Το βασικό πλεονέκτημα τουσφαιρική βίδα και παξιμάδι ανακυκλοφορίαςείναι μετάδοση ακριβείας. Η ακρίβεια τοποθέτησης και ακινητοποίησης, η αποτελεσματικότητα, η ακαμψία και η διάρκεια ζωής τους μπορούν να ποσοτικοποιηθούν με συγκεκριμένες παραμέτρους, οι οποίες είναι επίσης οι βασικοί δείκτες στους οποίους πρέπει να εστιάσουμε στην πραγματική επιλογή και εφαρμογή. Το να μιλάμε για μετάδοση ακριβείας χωρίς να αναφερόμαστε σε παραμέτρους είναι απλώς κενή συζήτηση. Σε συνδυασμό με κοινές παραμέτρους σε πρακτικές εφαρμογές, αυτό το άρθρο εξετάζει τα βασικά σημεία της μετάδοσης ακριβείας και πώς αυτές οι παράμετροι επηρεάζουν την απόδοση τοποθέτησης και διακοπής λειτουργίας.
1 Κατηγορία Ακρίβειας: Βασικός ποσοτικός δείκτης ακρίβειας τοποθέτησης και στάσης
Η κλάση ακρίβειας είναι ο βασικός ποσοτικός δείκτης για τη μέτρηση της ακρίβειας τοποθέτησης και ακινητοποίησης των σφαιρικών βιδών. Διεθνώς τυποποιημένο σε βαθμούς C0 έως C10, με το C0 να είναι το υψηλότερο και το C10 το χαμηλότερο. Θα πρέπει να επιλεγεί σύμφωνα με τα σενάρια εφαρμογής: βαθμούς C3 έως C5 για κατεργασία ακριβείας (όπως εργαλειομηχανές CNC και όργανα ακριβείας) και βαθμούς C7 έως C9 για γενικό εξοπλισμό αυτοματισμού (όπως γραμμές συναρμολόγησης και μικροί χειριστές).
Υπάρχουν τρεις βασικοί δείκτες μέτρησης της κατηγορίας ακρίβειας: ακρίβεια τοποθέτησης, ακρίβεια επαναλαμβανόμενης τοποθέτησης και ακρίβεια ηλεκτροδίου. Η ακρίβεια τοποθέτησης αναφέρεται στην πραγματική απόκλιση της βίδας από το σημείο εκκίνησης στη θέση στόχο. Η ακρίβεια τοποθέτησης της βίδας βαθμού C3 είναι συνήθως μικρότερη από ή ίση με ±0,003mm/300mm και εκείνη της κατηγορίας C5 Μικρότερη ή ίση με ±0,015mm/300mm. Η επαναλαμβανόμενη ακρίβεια τοποθέτησης αναφέρεται στην απόκλιση της επιστροφής στην ίδια θέση πολλές φορές, με βαθμό C3 μικρότερο ή ίσο με ±0,001mm και βαθμό C5 μικρότερο ή ίσο με ±0,005mm. Αυτή η παράμετρος καθορίζει άμεσα τη συνοχή τοποθέτησης του εξοπλισμού. Για παράδειγμα, οι σφαιρικές βίδες των στηριγμάτων τσιπ ακριβείας πρέπει να υιοθετούν βαθμούς C3 έως C5, διαφορετικά θα προκύψει μετατόπιση στερέωσης εξαρτημάτων και θα επηρεάσει το ποσοστό απόδοσης.
Η ακρίβεια ηλεκτροδίου αναφέρεται στην απόκλιση μεταξύ της πραγματικής απόστασης κίνησης του παξιμαδιού ανά περιστροφή και της θεωρητικής απαγωγής. Όσο μικρότερο είναι το σφάλμα ηλεκτροδίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η ακρίβεια μετάδοσης. Οι κοινές προδιαγραφές μολύβδου περιλαμβάνουν 5mm, 10mm και 20mm. Για παράδειγμα, η βίδα BSM4020 έχει απαγωγό 20 mm με σφάλμα ηλεκτροδίου Μικρότερο ή ίσο με ±0,015 mm/300 mm, το οποίο μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις ακρίβειας των συστημάτων τροφοδοσίας εργαλειομηχανών. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η απόκλιση εγκατάστασης θα επηρεάσει την ακρίβεια. Εάν η απόκλιση παραλληλισμού μεταξύ της βίδας και της ράγας οδήγησης υπερβαίνει τα 0,02 mm/m, η απόκλιση της ακρίβειας τοποθέτησης θα αυξηθεί κατά 0,02 mm/m. Επομένως, απαιτείται βαθμονόμηση συμβολόμετρου λέιζερ κατά την εγκατάσταση και οι παράμετροι αντιστάθμισης σφαλμάτων θα πρέπει να ρυθμιστούν για τη διόρθωση της απόκλισης.
2 Αποδοτικότητα μετάδοσης: Σημαντική αντανάκλαση της ομαλότητας τοποθέτησης και διακοπής
Η απόδοση μετάδοσης των σφαιρικών βιδών ανακυκλοφορίας είναι πολύ υψηλότερη από αυτή των συνηθισμένων συρόμενων βιδών, κάτι που είναι επίσης ένα από τα βασικά πλεονεκτήματά τους. Η απόδοση μετάδοσης καθορίζεται κυρίως από τον συντελεστή τριβής μεταξύ των σφαιρών και του αυλακιού, που συνήθως κυμαίνεται από 90% έως 98%, ενώ αυτός των συνηθισμένων βιδών ολίσθησης είναι μόνο 30% έως 40%. Όσο υψηλότερη είναι η απόδοση μετάδοσης, τόσο χαμηλότερη είναι η κατανάλωση ενέργειας και η παραγωγή θερμότητας του εξοπλισμού κατά τη λειτουργία και τόσο πιο ομαλή είναι η τοποθέτηση και το σταμάτημα, ώστε να αποφευχθεί η θερμική επιμήκυνση της βίδας που προκαλείται από τη θερμότητα και να επηρεαστεί η ακρίβεια.
Η βασική παράμετρος που επηρεάζει την απόδοση μετάδοσης είναι ο συντελεστής τριβής. Ο συντελεστής τριβής μεταξύ των σφαιρών και του διαδρόμου είναι συνήθως 0,001 έως 0,005, πολύ χαμηλότερος από 0,1 έως 0,2 των βιδών ολίσθησης, χάρη στα χαρακτηριστικά τριβής κύλισης των σφαιρών. Επιπλέον, η τραχύτητα της επιφάνειας των μπαλών, η ακρίβεια λείανσης της διαδρομής και η κατάσταση λίπανσης θα επηρεάσουν επίσης την απόδοση μετάδοσης. Οι γρατσουνιές στην επιφάνεια της μπάλας, οι ανώμαλες διαδρομές ή η ανεπαρκής λίπανση θα οδηγήσουν σε αύξηση του συντελεστή τριβής, μείωση της απόδοσης μετάδοσης, ακόμη και σε μη φυσιολογικό θόρυβο και εμπλοκή. Για παράδειγμα, σε σενάρια λειτουργίας υψηλής ταχύτητας (όπως τροφοδοσία άξονα εργαλειομηχανών), θα πρέπει να επιλέγεται γράσο με υψηλή απόδοση λίπανσης και να αναπληρώνεται κάθε 500 ώρες λειτουργίας για να διασφαλίζεται σταθερή απόδοση μετάδοσης.
3 Χωρητικότητα φορτίου: Βασική εγγύηση σταθερότητας τοποθέτησης και στάσης
Η χωρητικότητα φορτίου αναφέρεται στα μέγιστα αξονικά και ακτινικά φορτία που τομπίλια και σφαιρικό παξιμάδιαντέχει. Οι βασικές παράμετροι είναι η βασική βαθμολογία δυναμικού φορτίου (Ca) και η βασική βαθμολογία στατικού φορτίου (C0a). Η βασική βαθμολογία δυναμικού φορτίου αναφέρεται στο σταθερό αξονικό φορτίο που μπορεί να αντέξει η βίδα κάτω από την ονομαστική διάρκεια ζωής (1 εκατομμύριο στροφές), η οποία παρέχεται από τον κατασκευαστή μέσω πειραμάτων και μπορεί επίσης να εκτιμηθεί με τον τύπο (τύπος εσωτερικής κυκλοφορίας: Ca=f1·f2·f3·Dw^1,3·Z^0,7·n^w είναι ο συνολικός αριθμός της μπάλας, ο αριθμός της μπάλας, όπου D είναι η διάμετρος της μπάλας, ο αριθμός Z 0,3). των στροφών του νήματος και τα f1 (συντελεστής υλικού), f2 (συντελεστής γωνίας επαφής) και f3 (συντελεστής ακρίβειας) επιλέγονται σύμφωνα με τις πραγματικές συνθήκες. Η βασική βαθμολογία στατικού φορτίου αναφέρεται στο μέγιστο στατικό φορτίο για την αποφυγή πλαστικής παραμόρφωσης μεταξύ των σφαιρών και του αυλακιού και ο τύπος είναι C0a=f0·Dw^2·Z·cos , όπου f0 είναι ο συντελεστής στατικού φορτίου (2,8~3,5) και είναι η γωνία επαφής (συνήθως 45 μοίρες).