
هزینه پنهان سوراخ های پاکسازی
در اینجا سناریویی است که ما همیشه در KEY-CNC میبینیم: یک مهندس پیوند زیبایی را طراحی میکند، تلورانسهای دقیق را در همه جا مشخص میکند و سپس از آن استفاده میکند.پین های رولپلاکدر سوراخ های ترخیص، زیرا "ما همیشه این کار را انجام داده ایم." شش ماه بعد، مونتاژ بازی کرد، دقت موقعیت یابی کاهش یافت، و هیچ کس دلیل آن را نمی داند.
مقصر؟ترخیص. یک پین رولپلاک استاندارد در یک سوراخ خالی (به عنوان مثال H7/h6) دارای 12 تا 25 میکرون بازی شعاعی است که بر اساس طراحی ساخته شده است. این بازی در یک فیکسچر ثابت اهمیت چندانی ندارد. اما آن مفصل را در یک مجموعه پویا قرار دهید -یک بازوی رباتیک, یک لولای دستگاه پزشکی, یک اتصال تجهیزات ورزشی- و بازی مستقیماً به خطای موقعیتیابی، فرسودگی و شکست نهایی تبدیل میشود.
پین فنری برای مونتاژ مکانیکیدقیقا برای حل این مشکل اختراع شدند. یک پین فنری به جای جای خالی، از تغییر شکل الاستیک برای ایجاد تناسب تداخلی استفاده می کند. پین کمی بزرگتر از سوراخ است، در حین قرار دادن فشرده می شود و سپس فشار شعاعی ثابتی را روی دیواره سوراخ اعمال می کند. ترخیص صفر. بازی صفر.
سنجاق فنری چیست؟
فنر، رول، کشش، و پین های الاستیک هستندبست های استوانه ایبا شکاف های طولی آن اسلات مهم است. هنگامی که پین ها به سوراخ هایی کوچکتر از قطر اسمی خود فشار داده می شوند، به صورت شعاعی فرو می ریزند. نیروی بازیابی الاستیک، پین را بدون رزوه، چسب یا روش های دیگر با اعمال فشار شعاعی یکنواخت به دیواره سوراخ نگه می دارد.
دو دسته اصلی، دو کاربرد. پین کلاسیک دارای یک شکاف است. مقرون به صرفه، مناسب برای تراز و انتقال بار سبک.
- پین های فنری ISO 8752 SPI/SP2:2.25 دور لوله فولادی فنری برای کاربردهای-چرخه یا بالا{2}}به دلیل ظرفیت بار دینامیکی بالاتر و مقاومت در برابر لرزش.
- پین های فنری سیم پیچ ISO 8748:هر دو نوع، پینهای فنری مونتاژ مکانیکی را با مزایایی نسبت به پینهای رولپلاک، پینهای کلویس و پیچهای تنظیم ارائه میکنند. این گزینه به بار، عمر چرخه و هزینه بستگی دارد.

ماتریس تصمیم: پین بهار در مقابل همه چیز دیگر
قبل از اینکه جلوتر برویم، بیایید در مورد اینکه چه زمانی پینهای فنری پاسخ مناسب - هستند و چه زمانی پاسخ مناسب نیستند، دقیق باشیم.
|
نوع بست |
بهترین برای |
محدودیت |
هزینه نسبی |
|
سنجاق فنری (شاخ دار) |
تراز صفر-، بارهای برشی سبک، مونتاژ سریع |
ظرفیت بار کمتر از سیم پیچ. نه برای -خستگی چرخه بالا |
پایین ترین |
|
پین فنری (کویل دار) |
بارگذاری دینامیک، ارتعاش، برنامههای{0} چرخه بالا |
هزینه بالاتر نسبت به شکاف. نیاز به آماده سازی سوراخ دقیق دارد |
متوسط |
|
بارهای برشی بالا، وسایل دقیق، تراز استاتیکی |
نیاز به تداخل یا تداخل دارد - هر دو دارای معاوضه هستند |
کم |
|
|
کلویس پین + کوتر |
نقاط لولا، محورها، اتصالات قابل جابجایی |
ترخیص با طراحی؛ نه برای موقعیت یابی دقیق |
متوسط |
|
حفظ محوری روی شفت، تنظیم |
می تواند تحت ارتعاش شل شود. شفت را نشان می دهد |
کم |
|
بینش کلیدی: اگر برنامه شما نیاز به موقعیت یابی دقیق و مقاومت در برابر لرزش دارد و اتصال نباید به مرور زمان شل شود - پین های فنری برای مونتاژ مکانیکی تقریباً همیشه بهترین انتخاب است. |
فیزیک پشت حفظ پین فنری
درک کردنفنر سنجاق چگونه نگه می داردبرای طراحی اتصالات قابل اعتماد ضروری است. این فقط اصطکاک نیست - بلکه انرژی ذخیره شده الاستیک است
فشار شعاعی از بازیابی الاستیک
زمانی که یکسنجاق فنریدر حین جاگذاری فشرده می شود، ماده انرژی کرنش الاستیک را ذخیره می کند. پس از قرار دادن، پین تلاش می کند تا به قطر اصلی خود بازگردد و فشار شعاعی یکنواختی را روی دیواره سوراخ اعمال می کند. این فشار - معمولاً 70-40 مگاپاسکال برای پینهای فولادی فنری استاندارد - باعث ایجاد تداخلی میشود که پین را در جای خود نگه میدارد.
مقاومت برشی اصطکاکی
فشار شعاعی نیروی طبیعی در برابر دیواره سوراخ ایجاد می کند. هنگامی که یک بار محوری سعی می کند پین را به بیرون فشار دهد، اصطکاک مقاومت می کند. ضریب اصطکاک بین پین و مواد سوراخ (μ ≈ 0.15-0.25 برای فولاد-روی-فولاد) تعیین میکند که پین قبل از لغزش در برابر چه مقدار بار محوری میتواند مقاومت کند.
اینترلاک مکانیکی از درگیری لبه
لبه های شکاف یک پین فنری شکاف دار، یا لبه های سیم پیچ یک پین سیم پیچی، با عیوب{0}}ریز در سطح سوراخ تحت فشار درگیر می شوند. این قفل مکانیکی یک جزء اضافی به نیروی نگهدارنده اضافه می کند، به خصوص در مواد نرم تر مانند آلومینیوم.
نکته طراحی: برای اجزای آلومینیومی، تداخل کمی بزرگتر (0.15-0.20 میلی متر در هر طرف) برای جبران سختی کمتر مواد سوراخ مشخص کنید. KEY{3}}CNC میتواند قطر پین و هندسه پخ را برای کاربرد خاص شما تنظیم کند.

سه عددی که باید درست دریافت کنید
سه بعد برای طراحی یک مجموعه مکانیکی با استفاده از پین های فنری بسیار مهم است. اگر هر کدام اشتباه باشد، مفصل از کار می افتد.
1. قطر سوراخ (H7 برای اکثر موارد)
تحمل ISO H7 (یا نزدیکتر برای کاربردهای{1}دقت بالا) باید برای قطر سوراخ حفظ شود. یک پین اسمی فنری 6 میلی متری به قطر سوراخ 6000-6.012 میلی متر نیاز دارد. خیلی بزرگ است و پین آنقدر جمع نمیشود که بتواند آن را حفظ کند. خیلی کوچک است، پین جا نمی شود یا در حین نصب از بین می رود.
در KEY-CNC، ما قطعاتی با سوراخهای فنری ۰.۰۰۵ ± برای روباتها و دستگاههای پزشکی میسازیم. خدمات ما در خانه-همه سوراخ ها را برای قرار دادن پین تمیز و آماده می کند.
2. مقایسه طول گیره-
طول پین باید تا حدودی بیشتر از ضخامت گرفتن باشد. برای سوراخهای کور، 0.5 تا 1.0 میلیمتر برآمدگی پین را بگذارید. برای برداشتن راحتتر، اجازه دهید 1.0-1.5 میلیمتر برآمدگی در هر طرف از سوراخها ایجاد شود. بیرون زدگی بیش از حد استحکام برشی را ضعیف می کند و با سایر اجزا تداخل می کند.
3. فاصله و فاصله بین لبه ها
از قرار دادن سوراخ در نزدیکی لبه مواد خودداری کنید. حداقل فاصله لبه: 1.5 × قطر سوراخ. برای چندین پین در یک الگو، حداقل فاصله 3 × قطر سوراخ است. این معیارها از پارگی مواد و فشار شعاعی پین از ایجاد شکست لبه جلوگیری می کند.
مواد: تقریباً همیشه استفولاد فنری
پین های فنری استاندارد از فولاد فنری (65Mn، 60Si2MnA یا معادل آن) با سختی 420-560 HV ساخته می شوند. این محدوده سختی تعادل مناسب را فراهم می کند: به اندازه کافی برای ایجاد و حفظ فشار شعاعی سخت است، اما نه آنقدر سخت که پین در حین نصب شکننده شده و شکسته شود.
- انتخاب استاندارد برای کاربردهای صنعتی عمومی مقرون به صرفه-نیروی نگهدارنده خوب، مقاومت در برابر خوردگی کافی برای استفاده در فضای داخلی.فولاد فنر کربنی (65Mn)
- برای دستگاههای پزشکی، تجهیزات پردازش مواد غذایی و کاربردهای دریایی که در آن مقاومت در برابر خوردگی قابل مذاکره نیست-نیاز است. نیروی نگهداری کمتر از فولاد کربنی - تداخل کمی بزرگتر را مشخص می کند.فنر فولادی ضد زنگ (302/17-7PH)
- در اتصالات الکتریکی و کاربردهای RF که رسانایی اهمیت دارد استفاده می شود. سختی کمتر به معنای احتباس کمتر - معمولاً محدود به کاربردهای سبک-می باشد.فسفر برنز
برای کاربردهایی که نیاز به حفاظت بیشتر در برابر خوردگی دارند،اکسید سیاه یاآبکاری رویرا می توان روی پین های فولاد کربن اعمال کرد. KEY-CNC این درمانهای سطحی را در خانه به عنوان بخشی از خدمات کامل درج سختافزار ما ارائه میکند.
پین های فنری پروژه ها را ذخیره می کنند
تئوری مفید است، اما بیایید ببینیم که پینهای فنری-CNC برای مونتاژ مکانیکی از جایگزینهای موجود در صنایع آن پیشی میگیرند.
رباتیک: راه حل واکنش
7 مفصل کاهش دهنده محرکه هارمونیک یک بازوی ربات مشترک را تشکیل می دهند. یک فلنج کاهنده را به بازو متصل می کند. بازوی طراحی شده-پایه رولپلاک مناسب-در هر مفصل پس از 10000 چرخه 0.3 درجه پسرفت داشت که برای کاربردهای دقیق رضایت بخش نبود.
در هر اتصال فلنج از پین های فنری سیم پیچی استفاده کنید. مقاومت ارتعاشی پینها از شل شدن در زیر-حرکت استارت ربات جلوگیری میکند، و تناسب تداخل، خلاصی-برخورد مرتبط را از بین میبرد. پس از طراحی مجدد به 0.05 درجه در هر مفصل کاهش یافت.
ابزارهای پزشکی که از عقیم سازی جان سالم به در می برند
یک مفصل لولای ابزار جراحی باید پس از 500+ چرخه اتوکلاو (134 درجه، 20 دقیقه در هر چرخه) در یک راستا باقی بماند. چرخه حرارتی نخ ها را شل می کند. بخار چسب ها را تجزیه می کند. کلویس پین بازی بیش از حد.
پین های فنر پیچ دار لولای لولای ضد زنگ مشکل را حل می کند. حفظ پین تغییر شکل الاستیک است، نه بار گیره، بنابراین انبساط حرارتی آن را شل نمی کند. استریلیزاسیون های متعدد فولاد ضد زنگ را خورده نمی کند. مفصل در طول عمر چرخه دستگاه در یک راستا باقی می ماند.
تجهیزات در فضای باز: تست ارتعاش بی پایان-
یک براکت ژنراتور قابل حمل با چهار پیچ به قاب وصل می شود. آزمایش میدانی نشان داد که هر چهار بست بعد از 500 ساعت شل شده یا عقب افتاده بودند. در عرض 300 ساعت، مهره های قفلی، رزوه{4}}ترکیب قفل کننده و واشرهای فنری از کار افتادند.
راهحل: براکت را با پینهای فنری شکافدار برای تراز اصلی و پیچها فقط برای حفظ محوری بازسازی کنید. پین های فنری کرنش برشی را حمل می کنند و محل قرارگیری را حفظ می کنند. پیچ و مهره ها برای تماس با براکت ها فقط باید محکم بمانند. پین ها هیچ نخی ندارند، بنابراین شل کردن آنها غیرممکن است.
تگ های محبوب: پین فنری برای مونتاژ مکانیکی، پین فنری چین برای تولید کنندگان مونتاژ مکانیکی، تامین کنندگان، کارخانه

