A zakázkový kuličkový šroubnení pouze standardní šroub nařezaný na jinou délku. Jeho průměr, stoupání, stupeň přesnosti, předpětí, konfigurace matic, opracování konců, mazání a ochranná opatření musí spolupracovat při skutečném zatížení, rychlosti, zdvihu a podmínkách instalace stroje.
Například zvýšení předstihu může zvýšit lineární dráhu na otáčku, ale také změní požadovaný hnací moment, rychlost otáčení a rozlišení polohy. Zvětšení průměru šroubu zlepšuje tuhost a odolnost proti vybočení, ale zvyšuje setrvačnost a vyžaduje více instalačního prostoru. Efektivní přizpůsobení kuličkového šroubu proto začíná provozními údaji spíše než samotným číslem modelu.
Tato příručka vysvětluje, které parametry kuličkového šroubu lze přizpůsobit, jak se liší požadavky mezi aplikacemi a jaké informace by měly být poskytnuty před zahájením výroby.
Hlavní rozhodnutí o přizpůsobení
Úplná specifikace obvykle zahrnuje průměr a stoupání šroubu, efektivní zdvih, celkovou délku, stupeň přesnosti, axiální vůli nebo předpětí, typ matice,-koncové rozměry hřídele, montážní uspořádání, mazání, těsnění a provozní prostředí.
Začněte s Provozními podmínkami
Výběr přizpůsobeného kuličkového šroubu by měl začít s požadavky na pohyb a zatížení celé osy. Výkres může definovat dostupný prostor, ale neukazuje, zda šroub bude bezpečně pracovat při požadované rychlosti nebo poskytne očekávanou životnost.
| Požadované informace | Proč na tom záleží | Související přizpůsobení |
|---|---|---|
| Axiální zatížení a směr zatížení | Ovlivňuje nosnost, životnost, kontrolu tuhosti a vzpěru | Průměr, typ matice, předpětí a uspořádání podpěry |
| Maximální lineární rychlost | Určuje požadovanou rychlost šroubu a ovlivňuje kritické-kontroly rychlosti | Vedení, průměr, celková délka a podpěry |
| Zdvih a nepodporovaná délka | Dlouhé šrouby mají větší riziko vibrací, šlehání a deformace při stlačení | Průměr hřídele a uspořádání ložisek |
| Přesnost polohování a opakovatelnost | Definuje, zda je vyžadována přesnost elektrody, kompenzace a předpětí | Válcovaný nebo broušený šroub, stupeň přesnosti a předpětí |
| Pracovní cyklus a zrychlení | Ovlivňuje tvorbu tepla, setrvačnost, mazání a vypočtenou životnost | Konstrukce olova, matice a způsob mazání |
| Prach, vlhkost a teplota | Znečištění a nevhodné mazání mohou zkrátit životnost | Stěrače, kryty, mastnota a ochrana proti korozi |
Parametry kuličkového šroubu, které lze přizpůsobit
Průměr a olovo
Průměr šroubu se volí podle axiálního zatížení, nepodepřené délky, tuhosti a provozní rychlosti. Větší průměr obecně zlepšuje axiální tuhost a odolnost proti vybočení, ale také zvyšuje rotační hmotnost a požadavky na prostor.
Předstih je lineární vzdálenost, kterou urazí matice během jedné otáčky šroubu. Menší vedení podporuje jemnější rozlišení příkazů a vyšší mechanickou výhodu, zatímco větší vedení umožňuje vyšší lineární posuv při stejné rychlosti motoru. Konečná volba musí také vzít v úvahu krouticí moment, zrychlení a přípustnou rychlost šroubu.
Délka a efektivní zdvih
Celková délka šroubu zahrnuje více než zdvih stroje. Prostor je také potřeba pro tělo matice, bezpečnostní přeběh, těsnění a obrobená ložiska nebo sedla spojky. U dlouhých šroubů by měl být návrh zkontrolován na kritickou rychlost a vzpěr namísto prodlužování standardního výkresu bez výpočtu.
Přesnost a axiální vůle
DLY běžně dodává válcované kuličkové šrouby C7 pro obecnou automatizaci a zemní kuličkové šrouby C5 pro aplikace vyžadující vyšší přesnost polohování. Třída přesnosti by neměla být vybírána pouze z opakovatelnosti: odchylka předstihu, přesnost montáže, tepelný růst, tuhost ložiska a kompenzace řízení, to vše ovlivňuje konečný výsledek polohování.
Axiální vůli lze řídit volbou kuličky nebo uspořádáním předepjatých matic. Předpětí zvyšuje axiální tuhost a snižuje ztrátu pohybu, ale nadměrné předpětí zvyšuje tření, hnací moment a teplo. Měl by tedy odpovídat skutečnému požadavku na přesnost a tuhost při couvání.
Konfigurace matice
Matice může být přizpůsobena jako jednoduchá matice, dvojitá matice, přírubová matice, válcová matice nebo kompaktní matice podle dostupného montážního prostoru a požadované tuhosti. Rozměry příruby, polohy otvorů pro šrouby, otvory pro mazání a uspořádání stěračů by měly být před výrobou potvrzeny na skříni stroje.
Obrábění-konců hřídele
Konce hřídele spojují kuličkový šroub s jeho nosnými ložisky, pojistnou maticí a spojkou motoru. Zakázkové obrábění může zahrnovat ložiskové čepy, osazení, vnější nebo vnitřní závity, plošky pro klíče, drážky pro pero a sedla spojek. Soustřednost mezi obrobenými čepy a osou šroubu je zvláště důležitá pro plynulé otáčení.
Standardní podpěrné jednotky BK/BF, FK/FF nebo EK/EF mohou být přizpůsobeny, pokud jejich rozměry vyhovují ose. Zákazníkův výkres je vhodnější, pokud stroj používá stávající ložiskové pouzdro nebo nestandardní připojení motoru.
Mazání a ochrana
Typ maziva, interval domazávání a těsnění by měly odrážet provozní rychlost, teplotu a okolní nečistoty. Měch, teleskopické kryty nebo jiná vnější ochrana může být stále vyžadována, protože samotné stěrače matic nemohou izolovat kuličkový šroub od těžkých třísek, abrazivního prachu nebo přímého toku chladicí kapaliny.
Přizpůsobení pro různé aplikace
CNC obráběcí stroje
CNC posuvové osy obvykle upřednostňují tuhost, řízenou axiální vůli a předvídatelnou přesnost vedení. Specifikace může vyžadovat zemnící šroub, předepjatou matici, větší průměr hřídele a pevné uložení. Síly při obrábění, zrychlení a tepelný růst by měly být hodnoceny společně, spíše než výběr šroubu pouze na základě přesnosti polohování.
Průmyslové roboty
Robotické a manipulační osy běžně vyžadují rychlé zrychlení, kompaktní instalaci a časté couvání. Střední průměr šroubu, vhodné stoupání, konstrukce s nízkou setrvačností a správně kontrolované předpětí pomáhají vyvážit rychlost odezvy a tuhost. Hluk by měl být řešen správným vyrovnáním, mazáním a konstrukcí cirkulace kuliček spíše než specifikací samotného předpětí.
Vybavení související s letectvím-
Pozemní podpora, testování a specializované letecké vybavení mohou klást přísné požadavky na hmotnost, vibrace, teplotu a sledovatelnost. Tyto projekty vyžadují technickou-kontrolu konkrétní aplikace. Volby materiálu, povlaku a maziva by měly být ověřeny ve specifikovaném prostředí, spíše než se předpokládat z obecné letecké terminologie.
Nové energetické a bateriové vybavení
Zařízení pro montáž, zdvih a{0}}přemísťování materiálu mohou kombinovat vysoké axiální zatížení s dlouhými výrobními cykly. Je třeba pečlivě zkontrolovat průměr, nosnost matice, orientaci montáže a bezpečnost držení. Pokud se jedná o vertikální osu, stroj také vyžaduje vhodnou motorovou brzdu nebo nezávislý bezpečnostní mechanismus, protože kuličkový šroub může-pohánět zpět.
Lékařské vybavení
Lékařská polohovací a diagnostická zařízení mohou ocenit hladký pohyb, nízkou hlučnost, kompaktní rozměry a kontrolované mazání. Vhodnost však nelze určit pouze z kuličkového šroubu. Čistitelnost, kompatibilita maziv, přístup k údržbě a regulační požadavky musí být posouzeny jako součást návrhu kompletního zařízení.
Polovodičová a elektronická zařízení
Elektronické montážní, kontrolní a manipulační systémy často vyžadují nízké tření, přesný zpětný pohyb a omezenou tvorbu částic. Předpětí, množství mazání, těsnění a čistota součástí mohou vyžadovat přísnější kontrolu. Kompatibilita s čistým prostorem by měla být potvrzena pro kompletní sestavu a mazivo, nikoli pouze ze stupně přesnosti šroubu.
Dřevoobráběcí a balicí stroje
Dřevoobráběcí prach, zbytky obalů a časté provozní cykly kladou větší důraz na ochranu a údržbu. Vhodné vedení podporuje požadovanou rychlost cyklu, zatímco vnější kryty a plánované domazávání pomáhají chránit oběžné dráhy. Při dlouhém pojezdu je třeba před dokončením průměru zkontrolovat rychlost šroubu a rozteč podpěr.
Mořské a vlhké prostředí
Vlhká prostředí nebo prostředí-obsahující sůl vyžadují specifický plán ochrany proti korozi-. Materiál šroubu nebo povrchová úprava, součásti matic, ložiska, spojovací prvky a mazivo by měly být přezkoumány jako jeden systém. Úprava odolná proti korozi-může zlepšit odolnost vůči vlivům prostředí, ale nezajistí údržbu odkrytého kuličkového šroubu-.
Obecná průmyslová automatizace
Montážní, dávkovací, testovací a přenosové systémy obvykle potřebují praktickou rovnováhu mezi náklady, rychlostí, opakovatelností a údržbou. Válcovaný šroub C7 může být vhodný pro mnoho obecných automatizačních os, zatímco vyšší přesnost nebo předpětí by měly být specifikovány pouze tehdy, když to odůvodňují požadavky na umístění a tuhost.
Kontrolní seznam Specifikace vlastních kuličkových šroubů
Poskytování kompletních provozních informací snižuje opakované revize výkresů a pomáhá identifikovat nevhodné kombinace před výrobou. Užitečný dotaz by měl obsahovat:
- Průměr šroubu, vedení a preferovaná řada matic, pokud jsou již známy
- Celková délka, efektivní zdvih a orientace instalace
- Maximální, průměrné a špičkové axiální zatížení
- Maximální lineární rychlost, zrychlení a pracovní cyklus
- Požadovaná přesnost polohování, opakovatelnost a axiální vůle
- Pevné a podepřené uspořádání ložisek
- Výkres konce hřídele{0}} s rozměry, tolerancemi a detaily závitu
- Provozní teplota, prach, chladicí kapalina, vlhkost nebo podmínky v čistém prostoru
- Způsob mazání a předpokládaný interval údržby
- Požadované množství a veškeré požadavky na kontrolu nebo dokumentaci
Poznámka k nákresu:Při výměně stávajícího kuličkového šroubu poskytněte celý nákres šroubu-a{1}}matice, nikoli pouze staré číslo modelu. Otvory v přírubě matic, mazací otvory, uložení na konci hřídele- a efektivní zdvih se mohou lišit, i když jsou jmenovitý průměr a stoupání stejné.
FAQ
Lze standardní kuličkový šroub dodat s vlastními konci hřídele?Ano. Standardní kombinace šroubu a matice může být často dodávána s konci hřídelí opracovanými podle rozměrů ložisek a spojek zákazníka-. Proveditelnost závisí na požadovaných velikostech čepů, závitech, osazeních a dostupné délce hřídele bez závitu.
Vyžaduje zakázkový kuličkový šroub vždy zemnící šroub?Č. C7 válcované kuličkové šrouby jsou vhodné pro mnoho automatizačních, manipulačních a obecných strojních aplikací. Zemní vruty se běžně zvažují, když je vyžaduje těsnější přesnost vedení, hladší přesné polohování nebo požadavky na konkrétní obráběcí-nástroj.
Lze kuličkový šroub vyrobit ze stávajícího vzorku?Vzorek může pomoci určit rozměry, ale přesto se doporučuje ověřený výkres. Opotřebení starého šroubu nebo matice může způsobit, že naměřená vůle a kritické rozměry nebudou spolehlivé. Rovněž by měly být uvedeny požadavky na provozní zatížení, rychlost a přesnost.
Co je třeba zkontrolovat u dlouhého vlastního kuličkového šroubu?Výrobce by měl zkontrolovat kritickou rychlost, vybočení v tlaku, rozteč podpěr, vyrovnání, případně napnutí šroubů a požadovanou lineární rychlost. Zvětšování délky bez přezkoumání těchto faktorů může způsobit vibrace nebo nestabilní pohyb.
Může DLY odpovídat existujícímu výkresu kuličkového šroubu?DLY může zkontrolovat existující výkres a potvrdit vyrobitelnost, vhodnou konfiguraci matic, stupeň přesnosti a opracování-konce hřídele. Konečná zaměnitelnost by měla být potvrzena ze všech montážních rozměrů a tolerancí, nikoli pouze z označení modelu.
Závěr
Efektivní přizpůsobení kuličkového šroubu spojuje provozní požadavky stroje s vyrobitelným šroubem-a{1}}matice. Průměr, stoupání, přesnost, předpětí, konfigurace matic, opracování konců, podpěry a mazání by měly být hodnoceny společně, protože změna jednoho parametru může ovlivnit rychlost, točivý moment, tuhost a životnost.
Kompletní list výkresu a{0}}provozního stavu umožňuje výrobci zkontrolovat navržený návrh před výrobou a poskytnout vlastní kuličkový šroub, který vyhovuje konstrukci stroje i zamýšlenému účelu.
Reference
- ISO 3408-2:2021, Kuličkové šrouby – jmenovité průměry, vývody, rozměry matic a montážní šrouby.
- ISO 3408-3:2006, Kuličkové šrouby – podmínky akceptace a akceptační testy.
- ISO 3408-4:2006, Kuličkové šrouby-statická axiální tuhost.
- ISO 3408-5:2006, Kuličkové šrouby – statická a dynamická axiální únosnost a provozní životnost.
Potřebujete zkontrolovat vlastní výkres kuličkového šroubu?
Zašlete požadovaný průměr, stoupání, zdvih, zatížení, rychlost, přesnost a{0}}koncový výkres hřídele k technickému potvrzení.
E-mail:export@dlybearing.com
