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Oct 13, 2023

シャフトカラーは、さまざまな用途でシャフトのストップまたはロケーターとして使用されます。 基本的なタイプは 2 つあります。 1 つは止めネジを使用してカラーを所定の位置に固定するもので、もう 1 つはクランプタイプのカラーを使用します。

止めねじカラーは最も古いタイプのシャフトカラーです。 これらのユニットは、止めねじをシャフトの表面に食い込むことによって機能します。 頻繁な調整が必要ない場合には、低コストの解決策となります。

クランプタイプのカラー (スプリットカラーとも呼ばれます) は、シャフトに触れずに 1 つまたは複数のクランプネジを締めることによって生成されるクランプ力によって位置を保持するように設計されています。 クランプタイプのカラーの主な利点は、傷がつきにくく、調整が簡単であると同時に、硬いシャフトや柔らかいシャフトに使用した場合でも、一貫して高い保持力を発揮できることです。 さまざまな素材やスタイルを取り揃えています。

クランプ式カラーは様々な用途に使用できます。 所定の位置にクランプすると、シャフトのショルダーと同じように機能しますが、ショルダーを加工するよりもはるかに安価で、必要に応じて新しい位置に簡単に移動できます。 カラーは、スプリットハブ上のクランプ機構としても使用できます。 この場合、クランプ力はカラーからハブシャフトインターフェースに伝達されます。 セルフセンタリング スプリット ハブ設計は、レバー アーム、プーリー、スプロケットなどの他のトルクを引き起こすコンポーネントがシャフトに固定されている場合に、トルク伝達コンポーネントとしてコンポーネントをシャフトに接続する一般的な方法です。

ベアリングが故障し、シャフトやカラーに軽度の損傷が生じた場合など、特定の状況では、現場で開発された寸法を使用して独自の交換品を構築する必要がある場合があります (図 3)。 このプロセスには時間がかかる場合があり、多くの場合、その間、機器が使用できなくなります。

最近、Stafford Manufacturing Corp. は、ユーザーが特殊用途のシャフト カラーの実用的なプロトタイプを数時間以内に作成できるラピッド プロトタイプおよび修理カラー システムを開発しました。 SPARC (Stafford Prototype and Repair Collar) システムと呼ばれるこのシステムは、精密機械加工されたシャフト カラー マスターを備えており、在庫から入手でき、3D プリントされたインサートを受け入れることができます。

「私たちはこのシステムに大きな期待を抱いています」とスタッフォード・マニュファクチャリング社の社長兼創設者であるアーサー・スタッフォード氏は語った。 「これは非常に興味深い技術です。 私たちがやろうとしているのは、これらの製品で機能する、つまり実用性のあるデザインの大規模なデータベースを開発することです。」

従来の機械加工されたシャフトカラーのクランプ強度と無制限のインサート構成の柔軟性を組み合わせることで、ユーザーは、穴、ボス、スロット、タブ、ハブなどの機能に対応しながら、事実上あらゆるタイプのシャフトに適合する穴を備えたカスタム設計のインサートを作成できます。 、プーリー、その他のアイテム。

「インサートはそのままでは非常に基本的なものですが、想像力とユーザーがそれを使って何をしたいかによって制限されるだけで、さまざまなことができます」とスタッフォード氏は言いました。

マスターはスチール、ステンレススチール、またはアルミニウムで提供されており、現在 1/8 インチから 3 インチまでのシャフト直径に対応する 3 つのサイズがあります。 SPARC システムの 3D プリントされたインサートは、ユーザーが定義することも、Stafford が無料で提供するコンピューター支援設計図面のライブラリから選択することもできます。

印刷は 3D プリンタを使用して現場で行うことができるため、時間を節約できます。また、インサートはマスターとしっかりと嵌合して一体化した作動部品を作成するように設計されています。 3D プリンタは多くの施設では一般的ではありませんが、この機器は幅広い機能と構築領域サイズですぐに入手できます。 エントリーレベルのモデルは 1,000 ドル未満で購入できますが、ユーザーの評価が高い一部の第 3 世代モデルは 1,500 ドルから 3,500 ドルの範囲で入手できます。 ハイエンドモデルは高価になり、最大40,000ドル以上の費用がかかる場合があります。

印刷プロセスで使用される材料はさまざまですが、Stafford は一般に ABS (アクリロニトリル ブタジエン スチレン) と呼ばれる材料を使用してインサートを作成しました。 これは、強度、柔軟性、耐久性に優れ、耐熱性や耐薬品性に​​も優れた熱可塑性ポリマー材料です。 これらの特性と材料の機械加工性により、この材料は多くの工学用途や専門用途で好ましいプラスチックとなっています。