C-FLEX 柔性枢轴轴承:有限角度高精度旋转调试指南

cflex 十字弹簧轴承 37

以其无摩擦、无间隙、免维护的优良结构,C-FLEX轴承广泛地应用于了对精密的机械、光学的平台、微的位移系统及各种实验设备的需要的有限的角度的旋转等。凭借对C-FLEX轴承的深入解析及其在典型的应用场景中的特有的表现以及对其调试的关键的把握,我们就可以在实际的操作中更好地实现其所特有的稳定的可靠的旋转性能的体现。

一、C-FLEX轴承的基本结构与工作原理

借助巧妙地利用了弹性变形的原理将其打造为了一种独具特色的柔性枢轴的结构,其由一对对称的布置的金属膜片通过刚性连接件的中间相互形成的整体。其特有的旋转动力主要来自膜片的弯曲的形变,而非传统的滚动或滑动的接触,体现了其与传统的机械传动的根本区别。依托于对其精心的设计将机械的磨损和启动的摩擦力矩都得到了充分的消除,对于那些要求微小的角度下的重复的定位的应用都具有非常的独到之处。

由于其相互之间完全无接触的设计,C-FLEX的轴承在使用的过程中也就不会产生任何的颗粒的污染,对于洁净室、真空的环境或对污染的敏感的实验装置都具有较好的适用性。

C-FLEX 柔性枢轴轴承:有限角度高精度旋转调试指南-第1张图片

二、典型应用领域

其常见的应用场景主要包括了对应的C-FLEX轴承的基本应用,如C-FLEX轴承可作为其它类型的轴承的替代品,对于其它类型的轴承的故障轴承的紧急更换等都可采用C-FLEX轴承的形式进行替代。同时C-FLEX轴承还可根据其它的轴承的形式对其进行改造的应用等,对于其它的非标准的轴承的也可将其改造的成C-FLEX轴承的形式的应用等。

光学镜架调校系统

微型机器人关节

依托于对精密的测量仪器的摆动机构的细致的调试和优化,可使其尽量减小对测量的干扰,从而更好地确保了测量的精密度。

凭借对其所对应的飞行器的各个部件的确切的动力学、结构的计算,对其所对应的飞行器的各个部件的确切的动力学、结构的计算,实现对其所对应的飞行器的各个部件的确切的动力学、结构的模拟,具有较高的正确性和可靠性。

借助对平台的精细的角度的调节和优化,已将其推向了更加的 的实验室的水平。

根据产品的不同规格,其所能承受的旋转角度也会有所不同,大多数的应用都将其限制在±5°以内,而部分的型号则可扩展至±15°。综上所述,对用户的选型就应从载荷的大小、回转的刚度及疲劳的寿命等多个方面综合的评估才可得出合理的结果。

C-FLEX 柔性枢轴轴承:有限角度高精度旋转调试指南-第2张图片

三、安装前的准备工作

1. 核对技术参数

对所选的C-FLEX轴承的各项参数(如其额定的扭矩、更大允许的偏转角、轴向的刚度以及径向的刚度等)都应与系统的相应的要求相匹配,才能确保其在实际的工作中能充分的发挥出其应有的优良的工作性能。由其不同型号的C-FLEX轴承的材料厚度、膜片的数量及几何的尺寸的差异就直接反映了其力学的性能的不同。

2. 检查配合面精度

为了确保安装的面板的平面度和平行度的高精度,均建议控制在IT6级以内。由过大的装配误差造成的膜片的受力不均将直接影响到其在旋转的线性度的好坏甚至直接造成了早期的失效。

3. 清洁与防污染处理

但作为一台无需润滑的C-FLEX轴承的前提下,我们在其装配前的工作中就不能忽视对其安装区域的油污、金属碎屑或其他的杂物的清除,否则就很容易在装配的过程中将其当成一个额外的应力集中点从而对轴承的寿命造成一定的损害。

C-FLEX 柔性枢轴轴承:有限角度高精度旋转调试指南-第3张图片

四、调试流程与注意事项

步骤1:初步定位与固定

将C-FLEX轴承按照确切的图纸要求一一的装入到基座中,并分别用合适的扭矩将螺钉都预紧上去。这样就不宜一把将所有的螺栓都拧紧了,而应根据壳体的结构,采用对角的交叉的方式逐步的施加预紧力,避免壳体的变形造成的不良后果。

步骤2:空载旋转测试

采用对其在未加载外部的外力载荷的情况下手段,手动或通过微动的装置的缓慢的驱动其旋转的端,观察其是否存在卡滞、跳动或异常的声响等异常现象等。但实际上,在正常的运行状态下,机器的旋转却常常表现出明显的“断续”性,回程也经常带有明显的滞后感。

步骤3:施加工作负载并校准

采用对设计的逐步的静态力矩的加载及对其所产生的动态的扰动的监测手段,对其所产生的旋转角度与所输入的力矩的关系都做了深入的研究。通过对其的激光干涉的干涉信号的编码、或是对其的高分辨率的角度的传感等手段对其的力-角响应的曲线的直接绘制都可实现对其的确切的测量。

根据模型的非线性偏差的大小,我们还需要对其所对应的原始数据的相关特性作进一步的检查,主要包括对其所对应的原始数据的外部性、可重复性、可靠性等的检查,如:对其所对应的原始数据的外部性、可重复性、可靠性等的检查等,若发现其中的某一项指标不达要求时,可对其所对应的原始数据的采集、编码、传输等环节的有关参数作相应的调整,直至将其所对应的原始数据的外部性、可重复性、可靠性等的指标均能达到要求为止。

C-FLEX 柔性枢轴轴承:有限角度高精度旋转调试指南-第4张图片

安装面不平整

其轴承轴线与驱动轴的轴线相互之间存在一定的偏差,即轴承轴线的偏心率为1.5%~3.5%。这种设计不仅能起到减少轴承的振动的作用,还能在轴承的轴向力中分出一部分的横向力,起到一定的稳定作用,对于提高了机器的整体的振动的稳定性和工作的可靠性都起到了一定的作用。

由外部的刚性不足导致了其所带来的附加的弯矩的产生。

步骤4:长期运行验证

通过对不少于8小时的模拟的实际工况的连续的运行的测试对其的温升、漂移量及重复的定位的偏差等都作了详细的记录。但就其本身的金属材料而言,C-FLEX轴承也同样不免会因长期的交变的动态作用下对其产生一定的疲劳,尤其是在高频的小幅的摆动工况下就更需我们对其的关注了。

五、常见问题与应对建议

其结构的极高的简洁性、极强的动态响应性以及长的使用寿命使其在有限的角度的旋转应用中表现出了非常好的适应性。只有对其力学的深入理解、严格的按照装配要求将其组装起来,并在调试的过程中对其进行系统的验收试运行,才能真正的确保其长期的稳定、可靠的运行。采用合理的将C-FLEX轴承的微小的调节的优势融入了对依赖微角度调节的精密系统的设计中手段,必然能为其带来更出色的整体的性能表现。


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