Kroglični vijak se imenuje tudi kroglični vijak. Danes, začenši z značilnostmi, sestavo in razvrstitvijo krogličnega vijaka, več načinov namestitve in glavnimi parametri, se podrobneje pogovorimo o stvareh krogličnega vijaka.
V zvezi z uvedbo krogličnega vretena je vsebina enciklopedije Baidu naslednja razlaga:
Kroglični vijaki so idealni za pretvorbo rotacijskega gibanja v linearno gibanje ali linearnega gibanja v rotacijsko gibanje.
Kroglični vijak je najpogosteje uporabljen prenosni element v orodnih in preciznih strojih. Njegova glavna funkcija je pretvorba rotacijskega gibanja v linearno gibanje ali pretvorba navora v aksialno ponavljajočo silo. Ima tudi visoko natančnost, reverzibilnost in visoko natančnost. Značilnosti učinkovitosti. Zaradi majhnega tornega upora se kroglični vijaki pogosto uporabljajo v različni industrijski opremi in natančnih instrumentih.
Preprosto povedano, kroglični vijak je mehanizem, ki ga je mogoče pretvoriti iz rotacijskega gibanja v linearno gibanje ali iz linearnega gibanja v rotacijsko gibanje, vendar se njegova uporaba na splošno pretvori iz rotacijskega gibanja v linearno gibanje.
Značilnosti krogličnega vijaka
slika
1. Majhne izgube zaradi trenja in visoka učinkovitost prenosa
Ker se med vijačno gredjo in vijačno matico para krogličnih vijakov kotali veliko kroglic, je mogoče doseči večjo učinkovitost gibanja. V primerjavi s prejšnjim parom drsnih vijakov je pogonski navor manjši od 1/3, kar pomeni, da je moč, potrebna za doseganje enakega rezultata gibanja, 1/3 moči pri uporabi para drsnih vijakov. Zelo koristno pri varčevanju z energijo.
2. Visoka natančnost
Pari krogličnih vijakov se običajno proizvajajo neprekinjeno z najvišjo stopnjo strojev in opreme na svetu, zlasti v tovarniškem okolju procesov brušenja, sestavljanja in pregledovanja. Temperatura in vlažnost sta strogo nadzorovani. Zaradi popolnega sistema vodenja kakovosti, tako da je natančnost lahko popolnoma zagotovljena.
3. Možno je hitro hranjenje in mikro hranjenje
Ker par krogličnih vijakov za premikanje uporablja kroglice, je začetni navor izjemno majhen in ne bo pojava plazenja, kot je drsno gibanje, kar lahko zagotovi natančno mikro podajanje.
4. Visoka aksialna togost
Kroglični vijačni par je lahko prednapet, ker lahko zaradi prednapetosti aksialna zračnost doseže negativno vrednost in s tem pridobi večjo togost (prednapetost se doda krogli v krogličnem vretenu in ko se dejansko uporablja v mehanski napravi, itd., zaradi Odbijanje žoge lahko poveča togost matičnega dela).
5. Ne more biti samozaklepanje, z reverzibilnostjo prenosa
Sestava in razvrstitev krogličnega vretena
slika
Kroglično vreteno je sestavljeno iz vijaka, matice, jeklene krogle, prednapetja, reverzerja in zbiralnika prahu. Njegova funkcija je pretvorba rotacijskega gibanja v linearno gibanje, kar je nadaljnja razširitev in razvoj vijaka Acme. Pomen tega razvoja je sprememba ležaja iz drsnega gibanja v kotalno gibanje. Zaradi majhnega tornega upora se kroglični vijaki pogosto uporabljajo v različni industrijski opremi in natančnih instrumentih.
slika
Vrst krogličnih vretenc je preveč, tukaj bomo našteli nekaj pogostejših.
1. Samomazalni kroglični vijak: samomazalni kroglični vijak z odstranljivo napravo za razmaščevanje ne potrebuje mazalnega cevovodnega sistema in opreme, kar zmanjša stroške menjave olja in obdelave odpadnega olja.
2. Tiho kroglično vreteno: Njegovo načelo je, da se med krogle nastavi poseben kroglični distančni obroč v obliki utora, ki lahko zaduši hrup, ki nastane zaradi trka med kroglicami in kroglami, tako da je kroglično vreteno bolj stabilno, ko je premikanje. Tiho in gladko.
3. Visokohitrostni kroglični vijak: ima značilnosti visokega pospeška, visoke togosti, visoke hitrosti podajanja, nizkih vibracij in nizkega hrupa. Uporablja se na področjih hitrega podajanja obdelovalnih strojev, visokohitrostnih rezalnih centrov za abrazivna orodja in visokohitrostnih rezalnih centrov z vzdolžno obremenitvijo.
4. Kroglični vijak za težke obremenitve: prenese velike aksialne obremenitve, primeren za popolnoma električne konstrukcijske stroje, zračne kompresorje, opremo za proizvodnjo polprevodnikov in opremo za proizvodnjo kovanja itd.
Obstaja tudi razlika med vijačnimi palicami za valjanje in brušenje. Natančnost valjanja vijačnih palic je relativno nizka, kar je primerno za priložnosti, kjer zahteve glede natančnosti niso zelo visoke; medtem ko so vijačne palice za brušenje razvidne tudi iz njegovega imena, natančnost pa je relativno visoka. Visoka, primerna za priložnosti, ki zahtevajo visoko natančnost.
Glede na način kroženja krogle v matici ga lahko razdelimo na zunanji obtok, notranji obtok in tip končne kapice. Naj najprej spregovorim o vrsti končnega pokrova. To je razmeroma zgodnja struktura, vendar so njene pomanjkljivosti očitne. Zdaj je v bistvu izločen in se redko uporablja, zato ga bom omenil tukaj.
Da ne govorimo o specifični strukturi notranjih in zunanjih obtočnih matic. Navsezadnje ne potrebujemo jeklenke, le poznati moramo razliko med obema ter njune prednosti in slabosti.
slika
Več načinov namestitve krogličnih vijakov
slika
slika
Splošni načini namestitve so zgornji štirje. Izberete lahko način namestitve vijačne palice glede na lastne delovne pogoje, različni načini namestitve pa imajo različne konce vijačne palice.
Glavni parametri krogličnega vijaka
slika
Ko gre za izbiro krogličnega vretena, se moramo najprej pogovoriti o njegovih skupnih parametrih, nato pa lahko začnemo s temi parametri, da določimo njegov model.
1. Nazivni premer
To je zunanji premer vijaka, skupne specifikacije so 12, 14, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 120, vendar upoštevajte, da med temi specifikacijami vsak proizvajalec običajno samo pripravi 16 ~ 50 To pomeni, da je večina drugih premerov terminskih (glejte proizvodnjo naročila, dobavni rok je približno 30 ~ 60 dni, japonski izdelek je približno 2 ~ 2,5 meseca, evropski in ameriški izdelki pa približno 3-4 mesece).
Nazivni premer je v bistvu sorazmeren z obremenitvijo. Večji kot je premer, večja je obremenitev. Za posebne vrednosti glejte katalog izdelkov proizvajalca. Tukaj sta razložena samo dva pojma: nazivna dinamična obremenitev in nazivna statična obremenitev. Prva se nanaša na nazivno osno obremenitev pri gibanju, druga pa na nazivno osno obremenitev v statičnem stanju. Oblikovanje se lahko nanaša na prvo. Upoštevati je treba, da nazivna obremenitev ni največja obremenitev, manjše kot je razmerje med dejansko obremenitvijo in nazivno obremenitvijo, višja je teoretična življenjska doba vijaka. Priporočilo: poskusite izbrati premer 16~63.
2. Svinec
Prednost se nanaša na razdaljo, ki jo matica linearno premakne, ko se vijak zavrti za en obrat. Običajni vodniki so (enota: mm): 2, 4, 5, 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40. Parametri, povezani s kablom, so hitrost gibanja matice in kroglični vijak lahko zagotovi ravno linijski potisk.
Večji kot je svinec, večja je hitrost linearnega gibanja pri isti hitrosti. Posebno razmerje izračuna je: v=ri. Med njimi v——hitrost premikanja matice (enota: mm/s); r——hitrost vrtenja vijačne palice (enota: r/s); i——odvod (enota: mm).
Razmerje med vodilnim in vijačnim potiskom: F=(2πTn)/i. Med njimi F—potisk vijaka (enota: N); T—navor, ki ga zagotavlja motor (enota N m); n—učinkovitost prenosa (učinkovitost prenosa krogličnega vretena je na splošno 85 odstotkov ~95 odstotkov); i— - Svinec (tukaj je enota m).
3. Dolžina
Obstajata dva koncepta dolžine, eden je skupna dolžina, drugi pa dolžina niti. Nekateri proizvajalci izračunajo samo skupno dolžino, nekateri pa morajo navesti dolžino niti. Obstajata tudi dva dela dolžine niti, eden je celotna dolžina niti, drugi pa je efektivni hod. Prvo se nanaša na celotno dolžino navojnega dela, drugo pa na teoretično največjo dolžino matice, ki se premika v ravni črti. Dolžina navoja=efektivni hod plus dolžina matice plus konstrukcijski rob (če je treba namestiti zaščitni pokrov, je treba upoštevati tudi stisnjeno dolžino zaščitnega pokrova. Na splošno se izračuna glede na 1/8 največje dolžine zaščitni pokrov).
Pri načrtovanju risb se lahko skupna dolžina vijaka grobo sešteje glede na naslednje parametre: skupna dolžina vijaka=efektivni hod plus dolžina matice plus konstrukcijski rob plus podporna dolžina na obeh koncih (širina ležaja plus protimatica širina plus rob) plus moč Vnesite dolžino priključka (približno polovica dolžine sklopke plus dodatek, če uporabljate spojko). Še posebej, če je vaša dolžina zelo dolga (več kot 3 metre) ali je razmerje stranic veliko (več kot 70), je najbolje, da se vnaprej posvetujete s prodajnim osebjem proizvajalca, ali ga je mogoče izdelati. Splošno stanje je, da je največja dolžina običajnih izdelkov domačih proizvajalcev 3 metre. metrov, 16 metrov za posebne izdelke, 6 metrov za običajne izdelke tujih proizvajalcev in 22 metrov za posebne izdelke. Seveda to ne pomeni, da domači proizvajalci ne morejo izdelati daljših, a cena izdelkov po meri je nezaslišana. Priporočilo: Poskusite izbrati dolžino manj kot 6 metrov. Če presega, je stroškovno učinkovitejša uporaba zobate letve.
4. Oblika oreha
V vzorcih izdelkov različnih proizvajalcev je veliko vrst orehov, prvih nekaj črk v splošnem modelu pa označuje vrsto oreha. Glede na obliko prirobnice obstaja približno okrogla prirobnica, enojna prirobnica, dvojna prirobnica in brez prirobnice. Glede na dolžino matic ločimo enojne in dvojne matice (upoštevajte, da med enojnimi in dvojnimi maticami ni razlike v obremenitvi in togosti. Ne poslušajte govorov prodajnega osebja proizvajalca. Glavna razlika med enojnimi in dvojnimi maticami je, da je slednje mogoče prilagoditi. Prvih ni mogoče, cena in dolžina slednjih pa sta približno dvakrat večji od prve). Ko velikost namestitve in zmogljivost dopuščata, naj načrtovalec pri izbiri poskuša izbrati običajno obliko, da se izogne težavi s časom dobave rezervnih delov med vzdrževanjem. Priporočilo: izberite dvojne matice za pogosto delovanje in visoko natančno vzdrževanje ter dvojne in enojne matice za druge priložnosti. Priporočilo: Poskusite izbrati eno matico dvojno obrezane prirobnice z notranjim obtokom kot obliko matice.
5. Natančnost
Kroglični vijak, glede na domačo klasifikacijo, so stopnje točnosti P1, P2, P3, P4, P5, P7, P10, Japonska, Južna Koreja in provinca Tajvan na Kitajskem sprejmejo stopnje JIS, in sicer C{{ 14}}, C1, C2, C3, C5, C7, C10; standardi evropskih držav sprejemajo IT0, IT1, IT2, IT3, IT4, IT5, IT7, IT10.
Na splošno naše podjetje nabavlja kroglične vretene iz Tajvana, ki so relativno stroškovno učinkoviti, sledijo pa jim japonske.
Način za izražanje natančnosti je: Ne glede na to, kako dolg je vaš kroglični vijak, vzemite kateri koli odsek 300 mm in napaka je znotraj natančnosti, ki jo predstavlja razred. Natančnost, ki jo predstavlja vsaka ocena, je naslednja.
slika
Na splošno običajni stroji sprejemajo razrede C7 in C10, oprema CNC na splošno sprejema razreda C5 in C3 (obstaja več C5 in večina domačih CNC obdelovalnih strojev je razredov C5), letalska proizvodna oprema, oprema za natančno projekcijo in trikoordinatna merilna oprema na splošno sprejemajo C3, C2 natančnost.
Poleg tega sta razreda C7 in C10 običajno izdelana z valjanjem, razreda C5 in višje pa z brušenjem.
Če povzamemo, stopnja natančnosti krogličnega vretena, ki se običajno uporablja v nestandardni zasnovi, je C7 (izdelano z metodo valjanja ali nekateri temu pravijo transformacija), medtem ko ima stopnja natančnosti krogličnega vijačnika višje zahteve, C5 (izdelano z metodo brušenja). je tudi dovolj. Seveda moramo še vedno povedati, da moramo posamezna vprašanja podrobno analizirati.
6. Stopnja predobremenitve
Imenuje se tudi prednapetost. Kar zadeva prednapetost, nam ni treba poznati posebne sile prednapetosti in metode prednapetosti. Izbrati moramo samo stopnjo prednapetosti po vzorcu proizvajalca. Višja kot je stopnja prednapetosti, tesnejše je prileganje med matico in vijakom; nasprotno, nižja kot je raven, bolj ohlapna je.
Načela, ki jih je treba upoštevati, so: velik premer, dvojne matice, visoka natančnost in velik vrtilni moment. Ko se zgornji pogoji pojavijo pri uporabi vijačne palice, je mogoče izbrati višjo stopnjo prednapetosti, v nasprotnem primeru pa nižjo stopnjo prednapetosti.
izbor
slika
Po razumevanju glavnih parametrov zgornjih vijačnih palic lahko izberemo vrsto glede na lastne zahteve.
1. korak: Glede na scenarije uporabe različnih vijačnih vijakov, omenjenih v zgornji "Razvrstitvi krogličnih vijačnih vijakov", določite vrsto vijačnega vijaka, ki je primeren za vaše delovne pogoje; hkrati lahko določite tudi stopnjo natančnosti vijačnega vijaka (na splošno C7) in stopnjo prednapetosti;
2. korak: določite premer gredi krogličnega vretena glede na velikost obremenitve;
3. korak: določite prednost glede na hitrost premikanja, ki jo zahteva breme; po določitvi prednosti nato določite navor, ki ga mora zagotoviti pogonski motor glede na razmerje med potiskom in prednostjo.
Podrobnosti so naslednje: predmet se premika navpično gor in dol, teža je 60 kg, zahtevana hitrost premikanja pa je 1 m/s.
1) Če kot pogon izberete servo motor, je nazivna hitrost 3000r/min=50r/s, po formuli: v=ri, določite vodilo na 20;
2) Nato izračunajte velikost obremenitve: Predpostavimo, da je čas pospeševanja in pojemka servo motorja nastavljen na 0.3s, potem je pospešek 3,3 m/s² in obremenitev F=600 plus 60*3.3=798N (sila trenja je tu zanemarjena);
3) Po formuli: F=(2πTn)/i, ob 90 odstotkih n, se izračuna T≈2,82N·m, nazivni navor 1kW servo motorja pa je 3,18N·m, kar ustreza zahtevam.
Zgoraj je v bistvu določen model krogličnega vretena. Končno, glede na hod, ki ga morate uporabiti, in zgoraj omenjeni način namestitve vijaka lahko določite dolžino vijaka.
