المفاصل الكروية الصناعية: أنواع واختيار الروابط الميكانيكية

1. ما هو مفصل الكرة والمقبس الميكانيكي؟

تحتوي وصلة الكرة والمقبس الميكانيكية على كرة كروية على مسمار، ومقبس يدعم الكرة وبنية تحافظ على الجزأين. تسمح الحركة النسبية في الواجهة الكروية للمسمار والمقبس بتغيير علاقتهما الزاوية ضمن مسافة الحركة المسموح بها للمفصل.

مكونات الوصلة الكروية وطريقة عملها

يتصل مسمار الكرة بجانب واحد من الآلية. جسم المقبس يتصل بالآخر. تمر القوة من خلال واجهة الاتصال الخاصة بهم، بينما يمنع بناء الاحتفاظ الانفصال ضمن ظروف التشغيل المقصودة. التمهيد أو الجراميق يحمي الواجهة من التلوث. إنه ليس التجنيب الهيكلي.

مفاصل الكرة والمقبس مقابل نهايات القضبان الكروية

عادةً ما يكون لنهاية القضيب الكروية عين محملة مع تجويف داخلي للدبوس أو الترباس. تحتوي الوصلات المغطاة هنا على مسمار كروي تم التقاطه بواسطة مقبس. كلاهما يستوعب الحركة الزاوية، لكنهما يستخدمان واجهات تركيب ومسارات تحميل مختلفة. التغيير من واحد إلى آخر يتطلب التحقق من الآلية، وليس فقط مقارنة أقطار الخيوط.

من أجل تجميع المسامير والمقابس، لدينادليل مطابقة مقبس الكرة DIN ودليل مطابقة مسمار الكرةيتعمق في اختيار مكونات التزاوج.

2. اختر النوع حسب الاحتفاظ والوصول إلى الخدمة

لا تحتوي الوصلات الكروية الصناعية على تصنيف عالمي واحد من النوعين. بالنسبة لمشتري الوصلة، يعد بناء الاحتفاظ نقطة بداية أكثر فائدة من الملصقات المستعارة من نظام تعليق السيارات.

أوصاف البناء مأخوذة من صفحات منتجات Dongzhou المرتبطة. هذه العائلات ليست مرتبة من الأضعف إلى الأقوى.

جميع الصور الفوتوغرافية الأربعة للمنتج مأخوذة من صفحات المنتجات الرسمية المقابلة لشركة Dongzhou.

توصيتنا: قرر ما إذا كان يجب أن ينفصل الاتصال

من جانب التصنيع لدينا في Dongzhou، نوصي بتسوية ترتيب الخدمة قبل مطابقة الخيط. إذا كانت الصيانة تتطلب فصل المقبس عن مسمار الكرة، فإن مجموعة ES الدائمة لا تلبي هذا المتطلب ببساطة لأنها تناسب القضيب.

للحصول على خيار قطع الاتصال السريع، قم بتضمين المساحة المثبتة حول الهيكل في الرسم. قد لا يكون من الممكن الوصول إلى المفصل الذي يسهل تحريره على المقعد خلف الدعامة. نفضل مقارنة التثبيت الكامل بدلاً من التعامل مع الخيط المطابق كدليل على الملاءمة.

بالنسبة للتجميعات ذات نمط DIN، حدد النوع الكامل. يميز كتالوجنا A/B/C عن AS/BS/CS بواسطة مشبك الأمان الإضافي ويحدد سطح مفتاح الربط على مسامير C/CS. لا تحذف هذه الميزات من وصف الشراء. قوائم الوسائط DINDIN 71805 كمعيار لعلب مفصل الزاوية والحلقات الدائرية; لا يزال المعرف القياسي بحاجة إلى الحجم والتكوين المطابقين.

3. اقرأ مسار التحميل قبل مقارنة قيم الكتالوج

حدد القوة عند الوصلة الكروية، وليس فقط القوة الاسمية للمشغل أو الحمل عند جزء آخر من الآلية. سجل اتجاهه بالنسبة للمسمار والمقبس، وما إذا كان ينعكس، وما إذا كان البدء أو التوقف أو الاصطدام يخلق قمة أعلى.

قم بتضمين شريحة الدعم وخيط التثبيت في تلك المراجعة. الإزاحة بين القوة المشتركة والدعم تخلق لحظة. إن زيادة حجم الوصلة الكروية لا يؤدي تلقائيًا إلى حل الحامل الزائد أو ترتيب التثبيت غير المناسب.

يمكن لهندسة الارتباط تغيير القوة المطلوبة

للحصول على رابط مستو مثالي، مع إهمال الاحتكاك والقصور الذاتي، والقوة المؤثرة على مسافةrمن المحور ينتج عزم الدورانTوفقT = rF خطيئة θ. هنا، θ هي الزاوية بين نصف القطر من المحور واتجاه القوة. يتبع هذاعلاقة عزم الدوران التي أوضحها OpenStax.

كمثال حسابي، افترض أن الآلية تحتاج إلى 20 نيوتن متر في نصف قطر 50 مم. عند θ = 90°، القوة المطلوبة هي 400 N. وعند θ = 30°، تكون 800 N. ولم يتغير عزم الدوران المطلوب؛ الهندسة الأقل ملاءمة تضاعف القوة.

لا يحدد هذا الحساب منتجًا أو حسابًا للصدمة أو التعب أو الاحتكاك أو التسارع. والغرض منه هو توضيح سبب ضرورة تغطية مراجعة التحميل لنطاق السفر. تحتاج الآلية التي تقترب من ترتيب الخط المستقيم أو المركز الميت إلى اهتمام خاص لأن ذراع العزم المفيد يتناقص.

نفس الخيط، وقيم سحب وقص منشورة مختلفة

لدينا QI250 وQD250 يشتركان في تسميات الخيوط أدناه، لكن قيم الكتالوج الخاصة بهما تختلف. يستخدم ES250 وFS250 أيضًا تسميات الخيوط هذه. وهذا يجعل النماذج الأربعة مفيدة للتحقق من حدود مقارنة الخيوط فقط.

المصدر: جداول نموذج Dongzhou المرتبطة. يتم الاحتفاظ بالوحدات ومعاني الأعمدة كما تم نشرها. تنطبق القيم على الصفوف المسماة، وليس كل حجم داخل كل عائلة.

توصيتنا هي مقارنة النموذج الكامل وأساس الاختبار الخاص به وتركيبه. لا تؤدي قيمة السحب المنشورة الأعلى لـ QD250 مقارنة بـ QI250 إلى إنشاء عمر خدمة أطول. وبالمثل، فإن قيمة السحب الخاصة بـ FS250 لا تجعل تصميم الاحتفاظ بها بديلاً عن وظيفة التحرير السريع المطلوبة.

4. التحقق من الحركة والتخليص خلال السفر الكامل

تصف الحركة الزاوية للمفصل وزاوية نقل الوصلة أشياء مختلفة. تتعلق الحركة الزاوية بالمسمار بالنسبة للمقبس. تتعلق زاوية النقل باتجاه القوة بالنسبة للرافعة أو الكرنك. تمرير شيك واحد لا يثبت الآخر.

مراجعة موضعي البداية والنهاية، ثم المسار بينهما. يمكن للمواضع المتوسطة أن تجعل الهيكل أو الكتف أو صندوق الأمتعة أقرب إلى الأجهزة المجاورة من أي موضع نهائي. للحركة في أكثر من مستوى، استخدم التجميع الفعلي ثلاثي الأبعاد.

• تحقق من الرقبة والكتف مقابل فتحة التجويف طوال الحركة.
• قم بتضمين صامولة القفل وقوس التثبيت والمثبتات وأي حزام حماية في الظرف.
• اترك مساحة لتشغيل مبيت الإصدار أو الوصول إلى أجهزة الاحتفاظ.
• تحقق من التفاوتات المسموح بها واختلاف التجميع، بدلاً من قبول تصريح CAD الاسمي وحده.

نوصي بفصل مراجعتين للرسم: التخليص أثناء التشغيل والوصول أثناء الصيانة. يمكن أن يتحرك المفصل سريع التحرير بحرية ولكن يظل من المستحيل فصله دون إزالة جزء آخر من الماكينة.

بالنسبة للأغطية أو الأغطية المدعومة، فإندليل تركيب نهاية زنبرك الغاز ودعامة التثبيتيمتد هذا الفحص إلى نقطتي التثبيت والهيكل المحيط.

5. قم بمطابقة الواجهتين، وليس موضوع واحد فقط

اكتب اتصال المقبس واتصال المسمار بشكل منفصل. لا يقول القطر المطابق على أحد الجانبين شيئًا عن درجة الجانب الآخر أو يد الخيط أو الخطوبة أو هندسة التركيب.

قراءة تسمية الموضوع كاملة

في مثال الكتالوج، يحدد 1/4-28 قطرًا اسميًا يبلغ ربع بوصة يحتوي على 28 خيطًا في البوصة. تحدد تسميات 2B و2A فئات الخيوط الداخلية والخارجية على التوالي. ASME'sمحتويات B1.1-2024التمييز بين جداول الخيوط الخارجية من الفئة 2A والفئة 2B. احمل وسيلة الشرح الكاملة في الرسم بدلاً من تقصيرها إلى "خيط ربع بوصة".

Check thread hand as a separate requirement. يسرد Dongzhou بديلاً لخيط المقبس الأيسر للعديد من العائلات؛ هذا لا يعني أن كل تكوين مخزن لديه مؤشر ترابط أيسر. تحتاج الوصلة القابلة للضبط أيضًا إلى ترتيب قفل وتعشيق مناسب عند طولها النهائي المثبت.

الأبعاد التي تحدد ما إذا كان التجميع مناسبًا أم لا

قارن حجم الكرة وموقع مركز الكرة بالنسبة لكل وجه متصاعد. ثم تحقق من الطول الملولب المتوفر للمسمار وموضع الكتف وسمك الدعامة وترتيب الصمولة. قد يستمر المسمار الذي يتم تثبيته في الدعامة في وضع مركز الكرة في المكان الخطأ.

تختلف التسميات المستخدمة لأبعاد الكتالوج بين السلسلة. قارن ميزات الرسم المقابلة، وليس فقط الأعمدة التي تحتوي على أحرف متشابهة. لشراء بشكل منفصلمقبس DIN 71805ومسمار DIN 71803، حدد حجم الكرة / المقبس المتزاوج بالإضافة إلى الواجهات الخارجية.

على سبيل المثال، لدينادين 71802 الجدولأزواج d1 = 8 مع خيط M5 d2 في صف الحجم الأول. حدد أبعاد الرسم المقابلة ونوع التجميع، بدلاً من الطلب حسب M5 وحده.

6. تحديد المواد والحماية حسب المكون

الوصلة الكروية عبارة عن مجموعة، لذا حدد أجزائها بشكل فردي. تكون "الوصلة الكروية غير القابلة للصدأ" واسعة جدًا إذا كان التصميم يحتاج إلى مادة معينة للمقبس والمسمار والزنبرك وأي أجهزة احتجاز منفصلة.

تدرج صفحات QI وQD الخاصة بنا مواد المقبس Q235A، والمسامير الفولاذية من الدرجة 45، والأصداف الفولاذية من الدرجة 20، والينابيع المقاومة للصدأ 304 في أوصاف المواد القياسية الخاصة بها. كما قاموا بإدراج 303 أو 304 أو 316 بدائل غير قابلة للصدأ للمقبس والمسمار، مع التخميل. لا تثبت هذه البدائل أن كل جزء من أجزاء التجميع مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ 316. انظرقائمة مواد تحسين الجودةوقائمة المواد QD.

للحصول على مواصفات خارجية أو مغسلة، قم بوصف التعرض وعواقب التآكل. قم بتضمين ما إذا كان القلق يتعلق بالمظهر التجميلي أو إمساك الخيط أو عملية الاحتفاظ أو الحركة في الواجهة الكروية. وهذا يعطي المادة والانتهاء من المناقشة هدف قبول محدد.

الحذاء الواقي ليس مواصفات بيئية كاملة

تحدد أوصاف ES وFS الجراميق المصنوعة من النيوبرين التي تساعد على مقاومة التلوث بالأوساخ. لا تحدد هذه الميزة تصنيفًا لحماية الدخول أو التوافق الكيميائي أو حدًا لدرجة حرارة التشغيل للتجميع الكامل. تلك الخصائص تحتاج إلى مواصفات خاصة بها.

وبالمثل، فإن بيان الكتالوج الذي يفيد بأن الوصلة مملوءة بمواد تشحيم لا يحدد فترة تشحيم مدى الحياة لجهازك. تحديد نمط الحركة والبيئة، ثم الاتفاق على متطلبات الصيانة للبناء المختار.

إذا كانت مواصفات الطلاء تستخدم اختبار رش الملح، فحدد مدة التعرض ومعيار النجاح/الفشل بدلاً من طلب "متوافق مع رش الملح" فقط. ASTMB117 ملاحظات الأهمية والنطاقاشرح أن نتائج رش الملح المستقلة لا تتنبأ بشكل موثوق بالأداء في البيئات الطبيعية وأن الممارسة لا تحدد فترة تعرض المنتج. لا ينبغي تحويل ساعات الاختبار إلى العدد الموعود من سنوات الخدمة الخارجية.

7. قم بتأكيد التجميع وأرسل طلب عرض الأسعار المفيد

قبل قبول النموذج، تأكد من أن المجموعة المتوفرة تتوافق مع بنية الاحتفاظ المحددة وأن واجهات التزاوج الخاصة بها تتوافق مع الرسم. بعد التثبيت، تحقق من الحركة عبر المسار المطلوب وتأكد من تركيب أجهزة التثبيت بشكل صحيح باستخدام إجراء التجميع المطبق.

افصل الوصلة فقط بعد أن تصبح الماكينة في حالة الصيانة الآمنة المحددة لها ويتم إزالة حمل الوصلة. آلية التحرير السريع ليست إذنًا لفصل الاتصال المحمل.

نحن نقدمأجزاء الربط المخصصة بناءً على الرسومات أو العينات. توصيتنا هي إرسال عينة مع رسم بأبعاد حيثما أمكن ذلك: توضح العينة البناء المادي، بينما يحدد الرسم الواجهات المطلوبة ومعايير القبول. ملكنادليل RFQ للرسم مقابل العينةيشرح هذا التمييز بمزيد من التفصيل.