Ce este piulița unui șurub cu bile?

O piuliță cu șurub cu bile este componenta mobilă care conține bile de oțel recirculare și canale elicoidale potrivite. Împreună cu arborele șurub, transformă mișcarea de rotație într-o mișcare liniară precisă, cu o frecare de alunecare mult mai mică decât un șurub și o piuliță convențională.

Piulița nu este doar un manșon filetat. Canalul său de rulare intern, dimensiunea bilei, sistemul de retur, preîncărcarea și relația dimensională cu arborele șurubului afectează toate capacitatea de încărcare, jocul, netezimea de funcționare și durata de viață.

Cum funcționează o piuliță cu șurub cu bile?

Arborele șurubului și piulița conțin canale curbate potrivite. Bilele de oțel rulează între aceste căi de rulare și transportă sarcina în timp ce rulează prin zona de contact.

Când șurubul se rotește și piulița este împiedicată să se rotească, piulița se mișcă liniar cu un fir pentru fiecare rotație completă. De exemplu, un cablu de 5 mm produce aproximativ 5 mm de cursă liniară teoretică pe rotație a șurubului.

După ce bilele ajung la capătul pistei încărcate, o componentă de întoarcere le redirecționează la începutul circuitului. Această recirculare continuă permite piuliței să se deplaseze de-a lungul șurubului fără ca bilele să părăsească ansamblul.

Piese principale din interiorul unei piulițe cu șurub cu bile

Piulițele standard cu șuruburi cu bile DLY folosesc oțel aliat 20CrMo. Selectarea materialului trebuie combinată cu tratarea termică și prelucrarea căii de rulare, deoarece suprafețele încărcate necesită duritate adecvată, rezistență la uzură și stabilitate dimensională.

Cum recirculează bilele?

Piulițele cu bile pot folosi diferite structuri de retur. Metoda de circulație afectează dimensiunile piuliței, plumbul adecvat, capacitatea de viteză, zgomotul și structura de fabricație.

Circulația internă

O componentă internă de retur redirecționează bilele peste filetul șurubului în circuitul adiacent. Această structură poate produce un corp de piuliță relativ compact și este utilizată în mod obișnuit pentru aplicații de alimentare de precizie.

Circulația externă

Bilele părăsesc calea de rulare încărcată printr-un tub de retur extern sau o cale de retur și apoi reintră în circuit. Structura exterioară este vizibilă pe unele modele de piulițe și poate găzdui diferite aranjamente de circuite.

Circulație la capăt

Capacele de capăt ghidează bilele printr-un pasaj de întoarcere care trece de-a lungul corpului piuliței. Acest design este asociat în mod obișnuit cu piulițe cu plumb mare și aplicații care necesită o circulație lină la viteze de deplasare mai mari.

Metoda de circulație nu poate fi identificată doar din diametrul șurubului și plumb. Seria piulițelor și structura exterioară trebuie de asemenea confirmate.

Piuliță simplă, piuliță dublă și piuliță rotativă

Piuliță cu o singură bilă

O singură piuliță are un corp principal de piuliță și este utilizată pe scară largă în echipamente de automatizare, routere CNC, unități de poziționare și sisteme generale de mișcare liniară. Spațiul liber poate varia în funcție de potrivirea bilei, precizia de fabricație și aranjamentul de preîncărcare.

Piuliță cu bilă dublă

O piuliță dublă utilizează două secțiuni de piuliță cu un aranjament de preîncărcare axială între ele. Este selectat atunci când jocul axial redus și rigiditatea mai mare sunt mai importante decât dimensiunea compactă și rezistența la rulare mai mică.

Adăugarea preîncărcării nu îmbunătățește automat fiecare mașină. Preîncărcarea excesivă crește sarcina internă, căldura și cuplul de antrenare și poate reduce durata de viață la oboseală.

Piuliță cu bile rotativă

Într-un ansamblu convențional, șurubul se rotește și piulița se deplasează. Într-osistem de piuliță cu bilă rotativă, arborele șurubului rămâne staționar în timp ce piulița se rotește și se mișcă de-a lungul ei.

Acest aranjament produce încă mișcare liniară. Principalul său avantaj este că un șurub lung nu trebuie să se rotească la viteză mare, contribuind la reducerea riscului de apariție a șurubului și a limitărilor de viteză critică în aplicațiile cu cursă lungă.

Ce face preîncărcarea într-o piuliță cu bilă?

Preîncărcarea aplică o forță internă controlată între șuruburi, bile și canalele de piuliță. Este folosit pentru a reduce jocul axial și pentru a îmbunătăți rigiditatea și răspunsul la inversare.

Preîncărcarea poate fi creată prin selectarea dimensiunii bilei, o structură cu pas decalat sau un aranjament cu piuliță dublă. Metoda adecvată depinde de designul piuliței și de precizia necesară.

Preîncărcarea nu trebuie confundată cu gradul de precizie al șurubului. Precizia descrie eroarea de plumb și de poziționare, în timp ce preîncărcarea afectează în primul rând jocul axial, rigiditatea, frecarea și cuplul.

O piuliță cu șurub cu bile poate fi înlocuită separat?

O piuliță cu bile poate fi uneori achiziționată ca piesă de schimb, dar potrivirea doar cu diametrul nominal al arborelui nu este suficientă. O „piuliță cu bile de 16 mm”, de exemplu, poate avea cabluri, dimensiuni ale flanșei, structuri de circulație și geometrie internă a căii de rulare diferite.

Înainte de a comanda o piuliță de schimb, confirmați:

• Seria piuliței și numărul complet de model
• Diametrul arborelui șurubului
• Plumb șurub
• Forma flanșei și pozițiile orificiilor de montare
• Lungimea corpului piuliței și diametrul exterior
• Structura de circulație
• Spațiu liber necesar sau preîncărcare
• Poziția orificiului de lubrifiere

Chiar și atunci când două piulițe au dimensiuni exterioare similare, canalele lor interne pot să nu se potrivească cu șurubul existent. Dacă modelul original nu poate fi confirmat în mod fiabil, comandarea unui ansamblu șurub și piuliță potrivit este, în general, mai sigură decât forțarea unei piulițe de neegalat pe arbore.

De ce nu ar trebui să fie îndepărtată direct?

Dacă o piuliță cu bile este împinsă direct de pe șurub fără un manșon de transfer sau un dorn, bilele își pot părăsi urmele de circulație și pot cădea. Reasamblarea incorectă poate modifica distribuția mingii, preîncărcarea și netezimea rulării.

Când este necesară îndepărtarea, așezați un manșon de transfer dimensionat corect pe capătul șurubului și rotiți încet piulița pe manșon. Păstrați piulița aliniată pe tot parcursul procesului.

Nu adăugați bile de schimb arbitrare. Diametrul bilei și gruparea afectează jocul intern și preîncărcarea, astfel încât specificația corectă trebuie confirmată înainte de a reconstrui o piuliță.

Cum să selectați piulița corectă pentru șurub cu bile

Începeți cu diametrul șurubului și cablul, apoi evaluați sarcina, viteza de deplasare necesară, spațiul de montare, forma flanșei, jocul, rigiditatea și aranjamentul de lubrifiere.

• Încărca:Confirmați sarcina dinamică, sarcina statică și condițiile de impact.
• Duce:Selectați în funcție de cursa pe rotație, viteză și cerințele motorului.
• Precizie:Potriviți precizia șurubului la nevoile de poziționare ale mașinii.
• Reacție:Decideți dacă este necesar un joc normal, preîncărcare sau o piuliță dublă.
• Montare:Verificați flanșa, locașul piuliței și spațiul de instalare disponibil.
• Mediu:Luați în considerare contaminarea, temperatura și accesul la lubrifiere.

DLY furnizează standard și personalizatpiulițe cu șurub cu bile, inclusiv SFU, SFA, SFE, SFY, SFNU, SFS și structuri cu piuliță dublă. Înlocuirea numai cu piulițe și ansamblurile șuruburilor cu bile pot fi verificate în funcție de modelul, desenul sau eșantionul existent.

Pentru aplicații care necesită o precizie mai mare a cablurilor, consultați documentele disponibileșurub cu bile de precizieopțiuni.

← Înapoi la DLY Blog