La vite a ricircolo di sfere è anche chiamata vite a ricircolo di sfere. Oggi, partendo dalle caratteristiche, composizione e classificazione della vite a ricircolo di sfere, diversi metodi di installazione e parametri principali, parliamo in dettaglio delle cose che riguardano la vite a ricircolo di sfere.
Per quanto riguarda l'introduzione della vite a ricircolo di sfere, il contenuto di Baidu Encyclopedia è la seguente spiegazione:
Le viti a ricircolo di sfere sono ideali per convertire il movimento rotatorio in movimento lineare o il movimento lineare in movimento rotatorio.
La vite a ricircolo di sfere è l'elemento di trasmissione più utilizzato nelle macchine utensili e nei macchinari di precisione. La sua funzione principale è convertire il movimento rotatorio in movimento lineare o convertire la coppia in forza assiale ripetuta. Ha anche alta precisione, reversibilità e alta precisione. Caratteristiche di efficienza. Grazie alla sua ridotta resistenza all'attrito, le viti a ricircolo di sfere sono ampiamente utilizzate in varie apparecchiature industriali e strumenti di precisione.
Per dirla semplicemente, una vite a ricircolo di sfere è un meccanismo che può essere convertito da moto rotatorio a moto lineare o da moto lineare a moto rotatorio, ma la sua applicazione è generalmente convertita da moto rotatorio a moto lineare.
Caratteristiche della vite a ricircolo di sfere
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1. Piccola perdita di attrito e alta efficienza di trasmissione
Poiché ci sono molte sfere che rotolano tra l'albero della vite e la chiocciola della coppia di viti a ricircolo di sfere, è possibile ottenere una maggiore efficienza di movimento. Rispetto alla precedente coppia di viti scorrevoli, la coppia motrice è inferiore a 1/3, ovvero la potenza richiesta per ottenere lo stesso risultato di movimento è 1/3 di quella dell'utilizzo della coppia di viti scorrevoli. Molto utile per risparmiare energia.
2. Alta precisione
Le coppie di viti a ricircolo di sfere sono generalmente prodotte in continuo con il più alto livello mondiale di macchinari e attrezzature, specialmente nell'ambiente di fabbrica dei processi di rettifica, assemblaggio e ispezione. La temperatura e l'umidità sono rigorosamente controllate. A causa del perfetto sistema di gestione della qualità In modo che l'accuratezza possa essere completamente garantita.
3. Possibilità di alimentazione ad alta velocità e microalimentazione
Poiché la coppia di viti a ricircolo di sfere utilizza le sfere per muoversi, la coppia di avviamento è estremamente ridotta e non si verificheranno fenomeni di strisciamento come il movimento di scorrimento, che possono garantire un'accurata microalimentazione.
4. Elevata rigidità assiale
La coppia di viti a ricircolo di sfere può essere precaricata, perché il precarico può far raggiungere al gioco assiale un valore negativo, e quindi ottenere una maggiore rigidità (il precarico si aggiunge alla sfera nella vite a ricircolo di sfere, e quando viene effettivamente utilizzata in un dispositivo meccanico, ecc., a causa della repulsione della palla può aumentare la rigidità della parte madre).
5. Non può essere autobloccante, con reversibilità della trasmissione
Composizione e classificazione della vite a ricircolo di sfere
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La vite a ricircolo di sfere è composta da vite, dado, sfera in acciaio, precaricatore, invertitore e depolveratore. La sua funzione è convertire il movimento rotatorio in movimento lineare, che è l'ulteriore estensione e sviluppo della vite trapezoidale. Il significato di questo sviluppo è quello di cambiare il cuscinetto dal movimento di scorrimento al movimento di rotolamento. Grazie alla sua ridotta resistenza all'attrito, le viti a ricircolo di sfere sono ampiamente utilizzate in varie apparecchiature industriali e strumenti di precisione.
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Esistono troppi tipi di viti a ricircolo di sfere, qui ne elencheremo alcune tra le più comuni.
1. Vite a ricircolo di sfere autolubrificante: la vite a ricircolo di sfere autolubrificante con dispositivo di sgrassaggio rimovibile non richiede il sistema e l'attrezzatura della tubazione di lubrificazione, il che riduce il costo del cambio dell'olio e del trattamento degli oli usati.
2. Vite a ricircolo di sfere silenziosa: il suo principio consiste nell'impostare uno speciale anello distanziatore a sfere a scanalatura tra le sfere, che può sopprimere il rumore generato dalla collisione tra le sfere e le sfere, in modo che la vite a ricircolo di sfere sia più stabile quando è in movimento. Silenzioso e fluido.
3. Vite a ricircolo di sfere ad alta velocità: ha le caratteristiche di elevata accelerazione, elevata rigidità, avanzamento ad alta velocità, basse vibrazioni e bassa rumorosità. Trova impiego nei settori dell'avanzamento rapido di macchine utensili, centri di taglio ad alta velocità per utensili abrasivi e centri di taglio a carico longitudinale ad alta velocità.
4. Vite a sfere per impieghi gravosi: in grado di sopportare grandi carichi assiali, adatta a macchine di progettazione completamente elettriche, compressori d'aria, apparecchiature per la produzione di semiconduttori e apparecchiature per la produzione di forgiatura, ecc.
C'è anche una distinzione tra aste a vite per rotolamento e rettifica. La precisione delle aste a vite rotante è relativamente bassa, il che è adatto per le occasioni in cui i requisiti di precisione non sono molto elevati; mentre le aste delle viti di grado di rettifica possono essere viste anche dal suo nome e la precisione è relativamente alta. Alto, adatto per occasioni che richiedono alta precisione.
Secondo la modalità di circolazione della sfera nel dado, può essere suddivisa in circolazione esterna, circolazione interna e tipo di tappo terminale. Consentitemi di parlare prima del tipo di tappo terminale. Questa è una struttura relativamente antica, ma i suoi difetti sono evidenti. Ora è stato praticamente eliminato ed è usato raramente, quindi lo menzionerò qui.
Non parliamo della struttura specifica dei dadi di circolazione interna ed esterna. Dopo tutto, non abbiamo bisogno di una vergella, abbiamo solo bisogno di conoscere la differenza tra i due ei loro rispettivi vantaggi e svantaggi.
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Diversi metodi di installazione della vite a ricircolo di sfere
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I metodi di installazione generali sono i quattro precedenti. È possibile scegliere il metodo di installazione dell'asta della vite in base alle proprie condizioni di lavoro e diversi metodi di installazione hanno estremità diverse dell'asta della vite.
I parametri principali della vite a ricircolo di sfere
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Quando si tratta di selezionare la vite a ricircolo di sfere, dobbiamo prima parlare dei suoi parametri comuni, quindi possiamo iniziare con questi parametri per determinare il suo modello.
1. Diametro nominale
Cioè, il diametro esterno della vite, le specifiche comuni sono 12, 14, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 120, ma tieni presente che tra queste specifiche, ogni produttore generalmente solo prepara 16~50 Vale a dire, la maggior parte degli altri diametri sono futuri (vedere la produzione dell'ordine, il tempo di consegna è di circa 30~60 giorni, il prodotto giapponese è di circa 2~2,5 mesi e i prodotti europei e americani sono circa 3~4 mesi).
Il diametro nominale è sostanzialmente proporzionale al carico. Maggiore è il diametro, maggiore è il carico. Per i valori specifici, fare riferimento al catalogo prodotti del produttore. Qui vengono spiegati solo due concetti: carico nominale dinamico e carico nominale statico. Il primo si riferisce al carico assiale nominale in movimento, mentre il secondo si riferisce al carico assiale nominale in stato statico. Il design può fare riferimento al primo. Va notato che il carico nominale non è il carico massimo, minore è il rapporto tra il carico effettivo e il carico nominale, maggiore è la vita teorica della vite. Raccomandazione: provare a scegliere un diametro di 16~63.
2. Piombo
Il passo si riferisce alla distanza percorsa linearmente dal dado quando la vite ruota di un giro. I passi comuni sono (unità: mm): 2, 4, 5, 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40. I parametri relativi al passo sono la velocità di movimento della chiocciola e la vite a ricircolo di sfere può fornire spinta di linea.
Maggiore è il vantaggio, maggiore è la velocità del movimento lineare alla stessa velocità. La relazione di calcolo specifica è: v=ri. Tra questi, v——velocità di movimento del dado (unità: mm/s); r——velocità di rotazione dell'asta della vite (unità: r/s); i——piombo (unità: mm).
Il rapporto tra passo e spinta della vite: F=(2πTn)/i. Tra questi, F - spinta della vite (unità: N); T—coppia fornita dal motore (unità N·m); n - efficienza di trasmissione (l'efficienza di trasmissione della vite a ricircolo di sfere è generalmente dell'85% ~ 95%); i— - Piombo (qui l'unità è m).
3. Lunghezza
Esistono due concetti di lunghezza, uno è la lunghezza complessiva e l'altro è la lunghezza del filo. Alcuni produttori calcolano solo la lunghezza complessiva, ma alcuni produttori devono fornire la lunghezza della filettatura. Ci sono anche due parti nella lunghezza del filo, una è l'intera lunghezza del filo e l'altra è la corsa effettiva. Il primo si riferisce alla lunghezza totale della parte filettata, mentre il secondo si riferisce alla lunghezza massima teorica del dado che si muove in linea retta. Lunghezza filettatura=corsa effettiva più lunghezza dado più margine di progetto (se è necessario installare una copertura protettiva, è necessario considerare anche la lunghezza compressa della copertura protettiva. Generalmente calcolata in base a 1/8 della lunghezza massima della cover protettiva).
Quando si progettano i disegni, la lunghezza complessiva della vite può essere approssimativamente accumulata in base ai seguenti parametri: lunghezza totale della vite=corsa effettiva più lunghezza del dado più margine di progetto più lunghezza del supporto su entrambe le estremità (larghezza del cuscinetto più controdado larghezza più margine) più potenza Immettere la lunghezza del collegamento (circa metà della lunghezza del giunto più la tolleranza se si utilizza un giunto). In particolare, se la tua lunghezza è super lunga (superiore a 3 metri) o le proporzioni sono grandi (superiore a 70), è meglio consultare in anticipo il personale di vendita del produttore se può essere prodotto. La situazione generale è che la lunghezza massima dei prodotti convenzionali dei produttori nazionali è di 3 metri. metri, 16 metri per prodotti speciali, 6 metri per prodotti normali di produttori esteri e 22 metri per prodotti speciali. Naturalmente, ciò non significa che i produttori nazionali non possano produrne di più lunghi, ma il prezzo dei prodotti personalizzati è oltraggioso. Raccomandazione: prova a scegliere una lunghezza inferiore a 6 metri. Se supera, è più conveniente utilizzare un pignone e cremagliera.
4. Forma del dado
Esistono molti tipi di dadi nei campioni di prodotti di vari produttori e le prime lettere nel modello generale indicano il tipo di dado. Secondo la forma della flangia, ci sono flange approssimativamente rotonde, flangia di rifinitura singola, flangia di rifinitura doppia e nessuna flangia. A seconda della lunghezza dei dadi, ci sono dadi singoli e dadi doppi (si noti che non c'è differenza di carico e rigidità tra dadi singoli e dadi doppi. Non ascoltare i discorsi del personale di vendita del produttore. La differenza principale tra single nut e double nut è che quest'ultimo può essere regolato (il primo no, e il prezzo e la lunghezza del secondo sono circa il doppio del primo). Quando le dimensioni e le prestazioni dell'installazione lo consentono, il progettista dovrebbe cercare di scegliere la forma convenzionale durante la selezione, in modo da evitare il problema dei tempi di consegna dei pezzi di ricambio durante la manutenzione. Raccomandazione: scegliere dadi doppi per interventi frequenti e manutenzioni di alta precisione e dadi doppi e singoli per altre occasioni. Raccomandazione: prova a scegliere il dado singolo della flangia a doppia rifilatura della circolazione interna come forma del dado.
5. Precisione
Vite a ricircolo di sfere, secondo la classificazione nazionale, i gradi di precisione sono P1, P2, P3, P4, P5, P7, P10, Giappone, Corea del Sud e la provincia cinese di Taiwan adottano i gradi JIS, vale a dire C{{ 14}}, DO1, DO2, DO3, DO5, DO7 , DO10; gli standard dei paesi europei adottano IT0, IT1, IT2, IT3, IT4, IT5, IT7, IT10.
Generalmente, la nostra azienda acquista viti a ricircolo di sfere da Taiwan, che sono relativamente convenienti, seguite da quelle giapponesi.
Il modo per esprimere la precisione è: non importa quanto sia lunga la vite a ricircolo di sfere, prendi qualsiasi sezione di 300 mm e l'errore rientra nella precisione rappresentata dal grado. La precisione rappresentata da ciascun grado è la seguente.
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In generale, i macchinari ordinari adottano i gradi C7 e C10, le apparecchiature CNC generalmente adottano i gradi C5 e C3 (ci sono più C5 e la maggior parte delle macchine utensili CNC domestiche sono gradi C5), le apparecchiature per la produzione aeronautica, la proiezione di precisione e le apparecchiature di misurazione a tre coordinate generalmente adottano Precisione C3, C2.
Inoltre, i gradi C7 e C10 sono generalmente prodotti mediante laminazione, mentre i gradi C5 e superiori sono prodotti mediante rettifica.
Per riassumere, il grado di precisione della vite a ricircolo di sfere comunemente utilizzato nella progettazione non standard è C7 (prodotto con metodo di laminazione o alcuni lo chiamano trasformazione), mentre il grado di precisione della vite a ricircolo di sfere ha requisiti più elevati, C5 (prodotto con metodo di rettifica) è anche sufficiente. Certo, dobbiamo ancora dire che dobbiamo analizzare in dettaglio questioni specifiche.
6. Grado di precarico
Si chiama anche precarico. Per quanto riguarda il precarico, non abbiamo bisogno di conoscere la forza di precarico specifica e il metodo di precarico. Dobbiamo solo scegliere il grado di precarico in base al campione del produttore. Maggiore è il livello di precarico, più stretto sarà l'accoppiamento tra il dado e la vite; al contrario, più basso è il livello, più è sciolto.
I principi da seguire sono: grande diametro, doppia chiocciola, alta precisione e grande coppia motrice. Quando si verificano le condizioni di cui sopra nell'applicazione dell'asta della vite, il livello di precarico può essere selezionato più alto, altrimenti, il livello di precarico può essere selezionato più basso.
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Dopo aver compreso i parametri principali delle aste a vite di cui sopra, possiamo selezionare il tipo in base alle nostre esigenze.
Passaggio 1: in base agli scenari applicativi delle varie viti a vite menzionate nella precedente "Classificazione delle viti a ricircolo di sfere", determinare il tipo di vite a vite adatto alle proprie condizioni di lavoro; allo stesso tempo, puoi anche determinare il livello di precisione della vite della vite (generalmente C7) e il grado di precarico;
Passaggio 2: determinare il diametro dell'albero della vite a ricircolo di sfere in base alle dimensioni del carico;
Fase 3: Determinare l'anticipo in base alla velocità di spostamento richiesta dal carico; dopo aver determinato l'anticipo, determinare la coppia che deve essere fornita dal motore di azionamento in base al rapporto tra spinta e anticipo.
I dettagli sono i seguenti: l'oggetto si muove verticalmente su e giù, il peso è di 60 kg e la velocità di movimento richiesta è di 1 m/s.
1) Se si sceglie un servomotore come azionamento, la velocità nominale è 3000r/min=50r/s, secondo la formula: v=ri, determinare che il passo sia 20;
2) Quindi calcola la dimensione del carico: supponi che il tempo di accelerazione e decelerazione del servomotore sia impostato su 0.3s, quindi l'accelerazione è 3.3m/s² e il carico F=600 più 60*3.3=798N (la forza di attrito viene ignorata qui);
3) Secondo la formula: F=(2πTn)/i, prendendo il 90 percento di n, viene calcolato T≈2.82N·m e la coppia nominale del servomotore da 1kW è 3.18N·m, che soddisfa i requisiti.
Sopra, il modello della vite a ricircolo di sfere è sostanzialmente determinato. Infine, in base alla corsa che devi utilizzare e al metodo di installazione della vite sopra menzionato, puoi determinare la lunghezza della vite.
