Când clienții solicită „pasul unei piulițe cu bile”, de obicei se referă la avansul șurubului cu bile potrivit: distanța axială pe care o parcurge piulița în timpul unei revoluții complete.
De exemplu, un șurub cu bile SFU1605 are un diametru nominal de 16 mm și un avans de 5 mm. O rotație mută piulița cu aproximativ 5 mm de-a lungul șurubului. Cu toate acestea, pasul și plumbul nu sunt întotdeauna identice, așa că cei doi termeni ar trebui să fie distinși atunci când confirmați un model sau pregătiți un desen.
O piuliță cu șurub cu bile are propriul pas?
O piuliță cu șurub cu bile nu are în mod normal un pas selectabil independent. Canalul său de rulare elicoidal intern trebuie să se potrivească cu arborele șurubului:
- Diametrul nominal;
- Pasul de plumb și filet;
- Direcția firului;
- Numărul de începuturi de fire, acolo unde este cazul;
- Diametrul bilei și geometria căii de rulare;
- Structura de circulație;
- Cerință de preîncărcare sau de joc axial.
O piuliță marcată pentru un șurub de 5 mm nu poate fi instalată în mod normal pe un șurub de 10 mm, chiar dacă diametrul nominal al arborelui este același. Calea de rulare internă și calea de circulație a mingii nu se vor potrivi.
Pentru comenzile de înlocuire, întrebarea corectă este de obicei:
Ce este pasul șurubului cu bile?
Pasul este distanța axială dintre punctele corespunzătoare de pe două șanțuri adiacente ale filetului. Descrie distanța dintre filetul elicoidal.
Dacă distanța axială de la o canelură la următoarea canelură corespunzătoare este de 5 mm, pasul filetului este de 5 mm.
Pasul este o caracteristică geometrică a căii de rulare a șurubului și a piuliței potrivite. Nu trebuie confundat cu:
- Diametrul bilei;
- Diametrul nominal al șurubului;
- Distanța dintre flanșă și găuri;
- Distanța dintre circuite bile;
- Precizia plumbului;
- Jocul axial.
Ce este plumbul șurubului cu bile?
Plumbul este distanța axială parcursă de piuliță în timpul unei rotații complete a șurubului. Dacă piulița se rotește în timp ce șurubul rămâne fix, plumbul descrie în continuare mișcarea axială relativă produsă de o rotație completă.
Exemple comune de modele includ:
| Exemplu de model | Diametrul nominal | Plumb nominal | Călătorie pe revoluție |
|---|---|---|---|
| SFU1204 | 12 mm | 4 mm | Aproximativ 4 mm |
| SFU1605 | 16 mm | 5 mm | Aproximativ 5 mm |
| SFU2510 | 25 mm | 10 mm | Aproximativ 10 mm |
| SFE2525 | 25 mm | 25 mm | Aproximativ 25 mm |
Mișcarea este descrisă ca fiind aproximativă deoarece cursa reală este afectată de precizia șurubului și de temperatura de funcționare. Plumbul nominal rămâne valoarea de model utilizată pentru calculele vitezei și transmisiei.
Când Pitch și Lead sunt la fel?
Pasul și pasul sunt aceleași într-un fir cu un singur început. Un șurub cu pornire unică are un filet elicoidal continuu în jurul arborelui.
Pentru un șurub cu bile cu pornire unică:
Prin urmare, dacă un șurub cu pornire unică are un pas de 5 mm, o rotație completă produce 5 mm de mișcare axială.
Acesta este motivul pentru care pasul și plumbul sunt adesea folosite în mod interschimbabil în întrebările de zi cu zi cu șuruburi cu bile. Formularea poate să nu cauzeze o problemă atunci când ambele părți discută despre un model standard cu pornire unică, dar utilizarea „plumb” este mai precisă atunci când se specifică cursa pe revoluție.
Când sunt diferite pitch și lead?
Pasul și plumbul diferă într-un șurub cu pornire multiplă. Un filet cu pornire multiplă conține două sau mai multe căi de filet elicoidal care încep în poziții diferite în jurul arborelui.
Relatia este:
De exemplu, un șurub cu pornire dublă cu pas de 5 mm are:
Prin urmare, piulița se deplasează cu 10 mm în timpul unei rotații, nu cu 5 mm.
Structurile cu pornire multiplă pot fi utilizate pentru a obține o plumb mai mare, menținând în același timp o formă practică a firului. Cu toate acestea, numărul de porniri nu trebuie presupus din aspectul modelului. Trebuie confirmat din desenul sau specificațiile producătorului.
Modelul cu piuliță indică de obicei diametrul și plumbul
În denumirile comune ale modelelor de șurub cu bile, primul număr indică în mod normal diametrul nominal al șurubului, iar al doilea număr indică plumbul nominal.
Exemple:
- 1605:16 mm diametru și 5 mm plumb;
- 1610:16 mm diametru și 10 mm plumb;
- 2005:20 mm diametru și 5 mm plumb;
- 2020:20 mm diametru și 20 mm plumb;
- 2510:25 mm diametru și 10 mm plumb;
- 2525:25 mm diametru și 25 mm plumb.
Această convenție este utilă pentru identificarea preliminară, dar nu oferă toate dimensiunile necesare. Două piulițe cu același diametru și plumb pot diferi în continuare în:
- Seria nuci;
- Forma flanșei;
- lungime totală;
- Numărul de circuite cu bile;
- Structura minge-retur;
- Preîncărcare;
- Dispunerea orificiilor de montare;
- Profilul pistei de rulare.
Poate fi identificat plumbul din aspectul nucilor?
Nu. Forma exterioară a unei piulițe cu bilă nu dezvăluie în mod fiabil plumbul acesteia. Canalul de rulare elicoidal intern și componentele de circulație determină cu ce șurub se potrivește.
O piuliță cu bile rotativă necesită totuși un șurub cu diametrul, plumbul, calea de rulare și direcția filetului corecte.
Dimensiunile și aspectul flanșei nu arată dacă cablul de potrivire este de 5 mm, 10 mm sau o altă valoare.
Pentru lucrări de înlocuire, utilizați marcajul complet al piuliței, desenul original sau specificația șuruburilor potrivite. Măsurarea flanșei și alezajului cu un șubler nu este suficientă pentru a identifica cu precizie cablul intern.
Cum influențează plumbul viteza liniară
Un cablu mai mare produce o mișcare mai liniară pentru fiecare rotație a șurubului. Viteza liniară poate fi calculată din viteza șurubului și plumb:
Când RPM este exprimat în rotații pe minut și plumbul în milimetri pe rotație, rezultatul este milimetri pe minut.
| Duce | Viteza șurubului | Viteza liniară teoretică |
|---|---|---|
| 5 mm | 1.000 rpm | 5.000 mm/min |
| 10 mm | 1.000 rpm | 10.000 mm/min |
| 20 mm | 1.000 rpm | 20.000 mm/min |
Aceste valori sunt viteze de deplasare teoretice. Viteza admisă reală trebuie totuși verificată în raport cu viteza critică a șurubului, viteza de circulație a piuliței, rulmenții de susținere, lubrifierea și precizia instalării.
Cum influențează plumbul RPM necesar
Pentru o viteză liniară specificată, un cablu mai mare reduce turația necesară a șurubului:
De exemplu, pentru a produce 20.000 mm/min:
- Un cablu de 5 mm necesită 4.000 rpm;
- Un cablu de 10 mm necesită 2.000 rpm;
- Un cablu de 20 mm necesită 1.000 rpm.
Acesta este unul dintre motivele pentru care șuruburile cu pas mare sunt luate în considerare pentru axele cu avans rapid. RPM mai mic al șurubului poate ajuta la reducerea riscului de apropiere a vitezei critice a arborelui, în special la sistemele mai lungi.
Cu toate acestea, un lead mai mare nu este automat alegerea mai bună. De asemenea, trebuie verificate cuplul motorului, accelerația, rezoluția controlului și structura de circulație a bilei.
Cum influențează plumbul cuplul și tracțiunea
Pentru același cuplu de intrare, un cablu mai mic produce, în general, o forță axială teoretică mai mare. Un cablu mai mare necesită în mod normal mai mult cuplu motor pentru a produce aceeași forță axială.
Prin urmare:
- Un avans mic poate fi util acolo unde împingerea și mișcarea mecanică fină sunt priorități;
- O plumb mare poate fi utilă acolo unde este necesară o mișcare liniară rapidă;
- Motorul trebuie dimensionat din sarcina reală, accelerație și plumb;
- Eficiența șurubului cu bile și preîncărcarea trebuie incluse în calculul cuplului;
- Axele verticale trebuie să includă, de asemenea, cerințele de gravitație și de reținere.
Este prea simplu de afirmat că un șurub cu bile cu plumb mare nu poate suporta o sarcină mare. Capacitatea de încărcare este, de asemenea, determinată de diametru, dimensiunea bilei, numărul de circuite, designul piuliței și cotele de sarcină dinamice și statice.
Un lead mai mic oferă întotdeauna o mai bună acuratețe?
Nu. Un cablu mai mic poate oferi o mișcare teoretică mai fină pentru fiecare rotație a motorului sau impuls de codificator, dar nu definește în mod independent precizia cablului șurubului cu bile.
Performanța de poziționare depinde și de:
- Grad de precizie șurub cu bile;
- Rezoluția codificatorului motorului;
- Rezolvarea comenzii controlerului;
- Preîncărcare piuliță sau joc axial;
- Rigiditate suport-lagăr;
- Rigiditatea cuplajului;
- Dilatare termică;
- Alinierea instalației;
- Feedback și metoda de compensare.
Un șurub cu bile de împământare C5 cu plumb de 10 mm poate avea o precizie de deplasare mai bună decât un șurub cu bile rulat C7 cu plumb de 5 mm. Prin urmare, gradul de plumb și gradul de precizie ar trebui specificate separat.
Plumbul nu este același lucru cu precizia lead-ului
Plumbul indică cursa nominală pe rotație. Precizia plumbului indică cât de aproape deplasarea reală urmează acea valoare nominală pe o lungime definită.
De exemplu, „plumb de 10 mm” nu înseamnă că eroarea de poziționare este de 10 mm sau că fiecare revoluție produce exact 10.000 mm în toate condițiile. Identifică raportul de transmisie nominal.
| Termen | Sens | Exemplu |
|---|---|---|
| Pas | Distanța axială dintre canelurile filetului corespunzătoare adiacente | Pas filet de 5 mm |
| Duce | Cursă axială nominală în timpul unei revoluții | 10 mm/revoluție |
| Precizia plumbului | Diferența permisă între călătoria nominală și cea reală | C5 sau C3 pe o călătorie specificată |
| Jocul axial | Pierderea mișcării axiale în timpul inversării | Spațiul liber specificat sau condiția de preîncărcare |
Cum să alegi cablul corect al șurubului cu bile
Cablul corect ar trebui selectat din cerința de mișcare completă, mai degrabă decât din viteză.
Verifica urmatoarele conditii:
- Viteza liniară maximă necesară;
- RPM maxim și continuu al motorului;
- Masa in miscare;
- Accelerație și decelerare;
- Forța axială externă;
- Instalare orizontală, verticală sau înclinată;
- Rezoluția poziționării;
- Cerințe de acuratețe și repetabilitate;
- Diametrul șurubului și lungimea nesuportată;
- Limită de viteză critică;
- Circulația piuliței-limită viteză;
- Dimensiuni disponibile piuliță și flanșă.
Un calcul inițial practic este:
- Definiți viteza liniară maximă necesară.
- Confirmați viteza maximă utilizabilă a motorului.
- Estimați plumbul minim necesar pentru a produce viteza necesară.
- Calculați cuplul motor necesar pentru cablul selectat.
- Verificați rezoluția poziționării și performanța de control.
- Verificați viteza critică a șurubului și viteza de circulație a piuliței.
- Confirmați că combinația diametru-plumb selectată este disponibilă.
Poate fi selectată o piuliță de înlocuire numai cu plumb?
Nu. Plumbul este esențial, dar este doar o condiție de potrivire.
Pentru o piuliță cu bilă de schimb, confirmați:
- Model complet de piuliță;
- Diametrul nominal al șurubului;
- Duce;
- Filet dreapta sau stanga;
- Seria piuliței și structura de circulație;
- Lungimea corpului nucii;
- Forma și grosimea flanșei;
- Dimensiuni orificii de montare;
- Cantitatea bile-circuit;
- Preîncărcare sau joc axial;
- Starea căii de rulare a șuruburilor existente.
Chiar și două piulițe marcate cu „1605” pot să nu fie interschimbabile dacă geometria căii de rulare, sistemul de retur, preîncărcare sau dimensiunile flanșei diferă.
Dacă șurubul vechi este uzat sau deteriorat, înlocuirea numai a piuliței poate să nu restabilească mișcarea lină sau precizia originală. Un ansamblu șurub și piuliță potrivit poate fi mai fiabil.
Greșeli comune de pitch și lead
- Numând călătoria pe revoluție „pitch” în fiecare caz:Plumb este termenul mai exact.
- Presupunând că pasul este întotdeauna egal cu avans:Ele diferă în șuruburi cu pornire multiplă.
- Comandați o piuliță numai după diametru:Un șurub de 16 mm poate avea un cablu de 4, 5 sau 10 mm.
- Comandă numai prin lead:Diametrul, canalul de rulare și structura piuliței trebuie de asemenea să se potrivească.
- Judecarea plumbului de la flanșă:Aspectul exterior nu dezvăluie helixul intern.
- Presupunând că un cablu mai mare nu poate transporta sarcini grele:Verificați valorile nominale reale ale piulițelor și designul circuitului.
- Presupunând că un client mai mic este automat mai precis:Gradul de precizie a plumbului este o specificație separată.
- Ignorarea cuplului motorului:Un cablu mai mare necesită, în mod normal, mai mult cuplu pentru aceeași forță.
- Ignorând turația șurubului:Un avans mic poate necesita o viteză de rotație excesivă.
Ce informații ar trebui trimise la DLY?
Pentru a confirma o piuliță cu șurub cu bile sau un model de înlocuire, furnizați:
- Model complet cu șurub sau piuliță;
- Diametrul șurubului;
- Cursă de plumb sau măsurată pe rotație;
- Direcția firului;
- Dimensiunile corpului piuliței și a flanșei;
- Dispunerea orificiilor de montare;
- Viteza și cursa necesare;
- Sarcina axiala;
- Precizie și cerințe de preîncărcare;
- Fotografii clare ale piuliței și șurubului;
- Desen original acolo unde este disponibil;
- Dacă piulița trebuie să se potrivească cu un arbore șurub existent.
Pentru structurile disponibile și combinațiile obișnuite de plumb, consultați DLYgama de piulițe cu șurub cu bile.
Pentru sistemele cu alimentare rapidă care necesită o deplasare mai mare pe rotație, consultați DLYopțiuni de șurub cu bile cu plumb mare.
Pentru a înțelege diferența dintre avansul nominal și eroarea de deplasare, citițiCare este precizia de plumb a șuruburilor cu bile?
Răspunsul final
Valoarea numită în mod obișnuit „pasul unei piulițe cu șurub cu bile” este de obicei avansul șurubului său de potrivire - distanța axială nominală parcursă într-o rotație.
Pentru un șurub cu pornire unică, pasul și pasul sunt egale. Pentru un șurub cu pornire multiplă, plumbul este egal cu pasul înmulțit cu numărul de porniri de filet. Piulița cu bile trebuie să se potrivească cu diametrul șurubului, plumbul, direcția filetului, geometria căii de rulare și structura de circulație.
Nu selectați o piuliță de schimb din cuvântul „pas” sau doar din aspectul flanșei. Trimiteți DLY modelul complet, diametrul șurubului, plumbul, direcția filetului, dimensiunile piuliței și informațiile existente ale șuruburilor pentru confirmare.
