, чтобы убедиться, что с вашей рулевой действительно что-то не так, одной рукой зажмите передний тормоз, а другой рукой рулевую колонку между выносом и рулевым стаканом. Покачайте велосипед вперед-назад и если люфт есть, то вы его обязательно почувствуете.

 

 

2. Теперь, чтобы добраться до подшипников и проверить их используйте подходящий шестигранник (в моём случае это 5мм) открутите крышку вашей рулевой. Болт может скрываться за резиновой заглушкой, но она легко удаляется с помощь небольшой плоской отвёртки. Будьте внимательны, возможно, под вашей крышкой есть небольшое проставочное кольцо. Не потеряйте его!

 

3. Послабьте болты выноса и придерживая вилку за корону поворачивайте вынос на штоке вилки «вправо-влево» и тяните его вверх, так его будет легче снять.
   Придерживать вилку обязательно, если вы используете велосипедный стенд и не хотите, чтобы подшипники и детали рулевой разлетелись по полу.
4. Руль можно оставить болтаться на кабелях и гидролиниях, только убедитесь в том, что нет сильных изгибов, это может их повредить.
5. Держась за корону плавно опускайте вилку вниз, а если вы проводите сервис без велосипедной стойки, то удерживая вилку тяните раму за верхнюю трубу вверх. Будьте осторожны, как только шток погрузится в рулевой трубе, проставочные кольца, топкеп и пыльник рулевой могут быстро ретироваться.
6. Если у вас рулевая с насыпными подшипниками, то придётся попотеть, чтобы не потерять их. Рулевые с картриджными и закрытыми подшипниками лишены этой болячки. Можно подставить под вилку большое ведро, чтобы шарики подшипников падали прямо в него.
7. Запомните расположение частей рулевой и уберите их с рулевой колонки, а вилку можно положить рядом.
8. При помощи ветоши удалите все остатки грязи и старой смазки с деталей рулевой колонки, не забудьте про шток вилки. Протрите посадочные места подшипников и обследуйте их на предмет повреждений или выработки. Сами подшипники тоже нужно осмотреть. Если у вас закрытые подшипники, то просто покрутите их пальцами, они должны вращаться без подклинивания. В случае подклинивания или визуальных повреждений подшипники необходимо заменить.

 

9. Если следов выработки на деталях рулевой и подшипниках вы не наблюдаете, то теперь стоит приступить к обильной смазке и сборке. Здесь вам и пригодится хорошая консистентная смазка. Владельцам рулевых с насыпными подшипниками мы рекомендуем обильно смазать верхнее посадочное место для подшипника в рулевой и нижнее на штоке вилки, а затем поштучно устанавливать туда шарики подшипника. Густая смазка не позволит шарикам «разбегаться» и поможет избежать головной боли с установкой.

 

10. Если у вас картриджные подшипники, то не забудьте смазать их внешнюю и внутреннюю часть.

 

11. Убедитесь, что все ваши кабели и гидролинии находятся в правильном положении, и вставьте вилку с нижним подшипником в рулевую колонку, а затем установите верхний подшипник. Не забудьте установить проставочное кольцо и топкэп рулевой сверху. Если подшипники не встают на место, то слегка покачайте вилку вперед-назад, это должно помочь.

 

12. Установите ваши проставочные кольца и вынос в таком же порядке, каким он был изначально. А затем установите крышку рулевой и затяните болт рулевой колонки.

 

13. Не нужно слишком сильно усердствовать с затягиванием болта рулевой. Используя метод из 1 пункта – покачивайте велосипед вперед-назад и затягивайте болт до того, пока люфт не пропадёт. Если болт уже затянут, а люфт всё равно есть, проверьте, есть ли между крышкой рулевой и вашим выносом или верхним проставочным кольцом расстояние до конца штока вилки. Если его нет, вам нужно добавить ещё одно проставочное кольцо .

 

14. Выровняйте вынос и затяните его болты.

 

Своевременный сервис и устранение люфта в рулевой колонке не занимают много времени и не требуют каких-то скрытых знаний или огромных финансовых затрат, однако позволяют предотвратить неисправности и вовремя обнаружить испортившийся подшипник. Гораздо дешевле сменить его, чем покупать рулевую, а в особо запущенных случаях и раму.

Видео по теме:

Для читателей нашего блога действует скидка 10% по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине

Как устранить люфт педали

Для читателей нашего блога действует скидка 10%

по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине

Ваши педали люфтят или плохо вращаются? Сегодня мы расскажем, как с этим справиться, не выбрасывая педали в утиль! Главное в истории с люфтящими педалями – это не забрасывать сервис на потом. Как только вы заметили люфт, лучше сразу с ним разобраться, дабы внутри не появилась выработка или всё не стало ещё хуже, вплоть до клина педали.

Не переживайте, если ваши педали внешне выглядят иначе. В основном внутри все педали на насыпных подшипниках идентичны по конструкции.

 

Инструмент

Алгоритм инсталляции

Выводы

 

Как всегда, мы начнём с инструмента. Вам понадобятся:

• Плоская отвертка
• Нож
• Головка на 14мм
• Рожковый ключ на 15мм/шестигранники/тиски
• Консистентная смазка
• Ветошь

 

Перейдем к нашим педалям. Если вы не знаете как их открутить и поставить на место, то у нас есть отличная статья на эту тему, доступная по этой ссылке.

1. Зафиксируйте педаль в тисках

Если у вас их нет, то удерживать ось от вращения можно и рожковым ключом на 15 или шестигранником (в зависимости от наличия на вашей педали подходящего крепления). Убедитесь в том, что люфт точно есть, это можно сделать слегка пошатав корпус педали.

2. Снимите пыльник с педали

Из-за конструктивных особенностей педалей для доступа к пыльнику мне пришлось снять шипы с корпуса педали, однако обычно это не требуется. Подденьте пыльник ножом или плоской отвёрткой.

3. Открутите контргайку с оси педали

Внутренняя конструкция педали на насыпных подшипниках очень похожа на конструкцию втулки на насыпных подшипниках, о которой мы недавно писали тут. Используя 14мм ключ открутите контргайку с оси педали.

4. Открутите конус

Конус, благодаря которому можно устранить люфт, и по которому частично скользят подшипники, может иметь круглую форму, то есть подходящего ключа вы не найдёте. Выкручивать конус можно уперев в него отвертку и вращая педаль против часовой стрелки.

5. Извлеките ось из педали

Для извлечения оси педаль лучше освободить из тисков и удерживать её близко к поверхности, на которой вы работаете. Главное – не дать шарикам подшипников разбежаться!

6. Извлеките подшипники из педали

Извлеките подшипники из педали, если некоторые из них отказываются покидать её, то можно помочь им отвёрткой.

7. Удалите грязь и остатки старой смазки

При помощи ветоши удалите остатки старой смазки и грязи из педали и с подшипников. Облегчить задачу могут дегризер или WD-40. Проверьте внутренности педали и подшипники на наличие заметного износа или повреждений. Если они есть, то скорее всего пользоваться педалью уже нельзя.

8. Смажьте чашки консистентной смазкой и установите подшипники со стороны шатуна

Обильно смажьте посадочное место для подшипников в педали (чашку) со стороны шатуна. Консистентная смазка не позволит разбежаться шарикам подшипника и будет надёжно удерживать их на месте. Поочередно вставьте все шарики.

9. Вставьте ось педали

Аккуратно, не задевая подшипники, верните ось в педаль. Утопите её до конца, после чего удерживая саму педаль зажмите ось в тисках.

10. Установите подшипники с другой стороны

Используя навыки из пункта 8 установите подшипники с другой стороны. Если шарики подшипников не встают на своё место, им можно помогать отвёрткой.

11. Установите конус и проставочную шайбу

Верните конус и проставочную шайбу на место. Не перетягивайте конус, педаль должна свободно вращаться.

12. Закрутите контргайку

Вернув контргайку на место убедитесь в том, что педаль свободно вращается.

13. Отрегулируйте вращение и люфт педали

При помощи контргайки и конуса, используя приём с отвёрткой из пункта 4, отрегулируйте педаль так, чтобы она свободно вращалась, но не имела люфта. Если контргайка раскручивается, то её можно удерживать при помощи подходящего рожкового ключа.

14. Верните пыльник на место и соберите педаль

 

После сервиса педалей установите их на велосипед, при помощи статьи, которую мы упоминали вначале темы https://bb30.ru/blogs/articles/how_to_install_pedals . При наличии минимального количества инструмента и максимального количества решительности вам покорится очередной самостоятельный ремонт велосипеда.

Видео по теме:

Для читателей нашего блога действует скидка 10% по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине

Как устранить люфт в рулевом управлении

Зачастую водитель сталкивается с такой неисправностью как люфт рулевого управления. Данная проблема может повлечь за собой серьезные неполадки, поэтому важно вовремя обнаружить и устранить неисправность.Зачастую водитель сталкивается с такой неисправностью как люфт рулевого управления. Данная проблема может повлечь за собой серьезные неполадки, поэтому важно вовремя обнаружить и устранить неисправность.

Содержание статьи:

Рулевое управление одно из главных для езды, а поломка в виде люфта не одна из приятных ситуаций. Часто причиной появления могут быть разные поводы, это и плохая ходовая, износ деталей, ну и чаще всего состояние наших дорог. Поэтому рассмотрим, как выявить люфт в рулевом управлении и как стоит проводить ремонт.

Понятие и причины появления люфта в рулевом механизме

Сама конструкция рулевого управления не сложная. В ней находится специальный шток, который не плотно прилегает к деталям автомобиля. У него обязательно должен быть небольшое зазор для того, чтоб детали не изнашивались в случае трения. Однако если суммарный люфт достигает довольно больших показателей это может стать причиной серьезных неисправностей, что могут привести к авариям на дороге. Допустимой нормой считается люфт в 10°.

Важно помнить, что маленький люфт может перерасти в большой, а поэтому следует внимательно отнестись к этому вопросу, если заметны явные признаки неполадок в рулевом управлении. Этими признаками могут служить стук, скрип, вибрация или необходимость в сильном повороте руля влево или вправо даже по ровной дороге. В таком случае руль перестает «слушаться» водителя или выполняет действия с нескольким опозданием.

Существует несколько причин появлении люфта и все они кроются в самой конструкции рулевого управления. Одной из первых причин может быть то, что наконечник или подшипник вышли из строя в случае изнашивания.Второй причиной может служить недавний ремонт автомобиля, а именно тот факт, что иногда центральную ступичную гайку недостаточно фиксируют. Отсюда и появляется люфт. Также свободный ход руля может сигнализировать о том, что гидравлическое масло становится непригодным и необходима его замена.

В целом, чтобы обнаружить истинную причину технических неполадок водитель обязан проверить каждую деталь всей системы рулевого управления, так как все детали и механизмы взаимосвязаны.

Как определить появление люфта в рулевом управлении

Для того, чтобы проверить автомобиль на наличие проблем с рулевым управлением, а именно присутствием люфта необходимо проделать следующие операции. Прежде всего необходимо перевести двигатель на специальный режим работы на неподвижном автомобиле – холостой ход. После этого, следует начать крутить руль и следить за временем отклика колёс на данные команды. Именно это расстояние и показывает величину люфта.

На сегодняшний день для удобства и точности измерения люфта существует специальное устройство – люфтомер. Он помогает измерить и проконтролировать суммарный люфт.

Устранение люфта в рулевом управлении

Прежде всего, проверку следует начать с карданного шарнира и его винтов. Прокручивайте регулировочный винт до необходимого показателя. После, снова проверьте наличие и величину люфта. В случае неудовлетворительных показателей, проделайте работу снова.

Если и это не помогло, значит причина поломки кроется в другом. Следующим пунктом необходимо загнать автомобиль в смотровую яму. Проблема люфта может быть заключена в шарнирах рулевых тяг. Скорее всего, эти детали изношены и есть необходимость в их замене или же крепкой фиксации. Также следует проверить крепление рулевых тяг и по надобности подтянуть их.

Однако если и это не устранило причину, значит скорей всего придется разобрать всю систему рулевого управления. Сделать это лучше в автосервисах, так как есть риск повредить систему.

Стоимость ремонта по устранению люфта в рулевом управлении

Цена прибора люфтомера достаточно высокая и колеблется в пределах от $400 до $800. Отдельные детали рулевого управления представлены следующими ценами: подшипник – от $12, фиксатор гайки – от $16, шток рулевой рейки – от $50, шарнир рулевой тяги – от $16. В автосервисе осуществление ремонта обойдется в пределах $20 и больше, в зависимости от необходимой услуги.

Видео о люфте рулевого управления:

%d0%bb%d1%8e%d1%84%d1%82 — English translation – Linguee

bb) содействовать созданию […] у женщин и девочек положительного представления о профессиональной деятельности в области науки […] и техники, в том числе в средствах массовой информации и социальных средствах информации и через информирование родителей, учащихся, преподавателей, консультантов по вопросам профориентации и разработчиков учебных программ, а также посредством разработки и расширения других стратегий, призванных стимулировать и поддерживать их участие в этих областях daccess-ods.un.org	(bb) Promote a positive image […] of careers in science and technology for women and girls, including in the mass media and […] social media and through sensitizing parents, students, teachers, career counsellors and curriculum developers, and devising and scaling up other strategies to encourage and support their participation in these fields daccess-ods.un.org
Политика управления денежными средствами Компании ограничивает суммы финансовых активов, которые можно содержать в каком-либо из банков, в зависимости от размера капитала уровня такого банка и его долгосрочного кредитного рейтинга, присвоенного агентством Standard & Poors (например, не более 40% для банка с рейтингом «BB» на 31 декабря 2010 года). kmgep.kz	The Company’s treasury policy limits the amount of financial assets held at any one bank to the lower of a stipulated maximum threshold or a percentage of the bank’s Tier I capital, which is linked to the banks long term counterparty credit rating, as measured by Standard and Poor’s rating agency, (e.g. not greater than 40% for a BB rated bank at December 31, 2010). kmgep.kz
bb) меморандум о взаимопонимании […] между национальным управлением Румынии по противодействию отмыванию денежных средств и […] секретариатом по противодействию отмыванию денег и имущества Парагвая о сотрудничестве в области обмена данными финансовой разведки об отмывании денег и финансировании терроризма, подписанный в Бухаресте, декабрь 2008 года, и Асунсьоне, декабрь 2008 года daccess-ods.un.org	(bb) Memorandum of understanding […] between the Romanian National Office for Preventing and Combating Money-laundering and […] the Paraguayan Secretariat for Prevention of Money-laundering or Property on cooperation in financial intelligence exchange related to money-laundering and terrorist financing, signed in Bucharest, December 2008, and in Asunción, December 2008 daccess-ods.un.org
Еще больше положение компании в […] […] глазах  рынка было ухудшено решением рейтингового агентства S&P поместить кредитный рейтинг ENRC  BB+ на “credit watch negative”, что подразумевает повышенную вероятность падения рейтинга компании в ближайшие […] три месяца. halykfinance.kz	To make things even worse, S&P placed ENRC’s BB+ credit rating on “credit watch negative”, which implies a higher probability of a downgrade into junk territory over the next three months. halykfinance.kz
В июне 2012 года Международным рейтинговым агентством Fitch Ratings повышены долгосрочные рейтинги Краснодарского края, а также выпуски облигаций в иностранной и национальной валюте с уровня BB до BB+. pwc.ru	In June 2012 international ratings agency Fitch Ratings upgraded the long-term ratings for Krasnodar Territory, as well as foreign and national currency long-term issuer default ratings from ‘BB’ to ‘BB+’, and affirmed Krasnodar’s short-term rating at ‘B’. pwc.ru
Долгосрочный рейтинг в иностранной и национальной валюте подтвержден на уровне «BB». telecom.kz	The long-term rating in foreign and national currency was confirmed at “BB” level. telecom.kz
1BB 2 b iii 2 Добыча Летучие выбросы (исключая удаление газа и сжигание в факелах) из газовых скважин через входные отверстия на устройствах переработки газа или, если обработка не требуется, в точках стыковки систем транспортировки […] газа. ipcc-nggip.iges.or.jp	1B 2 b iii 2 Production Fugitive emissions (excluding venting and flaring) from the gas wellhead through to the inlet of gas processing plants, or, where processing is not required, to the tie-in points on gas transmission systems. ipcc-nggip.iges.or.jp
Модели BJ и BB стали первыми марками холдинга […] Mack, построенными под влиянием новых транспортных веяний — машины способные […] перевозить более тяжелые и объемные грузы с большей скоростью. trucksplanet.com	The Models BJ and BB were the first trucks of Mack […] Company, built under the influence of new transport trends — machines […] capable of carrying heavy and bulky loads with greater speed. trucksplanet.com
В мае 2012 года рейтинговое агентство Fitch Rating повысило долгосрочные рейтинги Новосибирской […] области в иностранной и национальной […] валюте с уровня «BB» до «BB+», а также долгосрочный […] рейтинг по национальной шкале – […] с уровня «AA-(rus)» до «AA(rus)». pwc.ru	In May 2012, Fitch Ratings changed its long-term rating for the Novosibirsk […] Region (in foreign and local currency) […] from BB to BB+, and its long-term national-scale […] rating from AA-(rus) to AA(rus). pwc.ru
Вторая категория (BBB, BB, B) — стартап имеет готовый […] или почти готовый (тестирующийся) продукт и начал привлекать первых […] клиентов, однако пока не демонстрирует высоких темпов роста клиентской базы и доходов. digitaloctober.ru	Second category (BBB, BB, B) — the startup has […] a finished or almost finished (at the testing stage) product and has started […] attracting its first clients, but has not get demonstrated a high income or client base growth rate. digitaloctober.com:80
16.11.2009 МРСК Центра присвоен […] кредитный рейтинг S&P «BB—/B/ruAA-» прогноз «Стабильный», […] свидетельствующий о способности […] и готовности Компании своевременно и в полном объеме выполнять свои финансовые обязательства. euroland.com	16.11.2009 IDGC of […] Centre was assigned a BB-/B/ruAA— credit rating […] (“Stable”) by S&P, thus testifying to the Company’s capability […] and readiness in the performance of its financial obligations. euroland.com
Используйте сигнал BB или синхронизирующий сигнал уровня HDTV 3 в качестве […] внешнего синхронизирующего сигнала. service.jvcpro.eu	Make use of BB signal or HDTV 3 level synchronizing signal as the external […] synchronizing signal. service.jvcpro.eu
Международное рейтинговое агентство Fitch повысило приоритетный необеспеченный рейтинг эмиссии еврооблигаций TNK-BP International Ltd /ТНК-ВР/ на сумму 700 млн долл. с уровня «BB+» до «BBB-, а также приоритетный необеспеченный рейтинг гарантированной программы по выпуску долговых обязательств объемом 5 млрд долл. и существующего выпуска облигаций в рамках программы в размере 1,5 млрд долл. с уровня «BB+» до «BBB-. tnk-bp.com	The international rating agency Fitch raised the priority unsecured rating of the issue of eurobonds of TNK-BP International Ltd. (TNK-BP) by $700 million from the level BB+ to BBB- and the priority unsecured rating of the issue of debt securities for $5 billion and the current issue of bonds for program implementation for $1.5 billion from the level BB+ to BBB-. tnk-bp.com
bb) должны быть упакованы […] в закрытые контейнеры, которые были официально опечатаны и имеют регистрационный номер зарегистрированного […] питомника; этот номер должен быть также указан в фитосанитарном сертификате в разделе «Дополнительная декларация. fsvfn.ru	bb) be packed in closed containers […] which have been officially sealed and bear the registration number of the registered […] nursery; this number shall also be indicated under the rubric “Additional Declaration” on the Phytosanitary Certificate. fsvfn.ru
bb) Место производства, свободное […] от вредного организма – место производства, где данный вредный организм отсутствует, и […] где оно официально поддерживается, cc) Участок производства, свободный от вредного организма — Определённая часть места производства, для которой отсутствие данного вредного организма научно доказано, и где в случае необходимости оно официально поддерживается в течение определённого периода времени, и которая управляется как отдельная единица, но таким же образом, как и свободное место производства. fsvfn.ru	bb) Pest free place of production […] denotes to a place of production where a specific type of pest is not present and the […] place is officially protected, 3 cc) Pest free production site denotes to a production area where a specific type of pest is not present and this status is officially protected for a certain period of time and to a certain part of production area administered as a separate unit as in the case of place of production free from pests. fsvfn.ru
После того как вы загрузите изображение, вы […] сможете поместить его в своих сообщениях, […] используя специальный BB код, который отображается […] под изображением при просмотре на полный экран. forum.miramagia.ru	When you have uploaded a picture, you can place it in your […] posts by using the BB code text that is displayed […] below the image when you view it at full size. forum.miramagia.com
В нее входят 6 базовых […] шасси с дополнительным индексом BB и колесными формулами 4×4, 6х6 и 8×8 (модели от 16.33ОBB до 41.460BB) с полезной нагрузкой 8-27 т и […] рядными 6-цилиндровыми […] двигателями мощностью 326-460 л.с. Эту гамму замыкают седельные тягачи BBS (6×6/8×8) с допустимой нагрузкой на седло от 12 до 30 т, приспособленные для работы в составе автопоездов полной массой до 120 т и развивающие максимальную скорость 90 км/ч. Их оснащают 660-сильным дизелем V10, а наиболее тяжелые машины комплектуют автоматизированной 12-ступенчатой коробкой передач ZF. trucksplanet.com	It has a bolster payload from 12 to 30 […] tons and GCVW is up […] to 120 tons. Maximum speed is 90 km/h. The semi-tractors are equipped with a 660 hp diesel engine V10, and the most heavy trucks are […] used an automatic 12-speed transmission ZF. trucksplanet.com
Система bb workspace относится к […] классу ECM-систем (Enterprise Content Management) и поддерживает полный жизненный цикл […] управления документами от создания и регистрации, до архивного хранения в отдельных базах данных за каждый календарный год. moscow-export.com	Bb workspace system belongs to ECM-systems […] (Enterprise Content Management) and supports full lifecycle of document management […] starting from creation and registration to archival storage in separate databases for each calendar year. moscow-export.com
S&P также понизило оценку риска перевода и […] конвертации валюты для украинских […] несуверенных заемщиков с «BB» до «BB—», однако подтвердило краткосрочные […] рейтинги Украины по […] обязательствам в иностранной и национальной валюте на уровне «В», рейтинг по национальной шкале «uaAA» и рейтинг покрытия внешнего долга на уровне «4». ufc-capital.com.ua	S&P also downgraded the risk of currency transfer and […] conversion for Ukrainian non-sovereign […] borrowers from BB to BB-, but confirmed the short-term ratings […] of Ukraine for liabilities […] denominated in foreign and domestic currencies – at B level, its national scale rating — uaAA and foreign debt coverage rating – at the level 4. ufc-capital.com.ua
Для целей повышения безопасности и защиты корпоративной информации, СКУД bb guard является не просто профессиональным устройством контроля доступа с распознаванием лица, а предоставляет возможность интеграции как с системой bb time-management (с последующим формированием различных отчетов о посещаемости сотрудников […] для целей финансовой мотивации), […] так и c третьими устройствами, такими как: электрические замки, сигнализация, датчики и т.д. moscow-export.com	In order to increase security of corporate information, bb guard is not only a professional device for access control with face recognition, it also presents the possibility of integration with system bb time-management (with subsequent formation of various reports of staff attendance for their motivation) […] and with outside devices such as  electric locks, alarms, sensors, etc. moscow-export.com
Оба этих варианта добавляют связь к оригинальному сообщению, […] показывая имя автора, дату и время […] сообщения, в то время как BB Код тэг Цитировать указывает […] нужное сообщение без этой дополнительной информации. ipribor.com.ua	Both these options add a link to the original post showing the name of the poster and the date and […] time of the post, whereas the […] Bulletin Board Code quote tag simply quotes the relevant post […] without this additional information. ipribor.com
Самостоятельная […] финансовая позиция Самрук-Энерго на […] уровне рейтинговой категории BB отражает преимущество вертикальной […] интеграции, так как деятельность […] компании включает весь процесс выработки энергии, начиная от добычи угля и заканчивая генерацией и распределением электрической и тепловой энергии. halykfinance.kz	SE’s standalone business and financial profile […] is assessed at BB rating category, which benefits […] from its vertical integration as its […] activities range from coal mining to generation and distribution of power and heat. halykfinance.kz
Насос типа MSD имеет самый широкий спектр гидравлических характеристик из всех […] многоступенчатых насосов класса BB3 на рынке. sulzer.com	The MSD pump has the broadest […] hydraulic coverage of any BB3 type multistage pump […] in the market. sulzer.com
bb) проводить регулярный […] обзор процесса дальнейшего осуществления Пекинской платформы действий и в 2015 году в установленном […] порядке собрать все заинтересованные стороны, включая гражданское общество, для оценки прогресса и проблем, уточнения задач и рассмотрения новых инициатив через 20 лет после принятия Пекинской платформы действий daccess-ods.un.org	(bb) To review regularly […] the further implementation of the Beijing Platform for Action and, in 2015, to bring together all […] relevant stakeholders, including civil society, to assess progress and challenges, specify targets and consider new initiatives as appropriate twenty years after the adoption of the Beijing Platform for Action daccess-ods.un.org
Также нельзя не упомянуть, что серьезным прорывом Банка стало получение самого высокого рейтинга среди всех частных банков страны со 100%-ным местным капиталом (одновременно это и второй лучший рейтинг среди всех частных банков Азербайджана) от […] международного рейтингового агентства Standard & […] Poor’s — долгосрочный ‘BB—‘ и краткосрочный […] ‘B’, прогноз изменения рейтинга — «стабильный». pashabank.az	It should be also noted that receiving highest rating among all private banks of the country with 100 % local capital (simultaneously ranking second in rating among all private banks of Azerbaijan) from the […] International Rating Agency Standard & […] Poor’s: long-term and short-term BB— B with […] «stable» outlook has become a significant breakthrough of the Bank. pashabank.az
AccessBank признан самым надежным банком в […] Азербайджане международным […] рейтинговым агентством Fitch («BB+ прогноз — стабильный»), […] а также на ежегодных наградах компании […] Global Finance (2011) и Издательской Группы Euromoney (в 2012, 2011 и 2010 году) назван «Лучшим Банком Азербайджана» и получил награду The Banker «Банк года» (2011). anskommers.ws	AccessBank is recognized as the Most Reliable […] bank in Azerbaijan by Fitch […] International Ratings (‘BB+ Outlook Stable‘), and as «The […] Best Bank in Azerbaijan» by Global […] Finance (2011) and Euromoney (2012, 2011 and 2010) in their annual awards as well as «The Bank of the Year» by The Banker (2011). anskommers.ws
Если ‘Быстрый ответ’ разрешен, поле для ответа появится после сообщений на странице, но Вы […] должны напечатать Ваше сообщение, также […] можно использовать BB Код и Смайлы вручную, […] если Вы выберете использование этого. ipribor.com.ua	If ‘Quick Reply’ has been enabled, a simple reply field will also appear […] after the post(s) on a page, but you’ll have to […] type your Bulletin Board Code and Smileys […] manually if you choose to use it. ipribor.com

Люфт рулевого колеса

Какой допустимый люфт рулевого колеса грузовых и легковых автомобилей?  Как выполнить измерение люфта рулевого колеса?

Что такое люфт?

Люфт — распространённый термин не только в автомобильной механике, но и механике в целом. Он означает промежуток, зазор, свободный ход рулевого колеса (возникает при изменении направления).

Люфт в рулевом управлении легкового автомобиля чаще всего начинается с того, что автомобиль начинает уводить в сторону, руль вибрирует, в передней части при езде, особенно по бездорожью (а при ухудшении ситуации даже и просто слегка на неровной дороге). Кроме того неприятные “симптомы люфта” – потеря плавности хода, посторонние шумы при повороте руля.

Причины возникновения люфта

Популярные причины появления зазора:

• Огромная нагрузка на подвеску. Чаще всего – из-за езды по дорогам плохого качества, использование шин, сделанных из резины низкого качества. Львиную часть нагрузки элементарно на себя вынуждена брать система рулевого управления.
• Из-за изношенности «летят» наконечники тяги. Срок эксплуатации наконечников тяги может очень сильно разниться. Одно дело, если транспорт ездит сугубо по городским асфальтированным дорогам, и иное — по проселочным дорогам с грязью и бездорожью. Грязь способствует очень быстрому выходу из строя наконечников.
• Ослабление гаек. Проблема теоретически быстро решаема, но то, что  такая проблема есть на практике многие визуально даже не догадываются. Дело в том, что гайка “спрятана” за подушками безопасности.
• Использование некачественного гидравлического масла.
• Износ шлицов, шарниров.
• Поломка подшипников ступицы, шаровой опоры.

Допустимые люфты рулевого колеса

Если в документации автомобиля не указаны другие значения максимального люфта рулевого колеса, то цифра (в градусах) не должна превышать:

• Более 10 для легковых авто.
• Более 25 градусов – для грузовых авто.
• Более 20 градусов – для автобусов.

Такие нормы люфта рулевого колеса прописаны в Техническом регламенте Таможенного союза «О безопасности колёсных транспортных средств» (ТР ТС 018/2011). Данный документ учитывается при техническом осмотре в России, Казахстане, Беларуси.

Измерение люфта рулевого колеса, согласно документу, — это измерение суммарного люфта в рулевом управлении. Под ним при этом нужно понимать угол поворота рулевого колеса образованный между:

• Положением, которое соответствует началу поворота управляемых колесной базы в одну сторону.
• Положением, которое соответствует началу поворота колёс в противоположную сторону от позиции, соответствующей прямолинейному движению автомобиля или автобуса.

Как проверить люфт руля?

Проверяйте люфт рулевого колеса на автомобиле, установленном на ровном нескользком покрытии. Это может быть, например, асфальтированная бетонная площадка.

Подготовьте колёсную базу. Оптимальное направление при установке – в направлении продольной оси кузова.

Если на колёсах есть грязь, устраните её. Иначе можно получить искажённые данные.
Перед тем, как проводить непосредственно измерения, рулевое колесо важно несколько раз повернуть влево-право. Это важно для понимания того, в какой именно момент колёса меняют своё направление.

Каким инструментом проверяется люфт?

Для проверки угла используйте люфтометр.

Самый простой измерительный прибор — механический, компонентами которого являются раздвижные кронштейны, передвижная каретка, динамометр, угломерная шкала. Люфтометр приставляется упорами к ободу руля. Динамометр устанавливается на нижнем кронштейне. 

Но более удобное в использовании и выигрывающего по точности – электронное измерительное оборудование. Вместо динамометра, который фиксирует начало поворота колеса, на нём стоит датчик. С помощью него можно зафиксировать непосредственно момент начала поворота колеса.

Как устранить люфт?

Если норма зазора отличается от нормы, нужна дотошная диагностика:

• Важно определить источник стука. Очень часто водители думают, что причина – в свободном ходу, а на самом деле причина связана с неисправностью иного узла транспортного средства.
• Проверьте работу подвески. Нередко ей приходится ремонтировать или вовсе заменять.
• Проверьте, всё ли в порядке с  рулевой планкой.  Иногда для решения проблемы достаточно просто её подтянуть, повернув регулировочный винт.
• Обязательно проверьте шаровые наконечники, резиновые пыльники. Их замена также бывает необходима достаточно часто при рассматриваемой проблеме.
• Если есть проблемы с монтажом руля, важно понять причину. Чаще всего корень проблемы – изношенное зубчатое крепление. Его замена быстро «угомонит» свободный ход.

Если вышеназванные действия не помогают решить вашу проблему, задумайтесь: а не ремонтировали ли вы недавно ходовую. Плохо затянутая гайка подшипника может быть непосредственным «подстрекателем» проблем с системой рулевого управления.
 
Если проблема в некачественном масле, о чём говорилось при рассмотрении причин, то верный метод борьбы с «разыгранным» свободным ходом – это элементарная замена масла.
   

Как «прокачаться» в знаниях, которые касаются системы рулевого управления?

Отличная «прокачка» знаний, которые касаются – это работа с обучающими и тестовыми модулями на базе платформы ELECTUDE, объединёнными в электронный продукт «Система рулевого управления автомобиля».

Модули помогают узнать максимум полезной информации, начиная от принципов работы и функционирования системы, продолжая нюансами, которые касаются прямого и непрямого рулевого управления транспортными средствами.
 
 

что это такое, каким инструментом проверяется люфт рулевого колеса или колонки, допустимая норма свободного хода

Автомобиль — это не только средство передвижения, но и механизм, который может подвергать опасности человеческую жизнь. Частое использование изнашивает детали авто и вызывает их неисправность. Из этой статьи вы узнаете о люфте руля и как его убрать, причинах возникновения и о том, как его замерить. Также станет понятно, какое значение люфта может допускаться.

Что такое люфт рулевого управления

Люфт в переводе с немецкого означает «воздух». Это выражение используется для обозначения свободного хода. На практике в деталях и элементах образуется щель между сопряжёнными частями рулевой системы, которая со временем может увеличиваться. Определить люфт можно градусом поворота в определённых элементах управления. В идеально исправном состоянии степень действия не должна сопровождаться изменениями.

Допустимый люфт рулевого колеса

Опытный водитель знает, что уровень воздействия на механизм рулевого управления напрямую зависит от амплитуды люфта. Чем выше его градус, тем больше усилий необходимо приложить.

Знаете ли вы? Камилла дю Гас — первая женщина-гонщица. В 1901 году она приняла участие в автогонке на скорость по маршруту Париж-Берлин.

В сумме люфт не должен переходить отметку в 10° у легковых машин, у автобусов — 20°, у грузовых автомобилей — 25°.

Каким инструментом проверяется

Люфтомер — инструмент, который определяет величину люфта. Существует электронный и механический. Выбирать, каким лучше пользоваться, только вам, ведь всё зависит от удобства в использовании, хотя предназначение у них одно. Работа прибора заключается в измерении максимального суммарного люфта датчиком угла с отсечкой начала и конца отсчёта по его сигналам о начале поворота рулевого колеса.

Как проверить

Когда управление автомобилем даёт явные признаки неполадок, то причину стоит искать в свободном движении руля, оно может превышать допустимые нормы. Машина перестаёт работать с вами в тандеме, либо реагирует, но поздно. Важно отметить, что если регулируя рулевой механизм, устранить увеличившийся ход не удаётся, то авто нельзя использовать.

Возможно, истёк срок эксплуатации крепления механизма руля, маятникового рычага или же рулевых тяг. Предельной нормой люфта для руля, наружный диаметр которого равен 400 мм, будет 17 мм — превышение этого значения считается отклонением.

Рекомендуем для прочтения:

Возможные причины люфта и их диагностика

Выделяют следующие причины появления люфта:

1. Из-за ослабевания гайки крепление руля стало более свободным.
2. Ослабились регулировочные тяги, которые предназначены для регулировки схождения колёс автомобиля.
3. Механизм, который соединяет рулевую систему и присоединяется к кузову, ослабляется, либо происходит просадка прокладок между конструкцией и кузовом.
4. Наружные наконечники тяг сильно износились, увеличивая амортизацию средства передвижения.

Практически каждый автолюбитель может самостоятельно выяснить причины возникновения люфта, придерживаясь определённого алгоритма. Для этого достаточно обладать некоторыми знаниями или обратиться в специализированный автосервис

При выключенном двигателе

С целью определения неисправности при выключенном двигателе, необходимо провести диагностику:

1. Автомобиль следует разместить на ровной местности, чтобы колёса были направлены прямо.
2. Поворачивая рулевое колесо постепенно в разные стороны, следует проверять все узлы данной системы. Для этого рекомендуется пригласить помощника. Вы почувствуете вибрацию в неисправных узлах во время движений рулём.

Важно! Если колёса установлены прямо, а спицы руля расположены не горизонтально, это является признаком нарушения регулировки колёс. Также это может говорить о наличии дефектов в рулевом управлении или подвеске.

При движении

Во время движения необходимо прислушаться к работе деталей рулевого управления и оценить наличие посторонних вибраций. Наличие характерного звука свидетельствует о том, что узел неисправен. При этом стук усиливается во время езды по неровной дороге или во время преодоления препятствий, например, переезде через рельсы ж/д.

При торможении

Во время торможения авто не должно происходить никаких лишних движений. Если будет слышен посторонний звук, возможны неисправности с тормозными колодками. Также машина может не своевременно среагировать на нажатую педаль тормоза или тормозить рывками — всё дело в тормозных дисках.

Как устранить люфт

Отрегулировать управление не сложно, для этого не требуется большая разновидность инструментов. Потребуется лишь простой набор принадлежностей, которые помогут выполнить настройку элементов крепления.

В рулевой колонке

Когда люфтомер показывает в колонке нежелательный результат, рекомендуется попробовать отрегулировать винты на карданных шарнирах. Всё это расположено на рулевом валу. Найдите винт регулировки и установите предельное значение. После выполните повторную проверку, и если свободный ход всё ещё высокий, то проблема не в этом.

Знаете ли вы? Ещё в 1920-х годах большинство автомобилей в США (около 40%) ездило на электричестве. Но поскольку устранение их основных недостатков, таких как невысокая мощность, в те времена оказалось невыполнимой задачей, бензиновые автомашины быстро вытеснили электрические.

Высокие параметры люфтомера свидетельствуют о том, что необходимо отрегулировать шарниры тяг. Эта процедура не из лёгких, так как потребуется домкрат, смотровая яма или эстакада. Если окажется, что шарниры расхлёстаны, следует подтянуть их крепления. Также проверьте натяжение рулевых тяг.

Видео: Устранение люфта руля

Рулевого колеса

Ниже рассмотрен алгоритм действий, предназначенных для повышения безопасности вождения.

Важно! Запрещается сильно затягивать регулировочный болт. При повышенном трении самостабилизация передних колёс во время движения практически отсутствует и автомобиль постоянно отклоняется от траектории движения.

Инструкция, как устранять неисправность:

1. Колёса необходимо установить в положении прямо и проверить уровень масла в редукторе.
2. Снять винт регулировки рулевого колеса от защитного колпачка.
3. Ослабить гайку, пока не получится поднять стопорную шайбу.
4. Быстро повернуть руль влево и вправо под углом около 10°, одновременно регулируя винт шлицевой отвёрткой, пока люфт не примет допустимые параметры. При этом важно сильно не перетянуть его.
5. После этого следует затянуть гайку, придерживая винт от прокручивания.

Теперь вы знаете об основных причинах, которые могут привести к возникновению люфта. Достаточно важно приложить усилие и оперативно исправить неполадку, т. к. она напрямую влияет на безопасность во время движения. Чтобы разрешить эту проблему, следует провести диагностику и обратиться за помощью в специализированное СТО.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Устранение люфта руля dualtron

Самым слабым местом электросамоката Dualtron является рулевой механизм и узел складывания, в этом узле практически сразу появляется люфт. Он возникает из-за того, что установленные заводские детали сделаны из некачественного сплава, с очень большой погрешностью в размерах относительно посадочных мест, дабы компенсировать эти зазоры в компании MINIMOTORS, заливают всё фиксатором, что недопустимо в больших количествах, а в некоторых случаях и вообще не заливают фиксатор.

После нескольких интенсивных поездок фиксатор разрушается и чашки подшипников начинают «гулять» внутри рулевого механизма. Это приводит к быстрому износу внутренней резьбы «гуся» самоката, что чревато большими затратами на приобретение новой детали или ремонту старой. Сам рулевой шток также выполнен с большой погрешностью в размерах и некачественного сплава, это добавляет эффект люфта рулевого механизма Dualtron.

Теперь поговорим про родной хомут. Это максимально ненадежная деталь, которая не может справиться с поставленными функциями в полном объеме. При езде мы, непременно, в большей или меньшей степени, качаем руль назад и вперед, тем самым растягиваем родной хомут, и он становится овальной формы, что приводит к появлению люфта также и в этой части нашего электросамоката. Если мы пытаемся сжать хомут сильней или вставить винт с гайкой и закрутить хомут, то это приводит к его поломке все по той же причине «материал хомута — силумин».

ЕСТЬ РЕШЕНИЕ! Наша команда изготовила полностью новые детали данного механизма шток/чашки/хомут изменив размеры для более плотного прилегания, а также мы использовали высококачественную сталь, что позволило избавиться от люфта во всех узлах рулевого механизма электросамоката Dualtron Высота хомута была увеличена с 25мм до 40мм, что позволило использовать два винта М8 для более надежного стягивания двух подвижных деталей. Внутри хомута было сделано два разных диаметра для более плотного прилегания внутренних стенок хомута к трубе самоката. Все детали изготавливаются на ЧПУ станках высококвалифицированными специалистами. Детали прошли множество испытаний и есть только положительные отзывы.

Есть и минус данного хомута, это то, что теперь для складывания самоката необходимо открутить три винта, два в самом хомуте и один чуть выше в рулевой трубе. Это занимает порядка 3-4 минут. В итоге, мы получаем, в первую очередь, безопасность, а во-вторых, комфорт управления самокатом без каких-либо люфтов. И последнее, о чем нам хотелось бы рассказать, это ВЫСОТА хомута. Она подобрана оптимально, что обеспечивает плотное прилегание и малый вес. Делать хомут больше 40мм, мы считаем, абсолютно нецелесообразно. Хотелось бы отметить, отсутствие сварных элементов, что повышает качество продукции в разы.

— СТАЛЬ высокопрочная с закалкой, хомутом из Д16т — НЕ блокирует узел складывания!!! — НЕ ограничивает поворот руля!!! — БЕЗ сварных элементов — НЕ вносятся необратимые изменения в конструкции самоката. Подходит ко ВСЕМ моделям Dualtron

ЦЕНА 7000 ₽ за комплект (Хомут д16т + Шток + Чашки + Гайка=8400)

ЗАКАЗАТЬ

Как уменьшить люфт ходового винта?

Люфт является неотъемлемым свойством узлов ходового винта из-за скользящего движения между винтом и гайкой. Для некоторых приложений может быть допустима определенная величина люфта или «люфта», но такие приложения, как позиционирование, дозирование или сборка, часто требуют уровня точности и повторяемости, которого нельзя достичь при наличии люфта.

---

Helix Linear дает простое, но полезное определение люфта:

Люфт — это относительное осевое перемещение гайки и винта без вращения одного из них.

---

Для решения этих задач производители ходовых винтов разработали способы компенсации люфта, хотя конструкции с уменьшенным или нулевым люфтом имеют недостатки. Во-первых, компенсация люфта обычно увеличивает диаметр гайки, длину или и то, и другое. Во-вторых, для устранения или уменьшения люфта необходимо устранить или уменьшить зазор между винтом и гайкой. При удалении зазора увеличивается трение скольжения между компонентами, что приводит к более высокому тепловыделению, снижению эффективности и сокращению срока службы.

Методы компенсации люфта обычно соответствуют одной из двух основных схем. Однако производители ходовых винтов разработали варианты этих конструкций, чтобы обеспечить постоянное уменьшение (или устранение) люфта на протяжении всего срока службы винтового узла, даже при износе винта и гайки. В последнее время также были усовершенствованы конструкции гайки, предотвращающей люфт, чтобы минимизировать дополнительное трение (и увеличенный крутящий момент), возникающее в результате компенсации люфта.

Самым простым методом уменьшения или устранения люфта ходового винта является использование пружины (или другого податливого элемента, например, шайбы) для осевого прижатия двух половин гайки к противоположным сторонам резьбы винта.Эта конструкция относительно проста, а использование пружины обеспечивает снижение люфта при определенном износе компонентов.

В этой конструкции с компенсацией люфта пружина прижимает две половины гайки к противоположным сторонам резьбы винта.
Изображение предоставлено: Haydon Kerk

Обратной стороной этого метода является то, что люфт не компенсируется, если нагрузка превышает силу пружины. Более высокая нагрузка может быть решена с помощью более сильной пружины, но более сильная пружина вызывает большее трение между гайкой и винтом, что снижает эффективность и требует большего крутящего момента для преодоления.Использование пружины или податливого элемента также означает относительно низкую осевую жесткость.

Изображение предоставлено: Helix Linear

В одном из вариантов этой конструкции используется гайка с «пальцами» или выступами, которые можно вдавить в резьбу винта за счет радиальной силы. Эта радиальная сила создается пружиной, которая прижимает кольцо к пальцам, заставляя их загибаться вниз в резьбу, уменьшая или устраняя зазор между винтом и гайкой. Такая конструкция позволяет уменьшить или устранить люфт, даже если нагрузка превышает усилие пружины, и оказывает меньшее влияние на трение и крутящий момент привода, чем традиционная конструкция.

Другая конструкция, которая применяет радиальную, а не осевую силу к гайке для устранения люфта, использует пружину, которая по существу наматывается на внешний корпус гайки. Эта конструкция обеспечивает постоянное уменьшение (или устранение) люфта независимо от износа, и ее можно регулировать в соответствии с требованиями приложения в отношении предварительного натяга, трения и рабочего зазора.

В гайке с «постоянным усилием» от PBC Linear используется пружина, обернутая вокруг корпуса внешней гайки, для передачи радиального усилия на гайку.Эта радиальная сила вдавливает «пальцы» гайки в резьбу винта, чтобы устранить люфт.

Зазор шестерни | KHK Шестерни

Для плавного вращения зацепленных шестерен необходим люфт. Люфт — это величина, на которую расстояние между зубьями превышает толщину зуба шестерни, входящего в зацепление. Люфты классифицируются следующим образом.

6.1 Типы люфтов

(1) Люфт по окружности (j t)
Окружной люфт — это длина дуги на делительной окружности.Длина — это расстояние, на которое шестерня поворачивается до тех пор, пока зацепленная поверхность зуба не войдет в контакт, в то время как другая сопряженная шестерня остается неподвижной.
(2) Нормальный люфт (j n)
Минимальное расстояние между каждой поверхностью зацепления зуба в паре шестерен, когда оно установлено так, чтобы поверхности зуба соприкасались.
(3) Угловой люфт (j θ )
Максимальный угол, под которым шестерня может двигаться, когда другая сопряженная шестерня остается неподвижной.
(4) Радиальный люфт (j r)
Радиальный люфт — это усадка (смещение) на указанном межосевом расстоянии, когда оно установлено таким образом, чтобы боковые поверхности зубьев парных зубчатых колес соприкасались друг с другом.
(5) Осевой люфт (j x)
Осевой люфт — это усадка (смещение) на указанном межосевом расстоянии, когда пара конические шестерни установлен так, чтобы боковые поверхности зацепленных зубьев парных шестерен соприкасались друг с другом.

Рис. 6.1 Окружной люфт — нормальный люфт и радиальный люфт

6.2 Взаимосвязь люфта

Таблица 6.1 показывает взаимосвязь между люфтами и основными уравнениями. В то время как конические шестерни представляют собой шестерни конической формы, вместо радиального люфта учитывается осевой люфт.

Таблица 6.1 Взаимосвязь люфтов

Рис.6.2 Осевой люфт конической шестерни

(1) Люфт шестерни параллельной оси
В таблице 6.2 приведены примеры расчета люфтов и межосевого расстояния цилиндрическое прямозубое колесо а также косозубая шестерня сетки. Регулируя межосевое расстояние (радиальный люфт), можно контролировать люфт.

Таблица 6.2 Сетка прямозубой и косозубой шестерни

(2) Люфт зубчатой ​​передачи пересекающихся осей
Таблица 6.3 показаны примеры расчета люфтов и установочного расстояния конических зубчатых зацеплений. Обычный способ контролировать люфт конических зубчатых колес — регулировать монтажное расстояние (осевой люфт) путем добавления регулировочных шайб. При регулировке монтажного расстояния важно поддерживать надлежащий контакт зубьев с учетом баланса шестерен и шестерен.

Таблица 6.3 Сетка конической шестерни

(3) Люфт сетки непараллельных и непересекающихся осей
Таблица 6.4 показаны примеры расчета люфтов и монтажного расстояния червячный редуктор сетки.
Пара червячных шестерен имеет различный окружной люфт для каждой ведущей и ведомой шестерен (червяка и колеса), и это характерно для пары червячных шестерен.

Таблица 6.4 Сетки пар червячной передачи

Таблица 6.5 Пример расчета зазора винтовых зубчатых зацеплений.

Таблица 6.5 Винтовая зубчатая сетка

6.3 Толщина зуба и люфт

Есть два способа создания люфта. Один из них — увеличить межосевое расстояние. Другой — уменьшить толщину зуба. Последний гораздо популярнее первого. Мы собираемся подробнее обсудить способ уменьшения толщины зуба.

В РАЗДЕЛЕ 5 мы обсудили стандартную толщину зуба s1 и s2. При зацеплении пары шестерен, если толщину зуба шестерни и шестерни уменьшить на Δs1 и Δs2, они будут производить люфт Δs1 и Δs2 в направлении делительной окружности.Пусть величина Δs1 и Δs2 равна 0,1., Мы знаем, что a = 20 градусов, тогда:

Преобразуем в люфт по нормали jn:

Пусть люфт в направлении межосевого расстояния будет jr, тогда:

Они выражают взаимосвязь между несколькими видами люфтов. При применении следует обращаться к стандарту JIS. Существует два стандарта JIS для люфта: один — JIS B 1703-76 (подвесной стандарт) для цилиндрических и косозубых шестерен, а другой — JIS B 1705-73 для конических зубчатых колес.Все эти стандарты регулируют стандартные люфты в направлении делительной окружности jt или jtt. Эти стандарты могут применяться напрямую, но люфт, выходящий за рамки стандартов, может также использоваться для специальных целей. При написании толщины зуба на чертеже необходимо дополнительно указать допуски на толщину, а также люфт.
Например:

Поскольку толщина зуба напрямую связана с люфтом, допуски на толщину станут очень важным фактором.

6.4 Зубчатая передача и люфт

До сих пор в обсуждениях участвовала одна пара шестерен. Теперь мы собираемся обсудить двухступенчатые зубчатые передачи и их люфт. В двухступенчатой ​​зубчатой ​​передаче, как показано на Рисунке 6.3, jt1 и jt4 представляют люфты зубчатой ​​передачи первой ступени и зубчатой ​​передачи второй ступени соответственно.

Рис. 6.3 Общий накопленный люфт двухступенчатой ​​зубчатой ​​передачи

Если бы передача номер один была зафиксирована, то суммарный люфт на передаче номер четыре jtT4 был бы следующим:

Этот накопленный люфт можно преобразовать во вращение в градусах:

Случай заднего хода предназначен для фиксации четвертой передачи и проверки накопленного люфта на первой передаче jtT1.

Этот накопленный люфт можно преобразовать во вращение в градусах:

6.5 Метод уменьшения люфта (шестерни с нулевым люфтом)

Низкий или нулевой люфт — это характеристики, необходимые для высокоточных зубчатых передач. Чтобы удовлетворить особые потребности, прецизионные шестерни используются чаще, чем когда-либо прежде. В этом разделе представлены методы уменьшения или устранения люфта.

(1) Использование шестерен с меньшим утонением зубьев (общий метод)
Обработка зубчатых колес с меньшим утонением зубьев, чем у обычных зубчатых колес, и использование их с фиксированным межосевым расстоянием или установочным расстоянием на нормальных значениях, позволяет уменьшить люфт. Этот метод нельзя использовать для уменьшения люфта, но это наиболее простой способ, применимый ко многим типам шестерен. Если вы используете шестерню с малым биением, вы можете уменьшить вариацию люфта. Речь идет о нулевом люфте.Следует тщательно учитывать, что шестерня не может вращаться плавно, если значение создаваемого люфта равно нулю.

(2) Использование шестерен, регулируемых для небольшого люфта
Способ использования шестерен для регулировки низкого люфта. С помощью этого метода не может быть получен нулевой люфт.

(a) Регулировка люфта регулировкой межосевого расстояния
Этот метод применим для прямозубых, косозубых, винтовых и червячных передач. Уменьшение межосевого расстояния шестерни позволяет регулировать радиальные люфты и уменьшать люфт.Регулировка межосевого расстояния сложна.
(b) Регулировка люфта регулировкой монтажного расстояния
Для конических зубчатых колес сокращение монтажного расстояния зубчатого колеса позволяет контролировать осевые люфты и уменьшать люфт. Регулировка межосевого расстояния довольно сложна, если регулировать монтажное расстояние только одной из спаренных конических шестерен, это создает плохой контакт зубьев. Монтажное расстояние каждого зубчатого зацепления должно быть отрегулировано одинаково., этот метод обычно выполняется с помощью регулировочных шайб.
(c) Контроль люфта путем разделения шестерни на две части.
Этот метод применим для большинства типов шестерен. Разделение шестерни на две части и регулировка и фиксация фазовых соотношений между положением зубьев каждой из них обеспечивает низкий люфт. Это показано на рис. 6.4.

Рис. 6.4 Шестерни разделены на две части. (Фиксированный)

Для косозубых или червячных шестерен существует способ регулировки фазового соотношения между положением зубьев каждой зацепленной шестерни путем перемещения одной из парных шестерен (1) в осевом направлении.На рис. 6.5 показано основание.

Рис. 6.5 Регулировка люфта косозубой шестерни

(d) Конические зубчатые колеса (прямозубые и конические зубчатые колеса). зубчатые рейки )
Конические шестерни также называют коническими шестернями. Поскольку конические шестерни представляют собой шестерни конической формы с непрерывно смещенными зубьями, профиль зуба / толщина зуба постоянно изменяются. На рис. 6.6 показан профиль зуба конической прямозубой шестерни. Поскольку толщина зуба в зацеплении изменяется, если коническая шестерня перемещается в осевом направлении, это позволяет регулировать люфт.Регулировка шайб — это простой и легкий способ перемещения конической шестерни в осевом направлении.
В отличие от конических зубчатых колес, перемещение конического зубчатого колеса в осевом направлении не требует изменения контакта зубьев, и это является преимуществом конических зубчатых колес.

Рис. 6.6 Профиль зуба конической цилиндрической зубчатой ​​передачи

(e) Пара червячных шестерен с дуплексными выводами
A Червячная передача с дуплексным выводом различается модулем для правой и левой поверхности зуба.Хотя шаг правой и левой поверхности зуба также различается, толщина зуба постоянно меняется. При смещении червяка в осевом направлении толщина зуба в рабочей точке изменяется и может использоваться для регулировки люфта червячных шестерен с дуплексным выводом. Есть несколько способов отрегулировать червяк в осевом направлении. Самый простой и безопасный способ — регулировка регулировочных шайб, как и любой другой тип шестерен. Отсутствие люфта неблагоприятно, так как зацепление червячной передачи требует определенного люфта, чтобы избежать истощения смазки на поверхности зуба.

На рисунке 6.7 представлена ​​основная концепция червячной пары с дуплексными выводами. (Подробнее см. Стр. 418)

Рис. 6.7 Базовая концепция дуплексной ведущей червячной передачи

(3) Шестерни с нулевым люфтом
Этот тип шестерни имеет конструкцию, которая может принудительно устранить люфт под действием внешней силы. Хотя эта конструкция включает в себя двойное боковое зацепление, за ней следует тщательно ухаживать, чтобы избежать истощения смазки.Эта конструкция не подходит для зубчатых колес, которые имеют большое проскальзывание на поверхности зуба при передаче мощности, таких как червячные или винтовые передачи. Если на поверхности зуба истощается смазка, вызывая большое скольжение, возникает опасность истирания.

Ножничный механизм с нулевым кольцевым люфтом
Путем приложения силы пружины к крепко зажатым зубьям сопряженной шестерни, когда шестерня разделена на две части, люфт устраняется.На рисунке 6.8 показана структура.

Рис. 6.8 Ножничный механизм (с винтовой пружиной)

Устранение люфтов в обрабатывающих центрах

Люфт — это любое отсутствие движения, возникающее при реверсировании оси. Скажем, например, ось X должна переместиться на 1 дюйм в положительном направлении. Сразу после этого движения X ось X получает команду переместиться на 1 дюйм в отрицательном направлении.Если есть люфт по оси X, то он не сразу начнет движение в отрицательном направлении, и отклонение движения не будет точно на 1 дюйм.

Люфт по оси X или Y обрабатывающих центров наиболее очевиден при фрезеровании полных кругов. Если есть люфт, на каждой линии квадранта (X +, X-, Y + и / или Y- сторона круга) будет неприятная метка-свидетель. Как вы, вероятно, знаете, люфт вызван нормальным использованием, и проверка люфта (легко выполняется с помощью циферблатного индикатора) должна быть частью вашей программы профилактического обслуживания.

Существует функция, называемая компенсацией люфта, которая компенсирует люфт электронным способом. Однако эта функция (обычно задается параметрами) просто заставляет элемент управления добавлять величину люфта при каждом реверсе оси. Хотя это улучшает точность позиционирования, это не делает ничего, чтобы минимизировать чрезмерную вибрацию, которую машина будет испытывать при выполнении мощных операций обработки, если системы привода осей работают неаккуратно. Лучший способ исправить оси (по крайней мере, с коробчатой ​​конструкцией) — отрегулировать упоры станка, чтобы полностью устранить люфт.

Когда вы должны обработать отверстия в точных положениях X, Y (например, при чистовом растачивании), люфт может вызвать ошибки позиционирования в местах расположения отверстий, если движения, необходимые для обработки отверстий, вызывают реверс в направлении оси. Рассмотрим, например, серию движений по осям X, Y для обработки отверстий в заготовке, показанной на рисунке 1.

При перемещении расточной оправки от отверстия № 1 к отверстию № 2 она перемещается в направлениях X + и Y. При движении к отверстию № 3 ось Y меняет направление.Любой люфт по оси Y будет иметь тенденцию сокращать это движение по оси Y. Отверстие № 3 будет смещено на величину люфта. Аналогичным образом ось X перемещается в положительном направлении от отверстий № 1 к № 2 к № 3. Но во время движения X к отверстию № 4 ось X меняет направление на противоположное. Если есть люфт по оси X, расстояние X между отверстиями № 1 и № 3 будет отличаться от расстояния X между отверстиями № 4 и № 5. Обратите внимание, что если оно правильно отрегулировано, компенсация люфта устранит эта потенциальная проблема.

Один из долгосрочных способов минимизировать ошибки в перемещениях позиционирования (особенно для критических отверстий, обработанных расточными оправками) — это заставить расточную оправку приближаться к отверстию с одного и того же направления по осям X и Y для каждого отверстия. По большей части направление подхода к отверстию не слишком важно. Исключением может быть большой горизонтальный обрабатывающий центр. Поскольку передняя бабка движется, образуя ось Y, и поскольку она может быть довольно тяжелой, если не будет должным образом уравновешена, было бы разумно всегда приближаться с отрицательного направления Y.В то время как подходящее движение подхода для каждого отверстия можно запрограммировать длинной рукой с помощью простых команд движения, многие элементы управления имеют специальную функцию, называемую позиционированием в одном направлении, которая делает программирование для этого приложения очень простым.

Fanuc и Fanuc-совместимые системы управления обрабатывающим центром используют слово G60 для задания режима позиционирования в одном направлении. Обратите внимание, что G60 является модальным и его необходимо отменить (с помощью G64 с элементами управления Fanuc), как только вы закончите обработку отверстий. Расстояние и направление подхода задаются параметрами (не программируются для большинства органов управления).Для машин, которые мы видели, величина подвода обычно составляет около 0,1 дюйма, а направление подвода — от отрицательного направления по осям X и Y.

После установки одностороннее позиционирование изменит все перемещения по осям X и Y. Сначала расточная оправка будет отправлена ​​в положение примерно на 0,1 (на отрицательной стороне) от координат в X, Y. Затем расточная оправка будет перемещена в запрограммированные координаты. Даже если есть некоторый люфт по оси X или Y, поскольку все движения будут выполняться таким образом, расстояния между отверстиями будут идеальными.

Как производство зубчатых колес может решить проблему люфта

В некоторых зубчатых передачах слишком большой или слишком маленький люфт может быть проблемой. К счастью, есть несколько методов, которые мы можем использовать при производстве шестерен, чтобы обеспечить надлежащий люфт. Слишком большой люфт и неаккуратное зацепление шестерен, слишком мало люфта, и шестерни могут заедать. Из-за этого очень важно знать, каковы требования к зубчатой ​​передаче, и оптимизировать люфт для достижения наилучших характеристик.

Если вы не знакомы, люфт шестерни относится как к ошибке в движении, когда две или более шестерни движутся, так и к небольшим промежуткам между шестернями, которые ответственны за эти ошибки. Люфт имеет тенденцию возникать во всех системах, но наиболее критичен в системах, где шестерни реверсируют. Чем больше люфт, тем больше «крутизны», когда система меняет направление.

Представление системы без люфта

Гипотетически возможно иметь систему с шестернями, которые меняют свой импульс без люфта.В этой системе шестерни должны быть изготовлены и спроектированы абсолютно идеально. Вы не сможете использовать какую-либо смазку, и вы не сможете допустить никакого теплового расширения или втягивания. К сожалению, построить такой сценарий практически невозможно. Поэтому вместо этого нам нужно сосредоточиться на оптимизации люфта.

Что делают производители шестерен

В некоторых приложениях люфт не вызывает особого беспокойства. Но для приложений, в которых минимизация люфта является приоритетом, есть некоторые методы, которые мы можем использовать, чтобы уменьшить или устранить проблему.Например, вы можете разделить некоторые шестерни на плоскости, перпендикулярной их осям, а затем использовать две половинки с пружинами, чтобы обеспечить больший крутящий момент для системы. Мы также можем сузить зубья в осевом направлении, а затем позволить системе компенсировать провисание, позволяя шестерне скользить в том же направлении.

В конечном итоге мы также можем уменьшить влияние люфта, удвоив нашу приверженность производству высококачественных зубчатых колес. Если вы готовы узнать больше о Federal Gear или вам нужно предложение для следующей работы по производству зубчатых колес, свяжитесь с нами сегодня!

Выбор гаек с люфтом в системах линейного перемещения

Есть много типов гаек с противовзломом.Выбор правильного стиля ореха для вашего проекта зависит от различных факторов, в том числе: полезная нагрузка, точность, требования к воспроизводимости, бюджет, ограниченное пространство и доступный крутящий момент.

Для работы всех ходовых винтов необходим зазор между винтом и гайкой. Люфт — это относительное осевое перемещение гайки и винта без вращения одного из них. Люфт может увеличиваться с износом и может отрицательно сказаться на вашем применении.Если ваша система ходового винта не имеет возможности компенсировать люфт, вы столкнетесь с неточным позиционированием. Решение? Гайки без люфта.

Выбор правильного типа гайки с защитой от люфта для вашего проекта зависит от различных факторов, в том числе: полезная нагрузка, точность, требования к воспроизводимости, бюджет, ограниченное пространство и доступный крутящий момент.

Линейная точность, часто называемая погрешностью шага, зависит от качества ходового винта. Повторяемость — это функция гайки. Во многих случаях двунаправленная повторяемость (возврат в одно и то же положение каждый раз) более важна, чем линейная точность от точки A к точке B.Повторяемость часто может быть компенсирована в системе, если это значение известно.

Гайки с осевым люфтом

Осевые антизатворные гайки состоят из двух половинок гайки, смещенных против противоположных углов боковых сторон с помощью нажимной пружины. Эта конфигурация обеспечивает простейшие средства устранения люфта по невысокой цене. Недостатком такой конструкции является обычно возникающий в результате более высокий момент сопротивления. Жесткость этой гайки сильно зависит от силы пружины.Однако доступно несколько вариантов пружин, размер которых может быть подходящим в зависимости от области применения.

Гайки с радиальным люфтом

Гайки с радиальным люфтом имеют три пальца, которые закрываются, как цанга, чтобы вдавить резьбу гайки в боковой угол ходового винта, устраняя люфт. Пружина сжатия обеспечивает постоянное давление для компенсации износа. Эта гайка имеет умеренную цену и обеспечивает большую жесткость, чем гайка с осевым люфтом.Этот тип гаек идеально подходит для более высоких нагрузок и лучшей повторяемости.

Торсионные гайки против люфта

Гайка, предотвращающая люфт, с наивысшей расчетной нагрузкой и максимальной двунаправленной повторяемостью представляет собой гайку, предотвращающую люфт при кручении. Прокладка, которая разделяет две половины гайки, автоматически регулируется с помощью торсионной пружины, чтобы удлинить и заполнить зазор по мере износа. Эта автоматическая регулировка гарантирует, что гайка не имеет люфта. Эта конструкция имеет самую высокую жесткость среди гайки с противовзломом и в то же время обеспечивает самый низкий момент сопротивления.

Индивидуальные гайки с люфтом

Если стандартные гайки с люфтом не удовлетворяют всем критериям вашего проекта, можно использовать гайку, изготовленную по индивидуальному заказу. Модификации могут быть такими простыми, как смена материала (например, PEEK для медицинских целей или бронза для промышленных проектов) или другой монтажный фланец в соответствии с пространством и предпочтительным методом крепления. Или ваше приложение может потребовать полностью нестандартной гайки против люфта, требующей доработки осевого, радиального и крутильного принципов.Они могут иметь такую ​​форму, чтобы максимально увеличить длину хода, увеличить срок службы, исключить другие компоненты и сократить время сборки.

Вне зависимости от области применения гайки с люфтом играют важную роль в улучшении конструкции, улучшении рабочих характеристик и общем успехе вашего проекта линейного перемещения. Команда инженеров-новаторов Helix Linear Technologies может помочь вам выбрать или спроектировать гайки с защитой от люфта для вашего приложения линейного перемещения.

Свяжитесь с нашими инженерами-проектировщиками сегодня, чтобы узнать больше.

Продукты

Ходовые винты

Дополнительное чтение

Как пластиковые гайки Acme решают проблемы с ходовыми винтами

Как выбрать гайку ходового винта с защитой от люфта

Как выбрать правильную трапецеидальную гайку для ходового винта

Руководство по выживанию с зазором ходового винта Acme

Шарико-винтовые передачи, подшипниковые узлы и гайки с люфтом

Шарико-винтовые пары с люфтом …

Если вы просматриваете эту страницу, я предполагаю, что вы задаетесь вопросом, почему вам следует устранить люфт (или сколько может выдержать ваш стенд), вы хотите построить станок с ЧПУ с нуля или вы переделываете ручной станок, который имеет поддающиеся измерению люфт.Если у вас уже есть переделанная машина, у которой есть «хорошие» детали (например, шарико-винтовые передачи), но все еще слишком большой люфт, попробуйте Часть 2, чтобы найти идеи для решения вашей проблемы.

Что такое люфт?

Согласно Словарю ЧПУ, люфт — это любой вид неожиданного люфта в оси из-за зазора или ослабления механических частей. Когда ось получает команду двигаться, приводной двигатель может ненадолго повернуться, прежде чем движение начнется. Эта задержка — ответная реакция.

Люфт может иметь множество причин.Чаще всего это люфт между резьбой ходового винта и гайкой. Винты ACME могут иметь значительный люфт этого типа, а ШВП — почти не иметь. Другой источник — это любая тенденция винта к осевому перемещению в подшипниках, которые его удерживают, или любой другой подобный люфт в системе.

Прецизионные радиально-упорные подшипники с предварительным натягом часто используются для борьбы с этой тенденцией. Шестерни, ремни и цепи могут вызвать люфт в механической системе. Даже ослабленные крепления или прогиб монтажных пластин или шасси могут стать причиной люфта.

Зачем устранять люфт?

Люфт — это тема, которая часто поднимается при обсуждении станков с ЧПУ, и кажется, что производители станков готовы пойти на бесконечные проблемы и расходы, чтобы устранить люфт. Почему это считается таким надоедливым?

Есть несколько причин. Во-первых, станки с ЧПУ в значительной степени слепые, и даже большинство систем с замкнутым контуром не могут почувствовать, что ось не двигалась, даже если двигатель сдвинулся. Система, в которой есть оба энкодера на валах и какой-либо линейный энкодер, может определять, что ось не перемещается, но даже машина, которая «знает» о люфте, страдает от других проблем.

Вторая проблема с люфтом может возникнуть при фрезеровании с подъемом (определение подъема и обычного фрезерования см. В нашей статье на эту тему).

Фрезерование с подъемом часто предпочтительнее обычного фрезерования, поскольку оно обеспечивает лучшее качество поверхности и снижает нагрузку на станок и фрезу. Однако, если присутствует избыточный люфт, резак может внезапно втянуть заготовку в резак на расстояние, равное люфту.

По крайней мере, это контрпродуктивно для чистовой обработки поверхности, а в худшем — это может привести к поломке фрезы, сломанной заготовке или даже травме оператора летящими обломками.Очень плохой!

Ясно, что этот никуда не денется, даже если машина знает, как компенсировать люфт. Преимущества подъемного фрезерования настолько велики, что даже некоторые из более поздних ручных фрезерных станков высшего класса поставлялись с шарико-винтовой передачей или «компенсаторами люфта», чтобы на этих станках можно было практиковать подъемное фрезерование. Сегодня вы все еще можете купить комплекты для модернизации, чтобы добавить ШВП, скажем, мельницу Бриджпорт для этой цели.

Если вы не планируете оснащать станок ЧПУ, убедитесь, что установка шарико-винтовой передачи правильно спроектирована, чтобы избежать «обратного хода».Здесь трение ШВП настолько низкое, что стол не удерживается на месте против сил резания. В основном это вопрос выбора правильного шага для шарико-винтовой передачи или, в некоторых случаях, наличия фрикционного механизма на оси, который можно включать и отключать по мере необходимости.

Последняя проблема — это плавная непрерывная обработка, когда направление меняется на противоположное. Станок с ЧПУ может делать то, что ручной оператор, вращающий маховики, не может делать, например, вырезать гладкий круг.Для этого оператору нужен поворотный стол, но станок с ЧПУ может плавно управлять двумя осями с достаточной точностью для создания круга, если нет люфта. Оказывается, круг заставляет меня несколько раз менять направление на протяжении всего разреза. См. Симулятор шагового двигателя / сервопривода / люфта ниже (приложение в конце статьи) для получения более подробной информации об этом, но вот пример того, как выглядит такой разрез при наличии люфта:

Люфт «Уши»: окружность диаметром 1 ″, люфт 0,020 ″ по осям X и Y…

Маленькие выбитые «ушки» появляются в каждой точке, когда ось меняет направление на окружности.

Вы также можете представить себе, что при профилировании детали шпиндель движется вперед и назад, вверх и вниз, следуя контурам детали. Каждый раз, когда шпиндель опускается, а затем снова возвращается вверх, это происходит в обратном направлении. Люфт вызовет неточность или останутся следы в тех точках, где направление меняется на противоположное.

Фактически, отрезные круги — это кислотное испытание для мельницы. Попробуйте один из них и посмотрите, как это получается, чтобы получить приблизительное представление о вашей реакции, а также о ряде других факторов.

Стоит отметить, что у токарных станков это намного проще, чем у фрезерных, когда речь идет о люфте. На токарном станке нет эквивалента подъемного фрезерования, и изменение направления не обязательно должно происходить плавно при резке так часто.

Наконец, программное обеспечение CAM, которое вы хотите использовать для генерации G-кодов, предполагает, что ваша машина не имеет люфта. Он не создает код, который управляет станком так, как это сделал бы механик-механик, стремящийся избежать проблем с люфтом.

Надеюсь, мы убедили вас в том, что вы хотите избавиться от негативной реакции.Кстати, для некоторых применений, таких как плазменная резка, необходимое разрешение может быть настолько низким, что приемлемо довольно много люфта. Постарайтесь также рассматривать это в перспективе.

Как насчет компенсации люфта?

Когда механик-механик сталкивается с люфтом, он, естественно, следует программе, которая его компенсирует. Эта процедура включает устранение провисания (или люфта) маховиков перед началом резки.

Вам просто нужно убедиться, что вы подаете в том направлении, в котором вы будете резать, на достаточно большое расстояние, чтобы компенсировать люфт и провисание.«После того, как вы взялись за дело, вам хорошо.

Программное обеспечение

для управления станком, такое как Mach 3, может автоматически выполнять те же действия при люфте. Он не так хорош, как оператор, потому что ему не хватает его «ощущения» того, когда именно ушла плеть, и вместо этого он полагается на то, что ему говорят, сколько люфта присутствует. Очень сложно сделать это точно, и это может измениться, поскольку ваш ходовой винт изнашивается или ваша машина нуждается в регулировке (например, требуется регулировка упоров).

Помните также о проблемах с фрезерованием подъёма и изменением направления движения.Наш ручной машинист, вероятно, избегает и того, и другого, потому что знает, что у него будут проблемы. Мы не сможем получить полную отдачу от нашего станка с ЧПУ, если заставим его избегать подъема на фрезерование, отрезания кругов или множества других операций, связанных с изменением направления во время резки.

Итак, компенсация люфта — слабый пластырь для решения проблемы. Это лучше, чем ничего, и это может вас подвести, пока вы не вырветесь из чековой книжки и не исправите отрицательную реакцию, но это не то, с чем вы, вероятно, хотели бы жить в долгосрочной перспективе.Если у вас токарный станок, возможно, вы сможете жить только с компенсацией люфта.

Есть также g-коды, которые заставляют движения устранять люфт. Они могут очень помочь, когда точность имеет первостепенное значение, например, при определении точного положения для просверливания отверстия. См. Нашу статью о точном останове и g-кодах защиты от люфта для получения дополнительной информации.

Как измерить люфт в моей машине?

Как узнать, какой у меня люфт? УЦИ удобен, если он у вас есть, потому что он будет напрямую измерять, насколько далеко на самом деле переместилась ось.

Если это не удается, вставьте циферблатный индикатор в шпиндель (прикрепите его с помощью индикатора Indicol или аналогичного и не включайте шпиндель, ради всего святого!). Настройте его так, чтобы он считывался относительно блока 1-2-3 или другого плоского эталона, слегка натяните его с помощью маховика (или вручную подергайте станок с ЧПУ), чтобы получить показания, и обнулите индикатор.

Теперь переместите ось в направлении, снимающем напряжение с индикатора, на расстояние, превышающее любой возможный люфт, и считайте это с маховика.Поверните маховик в противоположном направлении точно на то расстояние, которое вы отсчитали от первого движения. Проверьте свой циферблатный индикатор. Сумма, которую он не вернул к нулю, — это ваша обратная реакция.

УЦИ будет напрямую измерять пройденное расстояние, и когда я впервые получил свою фрезерную станцию ​​Industrial Hobbies, я измерил 0,010 ″ люфта по оси X с помощью моего УЦИ. Тогда еще использовался ходовой винт ACME. Люфт после того, как я сделал преобразование ЧПУ и установил ШВП, стал намного лучше.

Источники люфта в обычных машинах

Ваш следующий вопрос должен быть: «Откуда эта обратная реакция и что нужно предпринять для ее устранения?»

По всей вероятности, большая часть люфта возникает из-за ходового винта и соответствующей гайки.

В большинстве станков с ручным управлением используется ходовой винт ACME. Из-за природы этих винтов, если гайка затянута достаточно туго, чтобы исключить люфт, это приводит к слишком большому трению, и винт становится невозможно повернуть.

Кроме того, гайка часто изготавливается из материала, который изнашивается быстрее, чем винт, поэтому его можно заменить более дешево, чем замена самого ходового винта. Такие гайки часто имеют регулировку, чтобы уменьшить излишний люфт по мере их износа.Когда они этого не делают, или когда они не отрегулированы должным образом, или когда вся регулировка израсходована на старой, часто используемой машине, вы получаете большой люфт.

Нет ничего необычного в том, чтобы увидеть люфт в 0,005 дюйма на качественном ручном станке с винтами ACME, и этот показатель может легко ухудшиться до 0,025 дюйма или хуже на сильно изношенном станке. Есть и другие источники, такие как упоры или крепление гайки или винта. Также может быть люфт в том, как маховик или двигатель прикреплены к валу.Поскольку ходовой винт — самая большая проблема, мы сначала рассмотрим альтернативы ходовым винтам.

«Хорошие детали»: альтернативы ходовым винтам

Наиболее часто обсуждаемая альтернатива обычному ходовому винту ACME для использования с ЧПУ — это шарико-винтовая передача. На картинке вверху этой статьи показано, как делается ШВП. В «гайке» используются шарикоподшипники с рециркуляцией, обеспечивающие чрезвычайно низкое трение и жесткие допуски — небольшой или нулевой перекос по сравнению с резьбой с трапециевидной резьбой.

Шарико-винтовые передачи

обычно предназначены для работы с ЧПУ и поэтому сделаны для минимизации люфта.Поскольку они вращаются с гораздо меньшим трением, чем винты ACME, они могут быть изготовлены с гораздо более жесткими допусками.

Шарико-винтовые передачи

бывают прокатанными и шлифованными, причем последнее является более точным и менее люфтовым. Прилично накрученный шарико-винтовой механизм обеспечит люфт 0,003 дюйма, в то время как плохо сделанный — возможно 0,010 дюйма. Винт заземления должен быть не более 0,001 дюйма, а, возможно, и меньше. Есть способы еще больше уменьшить это, связанные с гайками и предварительной нагрузкой на шарики увеличенного размера, о которых я расскажу ниже.

Помимо шлифованной и катанной ШВП бывают разных классов точности, о которых вам следует знать:

C0 — 3 мкм или 0,0001 ″ на 300 мм / 12 ″

C3 — 7 мкм или 0,00027 ″ на 300 мм / 12 ″

C5 — 14 мкм или 0,0005 ″ на 300 мм / 12 ″

Это относится к тому, насколько близко будет положение после поворота винта на 12 дюймов. Обратите внимание, что в этой области доступны винты ACME, которые не менее точны, поэтому шарико-винтовая передача здесь не имеет особого преимущества.

Еще одна вещь, о которой следует знать, — это то, что многие программы управления машинами, включая Mach 3, имеют функцию, известную как «отображение шарико-винтовой передачи». Эта функция позволяет измерять истинное положение, достигаемое в различных точках ШВП, и использовать его для компенсации ошибок в ШВП. Эта функция работает очень хорошо, и ее следует использовать, если у вас есть средства для точного измерения отклонений. Уже одно это является хорошей причиной для установки недорогого УЦИ, по крайней мере, временно на вашем станке, пока вы не откалибруете таблицы компенсации.

Также интересно отметить, что эта ошибка может меняться в зависимости от температуры, в зависимости от комнаты, в которой находится машина, и от того, насколько интенсивно она работает. Такие компании, как Heidenhain, продают специальные элементы управления, основанные на линейных шкалах (т.е. шкалах, подобных использованию УЦИ), которые динамически компенсируют такие ошибки на очень точных машинах. Очень интересно прочитать их технические статьи об этом и понять, сколько ошибок может возникнуть из-за таких факторов, как колебания температуры.Эффект от полностью разогретой машины по всей длине ШВП составил около 0,004 дюйма, что является значительным для многих приложений.

Есть несколько альтернатив ШВП, которые я здесь обсуждать не буду. Их не так часто видят, и вы можете изучить их в Интернете, если хотите.

Орехи, орехи и др. Орехи

Многое о гайках и люфтах.

Во-первых, можно сделать гайки, чтобы уменьшить люфт винта ACME? Вы скажете, подождите минутку, мы просто потратили все это время на то, чтобы услышать, что вы не можете этого сделать, не получив слишком много трений, что дает? Что ж, оказывается, что если вы сделаете гайку из делрина или аналогичного материала с низким коэффициентом трения, вы можете избавиться от многих обычных люфтов ACME, и какое-то время все работает хорошо.Эти винты следует использовать на небольших машинах с ограниченными усилиями резания, поскольку гайки изготовлены из пластика (делрина).

Я считаю, что это хорошее решение для чего-то вроде стола для плазменной резки или фрезерного стола, но я скептически отношусь к тому, насколько хорошо оно будет работать, если вам нужны большие силы резания, например, для резки металла. Кроме того, такие гайки быстро изнашиваются, и их необходимо защищать от сколов и других загрязнений.

Во-вторых, можно организовать схему, по которой между ними находятся две гайки с пружиной (например, шайба Бельвилля) для предварительной нагрузки люфта из системы.Это работает для ШВП, а также для винтов ACME, хотя и с гораздо большим трением.

Это нормальный подход к устранению люфта при помощи шлифованных ШВП. Это изрядно увеличивает стоимость, но оно того стоит.

Последний трюк — загрузить в ШВП несколько негабаритных шариков, чтобы удалить помои. Это нормальный подход к точной настройке шлифованной шарико-винтовой передачи, и в определенной степени он будет работать с катанными винтами, но с последним есть проблема. Поскольку катанные винты не имеют такой же степени точности, как шлифованные, слишком большая предварительная нагрузка шариками слишком большого размера может привести к заеданию.Канавки просто не расположены достаточно точно, чтобы использовать этот метод для устранения всех люфтов.

При осторожном использовании этих методов можно добиться уменьшения люфта в самой ШВП до десятых долей (от 0,0001 ″ до 0,0005 ″) или, возможно, меньше с помощью винта очень высокого качества.

Хорошо спроектированное решение для двойной шариковой гайки

Эта серия фотографий и ссылка на резьбу CNCZone показывают, как Рэй Ливингстон разработал систему с двумя шариковыми гайками для уменьшения люфта:

Компоненты.Кронштейн, который предотвращает вращение шариковых гаек относительно друг друга, заменяет старый зажим для контуров возврата шариков…

Роликовый штифт действует как направляющая между двумя шариковыми гайками…

Вот как он выглядит в собранном виде. Тарельчатые пружины (шайбы Bellvue) идут посередине, чтобы держать их врозь и бороться с люфтом …

Правильная установка ходового винта и гайки: угловой контакт Что? Сколько они стоят?! ??

Теперь у вас есть шарико-винтовая передача либо с двойными гайками, либо с предварительно натянутыми шариками увеличенного размера.Следующим шагом является проверка правильности установки ШВП. К сожалению, это нелегкое и не особо дешевое занятие.

Конструктивно шарико-винтовые пары должны фиксироваться на ведомом конце парой радиально-упорных подшипников. Другой конец винта либо оставляется свободно плавать в некоторых конструкциях, либо закрепляется подшипником таким образом, что, если винт расширяется или сжимается из-за тепла, он может сделать это на этом конце.

Если ШВП не удерживается за оба конца, существует верхний предел скорости, при превышении которого ШВП будет «хлестать» или изгибаться.Это плохо, что приводит к неточности и износу.

Два радиально-упорных подшипника, удерживающих шариковую винт, обычно устанавливаются в предварительно нагруженной конфигурации, которая надежно удерживает шариковую винт и предотвращает любое движение вдоль оси винта, но все же позволяет винту свободно вращаться при приводе. Чтобы правильно спроектировать и построить шариковинтовую опору этого типа, нужно многое знать!

Прежде всего, необходимо ознакомиться с литературой производителя подшипников по радиально-упорным подшипникам: Barden Timken NSK FAG. На самом деле, читать эти документы не так уж и больно, и там есть много хорошей интересной информации.Если вы больше ничего не узнаете, обязательно изучите стандартную номенклатуру, используемую для идентификации этих подшипников. Если вы собираетесь порыбачить на eBay или в Интернете, чтобы найти их, вы должны знать, как определить, что вы ищете или на что смотрите.

Теперь, имея эти ресурсы, мы можем приступить к изучению некоторых проблем или, по крайней мере, некоторых практических правил, которые можно использовать в этой области. Во-первых, как выглядит и работает установка с двойным подшипником? Вот базовое схематическое изображение:

Монтаж шарико-винтовой передачи с двумя радиально-упорными подшипниками…

Обратите внимание на перечеркнутые линии.

Это углы контакта радиально-упорных подшипников. Поскольку они расположены напротив друг друга, это обеспечивает сопротивление возвратно-поступательному движению вдоль оси ШВП. Кроме того, подшипники предварительно нагружены, чтобы устранить любые внутренние неровности. Предварительный натяг обеспечивается проставкой между подшипниками, буртиком шарико-винтовой передачи и стопорной гайкой, которая навинчивается на конец шарико-винтовой передачи и упирается в другой конец пакета подшипников.

Плечо шариковой винтовой пары и контргайка опираются на внутренние кольца подшипника, а монтажный блок и крышка — на внешние кольца.Крутящий момент на этой гайке устанавливает предварительный натяг, и все эти поверхности должны быть обработаны с некоторой достаточной точностью, чтобы конечный результат был точным. Крышка просто удерживает узел подшипника на месте по отношению к машине, но она должна быть плотной по отношению к внешним кольцам, поэтому могут потребоваться прокладки или прокладки.

В этом случае я показал два подшипника, установленные в DF, или в дуплексной конфигурации лицом к лицу. Давление против осевого смещения направлено наружу, и вы можете видеть, что шарики подшипника поддерживаются таким образом.Вы можете перевернуть оба подшипника, чтобы создать DB, или дуплексную конфигурацию спина к спине. Это по-прежнему работает, и на самом деле подшипники будут еще более прочными в борьбе с осевым перемещением.

Преимущество конфигурации DF состоит в том, что сборка намного лучше переносит перекосы, поэтому это рекомендуемая конфигурация в данном приложении.

Хорошо, предположим, вы внимательно изучили литературу по подшипникам, вы понимаете, как они должны использоваться, как выбрать лучшие подшипники для вашего приложения? Необходимо учитывать ряд параметров выбора:

Размер отверстия	Вам понадобится отверстие, подходящее для шарико-винтовой передачи.Скорее всего, вам придется повернуть и продеть конец шарико-винтовой передачи. Вам нужна максимально точная посадка для максимальной точности. Чем больше подшипник, тем он, вероятно, будет прочнее, хотя вы можете проверить спецификации, чтобы убедиться в этом наверняка. Однако вы не можете запустить шарико-винт внутри втулки, чтобы подогнать его под слишком большой подшипник, и, тем не менее, надеяться на какую-то точность.
Угол контакта	Запомните перечеркнутые линии выше. Чем больше угол, тем жестче и лучше будут подшипники.15 градусов — это нижний предел шкалы, 60 градусов — верхний предел шкалы.
Предварительный натяг	Чем больше, тем лучше. Вы не должны превышать рекомендуемый предварительный натяг подшипника, но подшипники изготавливаются с разными характеристиками предварительного натяга. Купите те, у которых больше предзагрузки для этого приложения. Удивительно, насколько большой предварительный натяг может быть полезен для устранения как можно большего люфта. Подумайте о 500 фунтах и ​​больше, если вы действительно хотите контролировать люфт до минутного уровня. Типичный подшипник с углом контакта 15 градусов с высоким предварительным натягом может выдерживать только до 125 фунтов предварительного натяга.Альтернативы: вы можете легко складывать 4 подшипника вместо 2, чтобы добиться большего, но, признаюсь, я мало знаю об этом более высоком уровне vodoo! Кроме того, хотя я сказал не превышать предварительную нагрузку, если у вас есть дешевый комплект подшипников (а не набор за 1000 долларов!), Вы можете поэкспериментировать с ползанием при большей предварительной нагрузке. Обратной стороной является то, что это приведет к трению и износу, которые на определенном этапе могут привести к саморазрушению.
Качество, точность и допуски	Подшипник будет иметь некоторую неровность.Чем выше рейтинг точности, тем меньше будет. Вот секретное кольцо-декодер: DIN JIS ABEC Диаметр отверстия Ширина Радиальное биение Приложение P0 Класс 0 1 (0,00012) 0,00012 P6 Класс 6 3 (0.00008) 0,00012 0,00008 P5 Класс 5 5 (0,00008) 0,00008 0,00006 Станки P4 Класс 4 7 (0,00006) 0,00004 0,00003 Станки, шпиндели P2 Класс 2 9 (0,00004) 0.00002 0,00002 Высокоскоростные шпиндели Сегодня продается по крайней мере одна высоко оцененная фреза с ЧПУ низкого уровня, в которой для крепления шарико-винтовых передач используются подшипники ABEC3. OTOH, если вы хотите лучшего, вам подойдет ABEC 7. Обратите внимание, насколько малы фактические различия между этими двумя классами: биение 0,00008 ″ против биения 0,00003 ″. Половина десятитысячной! Я понимаю, почему для многих приложений ABEC 3 работает достаточно хорошо. Вам нужно решить, что вам подойдет, поскольку именно эта спецификация повышает цены на подшипники быстрее, чем что-либо другое.За комплект подшипников ABEC 7 легко заплатить 1000 долларов или больше.
Номинальная осевая нагрузка	Если производитель подшипников предлагает этот номер, значит, вы уже получили удилище для дайвинга. Это измерение того, что нужно для того, чтобы вызвать осевое перемещение подшипника. Вам нужна самая большая осевая нагрузка, которую вы можете получить!

Общие сведения о характеристиках радиально-упорных подшипников для шарико-винтовой передачи

Когда дело доходит до установки этих маленьких украшений, имейте в виду, что вы, вероятно, захотите заземлить распорки между двумя подшипниками, и гайка предварительного натяга, вероятно, также должна быть заточена.

Все это может быть сделано за вас в специализированном магазине, а в некоторых случаях вы можете приобрести уже отшлифованные детали. Попытайтесь купить подшипники в виде согласованной пары (в названии подшипника будет написано «DUL» или «DUH»), и проставка между ними также не понадобится. Как упоминалось ранее, вам может потребоваться установить регулировочные прокладки или распорки для подшипников в монтажном блоке, чтобы убедиться, что они правильно зафиксированы на внешних кольцах. Вам также понадобится пылезащитный уплотнитель, чтобы мусор не попал в подшипники.

Вот увеличенное изображение профессионального блока подшипников с шарико-винтовой передачей:

Обратите внимание, что показанные здесь проставки не предназначены для предварительного натяга, они просто позволяют установить в блоке больше подшипников для еще большей жесткости, или другие проставки позволят заменить некоторые подшипники. Также обратите внимание, что этот блок имеет подшипниковую опору в конфигурации DB, а не DF.

Я подозреваю, что когда вы впервые начнете покупать эти подшипники, особенно если вы отправитесь искать ABEC-7, вашей первой реакцией будет разочарование.

Хорошие подшипники действительно дороги. Легко потратить 1000 долларов, даже не начав. Ваше приложение может это оправдать, но большинство — нет.

Вот пара менее дорогих компромиссных подшипников, которые мне попались, на которые стоит обратить внимание:

• 7204CTDULP4: 200 долларов за дуплексную пару от Nachi (доброе имя), которая может быть запущена в конфигурации DF и относится к ABEC-7. Обратная сторона? Угол контакта всего 15 градусов, а предварительная нагрузка небольшая. Тем не менее, неплохая отправная точка.
• 7204: 200 долларов слишком много? Как насчет 24 долларов для ABEC3? Минусы — это не ABEC-7 и не согласованная дуплексная пара. OTOH, у них угол контакта лучше на 40 градусах. Из этого не могу сказать, какая может быть спецификация предварительной нагрузки, что плохо. Обратите внимание: то, что они называют, просто «7204», это неполное описание со стандартами номенклатуры. Это все равно что называть человека «Фрэнк». Если вы хорошо знаете этого человека, вы знаете, какой именно Фрэнк, но в данном случае «7204» сообщает нам только размер подшипника.Мы многого не знаем об этих подшипниках, и большая часть из них, вероятно, идет в ущерб производительности. Вы же не хотите просто просить «7204». Прочтите информацию выше и узнайте, как полностью указать подшипник, если вы хотите добиться максимальной производительности.

Что делать, если вам нужна максимальная производительность? Попробуйте найти какие-нибудь подшипники, например «7204A5TYDUHP4». У них будут больший угол контакта и предварительная нагрузка, чем у упомянутых мною подшипников 7204CTDULP4, что, как мы уже обсуждали, делает их лучшим выбором.

По-настоящему дорогие подшипники, разработанные для шарико-винтовой передачи на станках и используемые профессионалами, выглядят как «20TAC47BDF». Эта номенклатура немного отличается, но вы можете найти их в каталогах подшипников. Они не будут дешевыми, но у них огромный угол контакта, 500 фунтов предварительной нагрузки, и они относятся к ABEC-7.

Не ожидайте найти 20TAC на аукционе eBay и не рассчитывайте купить их у поставщика подшипников для коньков. Вам может повезти, но это крайне маловероятно.

Будьте готовы к некоторому шоку от цены, но если они — то, что вам нужно для максимальной производительности, это то, что нужно.

Многие производители подшипников хранят эти типы подшипников в отдельном каталоге «прецизионных» или «станочных» подшипников. Обязательно найдите эти каталоги на их веб-сайтах, чтобы увидеть, что это за подшипники, и узнать больше о том, как использовать их в такого рода приложениях. Есть бесконечные комбинации и компромиссы. Делайте покупки осторожно. Ваш пробег может быть разным, и, судя по всему, вы получаете то, за что платите!

Другой конец ШВП можно оставить без опоры, и он действительно использовался, по крайней мере, в одном фрезерном станке с ЧПУ, но это ограничивает скорость, с которой вы можете вращать ШВП без взбивания.В этом случае поддерживайте его обычным радиальным шарикоподшипником, например, который вы бы использовали на валу электродвигателя. Он не обеспечивает точности, он просто обеспечивает поддержку и свободу действий для шарико-винтовой передачи для расширения и сжатия в осевом направлении при изменении температуры

Я хочу использовать более дешевые подшипники вместо согласованных дуплексных пар

Это можно сделать. Соответствующие пары просто имеют заземление внутреннего или внешнего кольца, поэтому существует разница в размере между внутренним и внешним кольцом, и предварительный натяг может быть достигнут путем сжатия более короткого из двух до тех пор, пока дорожки качения двух подшипников не войдут в контакт.

Можно добиться того же эффекта, используя проставки на одной или другой дорожке (но не на обеих!), Чтобы создать этот дифференциал вместо шлифования. Это потребует определенных навыков и, возможно, большого количества проб и ошибок.

Первым шагом является измерение прогиба дорожки подшипника с заданной величиной предварительного натяга. Используйте количество, рекомендованное производителем подшипников для этих подшипников. Это заданное количество можно разместить на подшипниках с помощью грузов.

Измерьте, насколько прогибаются дорожки с таким весом, а затем сделайте проставку такой же толщины.Для конфигурации DB (самая жесткая конфигурация, но наиболее чувствительная к центрированию) вы будете устанавливать регулировочные шайбы на наружных кольцах подшипников. Для конфигурации DF (менее жесткой, но более устойчивой к перекосу вала) необходимо установить регулировочные прокладки на внутренние кольца подшипника.

Для изготовления проставок подшипников можно использовать самые разные вещи, но они должны быть очень плоскими и очень тонкими. В крайнем случае, можно использовать алюминиевую фольгу, но вам нужно будет аккуратно отрезать ее до нужного размера, чтобы она могла служить. Более элегантное решение — нарисовать шайбу подходящей формы в вашей программе 2D CAD, отправить ее в мастерскую по лазерной резке и попросить их вырезать шайбы из прокладки.Вам понадобится 0,010 дюйма, 0,020 дюйма, 0,002 и 0,005 дюйма.

Обязательно проконсультируйтесь со своим справочником по подшипникам, чтобы убедиться в правильности размера шайб перед их сборкой.

Предупреждение: не пытайтесь установить предварительный натяг с помощью динамометрического ключа на гайке, которую вы затягиваете, или каких-либо расчетов силы, которую оказывает гайка! Сделать это правильно практически невозможно. Большая часть силы поглощается трением, и у вас не будет достаточно данных для правильной предварительной нагрузки таким образом.Вся необходимая информация хранится у производителей подшипников. При правильной установке затяжка этой гайки просто сузит дорожки на плечах и проставках. Гайка остановится, когда все будет затянуто, и вам не следует затягивать слишком сильно.

Второе предупреждение: не думайте, что вы можете получить предварительную нагрузку на ощупь. Таким образом очень легко повредить подшипники! Вам действительно нужно оснастить испытательный стенд с грузами и измерить прогиб! Вы также должны убедиться, что подшипники не слишком плотно прилегают к валу или подшипниковому узлу.Все, что вам нужно — это слипоны для рук! Слишком плотная посадка может повредить подшипники или сделать невозможным точную настройку предварительного натяга. Дополнительные мысли и подробности о радиально-упорных подшипниках можно найти на моей странице проекта шпинделя с ременным приводом мельницы.

Совместите высокие точки при установке подшипников!

Я хочу остановиться на этом и упомянуть важный момент, особенно если вы собираетесь разбирать узел крепления шарико-винтовой передачи.

Обязательно запишите ориентацию подшипников относительно корпуса, чтобы вы могли установить их в точности так, как вы их нашли.

При первой сборке новой подшипниковой системы на большинстве этих подшипников отмечается верхняя точка на подшипнике. Совместите выступы для двух подшипников. Это гарантирует, что шарико-винтовые передачи будут двигаться эксцентрично в том же направлении, в котором вращаются два подшипника, а не качаться, и приведет к лучшей производительности.

Хорошо, это основы. Я предполагаю, что на этом этапе у вас есть хороший шариковый винт, подходящая гайка для минимизации люфта (или предварительно нагруженные шарики увеличенного размера) и хорошая схема монтажа с использованием высококачественных радиально-упорных подшипников.Я надеюсь, что ваш люфт стал значительно меньше, чем он был до того, как были установлены все эти новые лакомства. Надеюсь, его меньше 0,005 ″. В следующем разделе обсуждались усовершенствования, направленные на дальнейшее уменьшение люфта.

Если вы просматриваете эту страницу, я предполагаю, что у вас уже есть переделанная машина, в которой есть «хорошие» детали (например, ШВП), вы избавились от большей части люфта (допустим, 0,005 ″ или меньше), но люфт все равно слишком велик.

Что мне делать?

Во-первых, убедитесь, что на вашей машине действительно есть Хорошие детали и что они установлены наиболее выгодным образом.Если у вас есть сомнения, вы можете снова быстро просмотреть верхнюю часть этой страницы. Итак, у вас есть хорошие детали, но люфт все еще есть. Как приступить к диагностике? Проще говоря, есть всего несколько областей, которые могут быть источниками люфта на данной оси:

• Ходовой винт и гайка
• Крепление ходового винта и / или гайки
• Моторный привод
• Направляющие скольжения и / или зацепы
• Изгиб и жесткость машины

Давайте рассмотрим каждый из них, опишем, как там может развиться обратная реакция, и обсудим, что вы можете сделать, чтобы устранить эту причину, если вы диагностируете ее как проблему.

Зацепы

Давайте начнем с этого, потому что с ним проще всего работать и, вероятно, он является источником значительной части вашей проблемы. Я предполагаю, что вы не используете коммерческие линейные направляющие на шарикоподшипниках, а используете те или иные традиционные способы с регулируемыми упорами.

Правильная смазка крайне важна! Для начала убедитесь, что направляющие должным образом смазаны. Я не хочу упускать этот важный момент, но пока мы занимаемся этим, убедитесь, что ваш шарико-винтовая передача, шариковая гайка и радиально-упорные подшипники также имеют надлежащую смазку.Помните, что любое ненужное трение может превратиться в силы, которые хотят что-то согнуть или отклонить, и может привести к люфту.

Автоматическая масленка

На самом деле, сейчас хорошее время, чтобы затронуть тему автоматической системы смазки. Лично я бы всегда вкладывал средства в автоматическую масленку для любой машины, которой я владею, которая требует смазки в пути. Я воочию видел, что происходит с непостоянной смазкой, и зрелище не очень хорошее.

К сожалению, регулировка клинка — это искусство, которое требует множества проб и ошибок.Я постараюсь поделиться некоторыми соображениями.

Рекомендуется прижимать упоры как можно плотнее, но не сильнее. Проще сказать, чем сделать.

Если они слишком тугие, это вызывает ненужное трение, которое затем приводит к изгибу или заеданию / скольжению, что приводит к люфту.

Если слишком свободно, в системе может быть люфт, который приводит к люфту и, в худшем случае, заеданию и большему люфту.

В конце концов, нужно подкрасться к нему, постепенно затягивая упоры и измеряя люфт при каждом затягивании.Люфт должен постепенно уменьшаться, пока вы не зайдете слишком далеко, после чего он снова подпрыгнет. Отступайте постепенно и попробуйте еще раз, чтобы найти золотую середину, будучи более информированными о том, когда остановиться в следующий раз.

Я часто задавался вопросом, не станет ли измерение крутящего момента, прилагаемого к регулировочным винтам, способом сделать это немного более систематичным и научным. На то, чтобы сделать это правильно с первого раза, у вас могут уйти буквально часы, но оно того стоит, если вы пытаетесь избавиться от последнего приращения люфта.

Очень важно уравновесить силы, если у вас нет конических упоров. Конические планки имеют один регулировочный винт, который изменяет натяжение по всей длине планки. Для неконусных планок используется несколько регулировочных винтов по длине планки, и задача состоит в том, чтобы получить их все ровно. Опять же, мне интересно, не станет ли цифровой динамометрический ключ посланием Бога, чтобы сбалансировать все это должным образом. Проба и ошибка: затянуть, измерить люфт, промыть и повторить

Что касается более аналитических подходов, у меня есть два предложения.Во-первых, вы можете просто отрегулировать упоры, систематически измеряя люфт, и прекратить работу, когда люфт минимален, а ходовой винт все еще можно повернуть. Обратите внимание, что минимальный люфт может не оказаться при максимальной плотности затяжки, поэтому мы измеряем люфт каждый раз, когда затягиваем клин.

Установка упоров на основе наклона, перпендикулярного оси

Второй аналитический подход — это тот, который мне сказали, это заводская процедура Бриджпорта (и также рекомендованная Фадалом) для настройки гибов.Используйте индикатор показаний 0,0001 и измерьте уклон на слайде.

Пример: для оси X поместите основание магнита на конец седла и положите иглу на стол. На этом конце стола нажмите и отпустите. Затем потяните и отпустите. Разница в величине зазора в слайде. Повторите то же самое на другом конце седла. Отрегулируйте упор в новой машине с небольшим износом, чтобы получить показание 0,0005 (примечание, Фадаль рекомендует 0,0003 ″, в то время как Pyramid, перестройщик, рекомендует 0,0004 ″).Машину с большим износом необходимо проверять со столом ближе к концу поездки.

Та же процедура используется для установки седла на коленный упор. Должен быть некоторый зазор для масляной пленки, и эта пленка также помогает гасить вибрацию.

На машине с закаленными и отшлифованными направляющими короба и турцитом на движущемся элементе процедура состоит в том, чтобы установить зазор почти на ноль. 0,0001 — хорошее число. Это снова практика проверки люфта при установке упоров, разница в том, что завод в Бриджпорте знал, какой люфт ожидать от новой машины.

Prototrak просит вас отрегулировать их токарные станки так, чтобы поперечный суппорт имел наклон не более 0,001 дюйма перпендикулярно оси. Используйте ваши измерители нагрузки

Теперь предположим, что у вас есть станок с ЧПУ. Есть ли измерители нагрузки на каждой оси? Если это так, у вас может быть ярлык для последовательной регулировки гибкости, потому что измеритель нагрузки покажет вам, насколько они у вас тугие. По этой и другим причинам я установил измерители нагрузки на мой преобразователь с ЧПУ для фрезерного станка IH. Измеритель нагрузки — это просто амперметр на оси источника постоянного тока, прежде чем он попадет на плату драйвера, поэтому добавить их несложно.Одна учетная запись, которую я прочитал, предлагает установить стойки так, чтобы нагрузка на вашу ось составляла около 30%.

Я пробовал это на преобразователе ЧПУ Industrial Hobbies, который я построил. У меня были измерители нагрузки по всем осям. . Я обнаружил, что они слишком непоследовательны и недостаточно чувствительны. Показания могут сильно отличаться в зависимости от точного положения стола. Вероятно, все это было из-за плохого качества способов, но сделало метод непригодным для использования. Я добился наилучших результатов с минимальным люфтом.

Используйте динамометрический ключ

Southwestern Industries (ProtoTrak) устанавливает герметичность на своих токарных станках с ЧПУ с помощью динамометрического ключа.Они рекомендуют крутящий момент 15 дюймов / фунт — все, что требуется для поворота ШВП.

Линейные регуляторы скольжения

Если вы используете линейные суппорты на шарикоподшипниках, и у вас есть два из них на оси, действительно ли они параллельны, или они заедают, потому что это не так? Последнее приведет к изгибу, если вы переборщите его с помощью комбинации мощного двигателя и ходового винта. Вы должны привести их в соответствие с приемлемым стандартом

.

Ходовой винт и гайка

Упоры настроены для наилучшего эффекта, и вы все еще ищете люфт.Что дальше? Все ли прикручено к машине, нет ли люфта или прогиба? Просто проверьте его внимательно, возможно, даже разобрав и снова собрав, чтобы убедиться, что все хорошо затянуто. Убедитесь, что ходовой винт движется параллельно направлению движения оси, иначе вы можете заедать в какой-то момент, что может вызвать изгиб и, следовательно, люфт в системе. Если у вас есть доступ для этого, попробуйте приложить индикатор к точкам крепления шарико-винтовой передачи и шариковой гайки, чтобы проверить наличие небольшого прогиба там, где его не должно быть.Если вы их найдете, вам понадобится либо более крепкий кронштейн, более мощный метод крепления, либо меньшее трение в системе (слишком туго натянутые перемычки? Все смазано должным образом? Пути в хорошей форме?).

Вы также можете попробовать установить магнитное основание индикатора на столе, а наконечник индикатора — на шариковую канавку винта. Попробуйте передвинуть стол вручную. У вас не должно быть возможности перемещать его далеко (<0,0005 ″ на коммерческом станке с ЧПУ). Если у вас слишком большой люфт, соединение между шариковой гайкой и шарико-винтовой передачей недостаточно туго (требуется предварительный натяг? ШВП или гайка слишком изношены?) Или крепление гайки может быть ослаблено.

У вас есть достаточно крепкий ходовой винт? Во многом это зависит от диаметра. Узнайте, какие компании, такие как Hiwin, используют в своих преобразованиях в Бриджпорт. Вы купили маленькую шариковинтовую головку, предназначенную для более легкого применения? Если да, то, вероятно, он изгибается, когда вы пытаетесь создать с его помощью слишком большую силу. Я надеюсь, что вы не найдете здесь ничего ценного, потому что, если вы это сделаете, и вы что-то измените, вам придется вернуться и заново отрегулировать эти проклятые насмешки. Дох!

Крепление с помощью ходового винта и / или гайки (они же дорогие, такие подшипники!)

Хорошо, мы потратили много времени на это выше.Но, возможно, вы купили более дешевые подшипники, чем хватит для вашего применения. Возможно, вы захотите сохранить это напоследок, потому что, если все остальное не поможет, вы столкнетесь с дорогостоящим предложением модернизации (возможно, уже дорогих подшипников) до некоторых лучших (даже более, возможно, намного более) дорогих подшипников. Попытайтесь придумать способ измерить только люфт в шарико-винтовой передаче по сравнению с подшипниками. Отсоедините гайку от крепления, расположите циферблатный индикатор так, чтобы он считывал конец подшипникового конца шарико-винтовой передачи, и попытайтесь надавить и потянуть за дальний конец.Вы можете там прочитать какую-нибудь пьесу? Учитывая некоторые значения предварительной нагрузки, о которых мы говорили (от 125 фунтов до 500 фунтов), вам может потребоваться изрядное усилие толкания / тяги, чтобы это сказать. Делай все, что в твоих силах. Если здесь слишком большой люфт, у вас могут быть проблемы с креплением шарико-винтовой передачи, скорее всего, с подшипниками.

Вы также можете запустить тест с вращением ШВП. У большинства ШВП на конце есть углубление. Вы можете положиться на конец, чтобы быть верным, но вы можете поместить шарикоподшипник в углубление, а затем указать на шарикоподшипник.Шарикоподшипник можно удерживать на месте с помощью небольшого количества смазки или суперклея. Это один из лучших способов измерить движение ШВП в подшипниках.

Убедитесь, что подшипники установлены правильно. Правильно ли они обращены друг к другу в конфигурации DF или один перевернут? Проверьте момент затяжки контргайки на предмет надлежащего предварительного натяга. А как насчет монтажного блока для подшипников? Они там плотно или могут двигаться? Проверьте проставки, прокладки и все это на посадку.Помните, мы говорили о том, что в самых точных проектах многое из этого требует точности шлифования? Как насчет ШВП и гайки? Есть там игра? Попробуйте сделать противоположное предыдущему измерению. Оставьте шариковую гайку установленной, но снимите подшипники, поддерживающие оба конца. Какая там игра? Используется ли ШВП? Можно ли его носить? Если это так, подумайте о том, чтобы перезарядить несколько негабаритных шаров, но начинайте с небольшого приращения. Кстати, есть костюмы, которые сделают это за вас за номинальную плату, и это неприятно, так что подумайте о том, чтобы использовать их.Если у вас двойные шариковые гайки, как насчет регулировки предварительной нагрузки?

Механизм привода двигателя

Пружинные муфты

имеют плохую репутацию в том, что касается люфта, особенно если требуется большой крутящий момент. Oldhams лучше, если вы едете напрямую, но лучше всего с зубчатым ремнем. Убедитесь, что ваши ремни не слишком изношены и правильно натянуты. Оба шкива надежно закреплены на валах? В коммерческих станках с ЧПУ будут использоваться очень тугие шпонки и конусный фиксатор на валу.Мы говорим об экзотическом вождении с использованием шестеренок? Это чревато опасностью с точки зрения обратной реакции. Это хотя бы гармонический драйв? Рейка и шестерня? Очень низкая точность. Попробуйте предварительно натянуть шестерню на стойку и надейтесь на лучшее. Если у вас есть система, связанная с сервоприводом, не упускайте из виду возможность того, что настройка нуждается в тонкой настройке или что энкодер имеет некоторую степень механического люфта относительно двигателя по какой-то причине, даже если у двигателя нет люфта относительно самого винта. Возможно, крепление энкодера каким-то образом ослабло.Если крепление энкодера может двигаться или сгибаться, это повлияет на обратную связь, которую он дает о том, что делает двигатель, и это может быть фантомным источником люфта, даже когда все остальное работает хорошо!

Изгиб и жесткость машины

Если вы приложите слишком много усилий для машины, что-то прогнется. Это может быть шариковый винт, опора для радиально-упорных подшипников, шаровые опоры или какая-то важная часть машины, которая поддерживает какие-либо предметы. Если вы получаете охотничий люфт ниже одной тысячной, все это следует учитывать.Попробуйте использовать более низкие скорости для перемещения вашей оси и посмотрите, какой эффект оказывает меньшее усилие на систему при более низких скоростях. Попробуйте придумать способы измерения изгиба с помощью индикатора с круговой шкалой. Где-то там есть слабое звено, и вам нужно его найти и усилить.

Я однажды прочитал отчет об одной машине с треснувшей опорой для шарико-винтовой передачи. Подозрение заключалось в том, что такелажники взломали его при перемещении машины. Чтобы трещина прогнулась, потребовалось много усилий, так что этому парню потребовалось немало времени, чтобы отследить свою обратную реакцию, но в конце концов он ее нашел.

Удачи в этой части!

Я знаю, это привередливый и кропотливый бизнес, и в нем есть что-то черное. Постарайтесь следовать по пути сил: двигатель вращает шарико-винт, удерживаемый подшипниками. Шариковые винты перемещают шариковую гайку, которая удерживается монтажным кронштейном. Упомянутый монтажный кронштейн передает усилие на перемещаемую ось, и эта ось перемещается таким образом, что прикладывает силы, чтобы удерживать ее в правильном и истинном направлении движения. Если все эти вещи успешно работают в сочетании с минимально необходимыми силами, жизнь прекрасна.Если они дерутся друг с другом, эта драка является беспричинной и может привести к ответной реакции. Ваша задача — выследить эти маленькие ссоры и положить им конец. Подходите к этому как к систематической программе тестов и экспериментов. Держите записную книжку. Все измерить. Попробуйте столько способов, сколько сможете. Постарайтесь логически обдумать, что все это значит и как все это сочетается друг с другом. В какой-то момент вы решите, что все достаточно хорошо. Будьте счастливы на этом этапе!

Приложение: имитатор люфта шагового двигателя и сервопривода

Если вы немного почитали и, возможно, просмотрели мой Словарь ЧПУ, у вас есть хотя бы интеллектуальное представление о концепциях шаговых двигателей, сервоприводов, люфта, замкнутого и разомкнутого цикла.Вы, наверное, слышали, что люфт очень плох, и что замкнутая система или сервосистема намного лучше, чем система на основе разомкнутого контура или шагового двигателя для ЧПУ. Чего не хватает, так это интуитивного ощущения почему? Или насколько это плохо на самом деле? Что произойдет, если я выберу систему с открытым контуром на основе шагового двигателя с большим люфтом?

Чтобы ответить на эти вопросы, я разработал симулятор в Excel, который можно использовать для изучения концепций. Модель электронной таблицы довольно проста. Предполагается, что вы хотите дать машине команду вырезать круг.Я выбрал круг, потому что они по своей сути являются своего рода испытанием на пытки для этой задачи, потому что оси меняют направление, когда вы перемещаетесь по кругу.

Если вы хотите поиграть с моделью, загрузите ее, нажав здесь. У меня есть примеры и выводы ниже, если вы не хотите тратить время на то, чтобы поиграть с этим самостоятельно.

Есть набор параметров, которые вы можете ввести:

— Диаметр круга в дюймах. Довольно понятно, но мне нравится делать круги размером 1 дюйм или меньше, потому что ошибки «увеличиваются» на графиках, которые отображаются больше 1 дюйма.

— Люфт по осям X и Y , в дюймах. Введите величину люфта в вашей системе. Загляните в Словарь ЧПУ, чтобы узнать, что такое люфт и как его измерить.

— % Ошибки : Круг имитируется как 360 заданных движений или 1 градус по окружности для каждого заданного движения. % Ошибок определяет, какой процент времени эти перемещения будут игнорироваться из-за потерянных шагов или проблем в машине, кроме люфта. Загляните в раздел «Потерянные шаги» в словаре ЧПУ, чтобы увидеть, каковы некоторые потенциальные источники этих ошибок, и имейте в виду, что сервосистема способна снова «догнать» ошибки.Обратите внимание, что потеря шага происходит сразу по обеим осям, что делает результат необычно симметричным. Это нереально — каждая ось должна иметь независимую симуляцию ошибок, но она служит для образовательных целей, для которых предназначена эта симуляция. Еще один источник неточности в модели — это то, что потерянные шаги действительно случайны. В реальной машине, если вы потеряете шаг, вероятность потери соседнего шага намного выше (возможно, сопротивление в этой точке на этой оси по какой-то причине необычно велико), поэтому ошибки будут иметь тенденцию «сгущаться».Опять же, это вряд ли имеет значение для образовательных целей.

— Скорость захвата сервоприводов : Скорость захвата сервоприводов — это грубый способ измерения того, какая часть следующей ошибки (см. «Ошибка отслеживания» в Словаре ЧПУ!) Может быть устранена на каждом этапе. Другими словами, если я введу здесь «4», на каждом шаге будет устраняться 1/4 из следующих ошибок. Это опять же без люфта и полностью относится к ошибкам, внесенным параметром «% Errors». Как и чрезмерное упрощение проигрышных шагов, эта модель также слишком проста для реального мира.Например, он предполагает постоянную скорость устранения ошибок, в то время как реальный сервопривод имеет усиление и будет ускоряться по мере увеличения ошибки.

Сама модель сегментирована столбцами, заголовки которых чередуются синим и желтым цветом, как показано ниже:

— Управляемая позиция: Управляемая позиция — это идеализированные координаты X и Y, к которым машина должна перейти, если она работает идеально и точно остается на окружности.

— Ошибки оси: Ошибки оси вычисляются, когда возникает случайная ошибка и пропускается шаг.Если возникает ошибка, весь шаг просто игнорируется, и следующее заданное перемещение выполняется относительно предыдущей позиции. Ошибки оси генерируются совершенно случайным образом, и вы можете поэкспериментировать с переопределением моих формул и форсированием постоянных ошибок в определенных местах или, возможно, только на одной оси.

— Шаговый двигатель без люфта : Этот блок столбцов показывает результат работы шагового двигателя, который получает ошибки оси, как определено, но не имеет люфта. Шаг X, Шаг Y показывают, где завелась машина, а Step Dev X, Step Dev Y показывают, как далеко он находится от заданной позиции.

— Perfect Motor w / Backlash : Этот блок показывает результат идеального двигателя (то есть такого, который никогда не получает ошибки) с люфтом. Люфт X, Y показывают, где возникает ошибка люфта. Обратите внимание, что модель предполагает максимальный люфт для оси всякий раз, когда ось меняет направление, а также вначале, что, по общему признанию, является наихудшим случаем. Cmd + Bklsh X, Y показывает, где заканчивается ось, и есть Dev X, Y, чтобы показать ошибку.

— Шаговый двигатель с люфтом: Этот блок суммирует эффекты потерянных шагов и люфта.Результат иногда может быть ужасным, если все происходит правильно, вызывая люфт в большем, чем обычно, количестве мест.

— Сервопривод без люфта : Наконец, мы показываем эффекты управления по замкнутому контуру, когда серводвигатель «догоняет», систематически исправляя ошибку с течением времени, чтобы вернуться в нормальное русло.

Не удосужился показать сервопривод с люфтом. Как только вы увидите различия только в этих моделях, станет ясно, какое влияние оказывает каждая из них. Более того, я моделирую систему с замкнутым контуром, которая измеряет вращение ходового винта, а не фактическое движение стола с помощью линейных шкал, поэтому в любом случае нельзя исправить люфт таким образом.Сервосистема получит характерные «уши» люфта, как и идеализированный «Идеальный двигатель с люфтом».

Над заголовками столбцов находится строка с надписью «Максимальное отклонение». Это своего рода абсолютная мера того, насколько далека от идеала каждая модель в худшем случае.

На вкладке «Графики» есть набор диаграмм, которые наглядно показывают, что происходит. Они находятся на листе шириной 2, поэтому прокрутите по вертикали, чтобы найти те, которые вы не видите:

— Фигурка под командованием: Очень скучный, но идеальный круг.

— Commanded + Backlash: С этого момента я показываю команду как одну линию, желтую, а другие — другими цветами. На этом вы можете увидеть характерные люфтовые «уши» или глюки при описании круговой траектории:

Люфт «Уши»: окружность диаметром 1 ″, люфт 0,020 ″ по осям X и Y…

Вы можете видеть, что маленькие синие «ушки» довольно ярко выражены и были бы неприятным результатом, если бы вы пытались обработать круг. 0,020 ″ — это довольно большой люфт, но, конечно, не редкость.

— Шаговый двигатель без люфта: этот график показывает влияние потерянных шагов. Как упоминалось выше, вы можете настроить вероятность потери шагов. Я понятия не имею, что такое разумное реальное значение, но поиграв с симуляцией, я могу ясно понять, почему люди настраивают шаговые системы на такие низкие скорости, что почти нет шанса потерять шаг! Вот график с потерей шага 2%:

Шаговая система с потерей 2% шагов…

Вы можете видеть, что проблема в том, что если вы потеряете шаг, вы никогда его не вернете, а ошибки просто накапливаются, делая все хуже и хуже по мере выполнения программы ЧПУ.Результат — сломанные детали или, что еще хуже, какая-то авария на вашей машине.

— Шаговый с люфтом:

Вау! Люфт и степперы несовместимы!

Этот график особенно глючный и плохой. Происходит то, что пропущенные шаги вызывают люфт из-за смены направления, когда машина колеблется. Вероятно, это не такая реалистичная симуляция, но если бы она была правильной только наполовину, она показывает, насколько плохи могут быть вещи, если вы возьмете систему с большим количеством люфтов и запустите ее без обратной связи.

– Сервоприводы без люфта : Этот график представляет собой сравнение сервопривода и шагового двигателя без люфта.

Сервопривод против шагового двигателя, при условии отсутствия люфта…

В образце предполагается, что 2% потерянных шагов (очень много, делает шаговый двигатель плохим) и что сервосистема может исправить только 10% ошибки в данном шаговом цикле (мне кажется медленным, но на самом деле я этого не делаю). знать, каким может быть «настоящее» число). Что очевидно, так это то, что сервопривод может очень хорошо отслеживать и в основном остается прямо по кругу (не совсем, вы можете видеть маленькие кусочки синего), а степпер делает преувеличенный ход по пути, который мы видели раньше.

Выводы

Хотя это моделирование является грубым, оно дает интуитивное представление о влиянии люфта и замкнутого контура на точность.

Мы можем ясно видеть, что люфт приводит к появлению «глюков» каждый раз, когда ось меняет направление (часто это круг). Да, в каком-то софте есть компенсация люфта, но она заставит ось останавливаться, пока откручивает люфт от винта, так что глюк какой-то все равно будет.

Кажется, что люфт может действительно сбить с толку систему с разомкнутым контуром. Мы также можем видеть, что система с замкнутым контуром может довольно быстро догнать и устранить ошибку. Единственный ответ, доступный в системе с разомкнутым контуром, — это то, что не должно быть потерянных шагов. Можно приблизиться к этому идеалу, чем многие ожидали, используя большие шаговые двигатели и консервативные скорости, добавляя некоторую передачу для дальнейшего увеличения крутящего момента, поэтому еще не все потеряно.

Точно так же Замкнутый цикл не исправляет все грехи.Это случай, когда частота потерянных шагов очень высока (25%), а возможность исправления потерянных шагов медленная (за 100 шагов). Нам здесь немного лучше, чем с системой без обратной связи (также изображенной):

Когда ваши сервоприводы слишком медленные, чтобы исправить ошибку следования, замкнутый цикл не дает преимущества…

Когда вы слышите, как кто-то обсуждает необходимость снизить скорость для своей сервосистемы для достижения точности, подумайте об этом графике. Также подумайте о приобретении более мощных двигателей, чтобы уменьшить количество ошибок!

Основы передачи: люфт против потери движения

Значение точности управления положением двигателей зависит от области применения.Для AGV на ферме с колесами с приводом от электродвигателя постоянного тока точность управления положением, вероятно, не так важна, как для хирургического робота, где разрезы управляются серводвигателями или шаговыми двигателями.

Создав самостоятельно, мы теперь знаем, насколько сложно понять все различные спецификации и терминологию от каждого производителя. Важно иметь кристально ясное понимание, чтобы в дальнейшем избежать возможной катастрофы.

В продукте сборки двигателя и редуктора «люфт» указан как стандартная спецификация для обозначения механической точности компонента трансмиссии между двигателем и нагрузкой (например, шестерни, ходовые / шариковые винты).Однако некоторые типы шестерен не имеют люфта, поэтому для описания механической точности используется другой термин, «потерянный ход».

Люфт относится к люфту или зазору между зубчатыми колесами внутри редуктора двигателя. Торсионный люфт измеряется при приложении к валу шестерни примерно 2% момента нагрузки. Люфт необходим по нескольким причинам. Во-первых, производство шестерен не на 100% идеально. Производственные допуски, размеры подшипников, тепловые характеристики и другие практические соображения способствуют этой неточности.Другие причины — оставить место для смазки, уменьшить трение в шестернях и / или допустить расширение металла.

Редуктор или редуктор используется как для увеличения крутящего момента (и инерционной нагрузки) двигателя, так и для снижения скорости. Он содержит кожух, шестерни, валы и подшипники. Когда шестерни входят в зацепление, между шестернями фактически остается крошечный зазор. Это приводит к неточности в приложениях, где точность важна, поскольку вал нагрузки потенциально может перемещаться на расстояние зазора.Это будет намного легче понять, посмотрев на изображение ниже.

Разные имеют разную величину люфта в зависимости от конструкции. Например, прямозубые цилиндрические зубчатые передачи демонстрируют наибольший люфт, планетарные редукторы — низкий люфт, а зубчатые передачи с гармонической передачей — без люфта. Также на рынке предлагается гибридная планетарно-гармоническая передача.

Вот пример того, как конструкция планетарной передачи минимизирует люфт.

В таблице ниже перечислены большинство наших мотор-редукторов по типу редуктора, характеристикам, крутящему моменту, люфту, базовому разрешению и частоте вращения выходного вала.

Почему важен люфт?

Люфт измеряется в градусах, угловых минутах или угловых секундах. Хотя для двигателя это может показаться очень маленьким значением, эта ошибка может увеличиваться с увеличением расстояния в определенных приложениях, например, в роботизированных манипуляторах. На изображении ниже показано, как отличается отклонение от одного конца руки к другому.

Потерянное движение — это наибольшее отклонение в системе, когда к позиции многократно приближается с противоположного направления, когда прикладывается около 5% максимального крутящего момента.Из-за приложенного крутящего момента инженеры часто путают потерю хода с люфтом при кручении. Потерянное движение — это более широкий термин. Факторами, способствующими потерям хода, являются люфт, люфт зубьев, прочность передаточного механизма и деформации материала (потеря механического гистерезиса). Поскольку гармоническая передача не имеет люфта, потерянный ход используется в качестве эталона для точности передачи.

Есть ли способы устранить люфт?

Это зависит.Легче всего было бы купить шаговый двигатель с гармоническим редуктором (без люфта).

СОВЕТ: старый трюк

Посмотрите еще раз на изображение справа. Как бы устранить люфт в красном цвете? Допустим, верхняя шестерня приводится в движение двигателем, а нижняя шестерня перемещает нагрузку. Чтобы избежать красной части на изображении выше, хитрость заключается в том, чтобы верхняя шестерня (и двигатель) вращались по часовой стрелке (напротив синей стрелки).Пока верхняя шестерня и нижняя шестерня всегда находятся в контакте, исключается красная область и устраняется люфт. Однако это работает только для однонаправленных приложений. Для двунаправленных приложений хитрость заключается в том, чтобы каждый раз приближаться к вашей целевой позиции с одного и того же направления. Возьмем, к примеру, простое приложение. Ваш мотор совершает возвратно-поступательное движение от 0 до 90 градусов. Однако люфт от двунаправленного движения вызывает остановку нагрузки за пределами допуска точности, когда вы возвращаетесь в исходное положение (0 градусов). В следующий раз выполните те же два движения, но когда вы вернетесь в исходное положение, намеренно немного пересечете исходное положение, остановитесь, затем снова приблизьтесь к нему (с того же направления, что и движение на 90 градусов). Таким образом, двигатель всегда приближается к целевой позиции в одном и том же направлении. Люфт устранен. Однако это работает только для приложений, где между ходами есть дополнительное время ожидания.

Люфт — это люфт или зазор между зубьями шестерни в зубчатых передачах.Другими словами, люфт — это движение вала шестерни при неподвижном валу двигателя. С математической точки зрения, это ширина промежутка между зубчатыми колесами за вычетом ширины одного зуба шестерни.

Потерянный ход — это полное смещение, которое возникает в обоих направлениях, когда к выходному валу редуктора прилагается момент нагрузки, соответствующий примерно 5% допустимого крутящего момента. Другими словами, потерянное движение — это потеря движения в валу шестерни при движении вала двигателя и включает потерю люфта и гистерезиса шестерни.

Люфт — это компонент потери хода.

Для приложений, требующих высочайшей точности управления положением, рекомендуется использовать редукторы с гармоническими характеристиками. Если приложение допускает небольшой люфт, рекомендуется использовать планетарные или планетарные редукторы. Для общего или однонаправленного применения может быть достаточно прямозубой или конической фрезы.