Principala diferență dintre o singură piuliță și un șurub cu bile cu piuliță dublă nu este doar numărul de corpuri de piuliță. Cele două modele utilizează abordări diferite pentru a controla jocul axial, preîncărcarea și rigiditatea, care afectează lungimea de montare, cuplul de antrenare, comportamentul de poziționare și costul.
Un șurub cu bile cu o singură piuliță este în general mai compact și mai economic. Un șurub cu bile cu piuliță dublă oferă mai multă flexibilitate pentru aplicarea preîncărcării între două secțiuni de piuliță și este de obicei selectat atunci când rigiditatea axială și precizia stabilă de inversare sunt importante. Cu toate acestea, o piuliță dublă nu este automat mai precisă, mai puternică sau mai durabilă-în fiecare aplicație.
Alegerea corectă ar trebui să se bazeze pe jocul necesar, rigiditatea axială, sarcina, viteza, ciclul de funcționare și spațiul de instalare disponibil, mai degrabă decât ipoteza că două piulițe sunt întotdeauna mai bune decât una.
Șurub cu bile cu o singură piuliță
Un șurub cu bile cu o singură piuliță folosește un corp de piuliță care conține unul sau mai multe circuite de circulație cu bile. Lungimea sa totală mai mică îl face potrivit pentru mașinile cu spațiu de instalare limitat și pentru axele de poziționare de uz general-în care nu este necesară rigiditatea axială extremă.
O singură piuliță standard poate avea o anumită cantitate de joc axial, dar acest lucru nu este valabil pentru fiecare model de piuliță. Unele piulițe simple pot fi preîncărcate prin bile supradimensionate, caneluri deplasate de plumb-sau alte aranjamente de contact interne. Prin urmare, jocul real trebuie confirmat din specificația piuliței, mai degrabă decât dedusă din numărul de nuci.
Avantaje tipice:
- Lungime mai scurtă a piuliței și instalare mai compactă
- Greutate mai mică și structură de montare mai simplă
- În general, cost de achiziție mai mic
- Potrivit pentru multe aplicații standard de automatizare și alimentare CNC
- Disponibil cu configurații libere,-scăzute sau preîncărcate, în funcție de design
DLY SFU este o serie de piulițe simple de tip flanșă{0}}utilizată în mod obișnuit. Adecvarea sa depinde încă de diametrul selectat, plumb, precizia de fabricație și jocul axial necesar.
Șurub cu piuliță dublă
Un șurub cu bile cu piuliță dublă folosește două secțiuni de piuliță pe același arbore șurub. Un distanțier sau o altă structură de reglare creează o deplasare axială relativă controlată între cele două piulițe. Aceasta plasează zonele de contact cu mingea în direcții opuse și reduce sau elimină jocul axial măsurabil.
Preîncărcarea crește, de asemenea, rigiditatea axială în jurul poziției neutre. Acest lucru poate îmbunătăți stabilitatea mișcării atunci când axa își schimbă direcția sau experimentează forțe axiale alternative. Compensațiile sunt o lungime mai mare a piuliței, o sarcină internă mai mare, un cuplu de pornire crescut și un control mai exigent al asamblarii.
Avantaje tipice:
- Joc axial controlat prin preîncărcare dublă-piuliță
- Rigiditate axială mai mare decât o piuliță comparabilă cu joc-
- Comportament de inversare mai stabil la sarcina axială în schimbare
- Potrivit pentru axele mașinii sensibile la mișcarea pierdută și deplasarea elastică
DLY furnizează șuruburi cu bile cu piuliță dublă DFU și DFI. DFU utilizează o configurație de flanșă în stil DIN-, în timp ce DFI utilizează o structură cu piuliță dublă cu circulație internă-cu o flanșă și un aranjament de montare diferit. Plicul piuliței și desenul de montaj trebuie verificate înainte de a înlocui o serie cu alta.
Piuliță simplă vs piuliță dublă
| Comparaţie | Șurub cu bile cu o singură piuliță | Șurub cu piuliță dublă |
|---|---|---|
| Structura | Un corp compact de piuliță | Două secțiuni de piuliță cu o structură de reglare-preîncărcare |
| Jocul axial | Depinde de designul intern și de potrivirea mingii | Controlat în mod normal prin preîncărcare între cele două piulițe |
| Rigiditate axială | Potrivit pentru mișcare generală; sunt disponibile și versiuni preîncărcate | În general, mai mare în comparație cu o piuliță{0}}de dimensiune similară |
| Comportament de inversare | Depinde puternic de jocul axial specificat | Mai potrivit pentru inversarea frecventă atunci când preîncărcarea este specificată corect |
| Cuplul de antrenare | De obicei, mai mic pentru un design ne-preîncărcat | De obicei mai mare deoarece preîncărcarea crește rezistența internă |
| Generare de căldură | În general, mai mic atunci când este aplicată prea puțină sau deloc preîncărcare | Poate fi mai mare, mai ales la viteză mare sau la preîncărcare excesivă |
| Spatiu de instalare | Mai scurt și mai ușor de încadrat în echipamente compacte | Necesită o lungime de montare axială mai mare |
| Sensibilitatea montajului | Relativ simplu, deși alinierea rămâne importantă | Mai sensibil la erorile de aliniere greșită și de{0}}setare de preîncărcare |
| Cost | În general mai scăzut | În general, mai mare datorită componentelor suplimentare și ajustării |
| Selecția tipică | Axe de poziționare compacte și de uz general- | Axele care necesită rigiditate mai mare și inversare direcțională stabilă |
Reactia nu este acuratetea plumbului
Jocul și acuratețea plumbului descriu diferite caracteristici de performanță și nu ar trebui folosite în mod interschimbabil.
- Joc axial sau joceste mișcarea axială relativă care are loc înainte ca direcția de contact să se schimbe după inversare.
- Precizia plumbuluidescrie cât de aproape deplasarea reală urmează cursa nominală pe o lungime specificată a șurubului.
- Repetabilitatedescrie cât de consistent revine o axă la aceeași poziție comandată.
- Rigiditate axialădescrie cât de multă deplasare elastică are loc sub o forță axială aplicată.
O piuliță dublă poate reduce jocul, dar nu îmbunătățește automat precizia cablului de fabricație a arborelui șurubului. În mod similar, selectarea unui șurub de împământare C5 nu garantează în sine un joc zero dacă ansamblul piuliței are un joc axial măsurabil.
O piuliță dublă poartă o sarcină de două ori mai mare?
Nu neapărat. Două secțiuni de piuliță nu înseamnă că sarcina externă admisă se dublează automat. Sarcina dinamică nominală și sarcina statică trebuie luate din datele pentru ansamblul complet al piuliței.
Într-o piuliță dublă preîncărcată, o parte din capacitatea de contact internă este deja utilizată pentru a menține preîncărcare înainte ca sarcina de lucru externă să fie aplicată. Pe măsură ce sarcina externă își schimbă direcția și magnitudinea, distribuția sarcinii între cele două secțiuni de piuliță se modifică de asemenea.
Prin urmare, o piuliță dublă ar trebui să fie selectată în primul rând pentru controlul jocului și rigiditatea, cu excepția cazului în care cotele sale de sarcină publicate confirmă în mod specific o sarcină admisă mai mare. Pentru echipamente cu forță mare-, trebuie verificate diametrul, dimensiunea bilei, geometria contactului, capacitatea de încărcare și durata de viață estimată.
O nucă dublă durează mai mult?
Cantitatea de nuci singură nu determină durata de viață. Preîncărcarea controlată corect poate reduce impactul în timpul inversării și poate îmbunătăți stabilitatea mișcării, dar preîncărcarea creează și sarcina internă a bilei-la-canalului de rulare. Dacă este mai mare decât necesită aplicația, cuplul de operare, temperatura și tensiunea de contact-de rulare cresc.
Durata de viață a șurubului cu bile depinde de sarcina axială echivalentă reală, preîncărcare, viteză, lubrifiere, protecție împotriva contaminării, aliniere și ciclu de funcționare. O piuliță simplă selectată corect poate rezista mai mult decât o piuliță dublă instalată incorect sau prea încărcată excesiv.
Când să alegeți o singură nucă
Un șurub cu bile cu o singură piuliță este de obicei alegerea mai practică atunci când:
- Lungimea de montare și greutatea mașinii trebuie reduse la minimum
- Aplicația poate accepta jocul axial specificat
- Mișcarea este în principal într-o singură direcție sau acuratețea inversării nu este critică
- Cuplul redus de antrenare și generarea mai scăzută de căldură sunt priorități
- Aparatul folosește compensare sau feedback în buclă închisă-pentru poziționare
- Controlul costurilor este mai important decât rigiditatea axială maximă
Exemplele tipice includ mecanisme de ambalare, axe de manipulare a materialelor, echipamente generale de automatizare, unități compacte de poziționare și mașini CNC al căror spațiu liber necesar poate fi îndeplinit de specificația cu piuliță unică selectată.
Când să alegeți o piuliță dublă
Un șurub cu piuliță dublă trebuie luat în considerare atunci când:
- Axa își schimbă direcția frecvent
- Mișcarea axială pierdută trebuie controlată strâns
- Este necesară o rigiditate axială mai mare în cazul sarcinilor alternative
- Forțele de tăiere sau de proces își schimbă direcția în timpul funcționării
- Mașina are suficient spațiu axial pentru ansamblul piuliței mai lungi
- Motorul și structura de susținere pot găzdui cuplul suplimentar de preîncărcare
Șuruburile cu bile cu piuliță dublă sunt adesea folosite în axele de avans CNC de precizie, echipamentele de șlefuire, sistemele de inspecție și etapele de automatizare în care stabilitatea și rigiditatea inversării sunt mai importante decât dimensiunea sau costul minim.
Greșeli de selecție de evitat
Presupunând că fiecare nucă are o reacție mare
Piulițele simple sunt disponibile cu diferite aranjamente de joc și preîncărcare. Verificați întotdeauna specificația reală de joc axial-în loc să judecați numai după numărul de piulițe.
Utilizarea preîncărcării maxime în mod implicit
Mai multă preîncărcare nu este întotdeauna mai bună. Preîncărcarea excesivă poate crește cuplul motorului, temperatura de funcționare și uzura, făcând ansamblul mai sensibil la erorile de montare.
Ignorarea lungimii de instalare a piuliței
Un ansamblu cu piuliță dublă este considerabil mai lung decât o piuliță simplă comparabilă. Designul mașinii trebuie să asigure cursă, lungime a carcasei și acces suficient pentru montare și lubrifiere.
Utilizarea tipului de piuliță pentru a înlocui calculul sarcinii
Nici SFU, nici DFU nu trebuie selectate doar dintr-un nume de aplicație, cum ar fi „CNC” sau „automatizare”. Diametrul șurubului, plumbul, sarcina dinamică, sarcina statică, viteza critică, limita de flambaj și durata de viață necesară trebuie încă calculate.
Cum să faci alegerea finală
| Prioritatea aplicației | Se începe selecția | Confirmați înainte de a comanda |
|---|---|---|
| Dimensiune compactă și transmisie economică | O singură piuliță | Joc permis și sarcină nominală |
| Poziționare frecventă înainte și înapoi | Piuliță simplă sau piuliță dublă cu spațiu-scăzut | Eroare de inversare, preîncărcare și cuplu motor |
| Rigiditate axială mai mare | Piuliță dublă preîncărcată | Rigiditatea necesară și temperatura de funcționare |
| Operare cu viteză mare{0} | Depinde de preîncărcare necesară și de designul piuliței | Limită de viteză, generare de căldură și lubrifiere |
| Sarcină axială externă mare | Selectați în funcție de sarcina nominală, nu de numărul de nuci | Sarcina dinamica, sarcina statica si durata de viata calculata |
Dacă seria necesară de piulițe a fost deja restrânsă la SFU sau DFU, consultați mai multe-specifice ale modeluluiComparație șurub cu bile SFU vs DFU. Pentru structura și aranjamentul de preîncărcare a două-ansambluri de piulițe, vizitațiPagina șurubului cu piuliță dublă DLY.
Concluzie
Un șurub cu bile cu o singură piuliță este compact, economic și potrivit pentru o gamă largă de sisteme generale de mișcare. Un șurub cu bile cu piuliță dublă folosește preîncărcare controlată între două secțiuni de piuliță pentru a reduce jocul axial și pentru a crește rigiditatea, făcându-l mai potrivit pentru axele care suferă inversări frecvente sau forțe axiale în schimbare.
Piulița dublă nu înseamnă automat dublul capacității de încărcare, o precizie mai mare a plumbului sau o durată de viață mai lungă. Alegerea finală ar trebui să se bazeze pe jocul axial specificat, rigiditatea, cuplul de antrenare, capacitatea de sarcină, viteza, spațiul de instalare și condițiile de funcționare ale întregii mașini.
DLY furnizează piuliță simplă și piuliță dublăansambluri cu șuruburi cu bile, inclusiv seriile SFU, DFU și DFI, cu opțiuni C7 laminate și C5 la sol. Prelucrarea-capetelor arborelui poate fi finalizată conform desenului clientului și aranjamentului-unității de suport potrivite.
