В инженерном и механическом проектировании выбор правильного шарового винта имеет решающее значение для обеспечения точности, эффективности и надежности механических систем,от общего оборудования до высокоточного оборудования с ЧПУВ качестве основного компонента, преобразующего вращательное движение в линейное движение с низким уровнем трения, его параметры ≈ номинальный диаметр, провод, точность и т. д. ≈ непосредственно определяют грузоподъемность, скорость движения,и точность позиционированияВ этом руководстве рассматриваются ключевые критерии отбора, чтобы помочь инженерам оптимизировать дизайнерские решения.
Номинальный диаметр относится к внешнему диаметру винта, с общими спецификациями от 12 мм до 120 мм. Производители обычно имеют диаметры от 16 мм до 50 мм;Другие размеры требуют настройки: 3060 дней).Диаметр положительно коррелирует с грузоподъемностьюБольшие диаметры подходят для применения с большой нагрузкой.Рекомендую приоритетное значение 16 ‰ 63 мм.чтобы сбалансировать универсальность и эффективность доставки; для конкретных значений см. таблицы нагрузки производителя.
Свинцовый провод (проход) обозначает линейное расстояние, которое проходит орех при полном вращении винта, с общими значениями 1 ‰ 40 мм. Стоковые продукты часто используют 5 мм или 10 мм проводов; большие проводы (например, 1616,2020) требуют настройки.Более крупный провод позволяет увеличить линейные скорости(например, 10 мм свинца для более быстрого движения), но может поставить под угрозу точность.Для общих применений рекомендуется использовать провода длиной 5 мм или 10 мм., предлагая баланс между скоростью и точностью управления.
Различитьобщая длинаидлина нити:
- Длина нити = эффективный ход + длина ореха + конструктивная граница (включая длину сжатия меха, оцениваемую как 1/8 максимальной длины меха).
- Общая длина = длина нити + длина конечной опоры (ширина подшипника + ширина клюшка + отставание) + длина подключения к питанию (половина длины сцепления + отставание для сцеплений).
Примечание: для длин > 3 м или соотношения длины к диаметру > 70 см, предварительно проконсультируйтесь с производителем (внутренний стандарт максимум 3 м, специальный: 16 м; международный стандарт максимум 6 м, специальный: 22 м).Для длин более 6 м, системы с стойкой и козырьком более экономически эффективны, чтобы избежать рисков изгиба.
Орехи различаются по типу фланца (круглый/одноволосый/двойной-волосый/без фланца) и конфигурации одного/двойного ореха:
- Орехи одиночные: компактный, без предварительной регулировки нагрузки, подходящий для общей нагрузки.
- Двойные орехи: позволяет регулировать предварительную нагрузку для повышения жесткости, с ценой и длиной ~ 2x, чем у одиночных гайков ¦ идеально подходит для высокоточных или часто движущихся приложений.
Рекомендация: Преимущество для универсального использования - одиночные гайки с двойными хвостовыми фланцами; выбирать двойные гайки для высокоточных сценариев для облегчения обслуживания и жесткости.
- Внутренние стандарты (GB): Разделена на трансмиссию (класс T) и позиционирование (класс P), с степенью точности 1 ′ 4 (самый высокий класс 1).
- Международные стандарты: класс C0 C10 (C0 самый высокий): выберите C7 (ошибка позиционирования ± 0,05 мм при прохождении 300 мм) для общих машин, C5 (± 0,018 мм) для высокоточных станков с ЧПУ и C3+ для оптического/инспекционного оборудования.
ПримечаниеТочность системы зависит от надежности процесса производителя, а не только от точности фабрики, поскольку сборка и обслуживание влияют на долгосрочную производительность.
Суффикс в модельных номерах (например, 4010-4) указывает на шаровые схемы. Более высокое число означает большую грузоподъемность, но более длинную длину гайки. Пользователям не нужно углубляться в механизмы циркуляции;просто ссылка на таблицы выбора производителя на основе требований к нагрузке.
Диаметр шарика (точно до 0,001 мм) указан в таблицах технических параметров, но не имеет значения для нормального использования.что требует точного совпадения.
- Прокат (тип F): серийное производство, высокая эффективность, низкая стоимость, с максимальной точностью до C5 (редко достигаемая некоторыми производителями).
- Земля (тип G): высокоточные станки для повышения точности (C5+), более низкий порог оборудования, но более низкая эффективность производства.
Рекомендация: Выбирайте прокатные винты для того же класса точности, так как они предлагают лучшую экономическую эффективность.
Уровни предварительной нагрузки определяют герметичность между орехом и винтом: более высокие уровни подходят для больших диаметров, двойных орехов, высокого крутящего момента или жестких требований;Нижние уровни предназначены для легких нагрузок или минимального трения.Следуйте параметрам, рекомендованным производителем, не нужно рассчитывать значения самостоятельно.
- Запасы против настройки: Предоставьте приоритет стандартным размерам (диаметр 16 ‰ 50 мм, 5 ‰ 10 мм) для сокращения сроков выполнения; позвольте 30 ‰ 60 дней для индивидуальных спецификаций.
- Контроль соотношения длины к диаметру: Подтвердить производителям целесообразность длины > 3 м или соотношения > 70 для предотвращения вибрации от недостаточной жесткости.
- Совпадение по всей системеИнтегрировать мощность двигателя, характеристики нагрузки (динамические/статические) и факторы окружающей среды (пыль/температура).
Выбор шарового винта - это многопараметрическая инженерная задача, требующая оптимизации между нагрузкой, скоростью, точностью и стоимостью. Инженеры должны сосредоточиться на основных параметрах, таких как номинальный диаметр, свинец,и точность, используя техническую поддержку производителя и возможности инвентаризации, чтобы избежать чрезмерного проектирования или недостатков производительности.Комбинируя стандартизированный отбор с рациональным выбором предварительной загрузки и процесса, надежность механической системы и срок службы могут быть значительно улучшены, заложив основу для точного управления движением в высококлассном оборудовании.