• 联轴器
  • 高减振能力橡胶型

XGL2

挠性联轴器 - 高减振能力橡胶型 - 加长型

Rubber-type Flexible Coupling

  • 零背隙
  • 适用于高增益
  • 高扭转刚性
  • 高扭矩
  • 减振性

形状図

XGL2挠性联轴器 - 高减振能力橡胶型 - 加长型寸法図

*1: E=D2+0.5(D2<5)

E=D2+1(D2≥5)

尺寸・CAD

单位 : mm

型号 A L W F G M 螺丝紧固扭矩
(N・m)
标准轴孔径
D1-D2
CAD 请求报价
XGL2-15C 15 6.5 30 2.15 5 M1.6 0.25 CAD 请求报价
XGL2-19C 19 7.7 34 2.65 6.5 M2 0.5 CAD 请求报价
XGL2-25C 25 9.5 42 3.25 9 M2.5 1 CAD 请求报价
XGL2-30C 30 11 42 4 11 M3 1.5 CAD 请求报价
XGL2-34C 34 12 44 4 12.25 M3 1.5 CAD 请求报价
XGL2-39C 39 15.5 55 4.5 14.5 M4 2.5 CAD 请求报价

型号 最大轴孔径
(mm)
键槽追加工最大轴孔径
(mm)
额定扭矩
(N・m)*1
最高转速
(min-1
惯性
力矩
(kg・m2*2
静态
扭转刚性
(N・m/rad)
容许偏心
(mm)
容许偏角
(°)
容许
轴向偏差
(mm)
质量
(g)*2
XGL2-15C 6 - 1.1 42000 3.6×10-7 82 0.15 1.5 ±0.2 11
XGL2-19C 8 6 2.1 33000 1.0×10-6 210 0.15 1.5 ±0.2 20
XGL2-25C 12 9 4 25000 3.8×10-6 300 0.15 1.5 ±0.2 40
XGL2-30C 15 11 6.3 21000 7.6×10-6 540 0.2 1.5 ±0.3 56
XGL2-34C 16 12 8 18000 1.4×10-5 640 0.2 1.5 ±0.3 78
XGL2-39C 20 15 13.5 16000 2.9×10-5 950 0.2 1.5 ±0.3 122

*1: 无需根据负荷变化修正额定扭矩。但环境温度高于30℃时,请依据表中的温度补正系数调整额定扭矩。

XGL2的可使用温度为-10℃ - 120℃。

根据轴孔径尺寸的不同,轴的可传递摩擦力矩有时会比联轴器的额定扭矩小。XGT2XGL2

*2: 最大轴孔径时的值。

型号 标准轴孔径 D1-D2
XGL2-15C 3-5 5-5 5-6    
XGL2-19C 4-5 5-5 5-6 5-7 5-8
6-6 6-6.35 6-8 6.35-8 8-8
XGL2-25C 5-8 6-8 6-10 6.35-8 8-8
8-10 8-11 8-12 10-10 10-12
XGL2-30C 8-8 8-10 8-11 8-12 8-14
8-15 10-10 10-11 10-14 11-12
12-14        
XGL2-34C 8-8 8-10 8-12 8-14 10-11
10-14 11-12 12-14 14-15  
XGL2-39C 10-10 10-12 10-14 12-14 14-15
15-19        

●所有产品均附带内六角螺栓。
●适用轴径的推荐尺寸公差为h6及h7。
●安装到D型切口轴时,请注意轴的D型切口面的位置。⇒偏差调整
●可对轴孔和键槽进行追加工。请使用追加工服务。

环境温度、温度修正系数

环境温度 温度修正系数
-10℃~30℃ 1.00
30℃~40℃ 0.80
40℃~60℃ 0.70
60℃~120℃ 0.55

夹紧扭矩

如下表所示,夹紧型XGT2-CXGL2-CXGS2-C的轴的可传递摩擦力矩因轴孔径的不同而异。选择时敬请注意。

单位 : N・m

外径 轴孔径(mm)
3 4 4.5 5 6 6.35 7 8 10 11 12 14 15 16 17 19 20
15 1 1.3 1.5 1.7 1.9
19 2.2 2.7 3.1 3.3 3.8
25 4.3 5 5.5 6.8
27 3.8 5 6.8
30 7.5 10 12
34 8.3 10 10 12 13
39 13 15 17 18 18 23 25
44 16 19 20 21 23 25 27
56 45 50 61

轴尺寸容许偏差为h7、硬度为34-40HRC、螺丝紧固扭矩为XGT2-CXGL2-CXGS2-C尺寸表中的试验值,并非保证值。
可传递摩擦力矩会根据使用条件而变化。请事先在与实际情况相同的条件下进行试验。


构造

夹紧型

XGT2-C标准型XGT2
XGL2-C加长型XGL2
XGS2-C短巧型XGS2

XGT2/XGL2/XGS2_C挠性联轴器 - 高减振能力橡胶型

内部构造

XGT2/XGL2/XGS2_C挠性联轴器 - 高减振能力橡胶型


材质、表面处理

XGL2
轴套 A2017
高减振能力橡胶 FKM
内六角圆柱头螺栓 SCM435
四氧化三铁保护膜(黑)

特点

  • 推荐适用马达
XGT2-C/XGL2-C/XGS2-C
伺服马达
步进马达
通用马达

◎:特优 ○:优 ●:可使用

  • 特性
XGT2-C(外径φ56以下)
/XGL2-C/XGS2-C
XGT2-C(外径φ68)
零背隙
适用于伺服马达的高增益
高扭矩
高扭转刚性
容许误差调整
减振性
电绝缘性 -
可使用温度 -10℃~120℃ -20℃~80℃

◎:特优 ○:优

  • 超越XGT-CXGL-CXGS-C的高减振能力挠性联轴器。通过高减振能力橡胶与两端轴套一体成型,采用完全一体构造。
  • 通过减振与刚性的优化设计,进一步实现了伺服马达的高增益化,缩短了整定时间。
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2

用途

半导体生产设备/封装机/机床/包装机

选型

根据轴径、额定扭矩选型

轴径和额定扭矩交差区域为选型规格。

XGT2/XGL2/XGS2_C挠性联轴器 - 高减振能力橡胶型

XGT2/XGL2/XGS2_C挠性联轴器 - 高减振能力橡胶型

选型示例

选型条件为轴径φ16、负荷扭矩7N・m时,选型规格为XGT2-34C

根据伺服马达的额定输出选型

额定输出
(W)
伺服马达规格*1 选型规格
马达轴径
(mm)
额定扭矩
(N・m)
瞬时最大扭矩
(N・m)
XGT2-C XGL2-C XGS2-C
10 5-6 0.032 0.096 15C 15C 15C
20 5-6 0.064 0.19 15C 15C 15C
30 5-7 0.096 0.29 19C 19C 19C
50 6-8 0.16 0.48 19C 19C 19C
100 8 0.32 0.95 19C 19C 25C
200 9-14 0.64 1.9 27C 30C 27C
400 14 1.3 3.8 27C 30C 34C
750 16-19 2.4 7.2 39C 39C -

*1: 马达规格为常规值。详情请参阅各马达生产厂家的产品目录。是不使用减速机等情况下的推荐尺寸。


偏心反作用力

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

使XGT2-CXGL2-CXGS2-C偏心时产生的力。
偏心反作用力越小,作用于轴承等上的力则越小。

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据


轴向反作用力

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

XGT2-CXGL2-CXGS2-C沿轴向压缩时产生的力。轴向反作用力越小,作用于马达等上的力则越小。

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据


生产效率与整定时间

在使用了伺服马达和滚珠丝杠的单轴引动器的生产设备中,使伺服马达和引动器按照程序指令动作,有助于提高生产效率。
但是,实际的动作相对于指令往往会出现滞后,想要使引动器在指定位置停止时,停止动作会晚于停止指令。这种滞后称为整定时间。
如果引动器不完全停止,则无法转入下一工序。因此,为了提高生产效率,缩短整定时间非常重要。

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据


伺服马达的增益与整定时间

伺服马达的增益是表示所执行的动作与指令的接近程度的指标。
提高增益后可缩短整定时间,但如果增益过高,则会发生共振,从而导致伺服马达失控。
为了在抑制共振的同时提高马达的增益,必须对伺服马达的各参数进行微调。
然而,由于弹性部使用金属的膜片型等联轴器在提高增益时容易发生共振,因此仅通过参数的微调来提高增益有一定的限度。
发生共振时,为了提高旋转系统的刚性,建议更换使用刚性更高的联轴器。
但实际上,有时仅更换联轴器很难提高包括滚珠丝杠在内的旋转系统整体的刚性,即使更换为膜片型等高刚性联轴器也可能没有效果。

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据


高减振能力橡胶型

XGT2-C XGL2-C XGS2-C XGT XGL XGS
高减振能力橡胶型可在增益高于膜片型等高刚性联轴器的情况下使用,从而缩短整定时间。
此外,由于具有优异的减振性能,可减少烦琐的参数调整作业,以更短的时间在最佳条件下使用引动器。

高减振能力橡胶型为什么比膜片型更能提高增益?

高减振能力橡胶型比膜片型更能提高伺服马达增益的原因,可从波特图看出。
与波特图相位延迟-180°的点的0dB之间的增益幅度称为增益裕量,与折点频率的180°之间的相位幅度称为相位裕量。
一般来说,伺服系统中的增益裕量大致为10~20dB,相位裕量大致为40 - 60°。如果提高伺服马达的增益,则增益裕量将减小。如果增益裕量在10dB以下,则容易发生共振。
对高减振能力橡胶型与膜片型的极限增益(不会发生共振,并且可使用联轴器的增益上限值)进行比较后,发现高减振能力橡胶型的增益裕量较大,并且大于10dB。因此,与膜片型相比,更能提高伺服马达的增益。
要提高增益裕量,要求联轴器具有高减振性比与高动态刚性。XGT2XGL2

膜片型极限增益时的增益裕量
高减振能力橡胶型:17.40dB
膜片型:9.90dB

波特图

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据


高减振能力橡胶型(XG2系列/XG系列)与膜片型联轴器的比较

使用了伺服马达与引动器的右述试验,确认了以下事项。

  • 整定时间

提高增益后,整定时间变短,因此XG2系列和XG系列可设定为较高增益。

增益相同时,整定时间不会因联轴器而产生差异。

要缩短整定时间,使用可设定比膜片型更高增益的高减振能力橡胶型,尤其是XG2系列,比使用膜片型更有效。

  • 定位精度、重复定位精度

不会因增益或联轴器而产生差异。

  • 超调量

如果增益提高,则超调量变大,如果增益相同,则超调量无差异。

  • 汇总

可设定较高增益的XG2系列可将整定时间压缩至最短。定位精度、重复定位精度、超调量不因联轴器而产生差异。

最终确认了XG2系列有助于缩短装置、设备的周期。

试验装置

引动器:MCM08 日本精工(株)制

*滚珠丝杠导程10mm

伺服马达:HF-KP13 三菱电机(株)制

试验条件

马达转速:3000min-1

加减速时间:50ms

工件负荷:3.0kg

负载转动惯量比:3.5

试验动作

正转(1rev)→停止(500ms)→反转(1rev)

试验方法

通过位移传感器计测工件的动作,测量工件移动量及整定时间。

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

  • 整定时间、定位精度与超调量测量

增益*1 XG2系列 XG系列 膜片型 考察
25 整定时间(ms) 12 12 12 膜片型可使用的增益上限值。
XG系列与XG2系列可正常使用。
定位精度(mm) 0.002 0.002 0.002
重复定位精度(mm) ±0.001 ±0.002 ±0.002
超调量(μm) 0.6 0.6 0.6
27 整定时间(ms) 8 8 发生共振 XG系列可使用的增益上限值。
XG2系列可正常使用。
膜片型因发生共振而无法使用。
定位精度(mm) 0.002 0.003
重复定位精度(mm) ±0.002 ±0.002
超调量(μm) 1 1
32 整定时间(ms) 3 发生共振 发生共振 膜片型与XG系列因发生共振而无法使用。
XG2系列可正常使用。
定位精度(mm) 0.003
重复定位精度(mm) ±0.001
超调量(μm) 1.7

*1: 调整了位置控制增益、速度控制增益等所有增益后的值(最小:1 - 最大:32)
定位精度
:进行定位,求出目标点与实际停止位置之差的绝对值。该测量在从原点开始的最大行程范围内的各个点上进行,定位精度表示所求出值中的最大值。
重复定位精度
:在任意一点上重复进行7次相同动作方向的定位并测量停止位置,求出停止位置的最大值与最小值之差。该测量分别在最大行程范围的中央与大致两端的位置进行,以所求出的值中最大的值作为测量值,在该值的1/2倍上加上±进行表示。
表中的值因试验条件而异。


因使用次数而引起的性能变化

  • 试验方法①

在向联轴器施加额定扭矩的同时使其向某一方向旋转,测量阻尼比与动态刚性。

联轴器

XGT2-25C-12-12

  • 因使用次数(累积的旋转数量)而引起的阻尼比变化

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

*累积的旋转数量达到108圈以后,阻尼比与动态刚性无较大变化。

  • 试验方法②

在单轴引动器上安装马达与联轴器,使工件往复运动,测量阻尼比。

试验装置

引动器:BG46 日本轴承(株)制

*滚珠丝杠导程10mm

伺服马达:HF-KP13 三菱电机(株)制

联轴器

XGT-25C-8-8

试验条件

马达转速:3000min-1

加减速时间:10ms

工件负荷:3.0kg

负载转动惯量比:3.5

试验动作

正转(10rev) → 反转(10rev) 重复该动作。
行程为100mm、总移动距离为4400km

试验方法

测量试验前后的联轴器阻尼比。

  • 阻尼比与动态刚性的测量

试验前 试验后
阻尼比 0.07 0.07

*即使总移动距离达到4400km后,阻尼比也无变化。


因温度而引起的性能变化

  • 试验方法

将联轴器放在指定的环境温度下4小时,测量阻尼比与动态刚性。

联轴器

XGT2-25C-12-12 XGT-25C-12-12

  • 因温度而引起的阻尼比变化

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

*如果温度上升,阻尼比与动态刚性则会下降,XGT2的阻尼比与动态刚性在整个温度范围内都高于XGT
XGT2-68C的高减振能力橡胶使用HNBR。

  • 因温度而引起的动态刚性变化

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据


抑制步进马达驱动时的速度偏差

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

XGT2/XGL2/XGS2_T技术数据

试验装置

马达:αstep AR66AK-1 东方马达(株)制

设定电压----DC24V

分辨率----1000p/r

转动惯量----1250×10-7kg・cm2

编码器:RD5000 (株)尼康制

驱动条件

起动速度:60min-1

驱动速度:900min-1

旋转角度:1800°

加减速时间:100ms

*高减振能力橡胶型有助于抑制恒速旋转时的速度偏差。


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