Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Ball Screws Selection for CNC Feed System
EN
Ball screws are used in the feed systems of the Numerical Control (NC) machines tools working with constantly higher cutting speed. When the speed of the balls reaches certain level, the repetitive shocks (impact forces) generated by the balls in the "transient" phase of the balls' motion increases vibration and noise. The frequency of impact forces should not be equal to the resonance frequency of driving system. Otherwise it could cause an incorrect work of the system, even could damage the ball screw mechanism. Digital simulation of these forces for definite screw and ball diameters in function of rotational speed has been investigated. The feed system resonance frequency for variable payload masses, balls diameters and the ball screw shafts length has been examined.
2
Content available remote System CAD/CAM doboru przekładni śrubowych kulkowych do napędu obrabiarek
PL
W IPBM PW opracowano program umożliwiający dobór przekładni, przy uwzględnieniu najważniejszych kryteriów dynamicznych napędu, znacznie szybszy niż jest to możliwe przy użyciu katalogów firmowych, w których brak jest niektórych istotnych informacji (np. sztywności składowych napędu z uwzględnieniem dokładności wykonania gwintu kulkowego, masy stołu itp.). Program jest dostępny w sieci (http://www.simr.pw.edu.pl/~jso/parkon/ index.html).
EN
Ball screws are used as an element of feed systems in machine tools working with constantly higher cutting speed. This paper contains the ball screws design methods with regard to dynamic conditions of a feed system. In the paper has been presented a CAD/CAM application which allows for the calculation of the ball screws parameters, static and dynamic axial load ratings, total rigidity and resonance of NC machine feed system.
3
PL
Dokonano analizy dwóch podstawowych źródeł hałasu przekładni śrubowych kulkowych stosowanych w obrabiarkach, a to pochodzącego od sił chwilowych w fazie przejściowej ruchu kulek oraz tarcia kulek o ściany kanału zwrotnego.
EN
Two possible sources of noise generated by recirculating ball screws installed in machine tools were reviewed; first, instantaneous forces developing during transient ball movement phase and second, balls rubbing over the return duct walls.
5
Content available remote Sztywność serwonapędów z gwintem kulkowym
PL
Opisano nową metodę obliczania sztywności osiowej przekładni z gwintem kulkowym.
EN
A new method for calculation of axial rigidity in ball screw transmission units is suggested.
6
Content available remote Selected Sources of the Ball Screw Noise
EN
Significant source of the noise is the circulation of balls in the closed circulation, especially in the transient zone of the balls' circulation, when a ball enters the working circulation and its load increases, or when it leaves the working circulation and its load decreases to zero. A transient phase forces take a major part on the ball screw friction phenomenon. Drill friction on ball track and friction on the inside surface of return elements are also important sources of the noise. Rolling quality coefficient depends on of nut and screw lead angle. Small ball diameter determinates accurate rolling quality, which decreases the noise emission. The adoption of new balls material (example ceramic) is recommended to meet the high load requirements on ball screw. Analysis of dynamic and friction phenomena is essential to understand properly the main noise sources on ball screw drive.
EN
The ball screws are used in feed systems in CNC machines working with constantly higher cutting speed. When the speed of the balls reaches certain levels, the repetitive chock (impact forces) generated by the balls in the "transient" phase of the balls' motion and forces acting in the return channel cause damage to the recirculation ball system. A simulation of impact forces for variable length of transient phase in function of the rotational speed was made. The static axial rigidity is a very important factor to be considered in defining ball screws performance and exerts a major influence on positioning accuracy of NC machine tools. One of rigidity components is the balls/balltrack area rigidity, dependent on Hertz's deflections. However, due to machining inaccuracies, the ball screws properties (especially rigidity) are considerably lower than the theoretical ones. A coefficient known as the geometric correction factor makes it possible to predict the rigidity of the ball screw. A computer simulation of the influence of machining inaccuracies on contact deflections, rigidity and servo drive resonance was carried out. It was examined what rotational speeds set off the harmful phenomenon of the agreement of the frequency of the arrangement of the impact forces with the frequency of the servo drive system resonance. The presented method allows for the calculation of the impact forces, total rigidity and resonance of NC machine feed system, in the preliminary phase of technical project.
PL
Przekładnie śrubowo-toczne są używane w systemie posuwu obrabiarek pracujących ze stale wzrastającymi prędkościami skrawania. W pracy dokonano przeglądu metod projektowania ze względu na warunki dynamiczne systemu posuwu. Dla pewnego poziomu prędkości cykliczny szok, wywołany przez kulki w przejściowej fazie ruchu, powoduje powstawanie sił uderzenia, stanowiąc przyczynę wzrostu hałasu i wibracji. Częstotliwość sił uderzenia nie może być równa częstotliwości drgań rezonansowych systemu posuwu, ponieważ to może spowodować nieprawidłową pracę i uszkodzenie przekładni. Zastosowanie przez projektantów koszyczków (CBT), które eliminują tarcie między kulkami oraz wprowadzenie osiowo-czołowego obiegu kulek minimalizuje wibracje i zapewnia płynną pracę przekładni. W pracy polecono system CAD/CAM, który pozwala na obliczanie sił uderzenia, sztywności całkowitej i rezonansu systemu posuwu obrabiarek we wstępnej fazie projektu technicznego, zależnie od parametrów przekładni śrubowo-tocznej z osiowo- czołowym systemem obiegu kulek.
EN
Ball screws are used as an element of feed systems in machine tools working with constantly higher cutting speed. Paper contains the review of ball screws design methods with regard to dynamic conditions of a feed system. When the speed of the balls reaches certain level, the repetitive shocks (impact forces) generated by the balls in the "transient" phase of the balls' motion increases vibration and noise. The frequency of impact forces should not be equal to the resonance frequency of driving system. Otherwise it could cause an incorrect work of the system, even could damage the ball screw mechanism. In order to minimize vibration and to ensure quiet operation of ball screws, the designers have developed a method to eliminate the collision noise between the balls (Caged Bali Technology - CBT) and a new method for recirculation the balls, called end cap type. In this paper presented is also a CAD/CAM application which allows for the calculation of the impact forces, total rigidity and resonance of NC machine feed system. The application allows for a design of the bali screws with end cap recirculation system.
10
Content available remote Some Remarks on the Ball Screw Rigidity
EN
Rigidity is the main criterion for manufacturing quality of ball screws. One of rigidity components is the balls/balltrack area rigidity, dependent on Hertz' deflections. However, due to machining errors, the ball screws rigidity are considerably lower than the theoretical ones. On the basis of a mathematical model a computer simulation of the influence of machining errors on contact deflections was carried out. It proved that the rigidity of balls/balltrack area depends not only on accuracy grade but also on geometrical parameters of the thread. Measurements of ball screws rigidity were executed and the results were compared with the results of computers simulation. This effected a verification of computational model and a determination of the confidence level of calculations. A coefficient known as the geometry correction factor was introduced in order to estimate the influence of machining errors on lowering the level of nut unit rigidity. This coefficient was compared to the correction factor of accuracy applied in ISO standard for estimating ball screws rigidity.
12
Content available remote Problem in Design of Ball Screws
EN
The paper presents the development of a computational model of design of ball screw threads. The model is the basis for a computer program which calculates geometrical features of the thread for precisely given backlashes and contact angles. The program makes it possible to create a data base of a new generation of ball screws of quality competitive to foreign ball screws. The simulation allows one to better select the ball screw in the case when the criterion of the selection is the mass minimisation and maximisation of the basic dynamic axial load.
13
Content available remote Symulacyjne badanie właściwości przekładni śrubowych kulkowych.
PL
Przedstawiono wyniki badań właściwości eksploatacyjnych przekładni śrubowych tocznych. Określono zależności odkształceń hertztowskich między bieżnią śruby, kulkami i bieżnią nakrętki od sił zewnętrznych. Stosując symulację komputerową metodą Monte Carlo, wyznaczono zależności nośności i sztywności od parametrów konstrukcyjnych i tolerancji wykonania. Przedstawiona metoda umożliwia określenie już we wstępnej fazie projektowania właściwości użytkowych przekładni, zależnie od dokładności wykonania. Jej miarą jest współczynnik dokładności zwany współczynnikiem sprzężenia.
EN
Results of examining the operating properties of ball screw mechanisms. Dependences of the Hertz deformation between the race-way of the screw, balls and the race-way of the nut on external forces. Dependences of the load capacity and rigidity on the constructional parameters and tolerance of work, determined by means of computer simulation by the Monte Carlo method.
14
Content available remote Modelling of the ball screw.
EN
The author presents a development of computational model of design of ball screws thread. This model is the basis for computer program, which calculates the geometrical features of the thread for precisely given backlashes and contact angles. The program makes it possible to create the data base of a new generation ball screw of quality competitive to foreign ball screws. The modelling allows one to better select the ball screw and to predict its quality in the early stage of design.
PL
W pracy przedstawiono tworzenie obliczeniowego modelu do projektowania gwintu przekładni śrubowych kulkowych. Model ten jest bazą do programu komputerowego, który oblicza właściwości geometryczne gwintu dla założonego luzu osiowego i kąta działania kulek. Program ten umożliwia tworzenie bazy danych przekładni nowej generacji, o jakości konkurencyjnej do przekładni zagranicznych. Modelowanie ułatwia selekcję i przewidywanie jakości przekładni we wczesnej fazie projektowania.
EN
The implementation of vectorial dimensioning and tolerancing (VDT) for dimensioning and tolerancing of ball screw with focus on balls screw nut and recirculation inserts is discussed. The VDT concept is based on substitution of real workpiece surfaces by imaginary geometrical ideal features. Location vector, orientation unit vector, tolerances of their components and tolerated substitute size define the substitute element. The VDT approach changes significantly rules of geometrical tolerancing based on ISO 1101 and provides firm foundations for workpiece dimensional and geometrical accuracy. The classical dimensioning and tolerancing of the nut and ball recirculation elements is briefly given. Next generation of drawing with table according to the VDT rules and proposed principles of transformation are discussed. The VDT eliminates unclear cases of dimensioning and tolerancing and univocally defines geometry of the mating nut and ball recirculation element. It should be stressed that elimination of some unclear cases of classical dimensioning tightens manufacturing requirements. Correct VDT substantially facilitates verification of geometrical nut requirements with the coordinate measuring technique.
EN
Paper present process of the Concurrent Engineering design applied to ball screws. The system of design is based on parallel engineering operation in a CAD/CAM system. For this purpose, a database, containing some geometrical and functional parameters for selected ranges of thread nominal diameters was established. When the customer has chosen a ball screw with defined outer diameter and technical parameters, the selection of ball circulation type (external or internal) follows. Next, the dimensions of the nut and recirculation elements are calculated and design assumptions related to dimensions and defined accuracy grade of the ball screw are verified. This verification is executed by means of a digital simulation; so, at the initial stage the technical project it is possible to anticipate quality of the ball screw, especially its rigidity and load capacity depending on preload and external load values. After verification and acceptance of the design, manufacturing drawings of recirculation elements (in case of internal type) are prepared together with data necessary for NC machining.
PL
W pracy przedstawiono przebieg procesu projektowania współbieżnego przekładni śrubowych tocznych. W tym przypadku system projektowania polega na równoległym prowadzeniu działań inżynierskich w systemie CAD/CAM. W tym celu stworzono bazę danych zawierającą dla wybranych zakresów średnic nominalnych gwintu określone parametry geometryczne i eksploatacyjne. Po wyborze przez klienta przekładni o określonej średnicy i parametrach technicznych następuje wybór typu obiegu kulek (zewnętrzny lub wewnętrzny), obliczenie wymiaru nakrętek i elementów zwrotnych, zależnych od liczby i średnic kulek oraz weryfikacja założeń konstrukcyjnych zależy od wymiarów i określonej klasy wykonania elementów przekładni. Weryfikacji tej dokonuje się za pomocą symulacji cyfrowej i w ten sposób już we wstępnej fazie projektu technicznego można przewidzieć jakość przekładni, a zwłaszcza jej sztywność i nośność zależnych od siły napięcia wstępnego i obciążenia eksploatacyjnego. Po weryfikacji i akceptacji konstrukcji następuje przygotowanie dokumentacji konstrukcyjnej i podanie danych dla obróbki kanału zwrotnego elementu zwrotnego ( dla obiegu wewnętrznego kulek) dla obrabiarek sterowanych numerycznie.
EN
The paper investigates casual relations between the circulation of balls in a closed circuit of preloaded ball screw as well as manufacturing errors of the ball screw elements and drag torque variations. A variation of drag torque defined by irregularity indicator determines mechanism quality. The measurements of the elements of ball screw components as well as of torque were performed. The uneven distribution of load on the balls and threads and manufacturing errors were considered in the investigation of drag torque variation.
PL
W pracy zbadano związki przyczynowe zachodzące między cyrkulacją kulek w obiegu zamkniętym napiętej wstępnie pary kinematycznej śrubowej kulkowej jak również błędów wykonania a zmianami momentu oporu. Zakres wahań momentu, którego miarą jest wskaźnik nierównomierności, stanowi o jakości mechanizmu. Wykonano pomiary geometryczne oraz pomiary momentu i uwzględniając nierównomierność obciążenia zwojów oraz zaobserwowane odchyłki wykonawcze elementów przekładni pojęto próbę określenia konstrukcyjnych i wykonawczych przyczyn wahania momentu.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.