Zespół śruby kulowej przekształca ruch obrotowy silnika w kontrolowany ruch liniowy. Znajduje szerokie zastosowanie w maszynach CNC, urządzeniach automatyki, robotach przemysłowych, systemach pomiarowych i innych maszynach wymagających wydajnego i powtarzalnego pozycjonowania.
Terminy „para śrub kulowych” i „para śrub kulowych i nakrętek” są czasami używane do opisania kombinacji wału śruby i nakrętki kulowej. W międzynarodowej komunikacji dotyczącej inżynierii i zakupów „zespół śruby kulowej” lub „zespół śruby kulowej i nakrętki” jest generalnie bardziej naturalny.
Wynik działania nie zależy od samego wału ślimaka. Dokładność bieżni, krążenie kulek, luz lub napięcie wstępne nakrętki,-układ łożysk podporowych, smarowanie i wyrównanie instalacji muszą współpracować w ramach jednego systemu przekładni.
Główne elementy zespołu śruby kulowej
Wał śrubowy
Wał ślimakowy zawiera spiralną bieżnię, która określa średnicę nominalną, skok i kierunek ruchu liniowego. Kiedy śruba się obraca, skok określa teoretyczny przesuw liniowy wytwarzany przez każdy obrót.
Końce wałów są zwykle obrabiane pod kątem łożysk podporowych, nakrętek zabezpieczających, sprzęgieł i innych elementów montażowych. Wymiary-obróbki końcowej muszą pasować do wybranego układu podpór i konstrukcji maszyny.
Nakrętka kulkowa
Nakrętka kulkowa zawiera pasujące bieżnie wewnętrzne i system recyrkulacji. Może wykorzystywać kołnierz, cylindryczny korpus lub inną formę montażową, w zależności od dostępnej przestrzeni montażowej.
Dostępne są konstrukcje z pojedynczą-nakrętką i podwójną-nakrętką, które spełniają różne wymagania dotyczące luzu i sztywności. Należy wybrać prawidłową konfigurację w zależności od obciążenia, prędkości, wymagań dotyczących pozycjonowania i akceptowalnego momentu obrotowego napędu, zamiast zakładać, że wyższe napięcie wstępne jest zawsze lepsze.
Kulki recyrkulacyjne
Kulki stalowe toczą się pomiędzy bieżniami śruby i nakrętki. Po przebyciu obciążonej strefy kontaktu wracają wewnętrzną, zewnętrzną lub końcową-ścieżką cyrkulacyjną korka i- ponownie wchodzą na bieżnię.
Ta ciągła cyrkulacja zastępuje większość styku ślizgowego występującego w konwencjonalnej śrubie pociągowej stykiem tocznym, zmniejszając tarcie i poprawiając wydajność mechaniczną.
Zwrot komponentów, uszczelek i części smarujących
Rury powrotne, wewnętrzne deflektory lub zaślepki prowadzą kule przez ścieżkę recyrkulacji. Uszczelki pomagają ograniczyć przedostawanie się kurzu i cząstek, a otwory smarowe umożliwiają przedostanie się smaru lub oleju do wewnętrznych powierzchni kontaktowych.
Uszkodzenia, nieprawidłowy montaż lub zanieczyszczenie w tych miejscach mogą być przyczyną nietypowego hałasu, przerwania obiegu kulek lub zwiększenia oporów pracy.
Jak ruch obrotowy staje się ruchem liniowym
W typowym układzie napędowym silnik obraca wał śruby poprzez sprzęgło, podczas gdy nakrętka kulkowa jest przymocowana do ruchomego stołu. Ponieważ nakrętka nie może się swobodnie obracać, podczas obracania się śruby porusza się ona po spiralnej bieżni.
Układ można też odwrócić. W niektórych systemach śruba pozostaje nieruchoma osiowo, podczas gdy nakrętka się obraca, lub śruba porusza się, gdy nakrętka pozostaje w nieruchomej obudowie. Odpowiednie rozmieszczenie zależy od długości przesuwu, prędkości, bezwładności, przestrzeni montażowej i konstrukcji maszyny.
Teoretyczny przesuw liniowy jest określony przez skok śruby. Na przykład ołów o średnicy 5 mm wytwarza teoretyczny skok 5 mm na każdy pełny obrót. Rzeczywista wydajność pozycjonowania zależy również od dokładności prowadnicy, luzu osiowego, odkształcenia sprężystego, zmian termicznych oraz dokładności układu napędowego i sterującego.
Czynniki określające wydajność transmisji
Dokładność ołowiu
Dokładność skoku opisuje, jak bardzo rzeczywisty przesuw liniowy odpowiada określonemu przesuwowi na danej długości śruby. Wymagany stopień dokładności należy dobrać odpowiednio do potrzeb pozycjonowania maszyny.
Walcowane śruby kulowe są powszechnie stosowane w ogólnej automatyce przemysłowej, natomiast szlifowane śruby kulowe są wybierane, gdy zastosowanie wymaga większej dokładności prowadzenia i bardziej kontrolowanego ruchu.
Luz osiowy i napięcie wstępne
Luz osiowy wpływa na dokładność cofania, gdy zmienia się kierunek ruchu. Napięcie wstępne może zmniejszyć luz i zwiększyć sztywność, ale zwiększa również obciążenie wewnętrzne, moment obrotowy i wytwarzanie ciepła.
Dlatego stan wstępnego ładowania powinien odpowiadać aplikacji. Ogólny sprzęt transportowy, precyzyjne systemy pozycjonowania i ciężkie osie maszyn mogą wymagać różnych konstrukcji nakrętek i poziomów napięcia wstępnego.
Obciążenie i sztywność
Średnica śruby, skok, typ nakrętki, konstrukcja styku kulkowego i rozmieszczenie podpór wpływają na nośność osiową i sztywność systemu. Przy wyborze należy wziąć pod uwagę obciążenie dynamiczne, obciążenie statyczne, przyspieszenie, cykl pracy i wymaganą trwałość użytkową.
Śruba wybrana wyłącznie ze względu na średnicę może nie zapewniać wymaganej trwałości i sztywności. Należy ocenić cały stan eksploatacyjny.
Prędkość i długość nieobsługiwana
Wraz ze wzrostem długości śruby i prędkości obrotowej drgania wału i krytyczne-ograniczenia prędkości stają się coraz ważniejsze. Długie śruby mogą wymagać większej średnicy wału, innego układu łożysk, zmniejszonej prędkości obrotowej lub alternatywnej konstrukcji napędu.
Zastosowania pionowe należy również sprawdzić pod kątem obciążenia osiowego i ryzyka wyboczenia. Przesuwana masa oraz kierunek wkręcenia śruby mogą zmienić wynik selekcji.
Jednostki wsparcia są częścią kompletnego napędu
Chociaż łożyska podporowe nie są częścią pary śrub-i-nakrętek, są one niezbędne dla kompletnej osi ruchu. Koniec stały zwykle kontroluje położenie osiowe i podtrzymuje obciążenie wzdłużne, podczas gdy koniec podparty pomaga w utrzymaniu współosiowości wału i umożliwia odpowiednie zachowanie termiczne.
BK/BF, FK/FF i EK/EF to popularne-kombinacje jednostek pomocniczych. Prawidłowa seria i rozmiar muszą odpowiadać obróbce-końca wału i układowi montażu.
Dopasowanie dostaw DLYzespoły wsporników śrub kulowychi może obrabiać końcówki wałów zgodnie z zatwierdzonymi rysunkami lub wymiarami-podpory.
Dokładność instalacji pozostaje kluczowa
Śruba kulowa o wysokiej-dokładności nie jest w stanie zrekompensować nieprawidłowej instalacji. Jeśli wał śruby, elementy nośne, obudowa nakrętki i system prowadnicy liniowej nie są prawidłowo ustawione, w zespole może wystąpić nierówny opór, wibracje, ciepło lub przedwczesne zużycie.
Podczas montażu należy powoli przesuwać mechanizm przed ostatecznym dokręceniem śruby. Roboczy moment obrotowy i opór powinny pozostać w miarę spójne bez lokalnego wiązania.
Nakrętki kulkowej nie należy obracać z wału śruby bez tulei przenoszącej. W przeciwnym razie kulki obiegowe mogą wypaść lub opuścić swoje prawidłowe położenie wewnątrz nakrętki.
Wybór kompletnego zespołu śruby kulowej
Główne informacje wymagane przy wyborze obejmują średnicę śruby, skok, długość całkowitą, skok, stopień dokładności, typ nakrętki, obciążenie osiowe, prędkość, orientację montażową i wymiary końcowe-wału. Rysunki są szczególnie ważne, gdy montaż musi pasować do istniejących jednostek wsporczych lub zastąpić zainstalowaną śrubę.
Zaopatrzenie DLYzespoły śrub kulowychw konfiguracjach SFU, SFA, SFE, SFY, DFU, DFI i innych. Walcowane śruby kulowe C7 są dostępne do ogólnych zastosowań przemysłowych, natomiast szlifowane śruby kulowe mogą być dostarczane do projektów wymagających większej dokładności prowadzenia.
Dostępna jest standardowa i dostosowana do indywidualnych potrzeb obróbka końcowa zespołów wsporczych, nakrętek zabezpieczających, sprzęgieł i połączeń silnika. Śruby kulowe o długości do 6 metrów można ocenić pod kątem średnicy, dokładności, wymagań dotyczących przetwarzania i transportu.
Potrzebujesz zespołu śruby kulowej i nakrętki do nowej maszyny lub zamiennika?
Wyślij DLY średnicę śruby, skok, długość, skok, obciążenie, prędkość, wymagania dotyczące dokładności i rysunek-końca wału w celu potwierdzenia technicznego.
Skontaktuj się z DLY
