Kuličkové šrouby C7 válcované za studena se běžně používají ve strojích, které vyžadují účinný rotační-až{2}}lineární pohyb, ale nezávisí na větší přesnosti vedení broušeného kuličkového šroubu C5 nebo C3. Mezi typické aplikace patří základní-zařízení CNC, automatizované montážní stroje, balicí stroje, dřevoobráběcí zařízení a obecné polohovací osy.
Označení aplikace jako „obecná automatizace“ však nestačí k potvrzení, že C7 je vhodný. Konstruktér musí také zvážit přesnost pojezdu, opakovatelnost, axiální vůli, zatížení, rychlost, zdvih, uspořádání montáže a provozní prostředí. Následující příklady použití ukazují, kde může být kuličkový šroub C7 válcovaný za studena praktickou volbou-a kde může být stále vyžadován vyšší stupeň přesnosti.
| Aplikace | Typický pohybový požadavek | Proč může být C7 vhodný | Ukažte na kontrolu |
|---|---|---|---|
| Základní-úroveň CNC | Obecné polohování a posuv | Vyvažuje standardní přesnost a cenu komponent | Tolerance obrábění a vůle po reverzaci |
| Automatizace elektroniky | Časté krátké-vratné tahy | K dispozici v kompaktních průměrech a vývodech | Pracovní cyklus, mazání a znečištění |
| Balicí stroje | Úprava formátu a přerušované polohování | Vhodné pro mnoho ne-měřicích os | Zdvih, kritická rychlost a ochrana životního prostředí |
Co znamená přesnost C7?
C7 popisuje stupeň přesnosti pohybu kuličkového šroubu. Podle běžně uváděných norem pro kuličkové šrouby je válcovaný kuličkový šroub C7 obecně spojen s povolenou odchylkou dráhy přibližně ±0,05 mm na 300 mm. Přesná metoda kontroly a deklarovaná tolerance by měla být vždy potvrzena ze specifikace výrobce.
Tato hodnota by neměla být interpretována jako konečná přesnost polohování celého stroje. Skutečná přesnost os je také ovlivněna axiální vůlí, tuhostí ložisek podpěry, házením šroubů-, tepelnou roztažností, vyrovnáním spojky, instalací vedení, servořízením a deformací konstrukce.
Aplikace 1: Vstupní-úroveň CNC strojů
Kuličkové šrouby C7 válcované za studena lze zvážit pro základní-frézky, frézky, vrtačky, dřevoobráběcí CNC zařízení a projekty modernizace, kde stroj nemá náročný cíl konturování nebo rozměrové -přesnosti.
V těchto strojích kuličkový šroub normálně pohání osu X, Y nebo Z. Výběr by měl začít s požadovanou tolerancí obrábění spíše než s otáčkami vřetena. Rychlost vřetena popisuje řezací systém; neurčuje požadovanou přesnost kuličkového šroubu.
| Designová položka | Praktická kontrola |
|---|---|
| Průměr | Zkontrolujte axiální zatížení, nepodporovanou délku, vzpěr a kritickou rychlost. |
| Vést | Přizpůsobte rychlost osy, rychlost motoru, rozlišení a požadovaný tah. |
| Axiální vůle | Potvrďte, zda je chyba obrácení přijatelná pro obráběcí úlohu. |
| Uspořádání podpory | Vyberte pevné-podporované, pevné-pevné nebo jiné uspořádání podle délky a rychlosti. |
| Ochrana | Zabraňte vniknutí třísek, abrazivního prachu a zbytků chladicí kapaliny do matice. |
Kuličkový šroub C7 může být vhodný, když se osa používá pro základní řezání, vrtání, frézování nebo polohování a stroj může tolerovat nahromaděnou chybu vedení. U přesných forem, kovových dílů s blízkou tolerancí, -obrábění na základě měření nebo aplikací vyžadujících těsnou přesnost při dlouhém zdvihu by měl být vyhodnocen broušený kuličkový šroub C5 nebo vyšší-.
Aplikace 2: Elektronická montážní automatizace
Automatické šroubováky, dávkovací stroje, systémy nakládání součástí a malé přenosové jednotky často používají kuličkové šrouby pro opakovaný pohyb z bodu do bodu -do{1}}. Za studena válcovaný kuličkový šroub C7 může vyhovovat těmto osám, když na opakovatelném příjezdu do každé pracovní polohy záleží více než na vysoce přesném absolutním zdvihu po celém zdvihu.
U vratného pohybu s krátkým-zdvihem by inženýři neměli šroub vybírat pouze podle frekvence. Kompletní profil pohybu-včetně zrychlení, zpomalení, doby prodlevy, maximální rychlosti a provozních hodin-určuje skutečnou povinnost uloženou na kuličkový šroub.
- Použijte cyklus zatížení a pohybu ke kontrole dynamické nosnosti a vypočtené životnosti.
- Potvrďte požadovanou axiální vůli nebo lehké předpětí podle chování při reverzaci.
- Zajistěte vhodná těsnění nebo kryty tam, kde se lepidlo, prach nebo malé částice mohou dostat k oběžné dráze.
- Definujte intervaly mazání podle rychlosti, zdvihu, znečištění a provozní doby.
- Vyhodnoťte vyladění motoru, vyrovnání a nosná ložiska, pokud je hluk nebo vibrace kritické.
Samotné válcování za studena nezaručuje určitou hladinu hluku stroje. Hluk je ovlivněn cirkulací kuliček, stavem mazání, vyrovnáním sestavy, rychlostí otáčení, uložením hřídele a okolní konstrukcí stroje. Pokud má zařízení měřitelný limit hluku, mělo by být testováno na úrovni celé-osy.
Aplikace 3: Balicí stroje
Balicí zařízení často používá kuličkové šrouby k nastavování vodítek, těsnění{0}}polohování hlavy, nastavování-jednotky štítků,{2}}nastavení šířky sáčku a dalších úlohách přerušovaného polohování. Tyto osy se liší od kontinuálně se otáčejících válců nebo mechanismů podávání primárního materiálu-, takže požadovaná konfigurace šroubů by měla být zvolena podle skutečného pohybu.
Pokud systém provádí obecné nastavení šířky a konečná tolerance procesu zůstává v rámci možností celého stroje, může být pro osu pro řezání nebo úpravu{0}}formátu vhodný kuličkový šroub C7. Nemělo by být automaticky specifikováno pro požadavek na hotovou-šířku ±0,02 mm, aniž by se nejprve vyhodnotila chyba vedení šroubu, metoda zpětné vazby, strukturální tuhost a kalibrace.
Dlouhé balicí-osy strojů také vyžadují kritickou-kontrolu rychlosti a vzpěru. Pouhá volba většího průměru šroubu nepotvrzuje vhodnost. Výpočet musí zahrnovat délku šroubu, uspořádání koncové{4}}podpory, rychlost otáčení, axiální zatížení a orientaci montáže.
Standardní kuličkové šrouby DLY válcované za studena používají hřídel šroubu S55C a matici 20CrMo spíše než hliníkovou kuličkovou matici. Tam, kde může být přítomna vlhkost, prach z filmu nebo zbytky čištění, je třeba zvážit vnější ochranu a vhodné mazivo, protože standardní materiály kuličkových šroubů nejsou ze své podstaty odolné vůči korozi-.
Kdy je vhodný kuličkový šroub C7?
| Požadavek na stroj | Směr výběru | Důvod |
|---|---|---|
| Obecná přeprava nebo polohování | Zvažte za studena válcovaný C7 | Osa nevyžaduje těsnou absolutní přesnost pojezdu. |
| Častá změna směru | Zkontrolujte vůli nebo předpětí | Chyba zvratu není definována pouze stupněm C7. |
| Dlouhý zdvih nebo vysoká rychlost otáčení | Vypočítejte kritickou rychlost | Omezujícím faktorem se mohou stát vibrace hřídele. |
| Vertikální osa | Zkontrolujte bezpečnost vzpěru a držení | Kuličkový šroub se může vrátit-po odstranění krouticího momentu motoru. |
| Pevné obrábění nebo přesnost měření | Vyhodnoťte zem C5 nebo C3 | Odchylka dráhy C7 může překročit rozpočet chyby osy. |
Pro podrobné srovnání stupňů přesnosti si přečtěteKulové šrouby C7 vs. Kulové šrouby C5. Srovnávací článek vysvětluje rozdíly v třídách, zatímco tato stránka se zaměřuje konkrétně na hranice aplikací.
Pět kontrol před výběrem
- Definujte požadovanou přesnost:Samostatná absolutní přesnost polohování, opakovatelnost a přípustná chyba obrácení.
- Vypočítejte axiální zatížení:Zahrňte hmotnost obrobku, zrychlení, tření, vnější sílu a -svislou gravitaci.
- Potvrďte rychlost a zdvih:Zkontrolujte rychlost otáčení, kritickou rychlost a zda vybraný svod může produkovat požadovanou lineární rychlost.
- Vyberte konfiguraci matice:Vyberte si řadu, tvar příruby, vůli nebo předpětí podle požadavků na instalační prostor a tuhost.
- Zkontrolujte prostředí:Specifikujte kryty, těsnění a mazání pro prach, třísky, zbytky lepidla, vlhkost nebo prodlouženou provozní dobu.
NormaC7 kuličkové šrouby válcované za studenajsou k dispozici v několika strukturách matic a kombinací velikostí. Vlastní obrábění délky a konce lze také připravit podle uspořádání podpůrné{1}}jednotky nebo zákaznického výkresu.
Závěr
Kuličkové šrouby C7 válcované za studena jsou praktické pro mnoho základních- CNC strojů, elektronických montážních systémů a balicích-nastavovacích os strojů. Jejich hlavní výhodou není to, že mohou nahradit zemní kuličkové šrouby v každém stroji, ale že poskytují odpovídající přesnost a cenovou úroveň pro aplikace, které nevyžadují přesnost pojezdu C5 nebo C3.
Spolehlivý výběr stále závisí na kompletní ose. Před potvrzením konečného modelu je třeba společně zvážit stupeň přesnosti, axiální vůli, průměr, stoupání, nosnost, kritickou rychlost, uspořádání podpěry, mazání a ochranu před znečištěním.
