nonbacklash תוירודכ תורוסמתžאמר - תמסורות כדוריות...

NONBACKLASH תמסורות כדוריות מהנדסי בפני העומדות הבעיות אחת בעיית הינה מדויקות במערכות התכנון כתוצאה של)REPITABILITY( החזרתיות במערכת המכאנית.)BACKLASH( חופשים בעיות אלו משמעותיות יותר כאשר מדובר שםTILT/PAN עקיבה מערכות בתכנון כל סטייה בחלקי המעלה, מתפרשת באי אליה שהנקודה ככל משמעותי דיוק גם מתרחקת. עוקבים או מכוונים אנו ישנה תמידRACK&PINION במערכות דילמה של היתרונות אל מול חוסר הדיוק בתנועה. ניתן היום לתכנן מנגנונים שונים המאפשרים הכנסתRACK&PINION של ונעילת החופשים ע”מ להקטיןPRELOAD את ולשפר)BACKLASH( החופש את אך לעולם לא)REPITABILITY( החזרתיות נוכל להיפתר מבעיה זו לחלוטין. בייצור מתמחה היפנית,KAMO חברת תמסורות שונות המבוססות על מערכת בכדוריות שימוש גלילים. או כדוריות ובעלת חלקה תנועה מאפשר ובגלילים.) בלבד גלגולחיכוך( נמוך חיכוך לערכי להגיע ניתן זו טכנולוגיה בעזרת אפסיים!BACKLASH Mitsukuri-( ממוקמת ביפןKAMO חברת)cho, Toyota City, Aichi Prefecture השנים, במהלך שנה.30 מעל וקיימת פטנטים שונים כגוןKAMO רשמה חברת גיר חלזוני כדורי, גיר כדורי ועוד.TCG RING/ RUNNER RACK&PINION הינה מערכתTCG סדרה מעגלית, בדיוקRING&PINION ליניארית ו.)NON BACKLASH( גבוהה ואפס חופש פס השיניים בנוי ע”ב פרופיל ציקלואידה שהיא למעשה צורה גיאומטרית המתארת גבי על קבועה נקודה של מסלולה את על קו ישר.)ללא החלקה( מעגל המתגלגל ע”י תיקון פרופיל השן והתאמה מושלמת בין הגלגל המניע לפס השיניים, וכמו כן, שימוש במסבים גלילים על הגלגל המניע, מתאפשרת תנועה רציפה, חלקה וכמובן ללא חיכוך. משלבת את יתרונות מערכתTCG מערכת כגון יכולת לנוע במהירותRACK&PINION קשיחות וכן גדולים ובמהלכים גבוהה מכאנית עם יתרונות שניתן למצוא במערכת בורג כדורי כגון דיוק וחלקות תנועה וכל זאת, באופן שקט יותר. במערכותTCG בסדרת להשתמש ניתן ארוכים הזנה קווי מדויקות, צריח ומערכות מדויקות אחרות. המנגנון הנ”ל מונע צורך במנגנונים מורכביםDUALDRIVE וTWIN DRIVE בסגנוןשניהם מנגנונים שנועדו לסגור חופשים( המנגנונים.)RACK&PINION במערכות הללו משתמשים בגלגלי שיניים אלכסונייםMOTION & CONTROL מוסף מיוחד אורן קליין, קונלוג

Upload: others

Post on 16-Jan-2020

14 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: NONBACKLASH תוירודכ תורוסמתžאמר - תמסורות כדוריות NONBACKLASH.pdf · nonbacklash תוירודכ תורוסמת יסדנהמ ינפב תודמועה

NONBACKLASH תמסורות כדוריות

מהנדסי בפני העומדות הבעיות אחת

בעיית הינה מדויקות במערכות התכנון

של כתוצאה )REPITABILITY( החזרתיות

חופשים )BACKLASH( במערכת המכאנית.

בעיות אלו משמעותיות יותר כאשר מדובר

שם TILT/PAN עקיבה מערכות בתכנון

באי מתפרשת המעלה, בחלקי סטייה כל

אליה שהנקודה ככל משמעותי דיוק

גם מתרחקת. עוקבים או מכוונים אנו

תמיד ישנה RACK&PINION במערכות

דילמה של היתרונות אל מול חוסר הדיוק

ניתן היום לתכנן מנגנונים שונים בתנועה.

הכנסת המאפשרים RACK&PINION של

PRELOAD ונעילת החופשים ע”מ להקטין את ולשפר )BACKLASH( החופש את

החזרתיות )REPITABILITY( אך לעולם לא

נוכל להיפתר מבעיה זו לחלוטין.

בייצור מתמחה היפנית, KAMO חברת

מערכת על המבוססות שונות תמסורות

בכדוריות שימוש גלילים. או כדוריות

ובעלת חלקה תנועה מאפשר ובגלילים

בלבד(. גלגול )חיכוך נמוך חיכוך

לערכי להגיע ניתן זו טכנולוגיה בעזרת

BACKLASH אפסיים! Mitsukuri-( ביפן ממוקמת KAMO חברת

)cho, Toyota City, Aichi Prefectureהשנים, במהלך שנה. 30 מעל וקיימת

כגון שונים פטנטים KAMO חברת רשמה

גיר חלזוני כדורי, גיר כדורי ועוד.

TCG RING/ RUNNER RACK&PINION הינה מערכת TCG סדרה

ליניארית וRING&PINION מעגלית, בדיוק

.)NON BACKLASH( חופש ואפס גבוהה

ציקלואידה פרופיל ע”ב בנוי השיניים פס

שהיא למעשה צורה גיאומטרית המתארת

גבי על קבועה נקודה של מסלולה את

ישר. על קו )ללא החלקה( מעגל המתגלגל

והתאמה מושלמת פרופיל השן תיקון ע”י

כן, וכמו השיניים, לפס המניע הגלגל בין

המניע, הגלגל על גלילים במסבים שימוש

וכמובן חלקה רציפה, תנועה מתאפשרת

ללא חיכוך.

מערכת TCG משלבת את יתרונות מערכת

RACK&PINION כגון יכולת לנוע במהירות קשיחות וכן גדולים ובמהלכים גבוהה

מכאנית עם יתרונות שניתן למצוא במערכת

וכל תנועה וחלקות דיוק כגון כדורי בורג

זאת, באופן שקט יותר.

במערכות TCG בסדרת להשתמש ניתן

ארוכים הזנה קווי מדויקות, צריח

ומערכות מדויקות אחרות.

המנגנון הנ”ל מונע צורך במנגנונים מורכבים

DUALDRIVE ו TWIN DRIVE בסגנון

חופשים לסגור שנועדו מנגנונים )שניהם

המנגנונים .)RACK&PINION במערכות

הללו משתמשים בגלגלי שיניים אלכסוניים

MOTION & CONTROL מוסף מיוחד

אורן קליין, קונלוג

Page 2: NONBACKLASH תוירודכ תורוסמתžאמר - תמסורות כדוריות NONBACKLASH.pdf · nonbacklash תוירודכ תורוסמת יסדנהמ ינפב תודמועה

.PRELOAD מיוחדים וכן במידה רבה של

NONBACKLASH BALLREDUCER

חברת KAMO מייצרת גירים בעקרון פעולה

כדורי, פרי פיתוחה, ומספר פטנטים נרשמו

מגוון לקבל ניתן המוצרים בטווח בנושא.

פיזיים קטנים, בגדלים גדול מאוד יחסים

יחסית.ניתן למצוא גיר מסדרה BR בקוטר

ללא בלבד, )גוף מ”מ 53 אורך מ”מ 50

ולעומתו 1:10 של העברה ביחס צירים(

BBR בעל שתי דרגות בקוטר גיר מסדרה

העברה ביחס מ”מ 140 ואורך מ”מ 160

של 1:2000. גירים כדוריים הם בעלי יתרון

יחס גודל פיזי מול יחס העברה בדומה לגיר

הרמוני, אך בשונה ממנו, ניתן לקבל מגוון

גדול של יחסי העברה.

עקרון הפעולה של גיר כדורי שונה מהותית

מעקרון הפעולה של גירים סטנדרטיים. גיר

כדורי בנוי דסקות המעבירות את התנועה

במסבים כמו כדוריות בעזרת ביניהן

סטנדרטיים, כפי שמוסבר בהמשך.

באיור 1 ניתן לראות דסקה A שהינה דסקה

הנעה B דסקה מונחת עליה סטאטית.

מסתובב ובתוכה כמתנד קווי במסלול

אקסצנטר )ציר שמרכז הסיבוב שלו מוסט

הדסקה בין התנועה המעגל(. ממרכז

הדסקה לבין )A )דסקה הסטאטית

כדוריות ע”י ממוסבת )B )דסקה בתנועה

המתגלגלות ביניהן, בתנועה מעגלית, בתוך

קורלציה יש בדסקות. המוטבע מסלול

וקוטר E האקסצנטר היסט בין ישירה

הקשתות.

בשילוב האקסצנטר ע”י B דסקה הנעת

הסטאטית, הדסקה על הכדוריות גלגול

“מצייר” על דסקה A מסלול אפיציקלואיד

ידי על הנוצרת מישורית עקומה שהוא

קטן, מעגל על קבועה נקודה של מסלול

של לאורכו החלקה( )ללא מתגלגל אשר

שלו. החיצוני הצד מן יותר, גדול מעגל

בצורת נוצר המסלול ההופכי B על דסקה

מישורית עקומה שהוא היפוציקלואיד

קבועה נקודה של מסלול ידי על הנוצרת

על מעגל קטן, אשר מתגלגל )ללא החלקה(

לאורכו של מעגל גדול יותר, מן הצד הפנימי

מעקומת שונה ההיפוציקלואיד שלו.

מעגל מהתגלגלות )הנוצרת הציקלואידה

לאורך קו ישר(.

המסלולים את לראות ניתן 3 באיור

המעובדים בדסקות וניתן להבחין שמספר

ממספר 2 ב קטן A בדסקה הקשתות

B. זהו יחס קבוע הנובע הקשתות בדסקה

מהיחס המתמטי בין העקומות. היחס הזה

נשמר גם כשמשנים את מספר הקשתות.המסלולים ,4 באיור לראות שניתן כפי מעובדים בדסקות לפי החוקיות שהוסברה

בהתאם כדוריות מוכנסות הדסקות ובין יהיה הכדוריות מספר הקשתות. למספר בדסקה הקשתות מספר פחות אחד תמיד

B )עליה יש מסלול היפוציקלואיד(.

MOTION & CONTROL מוסף מיוחד

Page 3: NONBACKLASH תוירודכ תורוסמתžאמר - תמסורות כדוריות NONBACKLASH.pdf · nonbacklash תוירודכ תורוסמת יסדנהמ ינפב תודמועה

הכניסה ציר על סיבובית תנועה הפעלת מייצרת תנועת מתנד )אוסילטור( של דסקה B. תנועה זו מאלצת את הכדוריות להתגלגל OUTPUT( ואלו מאלצות את דסקת המוצאמציר נמוכה במהירות להסתובב )PLATE

הכניסה.מספר ע”י נקבע הגיר של ההעברה יחס הקשתות בדסקה המניעה )היפוציקלואיד(. יחס ההעברה ,N אם מספר הקשתות הוא

. N/2 יהיה

גיר חלזוני כדוריחלזוני גיר הוא כדורי גיר של נוסף דגם זה מסוג בגיר להשתמש ניתן כדורי.

.)INDEXER( בשולחנות חלוקה מדויקיםמלאה עצמית נעילה מקנים הללו הגירים חלקה התנועה אפסית. חופש ורמת משמעותית, גבוהה, ובנצילות ושקטה מגירים חלזוניים סטנדרטיים. עובדות אלו יותר קטן במנוע להשתמש אף מאפשרות מהצלחת בקרה משוב יש בהם ובמקרים נוסף גיר עם במנוע להשתמש ניתן עצמה, פגיעה ללא ביניהם, מדויק( ולא )פשוט

בדיוק הסופי.לסיכום,

נחשפתם פה לטכנולוגיה שונה מהטכנולוגיה המקובלת כיום, בתחום הגירים, ומאפשרת בתכנון נוספת וגמישות אופקים הרחבת ליניאריות הן אם בין מדויקות, מערכות

ובין אם הן סיבוביות. באיכות מיוצרים KAMO חברת מוצרי כל מאוד גבוהה אמינות וברמת גבוהה הכל פיתוח, שנות הרבה בהם והושקעו

ברוח המוטו של החברה:

“Passionate in Dreams, Unrivaled in

Skills, Generous in Heart”

MOTION & CONTROL מוסף מיוחד