Husillos de bolas de precisión EDICIÓN 2005

Transcripción

1 Husillos de bolas de precisión EDICIÓN 2005

2 Indice Ventajas competitivas... 2 El husillo a bolas... 6 Métodos de precarga... 7 Clases de tolerancia... 8 Programa de fabricación... 9 Capacidades de carga y rigidez...10 Dimensiones de tuerca con brida DIN Serie High Load (carga elevada) Cálculo Características técnicas Materiales Soportes de cojinete Lubricación Aplicaciones Cuestionario

3 Cuáles son los requisitos de los accionamientos por husillo? Pese a que el principio en el que se basan los accionamientos por husillo es notablemente sencillo, las aplicaciones y los formatos en los que aparecen en la práctica no podrían ser más amplios o variados. Además de los requisitos técnicos, los factores de coste están cobrando una importancia creciente, con el resultado de que los usuarios se enfrentan a los siguientes retos: Cómo se pueden reducir los costes de aprovisionamiento, producción y montaje? La presión creciente de los costes y una flexibilidad elevada requieren unos plazos de entrega más cortos y unos precios atractivos en cuanto al aprovisionamiento de los componentes utilizados. Es preciso considerar cuidadosamente las especificaciones individuales de cada usuario. Cómo puedo incrementar la fiabilidad de mis sistemas? Se espera de los componentes que ofrezcan una precisión y calidad máximas a cambio de una inversión mínima en términos de mantenimiento. Cómo puedo hacer que mis sistemas sean más rentables? Se puede aumentar la rentabilidad de los sistemas utilizando los accionamientos por husillo adecuados para incrementar las velocidades y el rendimiento. 4

4 Accionamientos por husillo Danaher Motion: podemos ofrecerle una solución para su tarea de accionamiento Danaher Motion es el primer fabricante mundial de accionamientos por husillo. Nuestros productos se utilizan en las aplicaciones industriales más exigentes, tales como las que se encuentran en máquinas-herramienta, máquinas de manipulación, aparatos empleados en la ingeniería médica y en la ingeniería aeronáutica. Nuestra amplia gama de productos puede ofrecer el accionamiento apropiado para prácticamente cualquier tarea de movimiento, desde los accionamientos por husillo específicos del cliente, los aparatos altamente sensibles usados en la ingeniería médica, a los accionamientos por husillo para máquinas-herramienta de alta potencia con requisitos máximos en cuanto a velocidad y rigidez. Somos expertos en proporcionar a nuestros clientes soluciones confeccionadas a medida para satisfacer exactamente los requisitos de sus aplicaciones, no importa cuáles sean dichos requisitos en cuanto a carga, velocidad, rigidez, durabilidad y fiabilidad. Nuestros 60 años de experiencia y nuestra rigurosa gestión de calidad le garantizan un rendimiento, una calidad y una fiabilidad inmejorables. 5

5 La fiabilidad de nuestros husillos a bolas ha sido probada con éxito en todos los ámbitos de la ingeniería, tales como: - máquinas-herramienta - industria aeronáutica y aeroespacial - industria maderera - equipos de manipulación, robots industriales - máquinas de impresión y de fabricar papel - equipamiento ferroviario - equipamiento médico - instrumentos de medición - Un husillo a bolas es un accionamiento mecánico que convierte el movimiento rotatorio en lineal o viceversa. Gracias al contacto rodante de las bolas con aros de rodamiento precisos, se logra una eficiencia óptima (de hasta el 98 %). Por este motivo, los husillos a bolas no son autoblocantes como los husillos rosca trapecial. La eficiencia de los husillos a bolas varía ligeramente en función de si se convierte el par en fuerza o a la inversa Tuerca Bolas Eficiencia (%) Eje del husillo 20 Fig.1 M e Ángulo de paso (º) Acción: Par M e Reacción: Fuerza F a A Eficiencia del husillo a bolas conforme a la fig. 1 B Eficiencia del husillo a bolas conforme a la fig. 2 C Eficiencia del husillo de rosca trapecial Tuerca Eje del husillo Fig.2 Bolas M a Ventajas de los husillos a bolas sobre los husillos rosca trapecial: - mayor durabilidad - menor desgaste - necesitan menos potencia de accionamiento - menor generación de calor - mayor velocidad de desplazamiento - sin efecto «slip-stick» (adhesión y deslizamiento) - posicionamiento más exacto durante toda su vida útil Acción: Fuerza F e Reacción: Par M a 6

6 Métodos de precarga Al precargar la unidad de tuerca sobre el husillo a bolas se obtienen los siguientes efectos: - Mayor precisión de posicionamiento. - Mayor rigidez de la unidad de tuerca. - Reducción de la anchura del movimiento de inversión. Precarga de 2 puntos: Cifra de precarga estándar: 10% de la capacidad de carga dinámica. Tipos de tuerca: - Tuerca doble precargada FZ. - Tuerca simple precargada con desplazamiento de filete interno FL. - Tuerca simple precargada con desplazamiento de filete interno de un paso a otro (sólo en husillos de filetes múltiples). Precarga de 4 puntos: Cifra de precarga estándar: 4% de la carga dinámica. Tipos de tuerca: - Tuerca simple precargada con bolas sobredimensionadas FK. Observaciones: - Permite longitudes de tuerca cortas. - No es utilizable en todas las aplicaciones debido a la mayor fricción de deslizamiento interna, pero es una buena solución económica para diversas aplicaciones. 7

7 Clases de tolerancia P Husillos a bolas de posicionamiento T Husillos a bolas de transporte Sistema de medición indirecto Sistema de medición directo Encoder o Resolver Escala lineal Motor paso a paso Interruptor de fin de carrera Tipo y clases de tolerancia P1 Desviación de desplazamiento permisible sobre 300 mm de desplazamiento en µm 6 µm Tipo y clases de tolerancia T1 P3 12 µm T3 P5 23 µm T5 52 µm T7 En stock Sobre pedido 8

8 Programa de fabricación Tamaños disponibles Diámetro nominal d 0 [mm] Altura de paso nominal P h0 [mm] Longitud del husillo en algunos tamaños hasta 16 m Diseño estándar Diseño estándar DIN stock Serie Heavy load (carga pesada) Tamaños nuevos 9

9 Capacidades de carga y rigidez Tamaños populares con grados de tolerancia 1, 3, 5 según DIN 69051/5 Husillos a bolas con rosca de una sola entrada Ø de Capacidad de carga dinámica C am [kn] Capacidad de carga estática Ø de bola C Oam [kn] husillo paso Nº de circuito de bolas Nº de circuito de bolas d 0 P h0 D w D ,5 28 6,7 9, , ,5 36 8,1 12, , , ,5 40 9,3 13, , ,4 15, , ,6 15, , ,6 26, , ,6 25, , , , , , , , , , ,0 40, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , En stock Tipo reforzado 10

10 Rigidez de la tuerca basada en un valor de precarga F pr = 0,1 x C am Rigidez mín. R nu, ar [kn/µm] Longitud de tuerca L [mm] Nº de circuito de bolas Nº de circuito de bolas ,16 0,23 0, ,2 0,30 0,4 0,49 0, , , ,23 0,38 0,49 0,61 0, , ,25 0, ,31 0,45 0,60 0,75 0,90 1, , ,33 0,49 0,65 0,81 0, ,5 105, ,31 0, ,5 172, ,53 0,72 0,89 1,21 1,23 1, ,70 0,93 1,16 1,40 1,61 1,82-110, ,70 0,94 1,27 1,38 1,61 1,82-110, ,72 0, ,5 204, ,45 0,68 0, , ,61 0,80 1,00 1,21 1,40 1, ,89 1,18 1,45 1,73 2,04 2,33-112, ,92 1,22 1,51 1, ,5 186,5 245,5 276, ,89 1,12 1, ,5 261,5 303, ,68 0,91 1,13 1,35 1,58 2,26-79, ,05 1,38 1,74 2,07 2,40 2,88-122, ,13 1,52 1,88 2,23 2,58 2,94-167,5 202,5 257,5 288,5 323,5 358, ,18 1,55 1,92 2, ,5 279,5 321,5 362, ,11 1, ,5 325,

11 Capacidades de carga y rigidez Tamaños populares con grados de tolerancia 1, 3, 5 según DIN 69051/5 Husillos a bolas con rosca de una sola entrada Nom. Altura Ø de Capacidad de carga dinámica modificada C am [kn] Capacidad de carga estática modificada Ø de de bola C Oam [kn] husillo paso Nº de circuito de bolas Nº de circuito de bolas d 0 P h0 D w D , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , En stock Tipo reforzado 12

12 Rigidez de la tuerca basada en un valor de precarga F pr = 0,1 x C am Rigidez mín. R nu, ar [kn/µm] Longitud de tuerca L [mm] Nº de circuito de bolas Nº de circuito de bolas ,24 1,66 2,06 2,45 2,84 3,23-128, , ,36 1,8 2,23 2,7 3,12 3, ,5 370, ,43 1,92 2,38 2, , ,5 422,5 469, ,45 1,94 2,41 2, ,5 338,5 391,5 442, ,46 1,96 2,42 2, ,5 383, , ,86 2,31 2,75 3,24 3, , ,38 2,95 3,52 4,07 4, ,5 350,5 391,5 438,5 485, ,29 3,46 4,12 4, ,5 407,5 458,5 517, ,29 2,83 3, ,5 458,5 520, ,34 2,95 3, ,5 578,5 661, ,03 2,55 3,05 3,53 4, ,72 3,36 4,00 4,64 5, ,5 350,5 391,5 438,5 485, ,86 3,54 4,22 4,88 5, ,5 420,5 472,5 530,5 588, ,91 3,5 4, ,5 478,5 540, ,96 3,65 4, ,5 590,5 673, ,29 4,08 4,86 5,63 6, ,5 360,5 401,5 448,5 495, ,52 4,36 5,19 6, ,5 430,5 482,5 540, ,62 4,48 5, ,5 511,5 577, ,56 4,41 5, ,5 600,5 683, ,00 4,60 5,48 6,35 7, ,5 365,5 406,5 453,5 500, ,47 5,54 6, ,5 536,5 602,

13 Capacidades de carga y rigidez Tamaños populares con grados de tolerancia 1, 3, 5 según DIN 69051/5 Husillos a bolas con rosca de una sola entrada Nom. Altura Ø de Capacidad de carga dinámica modificada Capacidad de carga estática modificada Ø de de bola C am [kn] C Oam [kn] husillo paso Nº de circuito de bolas Nº de circuito de bolas Rigide F pr d 0 P h0 D w 1,8 2,8 3,6 5,6 1,8 2,8 3,6 5, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , En stock Tipo reforzado 14

14 z de la tuerca basada en un valor de precarga = 0,1 x C am Rigidez mín. R nu, ar [kn/µm] Diámetro D1 [mm] Longitud de tuerca L [mm] Nº de circuito de bolas Nº de circuito de bolas Nº de circuito de bolas 1,8 2,8 3,6 5,6 1,8 2,8 3,6 5,6 1,8 2,8 3,6 5,6 0,23-0, * ,29 0, ,28 0,43 0,47 0, * 43* ,28-0, * ,37 0,58 0,64 1, ,36-0, ,35-0, ,35-0, ,46 0,69 0,76 1, ,54 0,84 0,92 1, ,52 0,82 0,90 1, ,56 0,86 0,95 1, ,44 0,68 0,74 1, ,46 0,70 0,79 1, ,45-0, ,56-0, ,64 1, ,64 1,00 1,11 1, ,64 1, ,67 1,02 1,12 1, ,64 1, ,67 1,01 1,12 1, ,64 0,97 1,09 1, ,69 1,05 1,17 1, ,65 1, ,65-1, , ,80 1, ,81 1,23 1,36 2, ,83 1,28 1,42 2, ,83 1, ,86 1,34 1,49 2, ,82-1, ,03 1,57 1,73 2, ,05 1,60 1,77 2, ,10 1,66 1,9 2, ,

15 de fijación Husillo de bolas Dimensiones de tuerca con brida DIN Tamaños Forma Tornillos Carga máx.de Par de nom. construc- de los tornillos apriete de tiva fijación de fijación los tornillos de fijación d 0 X P h0 D 1 D 4 D 5 D 6 L 1 L 3 L 7 L g L 10 D 7 F b max. T a kn g 6 h13 Min. Min. Max. h13 h13 Dyn. Stat. ø 16 x 5 ø28 ø38 1 ø5,5 M5 ø , M ø 16 x >5 ø32 ø42 1 ø5,5 M5 ø , M ø 20 x 1 ø36 ø47 1 ø6,6 M6 ø , M ø 25 x 5 ø40 ø51 1 ø6,6 M6 ø M ø 32 x 10 ø50 ø65 1 ø9,0 M8 ø M ø 32 x >10 ø56 ø71 1 ø9,0 M8 ø M ø 40 x <10 ø63 ø78 2 ø9,0 M8 ø M8 x ø 40 x 10 ø63 ø78 2 ø9,0 M8 ø M8 x ø 40 x 10 ø70 ø85 2 ø9,0 M8 ø M8 x ø 50 x 10 ø75 ø93 2 ø11 M10 ø M8 x ø 50 x >10 ø75 ø93 2 ø11 M10 ø M8 x ø 50 x >10 ø82 ø100 2 ø11 M10 ø M8 x ø 63 x 10 ø90 ø108 2 ø11 M10 ø M8 x ø 63 x >10 ø95 ø115 2 ø13,5 M12 ø M8 x ø 63 x >10 ø105 ø125 2 ø13,5 M12 ø M8 x ø 80 x 10 ø105 ø125 2 ø13,5 M12 ø M8 x ø 80 x >10 ø125 ø145 2 ø13,5 M12 ø M8 x ø 80 x >10 ø135 ø155 2 ø13,5 M12 ø M8 x ø 100 x 10 ø125 ø145 2 ø13,5 M12 ø M8 x ø 100 x >10 ø150 ø176 2 ø17,5 M16 ø M8 x ø 100 x >10 ø160 ø186 2 ø17,5 M16 ø M8 x ø 125 x 10 ø150 ø176 2 ø17,5 M16 ø M8 x ø 125 x >10 ø170 ø196 2 ø17,5 M16 ø M8 x ø 125 x >10 ø200 ø233 2 ø22 M20 ø M8 x ø 160 x >10 ø210 ø243 2 ø22 M20 ø M8 x ø 160 x >10 ø260 ø300 2 ø22 M20 ø M8 x ø 200 x 20 ø250 ø290 2 ø26 M24 ø M8 x ø 200 x >20 ø300 ø340 2 ø26 M24 ø M8 x Nm Tipo reforzado 16

16 Rascador Forma constructiva 1 Forma constructiva 2 L: Dependiendo del nº de vueltas, en las páginas d 3 d 0 - D w D w = Ø de bola 17

17 Cálculo técnico Serie High Load (para cargas elevadas) Diámetro por Carga Carga paso dinámica estática D 1 (mm) D 4(mm) D 5 (mm) D 6 (mm) D 7(mm) L (mm) L1 (mm) L 3 (mm) L 7 (mm) L 8 (mm) L 10 (mm) d 0 x Ph0 (mm) C am (kn) C Oam (kn) g6 h13 h13 h13 40 x ,8 322,9 75* 93 11,O 110 M8 x I x ,4 499,4 90* ,0 125 M8 x x , , ,5 145 M8 x x ,4 691, ,5 145 M8 x x , , ,5 175 M8 x x , , ,5 175 M8 x x , , ,5 212 M8 x x , , ,5 212 M8 x x , , ,0 265 M8 x x , , ,0 265 M8 x x , , ,0 340 M8 x Forma constructiva 2 18

18 Cálculo Velocidad Límite de velocidad rotacional n l [rpm -1 ] Clase de tolerancia n l [rpm -1 ] TK 5 > d 0 [mm] d 0 [mm] n crp = 0,8. n cr. f cr > nmax [rpm] Velocidad rotacional crítica n cr [rpm -1 ] d n cr = 1, lcr 2 > nmax [rpm] d = d 0 + d 3 2 [mm] d 3 = d 0 - D w [mm] D w = ø de bolas índice p permisible 1A 2 1B d 0 [mm] Ejemplo: d 0 l cr = 63 mm; = mm n cr [rpm] cr [min -1 ] Soporte: 3 n cr = 970 rpm f cr = 1,56 n crp = 0, ,56 n crp = rpm ,7 0,8 0,9 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5, l cr. cr 10 3 [mm] 19

19 Cálculo Pandeo carga de pandeo F c [N] 1A 2 1B 3 4 F rp = 0,8. F. c f c > F max [N] d 4 F c = 1, [N] l c 2 Dw = Ø de bola d d 0 + d 3 2 [mm] d 3 d 0 _ D w índice p permisible l cr [mm] F c [kn] Tamaño Ejemplo: d 0 l c Soporte: = 63 mm; = mm 3 F c = 45 kn f c = 2 F cp = 0, F cp = 72 kn ,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1 1, l c.10 3 [mm]

20 Cálculo Vida útil Fijación Vida útil n n m = Σ n i. qi i = [rpm] F m = n 1/3 n 1/3 f 3 i. n i. q i ( [N] F m = f 3 mi. n i. q i [N] i = 1 n m 100 i = 1 n m 100 ( Σ ) Σ ) Vida útil modificada en revoluciones L 10 [ = Cam ] L m n m = Velocidad rotacional equivalente F m = Carga equivalente Vida útil modificada en horas L h10 = L10 n m. 60 C am = Capacidad de carga din. modificada [N] Capacidad de carga / cálculo de vida útil como función de la carga según DIN /4 Impacto de carga Situación óptima En caso de cargas radiales, póngase en contacto con nosotros Tolerancias de fijación 21

21 Cálculo - Eficiencia, pares Eficiencia η La eficiencia depende no sólo de los datos geométricos, sino también de diversas influencias operativas. Así, los valores reales pueden diferir en ± 5% respecto de los valores calculados. La eficiencia teórica (η) al convertir el par en movimiento lineal es: La eficiencia teórica (η ) al convertir el movimiento lineal en par es: η = tan ϕ Ph0 siendo tan ϕ = tan (ϕ + ρ ) d 0. π η = tan (ϕ ρ ) Ph0 siendo tan ϕ = tan ϕ d 0. π En caso de influencias operativas tales como velocidad, temperatura, lubricante, etc., se restará aprox. un 5% de la eficiencia teórica. Si la relación entre la carga F y la capacidad de carga dinámica C am es inferior a 0,5, se debe aplicar una reducción adicional en relación con el factor de carga f l (ver tabla inferior). La eficiencia calculada sobre esta base se aplica para el husillo a bolas incluida la lubricación, pero sin considerar rascadores o el soporte del eje. Si fuera necesaria una mejora de la eficiencia, sírvase ponerse en contacto con nosotros. Ángulo de fricción ρ (rhò) ρ = 0,23º conforme a Clase Tol P y T1 - T3 ρ = 0,34º conforme a Clase Tol. T5 P h0 + ver tablas de dimensiones d 0 F C am 0,4 0,3 0,2 0,1 f l 0,99 0,98 0,97 0,96 Ejemplo F C am = = 0,19 f l 0,97 tan ϕ = π = 0,08 F = N C am = N η = 0,08 tan (4,55º + 0,23º) η = 0,957 F = Carga axial C am = Capacidad de carga din. f l = Factor de carga ϕ = 4,55º Eficiencia práctica tras el rodaje η p = η. 0,95. f l η p = 0,957. 0,95. 0,97 η p = 0,88± 5% ϕ (phi) = Ángulo de paso η (êta) = Eficiencia teórica Pares T a ; T e Al convertir el par en movimiento lineal, el par de accionamiento necesario es: Al convertir el movimiento lineal en par, el par de salida resultante es: η p η p = Eficiencia real T a = Par de accionamiento T a = F. p h0 [Nm] π. T e = F. p. h0 η p [Nm] η p π T e = Par de salida 22

22 Rigidez - Aspectos diversos Rigidez R La rigidez total de R tot de un husillo a bolas se compone de la rigidez del eje del husillo R s y la de la unidad de tuerca R nu, ar. Los valores de rigidez para R nu, ar en la página 11 y sigs. son valores mínimos y se refieren al área de tuerca de bolas/eje del husillo precargada aplicando un factor de exactitud. La rigidez global (sin cojinete) se calcula de la siguiente forma: 1 = R tot R 5 R nu, ar La rigidez del eje del husillo depende de las características del soporte. Fijación rígida en un extremo Fijación rígida en ambos extremos R s1 = A. E l [N/µm] R s2 = A. E l l, l - l 2 [N/µm] l 2 l/ 2 E = N/mm 2 R s2 min a l 2 = l/ 2 l, l 1, l 2 [mm] d P h , 20 10, A [mm 2 ] A = Sección del husillo 23

23 Características técnicas: Desviación de desplazamiento permisible Tipo P Husillos a bolas de posicionamiento Tipo T Husillos a bolas de transporte l 1 = Longitud de rosca axial l u = Desplazam. útil l e = Sobrepaso = Tab. 2 l 0 = Desplazam. nominal l 0 = Desviación de desplazamiento P1-3 P5 T v 300 p Desviación de desplazam.permisible dentro de un desplazam.de 300 mm Tab.1 Tab.1 Tab.1 v 2π p Desviación de desplazam. permisible dentro de un desplaz. de 2π Tab.1 Tab.1 - c Compensación de desplazamiento -0,01/ e p Tolerancia del desplazamiento útil / u Tab.3 Tab.3 2. l u V300p 300 v up Desviación de desplazam. permisible dentro del desplazam. útil / u Tab.3 Tab.3 - Tab.1 TK V 300 p [µm] v 2π p [µm] Tab.2 Altura de paso nominal P ho [mm] > 20 Sobrepaso l e [mm] Tab.3 Clase de tolerancia TK lu > e p v up e p v up [µm] e p v up 23 I I

24 Características técnicas Prueba Descripción Clase de tolerancia d 0 [mm] l x [mm] > > Desviación permisible t p [µm] Excentricidad radial para determinar la rectitud t 5 t 5 max para l 1 /d t 5 max para 40<l 1 /d t 5 max para 60<l 1 /d t 5 max para 80<l 1 /d d 0 l 11 > > t 6 Excentricidad radial t 6 depende de d 0 y l 11. Rige el valor más alto

25 Características técnicas Prueba t 7 t 8 t 9 ; t 10 Descripción Excentricidad radial t 7 depende de d 0 y l 12. Rige el valor más alto. Excentricidad axial Excentricidad axial y radial sólo para unidades precargadas o sin juego, respectivamente Par de marcha (T p ) debido a precarga (F p ) Par de marcha nom. n konst = 100 rmp Aceite lubricante ISO VG 100 F r ; F t T pa = F r. r Con rascador T t = F t. r Frecuencia crítica del equipamiento = 1 Hz d 0 [mm] TK l 12 [mm] > > Desviación permisible t p [µm] D 6 ; D 1 > Par de marcha nominal Desviación permisible T p0 (%) T p0 [Nm] l u Para > 40 y l u 4000 mm d0-0, ,3 0, , , ,5 6, , l u Para d0 60 y l u 4000 mm t 12. T p a T p 0 l u - L ± T p 0 L = Longitud de tuerca a = Real p = Permisible 0 = Nominal t = Total l u - L T p a ± T p 0 T p 0 T p 0-0, ,3 0, , , ,5 6, , l u Para d0 60 y l u 4000 mm - 0, ,3 0, , , ,5 6, ,

26 Materiales Pieza Material Norma Resistencia Tratamiento térmico R m [N/mm 2 ] R e [N/mm 2 ] Eje del husillo ~ Cf 53 N DIN ± 2 HRC Templado por inducción Tuerca Acero para cojinetes DIN > 800 > ± 2 HRC (100 Cr 6 o superior) Cementado Templado en profundidad Rascador Poliamida 6.6 PPN 7190 TV 40 Nylon Bola 100 Cr 6 DIN ± 2 HRC Materiales especiales, así como tratamiento térmico y superficial, sobre demanda. Temperaturas de trabajo admisibles de -30 C a C. Para otras especificaciones, póngase en contacto con nosotros. Casquillo Bloqueo Husillo Tuerca 27

27 Soportes de cojinete Ejemplos de soporte de rodamientos para husillos a bolas de precisión con rodamientos de bolas axiales INA d 0 Tuerca Nom.- Cojinete de bolas axial INA ranurada INA Dimensiones de los extremos del husillo Ø ZKLF C ax C 0ax R al ZMA ZM d 2h5 d 3 d 4 d 5 l 1 l 2 l 3 l 4 ZKLF...2AP kn kn N/µm ,4 24, M12 x 1, ,9 28, / M15 x 1,0 M17 x 1, ,8 31, M17 x 1,0 M20 x 1, AP 30,5 62, ,0 47, / M20 x 1,0 M25 x 1, AP 42,0 94, ,5 55, / M25 x 1,5 M30 x 1, AP 44,5 111, ,0 89, / M35 x 1,5 M40x 1, AP 66,0 177, ,0 101, / M40 x 1,5 M45 x 1, AP 70, ,5 126, / M5O x 1,5 M55 x 2, AP 76,0 250,

28 ZKLF...2AP l 5 l 6 l 7 l 8 l 9 l 10 l ZM (A) ZKLF

29 Soportes de cojinete Ejemplos de soporte de rodamientos para husillos a bolas con rodamientos de rodillos cilíndricos INA B1 B2 Rodamiento de rodillos Tuerca Nom.- cilíndricos INA ranurada INA Dimensiones de los extremos del husillo Ø ZARF... TN / LTN ZM / ZMV... ZARN... TN / LTN ZMA / ZMVA... C a C 0a R al d 2 d 3 d 4 d 5 L 1 L 2 L 3 L 4 d 0 Tamaño Tamaño kn kn N/µm / / M17 x 1,0 M20 x 1, / / M20 x 1,0 M25 x 1, / / M25 x 1,5 M30 x 1, / / M25 x 1,5 M30 x 1, / / M35 x 1,5 M40 x 1, / / M45 x 1,5 M50 x 1, / / M55 x 2,0 M60 x 2,

30 B3 B4 L 5 L 6 L 7 L 8 L 9 L 10 L 11 ZARF... LTN ZARN... LTN ZARF... TN ZARN... TN 31

31 Lubricación La correcta lubricación de los husillos a bolas no sólo es imprescindible para alcanzar la vida útil calculada, sino que también influye en el silencio de marcha, en el aumento de temperatura durante el funcionamiento así como en el par sin carga. Fundamentalmente, los aceites y grasas son los mismos que los del rodamiento de bolas. Si el cliente no prescribe otra cosa, la prueba de aceptación final por Danaher Motion se realizará con un aceite ISO VG100. Lubricación por aceite Generalmente, el uso de aceites CL o el uso de aceites CLP aleados con aditivos EP mejora la prevención de la corrosión y la resistencia al envejecimiento. La viscosidad correcta depende de la velocidad circunferencial (diámetro y número de revoluciones), la temperatura ambiental y/o la temperatura de trabajo prevista. La cantidad de aceite necesaria por cada circulación de bola depende de la velocidad de giro y se sitúa aprox. entre 0,3 y 0,5 cm 3 /h, o un 1/10 de esta cantidad si se usa grasa fluida. En caso de lubricación por inmersión basta con que, en la instalación horizontal, el nivel del aceite llegue hasta la mitad de la bola más baja. Para determinar la viscosidad, utilice el siguiente diagrama: Ejemplo: KGT63 x 10 Velocidad media n m = 200 rpm Temperatura de trabajo t = 25 C Para el diámetro nominal 63 mm y n m = 200 rpm, la parte izquierda del diagrama indica una viscosidad υ1 de 110 mm 2 /s. La proyección de este valor en el diagrama de la derecha resulta en el punto de intersección con una temperatura de 25 C entre ISO VG46 e ISO VG68. A fin de garantizar una película lubricante suficiente en todas las condiciones de servicio, se debería escoger el valor más alto, en este caso ISO VG68, e incluso más elevado en caso de tiempos de funcionamiento largos. De la siguiente lista de materiales de lubricación se pueden escoger los aceites correspondientes con esta clase de viscosidad. Lubricación por grasa Los husillos de bolas también pueden lubricarse con grasa. En este caso son posibles intervalos de lubricación más largos. Puesto que con cada carrera del husillo a bolas (incluso con unos rascadores óptimos), una pequeña cantidad de grasa se escapa de la tuerca y permanece en el husillo. En consecuencia, el suministro de grasa disminuye durante el funcionamiento. Así pues, el tiempo de funcionamiento del husillo a bolas sin relubricación es limitado. Por lo tanto, para alcanzar la vida útil calculada L 10 es necesario compensar la pérdida de grasa mediante una instalación de lubricación central o bien mediante un plan de lubricación adaptado a la aplicación concreta. Para la relubricación manual puede presuponerse un valor promedio de 700 horas de funcionamiento. Esta indicación varía en gran medida en función de la construcción de la máquina y de la aplicación. Debido a las diferencias de penetración al cono, las grasas se dividen en clases NLGI según la DIN Normalmente, para los husillos a bolas se deben utilizar grasas resistentes al agua de la clase K2K20 (DIN 51825) (temperatura de trabajo de -20 C a +120 C). En casos especiales también se pueden emplear grasas K1K-20 (a números de revoluciones muy elevados) y/o KP2K-20 (a cargas elevadas y/o baja velocidad). Evite mezclar grasas con características de saponificación distintas. A temperaturas de trabajo por encima o por debajo de los valores indicados, es necesario consultar con el fabricante. La cantidad de grasa debe medirse de forma que las cavidades estén aproximadamente medio llenas. Se debe evitar un aumento innecesario de la temperatura del husillo a bolas debido al engrasado excesivo, cerciorándose de que la grasa consumida o el exceso de grasa puedan escapar. Para preguntas adicionales sobre lubricación, diríjase a nuestros ingenieros de asesoramiento. 32 Viscosidad relativa υ Relative viscosity 1 1 mm mm 2 2 /s /s min-1- rpm- tr/min Ø nom. Nom.-ø Viscosity ISO VG 100 mm 2 /s C Temperatura Working temperature de trabajo Velocidad media n m

32 Recomendaciones para la lubricación Viscosidad Viscosidad * Aceites para pistas de bancada CG-LP 68 o

33 Aplicaciones Instalación de una tuerca de bolas rotatoria 1 2 Productos INA 1: Rodamientos de bolas axial ZKLF... 2Z 2: Tuerca blocante ZMA Embalaje, transporte, almacenamiento, instalación, lubricación, montaje, mecanizado de extremos de cojinete 1. Almacenamiento/embalaje Los husillos a bolas pueden almacenarse hasta 6 meses en ambientes secos, sujetos a: Conservación con Castrol Safecoat DW 36 X. Los husillos a bolas están sellados en una bolsa de plástico, junto con gel de sílice: 2. Instalación 2.1 Los desalineamientos reducen la vida útil 2.2 Antes de la instalación, se deben limpiar los husillos a bolas con un disolvente 2.3 Después de limpiarlos, se deben lubricar los husillos a bolas con el lubricante apropiado 3. Lubricación realizada por el cliente (ver pág. 32 y sigs.) 4. Desmontaje de la tuerca de bolas por el cliente Se debe evitar el desmontaje en la medida de lo posible. Para evitar la pérdida de bolas, se debe roscar la tuerca en un casquillo. Servicio de asistencia Instalación de una tuerca de seguridad Si el husillo a bolas está instalado verticalmente, se debe aplicar una tuerca de seguridad. Esta tuerca bloquea la carga en caso de que el husillo a bolas haya sido destruido por una fuerza excesiva. Tuerca de seguridad 5. Montaje por el cliente Para el montaje se debe seguir la secuencia inversa del desmontaje. No forzar la tuerca de bolas sobre el eje del husillo a bolas. 6. Ajuste de la tuerca de bolas por el cliente Recomendamos realizar los reajustes en nuestras instalaciones o bien por nuestro técnico de servicio in situ Mecanizado de extremos de cojinete 7.1 Cubrir la tuerca de bolas sobre el eje del husillo a bolas 7.2 Eliminar la zona de dureza mediante rectificado o recocido a aprox. 900 C y posterior torneado 7.3 Si fuera preciso, enderezar el eje del husillo a bolas Restaura y repara husillos a bolas tanto in situ como en nuestra fábrica. Este servicio también está disponible para husillos a bolas de otros fabricantes. Si fuera necesaria una sustitución, ésta puede realizarse en un plazo corto gracias a nuestro programa de husillos a bolas estándar.

34 Cuestionario sobre husillos a bolas Empresa... Dirección... Contacto... Contacto... Tel.... Tel.... Fax... Fax Aplicación: Nuevo diseño Rediseño Parámetros husillo de bolas: Diámetro nominal d 0 [mm] Paso P h0 [mm] Dirección de rosca A derechas A izquierdas Precisión 300 mm [µm] Longitud total [mm] Número de unidades Carga / vida útil: Carga Número de revoluciones Ciclo de trabajo F 1 = [N] n 1 [rpm] q 1 [%] F 2 = [N] n 2 [rpm] q 2 [%] F 3 = [N] n 3 [rpm] q 3 [%] Carga estática máx. [N] Vida requerida en horas de funcionamiento o 10 6 revoluciones Tipo de instalación: Posición de montaje Horizontal Vertical Diagonal Accionamiento del Husillo Tuerca Tipo de soporte Fijo Suelto Suelto Libre Fijo Fijo Suelto Libre 35

35 36