Kroglični vijaki so idealni izdelki za pretvorbo rotacijskega gibanja v linearno gibanje ali pretvorbo linearnega gibanja v rotacijsko gibanje.
Kroglični vijak je najpogosteje uporabljen prenosni element v orodnih in preciznih strojih. Njegova glavna funkcija je pretvorba rotacijskega gibanja v linearno gibanje ali pretvorba navora v aksialno ponavljajočo se silo in ima značilnosti visoke natančnosti, reverzibilnosti in visoke učinkovitosti. Kroglični vijaki se zaradi svoje nizke odpornosti na trenje pogosto uporabljajo v različni industrijski opremi in preciznih instrumentih.
Skratka, kroglični vijak je mehanizem, ki lahko pretvori iz rotacijskega gibanja v linearno gibanje ali iz linearnega gibanja v rotacijsko gibanje, vendar je njegova splošna uporaba pretvorba rotacijskega gibanja v linearno gibanje. Glede tega vemo, da deluje dobro.
Kroglični vijak je sestavljen iz vijačne gredi in matice. Matica je sestavljena iz jeklene krogle, prednapetja, komutatorja in naprave za zaščito pred prahom. . Za podrobnejše informacije si oglejte spodnjo sliko:
Obstaja preveč vrst krogličnih vijakov. Tukaj bomo našteli nekaj bolj pogostih.
1. Samomazalni kroglični vijak:-samomazalni kroglični vijak s snemljivo napravo za odstranjevanje olja, ni potrebe po mazanju cevovodnega sistema in opreme, kar zmanjšuje stroške menjave olja in obdelave odpadnega olja;
2. Tihi kroglični polž: načelo je, da se med kroglicami namesti poseben kroglični distančnik-, ki lahko zaduši hrup, ki nastane pri trku med kroglicami, in poskrbi, da se kroglični vijak premika bolj tiho in gladko;
3. Visoko-kroglični vijak: ima značilnosti visokega pospeška, visoke togosti, visoke-hitrosti podajanja, nizke vibracije in nizkega hrupa. Uporablja se za hitro podajanje obdelovalnih strojev, abrazivnih visoko{3}}hitrostnih rezalnih centrov in visoko-hitrostnih rezalnih centrov z vzdolžno obremenitvijo;
4. Močan-kroglični vijak: prenese večje aksialne obremenitve in je primeren za vse-električne stroje, zračne kompresorje, opremo za proizvodnjo polprevodnikov in opremo za proizvodnjo kovanja.
Obstajajo tudi razlike med valjanimi in brušenimi vijaki. Natančnost krogličnega vijaka je nizka, kar je primerno za priložnosti, ko natančnost ni visoka. In po njegovem imenu lahko vidite vijak razreda mletja. Visoka, primerna za priložnosti, ki zahtevajo visoko natančnost.
Glede na metodo kroženja krogle v matici jo lahko razdelimo na zunanjo cirkulacijo, notranjo cirkulacijo in tipe končne kapice. Naj najprej spregovorim o vrsti končne kapice. To je relativno zgodnja struktura, vendar so pomanjkljivosti bolj očitne. V bistvu je odpravljen in se redko uporablja, zato ga bom tukaj malo omenil.
We will not talk about the specific structure of the internal and external circulation nuts. After all, we don't need to make screws, we just need to know the difference between the two and their respective advantages and disadvantages.
Prednosti in slabosti notranjih in zunanjih krogličnih vijakov:
1. Notranji krožni kroglični vijak je majhne velikosti, vzvratnik je trdno pritrjen, togost je dobra in ga ni enostavno nositi;
2. Povratni hod krogličnega vijaka je kratek, število kroglic je majhno, tekočnost je dobra, izguba zaradi trenja je majhna in učinkovitost prenosa je visoka;
3. Zunanji premer notranje obtočne matice z enakim nazivnim premerom je manjši od premera zunanjega obtoka, kar je primerno za primere, ko je prostor za namestitev relativno kompakten;
4. En konec gredi krogličnega vijaka, ki se ujema z notranjo obtočno matico, mora biti manjši od premera doline;
5. V primerjavi z zunanjim ciklom odpornost na udarce notranjega cikla ni tako dobra kot odpornost zunanjega cikla, zato večina velikih vijakov in visoko{1}}vijakov prevzame strukturo zunanjega cikla.
6. Večnamenski plastični frekvenčni pretvornik z notranjim obtokom ima določene zahteve glede delovne temperature.
Sprva je treba način namestitve krogličnega vijaka postaviti na hrbtno stran, nato pa sem razmišljal o tem. Pri določanju izbire vijakov morate najprej določiti način namestitve, nato pa ga premakniti naprej.
Navedel sem več običajnih načinov namestitve, ki niso bili omenjeni, in dobrodošli, da jih dodate v območje za komentarje.
Običajne metode namestitve so zgornji štirje. Način namestitve vijakov lahko izberete glede na svoje delovne pogoje. Različne metode namestitve imajo različne konce vijakov. Prosimo, upoštevajte.
Ko že govorimo o izbiri krogličnega vijaka, se morate najprej pogovoriti o njegovih skupnih parametrih, nato pa lahko začnete s temi parametri, da določite njegov model.
1. Nazivni premer vijaka
To je premer gredi vijaka. Običajne specifikacije so (enota: mm): 12, 14, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100. Glede premera gredi vijaka in z njim povezane nosilnosti. Na splošno velja, da večji kot je premer gredi, večja je obremenitev.
The load that a non-coaxial diameter screw can bear can be viewed in the manufacturer's catalog. The relevant parameters are the dynamic load rating and the static load rating. The static load rating refers to the rated load that the screw can withstand in a static state, but we cannot keep the screw still at all times, so here, we basically only care about the dynamic load rating.
Potem, manjše kot je razmerje med dejansko obremenitvijo in nazivno obremenitvijo, daljša je teoretična življenjska doba vijaka. (Opomba: nazivna obremenitev ne predstavlja največje obremenitve, vendar na splošno ne presega nazivne obremenitve, sicer se življenjska doba vijaka skrajša)
2. Svinec
Vodilna se nanaša na razdaljo, na katero se matica linearno premakne po enem obratu. Običajni kabli so (enota: mm): 2, 4, 5, 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40. Parameter, povezan s vodnikom, je hitrost premikanja matice, kroglični vijak pa lahko zagotavljajo linearni potisk.
Večji kot je vodnik, hitrejše je linearno gibanje pri enaki hitrosti. Posebno razmerje izračuna je:
v=ri
v: hitrost premikanja matice (enota: mm/s)
r: hitrost vijaka (enota: r/s)
i: svinec (enota: mm)
Razmerje med svinčevim in vijačnim potiskom:
F = (2 π T n)/ i
F: Potisk (enota: N)
T: Torque provided by the motor (in N•m)
n: učinkovitost prenosa (učinkovitost prenosa krogličnega vijaka je na splošno 85 odstotkov -95 odstotkov)
i: svinec (enota tukaj je m)
3. Natančnost
Kroglični vijaki so razvrščeni glede na državo/regijo, stopnje natančnosti pa so P1, P2, P3, P4, P5, P7, P10. Japonska, Južna Koreja in Tajvan uporabljajo razrede JIS, in sicer C0, C1, C2, C3, C5, C7, C10; Evropske države/regije sprejmejo IT0, IT1, IT2, IT3, IT4, IT5, IT7, IT10.
Običajno kroglični vijaki, ki jih kupi naše podjetje, prihajajo iz Tajvana, ki je stroškovno{0}}ugodnejši, sledi pa mu Japonska.
Metoda predstavitve točnosti je: ne glede na to, kako dolg je vaš kroglični vijak, kateri koli segment 300 mm, je napaka znotraj natančnosti stopnje, natančnost vsake stopnje je naslednja:
Na splošno se C7 in C10 uporabljata za navadne stroje, C5 in C3 se običajno uporabljata za CNC opremo (več C5, večina CNC obdelovalnih strojev na Kitajskem je C5), letalska proizvodna oprema, natančna projekcijska in koordinatna merilna oprema se običajno uporabljajo za C3, C2 natančnost (Kolikor vem, na domačem civilnem trgu ni krogličnega vijaka nad C3).
Poleg tega sta razreda C7 in C10 običajno izdelana z valjanjem, medtem ko se razreda C5 in višje proizvajajo z metodami mletja.
Če povzamemo, je natančna stopnja krogličnih vijakov, ki se običajno uporabljajo pri ne-standardnih izvedbah, C7 (izdelani z valjanjem ali jih nekateri imenujejo predelani), medtem ko ima natančni razred krogličnih vijakov višje zahteve, C5 (izdelano z mletjem metoda) zadostuje. Seveda moramo še opraviti posebne analize o konkretnih vprašanjih.
4. Raven prednapetosti
Also called preload. Regarding the pre-tightening force, we do not need to know the specific pre-tightening force and the pre-tightening force method, but only need to select the pre-tightening force level according to the manufacturer's sample. The higher the preload level, the tighter the fit of the nut and the screw; otherwise, the lower the level, the looser it will be.
Načela, ki jih je treba upoštevati, so: velik premer, dvojne matice, visoka natančnost in velik pogonski navor. Če se pri uporabi vijakov pojavi zgornja situacija, lahko izberete višjo pred-silo zategovanja in obratno.
Po razumevanju glavnih parametrov zgornjih vijakov lahko izbiramo glede na naše potrebe.
The first step is to determine the screw type suitable for your working conditions according to the various screw application scenarios mentioned in the "Classification of Ball Screws"; at the same time, you can also determine the screw's accuracy grade (usually C7) and pre- Tight grade
Drugi korak je določitev premera gredi krogličnega vijaka glede na obremenitev;
Tretji korak je določitev žice glede na hitrost premikanja, ki jo zahteva obremenitev. Po določitvi žice določite navor, ki ga zagotovi pogonski motor glede na razmerje med potiskom in žico.
Podrobnosti so naslednje:
Predmet se premika navpično gor in dol, teža je 60 kg, zahtevana hitrost gibanja pa je 1 m/s.
1) Če je kot pogon izbran servo motor, je nazivna hitrost 3000r/min=50r/s, po formuli: v=ri, določite žico 20;
2) Then calculate the size of the load: assuming that the acceleration and deceleration time of the servo motor is set to 0.3s, the acceleration is 3.3m/s², and the load F = 600 plus 60 3.3 = 798N (the friction force is ignored here);
3) Po formuli: F=(2πT n)/i, n prevzame 90 odstotkov, izračunana vrednost pa je T≈2.82N•m. Poizvedba 1KW servo motor ima nazivni navor 3,18N•m, ki ustreza zahtevam.
Zgoraj je v osnovi določena vrsta krogličnega vijaka. Na koncu določite dolžino vijaka glede na zahtevani hod in način namestitve zgornjega vijaka.
1. When installing, be careful not to damage the tooth surface of the screw; in addition, after purchasing an ordinary screw, the nut and the screw will come together, so pay special attention to the installation. Do not separate the nuts and screws, otherwise you will not be able to install them yourself. If you accidentally separate it, please don't use it forcefully, you can contact the supplier and let them install it.
2. Mazanje: med kroglico in vijakom je kovinsko trenje, zato je treba med obema dodati mazalno olje ali mast, sicer bo skrajšalo življenjsko dobo;
Splošna metoda dodajanja je ročno in samodejno dolivanje goriva. Delavci redno točijo gorivo ročno; za avtomatsko dolivanje goriva je potreben sistem avtomatskega točenja goriva, ki bo podrobneje opisan kasneje.