Sissejuhatus

Kuulkruvion lineaarse liikumise tehnoloogia, mis muudab pöörleva liikumise lineaarseks liikumiseks. Seda kasutatakse laialdaselt masinates, mis nõuavad suurt positsioneerimistäpsust ja suurt kandevõimet.

Enne kuulkruvi valimise{0}}sammuliste meetodite järgimist{1}} on kasulik mõista põhiteavet. See muudab valikuprotsessi iga sammu palju lihtsamaks.

Kuulkruvid ei ole lihtsalt suuruse ja mudeli kombinatsioon. Lõplikku jõudlust mõjutavad sellised tegurid nagu kuulkruvi juhe, kuulkruvi eelkoormus, kandevõime ja tootmismeetodid. Neid põhimõisteid mõistmata võib valikuprotsessist kergesti saada parameetrite mehaaniline sobitamine, mitte hästi-teadlik otsus.

Kui need põhialused on selgelt arusaadavad, muutub kuulkruvi valimine mitte keeruliseks arvutuseks, vaid loogilisemaks ja enesekindlamaks otsustusprotsessiks{0}}.

Kuulkruvi struktuur, tüübid ja põhiparameetrid

Kuulkruvi koosneb fikseeritud võllist ja sellele paigaldatud kuulmutrist. Kruvi saab juhtida mootori, hammasrataste, rihmarataste või käsiratta abil. Enamik kuulkruvisid on valmistatud terasest ja nende valmistamisel kasutatakse tavaliselt kahte peamist meetodit.

Valtsitud keermega kuulkruvidon kõige laialdasemalt kasutatav tüüp. Neid toodetakse kuumutamata tooriku võlli pressimisel stantsi, moodustades deformatsiooniprotsessi kaudu vajalikud niidid.

Täpselt maandatud kuulkruvidon valmistatud materjali eemaldamise teel, et luua keermeprofiil.

ground-vs-rolled-ball-screw-comparison — Täpselt maandatud kuulkruvi ja valtsitud keermega kuulkruvi

Valtsitud keermega kuulkruvide eelised:

Materjali pigem surutakse kokku kui lõigatakse, mille tulemuseks on vastupidavamad niidid
Valtsimisjärgne kuumtöötlus parandab materjali tugevust
Kiirem tootmine toob kaasa madalamad kulud

Täpselt maandatud kuulkruvi eelised:

Kuumtöötlus viiakse läbi enne jahvatamist
Siledamad keermepinnad vähendavad hõõrdumist kruvi ja kuulmutri vahel
Suurem täpsus

Mõlemat tüüpi saab valmistada erineva pikkusega, kuulkruvi läbimõõduga, kandevõime ja tolerantsidega ning neid saab toota vasak-{0}}- või parempoolsete{1}}keermetega.

Kuulkruvi ots viitab kruvi töödeldud otstele, mida kasutatakse ajamisõlmede või tugilaagrite ühendamiseks. Kuulkruvi otsa töötlemise võimalused varieeruvad olenevalt rakenduse nõuetest.

Kuulkruvi tellimisel tuleb esitada järgmised põhiparameetrid:

Kuulkruvi läbimõõt (d)
Kuulkruvi juhe (I)
Palli läbimõõt (D)

Tavaliselt väljendatakse neid järgmiselt: d × I × D

Näiteks: 12 × 10R × 2
See tähendab kuulkruvi läbimõõtu 12 mm, parempoolse kuulkruvi-juhet 10 mm pöörde kohta ja kuuli läbimõõtu 2 mm.

Kuulkruvi jõudlust ja valikut mõjutavad peamised tegurid

Kuulmutter toimib kuulkruvi pöörlemisel liikuva komponendina, kandes koormust, mis nõuab lineaarset liikumist. Kuulmutri sees puutuvad kuulid kruviga kokku, moodustades peaaegu hõõrdumatu liidese. Tsirkulatsioonisüsteem tagastab kuulid kuulmutri otsast ette, luues pideva silmuse. Kuna kuulid asuvad kuulmutri ja kruvi vahel, ei saa kuulmutrit eemaldada ja see on tehases-eelmonteeritud.

Nurkkontaktiga tõukejõu kuullaagrid

Nurkkontaktiga tõukejõu kuullaagrid on spetsiaalsed laagrid, mis on loodud taluma suuri aksiaalseid koormusi ja mida kasutatakse tavaliselt kuulkruvi fikseeritud otsas.

Tagasilöök

Tagasilöök viitab väikesele tühimikule kuulide ja kuulmutri või kuulide ja kuulkruvi vahel, mis võimaldab kerget vaba liikumist. Kuulkruvi saab tarnida kuulkruvi eelpingega, mis vähendab oluliselt tagasilööki.

Kuulkruvi tugiüksused

Kuulkruvi tugiüksused(tuntud ka kui laagrikorpus) on paigaldatud kuulkruvi otstesse ja sisaldavad laagreid, mis võimaldavad sujuvat pöörlemist. Pärast paigaldamist jäävad need fikseerituks. Need üksused on saadaval terasest või alumiiniumist ja erineva suurusega. Fikseeritud-otsa tugi tagab suurema jäikuse ja sobib ideaalselt ajami poolel, samas kui ujuvat-otsat tuge kasutatakse mitte-juhitaval poolel.

Kuulkruvi tugisüsteemides kasutatakse kahte levinud laagritüüpi:

Nurkkontaktiga tõukejõu kuullaagrid fikseeritud{0}}otsaga rakenduste jaoks
Sügava soonega kuullaagrid ujuva{0}}otsaga rakenduste jaoks

Lukustusmutreid kasutatakse laagrisõlme kinnitamiseks tugiüksuses.

Positsioneerimise täpsus

Positsioneerimistäpsus on defineeritud kui erinevus kuulmutri tegeliku käigu ja teoreetilise käigu vahel, mis arvutatakse kuulkruvi juhtme korrutamisel kruvi pöörete arvuga.

Kuulkruvi eelkoormus

Tagasilöögi vähendamiseks rakendatakse kuulkruvi eelkoormust. Saadaval on erinevad eelkoormusklassid (P0, P1, P2, P3, P4) ja mõned kuulmutrid võimaldavad kuulkruvi eelkoormust reguleerida.

Peatage Nut

Kuulmutriga on ühendatud kaitsemutter (tõkestusmutter). Vertikaalsetes rakendustes, kui kuulkruvi peatub pöörlemast, aitavad kuulid kuulmutrit paigal hoida. Rikke korral haakub stoppermutter kruvikeermega, et vältida kuulmutri kukkumist.

Määrimisseade

Kuulmutrile paigaldatud määrdeüksus tagab pideva määrimise, pikendades kasutusiga. Selle süsteemi puhul ei pruugi määrimist vaja minna kuni viis aastat või 300 miljonit pööret.

Dünaamiline koormuse reiting

Dünaamilise koormuse reiting viitab aksiaalsele koormusele, mille korral 90% kuulkruvisõlmedest võib töötada üle ühe miljoni pöörde.

Staatilise koormuse reiting

Staatiline koormus on kuulide püsivat deformatsiooni põhjustav aksiaalne koormus, mis on 0,0001-kordne kuuli läbimõõt.

Kuulkruvi otsa töötlemise tüüp

Kuulkruvi otsa kuju määrab kuulkruvi otsa töötlemise tüübi. Vasak ja parem ots võivad olla erineva konfiguratsiooniga, sealhulgas võtmeavad, mutrivõtmeplaadid, keskmised augud, kuuskantpesad või sisekeermed.

Ball-screw-shaft-end-machining-options — Kuulkruvi otsa töötlemise tüüp

Jäikus

Jäikus näitab, kui palju kuulkruvi peab vastu elastsele deformatsioonile koormuse all.

Kukkumine

Kummardus tekib siis, kui surve all olevad jõud põhjustavad kruvi võlli paindumist. Seda mõjutavad kiirendus, hõõrdumine, kaal ja kuulkruvile mõjuvad protsessijõud.

Järeldus

Kokkuvõtteks võib öelda, et kuulkruvi valimine ei ole pelgalt mõõtmete sobitamise küsimus. See on süstemaatiline otsus, mis põhineb struktuuri, jõudlusparameetrite ja rakendusnõuete selgel mõistmisel.

Alles pärast nende põhimõistete täielikku mõistmist saate täpselt hinnata erinevat tüüpi kuulkruvisid ja valida oma seadmetele sobivaima lahenduse.

Kui teil on nendest põhitõdedest juba kindel arusaam, on järgmise sammuna jätkata üksikasjalike kuulkruvi valiku arvutustega, mis põhinevad teie konkreetsetel töötingimustel. Kohandatud projektide puhul aitab üksikasjalike parameetrite või jooniste esitamine saavutada täpsemat ja tõhusamat valikutoetust.