การประกอบบอลสกรู: ส่วนประกอบต่างๆ ทำงานร่วมกันอย่างไร

ชุดบอลสกรูจะแปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนของมอเตอร์ให้เป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นแบบควบคุม มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักร CNC อุปกรณ์อัตโนมัติ หุ่นยนต์อุตสาหกรรม ระบบการวัด และเครื่องจักรอื่นๆ ที่ต้องการการวางตำแหน่งที่มีประสิทธิภาพและทำซ้ำได้

บางครั้งคำว่า "คู่บอลสกรู" และ "คู่บอลสกรูและน็อต" ใช้เพื่ออธิบายการรวมกันของเพลาสกรูและน็อตบอล ในด้านวิศวกรรมและการสื่อสารการจัดซื้อระหว่างประเทศ โดยทั่วไปแล้ว "การประกอบบอลสกรู" หรือ "การประกอบบอลสกรูและน็อต" โดยทั่วไปจะเป็นธรรมชาติมากกว่า

ผลลัพธ์ในการทำงานไม่ได้ขึ้นอยู่กับเพลาสกรูเพียงอย่างเดียว ความแม่นยำของร่องน้ำ การไหลเวียนของลูกปืน ระยะห่างของน็อตหรือพรีโหลด การรองรับ-การจัดเรียงตลับลูกปืน การหล่อลื่น และการจัดตำแหน่งการติดตั้งต้องทำงานร่วมกันเป็นระบบส่งกำลังเดียว

ส่วนประกอบหลักของชุดประกอบบอลสกรู

เพลาสกรู

เพลาสกรูประกอบด้วยรางน้ำแบบเกลียวที่กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุ ตะกั่ว และทิศทางของการเคลื่อนที่เชิงเส้น เมื่อสกรูหมุน ลีดจะกำหนดการเคลื่อนที่เชิงเส้นตามทฤษฎีที่เกิดจากการปฏิวัติแต่ละครั้ง

โดยปกติแล้วปลายเพลาจะถูกกลึงสำหรับแบริ่งรองรับ น็อตล็อค คัปปลิ้ง และส่วนประกอบการติดตั้งอื่นๆ ขนาดส่วนท้าย-ของการตัดเฉือนต้องตรงกับการจัดเรียงรองรับและโครงสร้างเครื่องจักรที่เลือก

บอลนัท

น็อตลูกปืนประกอบด้วยร่องน้ำภายในที่เข้ากันและระบบหมุนเวียน อาจใช้หน้าแปลน ตัวทรงกระบอก หรือรูปแบบการติดตั้งอื่น ๆ ตามพื้นที่การติดตั้งที่มีอยู่

โครงสร้างน็อต-น็อตเดี่ยวและน็อตคู่-มีจำหน่ายสำหรับข้อกำหนดระยะห่างและความแข็งแกร่งที่แตกต่างกัน ควรเลือกการกำหนดค่าที่ถูกต้องตามน้ำหนักบรรทุก ความเร็ว ตำแหน่งที่ต้องการ และแรงบิดของไดรฟ์ที่ยอมรับได้ แทนที่จะคิดว่าพรีโหลดที่สูงกว่าจะดีกว่าเสมอ

ลูกบอลหมุนเวียน

ลูกเหล็กหมุนอยู่ระหว่างรางสกรูและน็อต หลังจากเดินทางผ่านโซนสัมผัสที่บรรทุกสัมภาระแล้ว พวกมันจะกลับผ่านเส้นทางหมุนเวียนภายใน ภายนอก หรือ-ส่วนท้าย และ-เข้าสู่สนามแข่งอีกครั้ง

การหมุนเวียนอย่างต่อเนื่องนี้มาแทนที่หน้าสัมผัสการเลื่อนส่วนใหญ่ที่พบในลีดสกรูทั่วไปที่มีหน้าสัมผัสแบบกลิ้ง ช่วยลดแรงเสียดทานและปรับปรุงประสิทธิภาพทางกล

ส่งคืนส่วนประกอบ ซีล และชิ้นส่วนหล่อลื่น

ท่อส่งกลับ ตัวเบี่ยงภายใน หรือฝาปิดท้ายจะนำลูกบอลไปตามเส้นทางหมุนเวียน ซีลช่วยจำกัดการเข้ามาของฝุ่นและอนุภาค ในขณะที่ช่องหล่อลื่นช่วยให้จาระบีหรือน้ำมันเข้าถึงพื้นผิวสัมผัสภายในได้

ความเสียหาย การประกอบที่ไม่ถูกต้อง หรือการปนเปื้อนในพื้นที่เหล่านี้อาจทำให้เกิดเสียงดังผิดปกติ การไหลเวียนของลูกบอลหยุดชะงัก หรือความต้านทานในการทำงานเพิ่มขึ้น

การเคลื่อนที่แบบหมุนกลายเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นอย่างไร

ในการจัดเรียงไดรฟ์โดยทั่วไป มอเตอร์จะหมุนเพลาสกรูผ่านข้อต่อในขณะที่น็อตกลมยึดอยู่กับโต๊ะที่เคลื่อนที่ได้ เนื่องจากน็อตไม่สามารถหมุนได้อย่างอิสระ จึงเคลื่อนที่ไปตามร่องน้ำแบบเกลียวขณะที่สกรูหมุน

การจัดเรียงสามารถย้อนกลับได้ ในบางระบบ สกรูยังคงยึดอยู่กับแกนในขณะที่น็อตหมุน หรือสกรูเคลื่อนที่ในขณะที่น็อตยังคงอยู่ในตัวเรือนแบบตายตัว การจัดเตรียมที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับความยาวในการเดินทาง ความเร็ว ความเฉื่อย พื้นที่ติดตั้ง และการออกแบบเครื่องจักร

การเคลื่อนที่เชิงเส้นตามทฤษฎีถูกกำหนดโดยลีดของสกรู ตัวอย่างเช่น ตะกั่วขนาด 5 มม. ให้ระยะการเคลื่อนที่ตามทฤษฎี 5 มม. สำหรับการหมุนรอบแต่ละครั้ง ประสิทธิภาพการวางตำแหน่งที่แท้จริงยังขึ้นอยู่กับความแม่นยำของลีด ระยะห่างตามแนวแกน การเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่น การเปลี่ยนแปลงทางความร้อน และความแม่นยำของระบบขับเคลื่อนและระบบควบคุม

ปัจจัยที่กำหนดประสิทธิภาพการส่งกำลัง

ความแม่นยำของตะกั่ว

ความแม่นยำของลีดจะอธิบายว่าการเคลื่อนที่เชิงเส้นจริงตามการเคลื่อนที่ที่ระบุตามความยาวของสกรูที่กำหนดนั้นใกล้เคียงเพียงใด ควรเลือกเกรดความแม่นยำที่ต้องการตามความต้องการในการวางตำแหน่งของเครื่องจักร

บอลสกรูแบบรีดมักใช้ในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมทั่วไป ในขณะที่บอลสกรูกราวด์จะถูกเลือกเมื่อการใช้งานต้องการความแม่นยำของตะกั่วที่เข้มงวดมากขึ้นและประสิทธิภาพการเคลื่อนไหวที่ควบคุมได้มากขึ้น

การกวาดล้างตามแนวแกนและพรีโหลด

การกวาดล้างตามแนวแกนส่งผลต่อความแม่นยำในการกลับตัวเมื่อทิศทางการเคลื่อนที่เปลี่ยนไป พรีโหลดสามารถลดระยะห่างและเพิ่มความแข็งแกร่ง แต่ยังเพิ่มภาระภายใน แรงบิดในการทำงาน และการสร้างความร้อนอีกด้วย

ดังนั้นเงื่อนไขพรีโหลดจึงควรตรงกับการใช้งาน อุปกรณ์ขนส่งทั่วไป ระบบกำหนดตำแหน่งที่แม่นยำ และแกนเครื่องจักรกลหนักอาจต้องใช้โครงสร้างน็อตและระดับพรีโหลดที่แตกต่างกัน

โหลดและความแข็งแกร่ง

เส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู ลีด ประเภทน็อต การออกแบบหน้าสัมผัสลูกบอล และการจัดเรียงตัวรองรับมีอิทธิพลต่อความสามารถในการรับน้ำหนักตามแนวแกนและความแข็งแกร่งของระบบ โหลดแบบไดนามิก โหลดคงที่ ความเร่ง รอบการทำงาน และอายุการใช้งานที่ต้องการควรได้รับการพิจารณาในระหว่างการเลือก

สกรูที่เลือกตามเส้นผ่านศูนย์กลางเท่านั้นอาจไม่ช่วยยืดอายุการใช้งานหรือความแข็งแกร่งที่ต้องการ ต้องประเมินสภาพการทำงานที่สมบูรณ์

ความเร็วและความยาวที่ไม่รองรับ

เมื่อความยาวของสกรูและความเร็วในการหมุนเพิ่มขึ้น การสั่นสะเทือนของเพลาและขีดจำกัดความเร็ว{0}}ที่สำคัญจึงมีความสำคัญมากขึ้น สกรูยาวอาจต้องใช้เส้นผ่านศูนย์กลางเพลาที่ใหญ่กว่า การจัดเรียงตลับลูกปืนที่แตกต่างกัน ลดความเร็วในการหมุน หรือมีโครงสร้างขับเคลื่อนอื่น

การใช้งานในแนวตั้งต้องได้รับการตรวจสอบโหลดตามแนวแกนและความเสี่ยงในการโก่งงอด้วย มวลที่ถูกเคลื่อนย้ายและทิศทางในการติดตั้งสกรูสามารถเปลี่ยนผลการเลือกได้

หน่วยสนับสนุนเป็นส่วนหนึ่งของไดรฟ์ที่สมบูรณ์

แม้ว่าแบริ่งรองรับจะไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของสกรู-และ-การจับคู่น็อต แต่แบริ่งเหล่านี้ก็มีความสำคัญต่อแกนการเคลื่อนที่ที่สมบูรณ์ โดยปกติปลายคงที่จะควบคุมตำแหน่งตามแนวแกนและรองรับโหลดแรงขับ ในขณะที่ปลายที่รองรับจะช่วยรักษาการจัดแนวเพลาและช่วยให้มีพฤติกรรมระบายความร้อนที่เหมาะสม

BK/BF, FK/FF และ EK/EF เป็นหน่วยสนับสนุนทั่วไป- ซีรีส์และขนาดที่ถูกต้องจะต้องตรงกับ-การตัดปลายเพลาและการเตรียมการติดตั้ง

อุปกรณ์ DLY ที่ตรงกันหน่วยรองรับบอลสกรูและสามารถตัดปลายเพลาตามแบบที่ได้รับอนุมัติหรือรองรับ-ขนาดหน่วยได้

ความแม่นยำในการติดตั้งยังคงเป็นสิ่งสำคัญ

บอลสกรูที่มีความแม่นยำสูง-ไม่สามารถชดเชยการติดตั้งที่ไม่ดีได้ หากเพลาสกรู ชุดรองรับ ตัวเรือนน็อต และระบบลิเนียร์ไกด์ไม่อยู่ในแนวที่ถูกต้อง ชุดประกอบอาจมีความต้านทาน การสั่นสะเทือน ความร้อน หรือการสึกหรอก่อนวัยอันควร

ระหว่างการติดตั้ง ควรเคลื่อนกลไกอย่างช้าๆ ผ่านการเคลื่อนที่ก่อนที่จะขันโบลต์สุดท้ายให้แน่น แรงบิดและความต้านทานขณะวิ่งควรมีความสม่ำเสมอพอสมควรโดยไม่มีการผูกมัดเฉพาะที่

ไม่ควรหมุนน็อตบอลออกจากเพลาสกรูโดยไม่มีปลอกถ่ายโอน มิฉะนั้นลูกบอลหมุนเวียนอาจหลุดออกหรือออกจากตำแหน่งที่ถูกต้องภายในน็อต

การเลือกชุดประกอบบอลสกรูที่สมบูรณ์

ข้อมูลหลักที่จำเป็นสำหรับการเลือก ได้แก่ เส้นผ่านศูนย์กลางของสกรู ลีด ความยาวทั้งหมด ระยะชัก เกรดความแม่นยำ ประเภทน็อต โหลดตามแนวแกน ความเร็ว การวางแนวการติดตั้ง และ-ขนาดปลายเพลา แบบร่างมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อการประกอบต้องพอดีกับชุดรองรับที่มีอยู่หรือเปลี่ยนสกรูที่ติดตั้งไว้

อุปกรณ์ DLYชุดบอลสกรูใน SFU, SFA, SFE, SFY, DFU, DFI และการกำหนดค่าอื่น ๆ บอลสกรูแบบม้วน C7 มีจำหน่ายสำหรับงานอุตสาหกรรมทั่วไป ในขณะที่บอลสกรูกราวด์สามารถจัดหาสำหรับโครงการที่ต้องการความแม่นยำของลีดสูงกว่า

มีการตัดเฉือนปลายแบบมาตรฐานและแบบปรับแต่งเองสำหรับยูนิตรองรับ น็อตล็อค คัปปลิ้ง และการเชื่อมต่อมอเตอร์ ความยาวบอลสกรูสูงสุด 6 เมตรสามารถประเมินได้ตามข้อกำหนดด้านเส้นผ่านศูนย์กลาง ความแม่นยำ การแปรรูป และการขนส่ง

← กลับไปที่ข่าว DLY