Peamine erinevus ühe mutri ja topeltmutri kuulkruvi vahel ei seisne lihtsalt mutrite korpuste arvus. Need kaks konstruktsiooni kasutavad erinevaid lähenemisviise aksiaalse kliirensi, eelkoormuse ja jäikuse kontrollimiseks, mis mõjutab paigalduspikkust, ajami pöördemomenti, positsioneerimiskäitumist ja kulusid.
Ühe mutriga kuulkruvi on üldiselt kompaktsem ja ökonoomsem. Topeltmutri kuulkruvi pakub suuremat paindlikkust eelkoormuse rakendamisel kahe mutrisektsiooni vahel ja valitakse tavaliselt siis, kui aksiaalne jäikus ja stabiilne ümberpööramise täpsus on olulised. Topeltmutter ei ole aga automaatselt täpsem, tugevam ega kauem-kestev igas rakenduses.
Õige valik peaks põhinema nõutaval lõtkul, aksiaalsel jäikusel, koormusel, kiirusel, töötsüklil ja olemasoleval paigaldusruumil, mitte eeldusel, et kaks mutrit on alati parem kui üks.
Ühe mutriga kuulkruvi
Üks mutri kuulkruvi kasutab ühte mutri korpust, mis sisaldab ühte või mitut kuuli tsirkulatsiooniahelat. Selle lühem kogupikkus muudab selle sobilikuks piiratud paigaldusruumiga masinatele ja üldotstarbelistele-positsioneerimistelgedele, kus äärmist aksiaalset jäikust ei nõuta.
Standardsel üksikul mutril võib olla teatud kogus aksiaalset kliirensit, kuid see ei kehti iga üksiku mutri konstruktsiooni kohta. Mõningaid üksikuid mutreid saab eellaadida liiga suurte kuulide, plii-nihkesoonte või muude sisemiste kontaktide paigutusega. Seetõttu tuleb tegelik lõtk pigem kinnitada mutri spetsifikatsioonist, mitte tuletada mutrite arvust.
Tüüpilised eelised:
- Lühem mutri pikkus ja kompaktsem paigaldus
- Väiksem kaal ja lihtsam paigalduskonstruktsioon
- Üldiselt madalam ostukulu
- Sobib paljudele standardsetele automatiseerimis- ja CNC etteanderakendustele
- Olenevalt disainist saadaval kliirensiga, madala{0}}kliirensiga või eellaaditud konfiguratsioonidega
DLY SFU on tavaliselt kasutatav äärik{0}}tüüpi ühe mutteri seeria. Selle sobivus sõltub ikkagi valitud läbimõõdust, pliist, tootmistäpsusest ja nõutavast aksiaalsest kliirensist.
Topeltmutri kuulkruvi
Topeltmutri kuulkruvi kasutab samal kruvivõllil kahte mutriosa. Vahetükk või muu reguleerimisstruktuur loob kahe mutri vahel kontrollitud suhtelise aksiaalse nihke. See asetab kuuli kokkupuutealad vastassuundadesse ja vähendab või kõrvaldab mõõdetavat aksiaalset kliirensit.
Eelkoormus suurendab ka aksiaalset jäikust neutraalasendi ümber. See võib parandada liikumise stabiilsust, kui telg muudab suunda või kogeb vahelduvaid teljesuunalisi jõude. Kompromiss-on suurem mutri pikkus, suurem sisekoormus, suurem käivitusmoment ja nõudlikum koostu juhtimine.
Tüüpilised eelised:
- Kontrollitud aksiaalne kliirens tänu topelt{0}}mutri eelkoormusele
- Suurem aksiaalne jäikus kui võrreldaval kliirensmutril{0}}
- Stabiilsem tagurduskäitumine muutuva aksiaalkoormuse korral
- Sobib masinatelgedele, mis on tundlikud liikumise kadumise ja elastse nihke suhtes
DLY tarnib DFU ja DFI topeltmutri kuulkruve. DFU kasutab DIN-stiilis ääriku konfiguratsiooni, samas kui DFI kasutab sisemist-tsirkulatsiooni topeltmutri struktuuri, millel on erinev äärik ja kinnitus. Mutri ümbrist ja paigaldusjoonist tuleks enne ühe seeria teisega asendamist kontrollida.
Üks mutter vs topeltmutter
| Võrdlus | Ühe mutriga kuulkruvi | Topeltmutri kuulkruvi |
|---|---|---|
| Struktuur | Üks kompaktne mutri korpus | Kaks eelkoormus{0}}reguleeriva struktuuriga mutriosa |
| Aksiaalne kliirens | Sõltub sisekujundusest ja pallide sobitamisest | Tavaliselt juhitakse kahe mutri vahelise eelkoormuse kaudu |
| Aksiaalne jäikus | Sobib üldiseks liikumiseks; saadaval on ka eellaaditud versioonid | Üldiselt kõrgem, kui võrrelda sarnase suurusega kliirensmutriga{0}} |
| Pöördkäitumine | Sõltub tugevalt määratud aksiaalsest lõtkusest | Sobib paremini sagedaseks tagurdamiseks, kui eellaadimine on õigesti määratud |
| Ajami pöördemoment | Tavaliselt madalam -eellaadimata kujunduse puhul | Tavaliselt suurem, kuna eelkoormus suurendab sisemist takistust |
| Soojuse genereerimine | Üldiselt madalam, kui eelkoormust rakendatakse vähe või üldse mitte | Võib olla suurem, eriti suurel kiirusel või liigsel eelkoormusel |
| Paigaldusruum | Lühem ja kergemini mahutav kompaktsetesse seadmetesse | Nõuab suuremat aksiaalset paigalduspikkust |
| Paigaldustundlikkus | Suhteliselt lihtne, kuigi joondamine on endiselt oluline | Tundlikum joondamise ja eellaadimise{0}}seadevigade suhtes |
| Maksumus | Üldiselt madalam | Üldiselt kõrgem tänu lisakomponentidele ja reguleerimisele |
| Tüüpiline valik | Kompaktsed ja üldotstarbelised{0}}positsioneerimisteljed | Suuremat jäikust ja stabiilset suunamuutust vajavad teljed |
Tagasilöök ei ole plii täpsus
Tagasilöök ja juhtme täpsus kirjeldavad erinevaid jõudlusomadusi ja neid ei tohiks kasutada vaheldumisi.
- Aksiaalne kliirens või lõtkon suhteline aksiaalne liikumine, mis toimub enne kontakti suuna muutumist pärast ümberpööramist.
- Plii täpsuskirjeldab, kui täpselt tegelik käik järgib nominaalset käigupikkust kindlaksmääratud kruvi pikkuse ulatuses.
- Korratavuskirjeldab, kuidas järjepidevalt telg naaseb samasse kästud asendisse.
- Aksiaalne jäikuskirjeldab, kui suur elastsusnihe toimub rakendatud teljesuunalise jõu mõjul.
Topeltmutter võib vähendada lõtku, kuid see ei paranda automaatselt kruvivõlli tootmisjuhtme täpsust. Samamoodi ei taga C5 maanduskruvi valimine iseenesest nulllõtku, kui mutrisõlmel on mõõdetav aksiaalne kliirens.
Kas topeltmutter kannab kaks korda suuremat koormust?
Mitte tingimata. Kaks mutrisektsiooni ei tähenda, et lubatud väliskoormus kahekordistub automaatselt. Dünaamiline nimikoormus ja staatiline koormus tuleb võtta kogu mutrikoostu andmetest.
Eelkoormatud topeltmutri puhul kasutatakse osa sisemisest kontaktvõimsusest juba eelkoormuse säilitamiseks enne välise töökoormuse rakendamist. Kui väliskoormus muudab suunda ja suurust, muutub ka koormuse jaotus kahe mutrisektsiooni vahel.
Topeltmutter tuleks seetõttu valida eelkõige kliirensi ja jäikuse kontrollimiseks, välja arvatud juhul, kui selle avaldatud koormusnormid ei kinnita konkreetselt suuremat lubatud koormust. Suure-tõukejõuga seadmete puhul tuleb kontrollida läbimõõtu, kuuli suurust, kontakti geomeetriat, koormust ja eeldatavat eluiga.
Kas topeltmutter kestab kauem?
Mutri kogus üksi ei määra kasutusiga. Õigesti juhitud eelkoormus võib vähendada lööki tagurdamise ajal ja parandada liikumise stabiilsust, kuid eelkoormus tekitab ka sisemise palli{1}}võidusõiduraja{2}}koormuse. Kui see on suurem, kui rakendus nõuab, suureneb töömoment, temperatuur ja veeremis-kontaktpinge.
Kuulkruvi eluiga sõltub tegelikust ekvivalentsest aksiaalkoormusest, eelkoormusest, kiirusest, määrimisest, saastekaitsest, joondusest ja töötsüklist. Õigesti valitud üksikmutter võib valesti paigaldatud või ülemäära eelkoormatud topeltmutri kauem vastu pidada.
Millal valida üks pähkel
Ühe mutriga kuulkruvi on tavaliselt praktilisem valik, kui:
- Paigalduspikkus ja masina kaal tuleb minimeerida
- Rakendus võib aktsepteerida määratud aksiaalset kliirensit
- Liikumine toimub peamiselt ühes suunas või tagurdamise täpsus ei ole kriitiline
- Prioriteediks on madal ajami pöördemoment ja väiksem soojuse tootmine
- Masin kasutab positsioneerimiseks kompensatsiooni või suletud{0}ahela tagasisidet
- Kulude kontroll on olulisem kui maksimaalne aksiaalne jäikus
Tüüpilisteks näideteks on pakkimismehhanismid, materjali käsitsemise teljed, üldised automaatikaseadmed, kompaktsed positsioneerimisüksused ja CNC-masinad, mille nõutava kliirensi saab täita valitud ühe mutri spetsifikatsiooniga.
Millal valida topeltmutter
Topeltmutri kuulkruvi tuleks kaaluda, kui:
- Telg muudab suunda sageli
- Aksiaalset kaotatud liikumist tuleb rangelt kontrollida
- Vahelduva koormuse korral on vajalik suurem aksiaalne jäikus
- Lõikamis- või töötlemisjõud muudavad töötamise ajal suunda
- Masinal on piisavalt aksiaalset ruumi pikema mutrikoostu jaoks
- Mootor ja tugikonstruktsioon mahutavad täiendava eelkoormuse pöördemomendi
Topeltmutri kuulkruve kasutatakse sageli täppis-CNC etteandetelgedes, lihvimisseadmetes, kontrollsüsteemides ja automatiseerimisetappides, kus tagasipööramise stabiilsus ja jäikus on olulisemad kui minimaalne suurus või maksumus.
Valikuvead, mida vältida
Eeldusel, et igal üksikul mutril on suur tagasilöök
Üksikud mutrid on saadaval erineva kliirensi ja eelkoormuse paigutusega. Kontrollige alati tegelikku aksiaalset{1}}mängimise spetsifikatsiooni, selle asemel et otsustada ainult mutrite arvu järgi.
Maksimaalse eellaadimise kasutamine vaikimisi
Rohkem eellaadimist ei ole alati parem. Liigne eelkoormus võib tõsta mootori pöördemomenti, töötemperatuuri ja kulumist, muutes koostu paigaldusvigade suhtes tundlikumaks.
Mutri paigalduspikkuse ignoreerimine
Topeltmutter on tunduvalt pikem kui võrreldav üksikmutter. Masina konstruktsioon peab tagama piisava käigu, korpuse pikkuse ja juurdepääsu paigaldamiseks ja määrimiseks.
Mutritüübi kasutamine koormuse arvutamise asendamiseks
SFU-d ega DFU-d ei tohiks valida ainult rakenduse nimede, näiteks "CNC" või "automaatika" hulgast. Kruvi läbimõõt, pliis, dünaamilise koormuse nimiväärtus, staatilise koormuse nimiväärtus, kriitiline kiirus, paindepiir ja nõutav eluiga tuleb veel välja arvutada.
Kuidas teha lõplik valik
| Rakenduse prioriteet | Valiku alustamine | Kinnitage enne tellimist |
|---|---|---|
| Kompaktne suurus ja ökonoomne käigukast | Üksik mutter | Lubatud lõtk ja nimikoormus |
| Sage positsioneerimine edasi ja tagasi | Madala kliirensiga-üksmutter või topeltmutter | Tagurdamisviga, eelkoormus ja mootori pöördemoment |
| Suurem aksiaalne jäikus | Eellaaditud topeltmutter | Nõutav jäikus ja töötemperatuur |
| Kiire{0}}operatsioon | Sõltub nõutavast eelpingest ja mutri konstruktsioonist | Kiirusepiirang, soojuse teke ja määrimine |
| Suur väline aksiaalne koormus | Valige nimikoormuse, mitte pähklite arvu järgi | Dünaamiline koormus, staatiline koormus ja arvestuslik eluiga |
Kui nõutav mutrite seeria on juba kitsendatud SFU-le või DFU-le, vaadake täpsemat mudelit{0}}SFU vs DFU kuulkruvi võrdlus. Kahe-mutrikoostu struktuuri ja eellaadimise paigutuse kohta vaadake veebilehteDLY topeltmutri kuulkruvi leht.
Järeldus
Ühe mutriga kuulkruvi on kompaktne, ökonoomne ja sobib paljudele üldistele liikumissüsteemidele. Topeltmutri kuulkruvi kasutab kontrollitud eelkoormust kahe mutri sektsiooni vahel, et vähendada aksiaalset kliirensit ja suurendada jäikust, muutes selle sobivamaks telgedele, mis kogevad sagedasi ümberpööramisi või muutuvaid aksiaalseid jõude.
Topeltmutter ei tähenda automaatselt kahekordset kandevõimet, suuremat juhtme täpsust ega pikemat kasutusiga. Lõplik valik peaks põhinema kindlaksmääratud aksiaalsel kliirensil, jäikusel, ajami pöördemomendil, koormuse nimiväärtusel, kiirusel, paigaldusruumil ja kogu masina töötingimustel.
DLY tarnib üksikmutrit ja topeltmutritkuulkruvi sõlmed, sealhulgas SFU, DFU ja DFI seeriad, C7 valtsitud ja C5 maandatud valikutega. Võlli-otsa töötlemise saab lõpule viia vastavalt kliendi joonisele ja vastava tugiüksuse-korraldusele.

