1. LM Guide의 선정 (3) – Clearance & 예압

 

지난 포스팅에선 LM Guide의 Retainer란

무엇인지에 대해 알아보았다.

http://nefing.com/c/33200659

1. LM Guide의 선정 (2) – Ball Retainer

 

이번 포스팅에선 Clearance와 예압이 무엇인지

더 나아가 이 개념들이 어떠한 의미를 갖는지에 대하여 알아본다.

(Clearance와 예압은 서로 연관된 개념이다.)

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1. Clearance란?

 

[A. 정의]

 

- LM Guide 또는 Ball Spline 내부에 존재하는 틈새를 말한다.

(Ball, Block, Rail 사이엔 틈새가 존재한다.)

 

[B. 분류]

 

- Clearance는 Radial Clearance(레이디얼 클리어런스)와

Angular Clearance(앵귤러 클리어런스)로 분류된다.

 

B-1. Radial Clearance

- LM Guide의 Clearance이다.

 

Radial Clearance

 

- 위 그림 A와 같이 상, 하 방향(Rail의 수직 방향) Clearance를

Radial Clearance라고한다.

 

- 더 구체적으로, Rail의 수직 방향으로 힘을 가했을 때

Block의 중앙부가 움직인 거리를 의미한다.

(Ball, Rail, Block 사이에 틈이 존재하기에 움직임이 발생한다.)

 

B-2. Angular Clearance

 

- Ball Spline이라는 기계요소에서 발생하는 Clearance이다.

(Ball Spine에 대해서도 추후 포스팅하도록 하겠다.)

 

- 반경(회전) 방향 Clearance를 Angular Clearance라고 한다.

 

- 더 구체적으로, Ball Spline의 축을 고정한 상태로 회전력을 가했을 때

Housing이 회전한 수치를 의미한다.

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2. 예압(Preload)이란?

 

[A. 정의]

 

- Clearance를 줄이기 위해 전동체(Ball)에 부여하는 하중을 말한다.

(전동체 : 동력을 전달하는 매개체)

 

[B. 특징]

 

- 예압의 크기에 따라 Clearance는

보통 Clearance / 경예압 Clearance (C1) / 중예압 Clearance (C2)로 분류된다.

 

- 예압이 가해질수록 Clearance는 (-) 방향으로 증가하며,

중예압 > 경예압 > 보통 순서로 예압이 크다.

 

 

 

 

예압과 외력(F)에 따른 변위(d)

 

 

- 더 큰 예압이 부여될수록

LM Guide가 Rail의 수직 방향으로 힘(F)을 받았을 때

발생하는 변위량(d)은 작아진다.

 

- 일체형 LM Guide의 경우, 공급사에서 예압을 가하여 납품하지만,

분리형의 경우 조립 후 직접 적절한 예압을 가해야 한다.

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3. Clearance와 예압의 의미 (정리 글)

 

- LM Guide의 Ball, Block Rail 사이에는

Radial Clearance가 존재한다.

 

- Clearance는 예압을 가하여 조절할 수 있다.

 

- Clearance는 LM Guide가 힘을 받았을 때의

변위량과 관계된다.

즉, 강성과 관계된다.

 

- 구체적으로, 큰 예압이 가해질수록 작용하는 힘에 대한 변위량이 작아진다.

즉, 강성이 커진다.

 

 

그렇다면 여기서 말하는 강성은 정확히 무엇을 의미하는 것일까?

다음 포스팅에서 다뤄 보기로 한다.

 

위 글은 기업의 구매, 영업, 설계 담당자에게 도움을 드리기 위한 참조용 글입니다.