나사 쌍의 동력비. KV 볼스크류에 관한 모든 것 - 지지대의 축방향 강성

1. 사양
NBS와 같은 볼스크류는 각 생산 공정에서 엄격한 품질 관리가 수행되는 것이 특징입니다.
고성능나사를 사용하면 응용 분야의 기존 사다리꼴 나사에 비해 최대 70%의 토크 감소가 가능합니다. 범용(회전 운동을 병진 운동으로 변환) 및 특수 응용 프로그램 (병진 운동을 회전 운동으로 변환).

1.1 접촉 기하학
고딕 아치는 나사에 상당한 강도를 제공하는 동시에 정밀도와 낮은 토크 값을 제공합니다.

2. NBS 볼스크류(재순환 볼 포함)의 선택 매개변수

    볼 스크류(볼 순환 포함)의 선택은 다음 매개변수에 의해 결정됩니다.
    -정확도 등급
    -나사 피치
    - 공칭 수명
    -체결방법
    - 임계 회전 속도
    -엄격
    -작동 온도
    -윤활유

2.1 정확도 등급
NBS 볼 스크류(재순환 볼)는 다음 정확도 등급으로 제공됩니다.

CO. C1. C2. C3. C5. C7. C10

각 정확도 등급은 다음 매개변수에 의해 결정됩니다.

E.e.ezoo. e2∏

아래 그래프는 그 의미에 대한 설명을 제공합니다.

표 - 정확도 등급을 나타내는 용어
용어 링크 정의
스트로크 보상 스트로크 길이 보상 - 이론상의 스트로크 길이와 공칭 스트로크 길이의 차이입니다.
작은 보상값(공칭 스트로크에 비해)이 자주 발생함
온도 상승이나 외부 하중으로 인한 신장을 보상하는 데 필요합니다.
이 보상이 필요하지 않은 경우 이론적인 스트로크는 공칭 스트로크와 동일합니다.
실제 스트로크 길이 - 실제 스트로크 길이는 나사와 너트 사이의 축방향 변위입니다.
평균 스트로크 길이 - 평균 스트로크 길이는 실제 스트로크 길이에 가장 가까운 직선입니다.
평균 스트로크 길이는 실제 스트로크 길이의 기울기를 나타냅니다.
평균 스트로크 길이 편차 이자형 평균 스트로크 길이 편차는
평균 및 이론적인 스트로크 길이.
코스 변경
이자형
에주
e2п
스트로크 변경은 평균 스트로크 길이를 갖는 두 개의 평행선이 있는 스트립입니다.
스트로크 길이에 따른 최대 변경 범위.
일반적인 스트로크 길이 300mm에서 측정된 변화 범위.
런아웃 오류, 회전당 변화 범위(2라디안).
표 - 값 ±E 및 e [단위. μm]
정확도 등급 C0 C1 C2 C3 C5 C7 C10
길이
진전
[mm]
에서: 전에: ±E 이자형 ±E 이자형 ±E 이자형 ±E 이자형 ±E 이자형 이자형 이자형
100 3 3 3.5 5 5 7 8 8 18 18 ±50/
300mm
±210/
300mm
100 200 3.5 3 4.5 5 7 7 10 8 20 18
200 315 4 3.5 6 5 8 7 12 8 23 18
315 400 5 3.5 7 5 9 7 13 10 25 20
400 500 6 4 8 5 10 7 15 10 27 20
500 630 6 4 9 6 11 8 16 12 30 23
630 800 7 5 10 7 13 9 18 13 35 25
800 1000 8 6 11 8 15 10 21 15 40 27
1000 1250 9 6 13 9 18 11 24 16 46 30
1250 1600 11 7 15 10 21 13 29 18 54 35
1600 2000 18 11 25 15 35 21 65 40
2000 2500 22 13 30 18 41 24 77 46
2500 3150 26 15 36 21 50 29 93 54
3150 4000 30 18 44 25 60 35 115 65
4000 5000 52 30 72 41 140 77
5000 6300 65 36 90 50 170 93
6300 8000 110 60 210 115
8000 10000 260 140
10000 12500 320 170
표 - e Zoo 및 e 2π [단위. μm]
정확도 등급 C0 C1 C2 북서쪽 C5 C7 C10
전자 동물원 3.5 5 7 8 18 50 210
e 2π 2.5 4 5 6 8

2.2 예압과 축방향 틈새
NBS 볼스크류의 예압과 축방향 클리어런스는 아래 표와 같습니다.

표 - 예압과 축방향 클리어런스의 조합
예압 등급 P0 P1 P2 RZ
축방향 클리어런스 아니요 아니요 아니요 아니요
예압 아니요 아니요 쉬운 평균 강한

다음 표에는 NBS 볼 스크류의 정확도 등급, 예압 및 축방향 클리어런스를 선택하기 위한 기본 지침이 나열되어 있습니다.

표 - 정확도 등급, 예압 및 축방향 클리어런스
정확도 등급 예압 및 축방향 클리어런스 너트 종류 리드 스크류 유형
10부터 RO(축방향 틈새 있음) 하나의 널링
C7 P1 또는 RO 주문형 압연 또는 곧게 펴기
C5 주문형;
표준 0TNBS-P2
주문형
단계 오류
C 3 주문형;
표준 0TNBS-P2
주문형 직선화, 제어 인증서 포함
단계 오류
표 - 클래스 P2에 대한 예압력
모델 싱글 너트 더블 너트
1605 1±3N 3±6N
2005 1±3N 3±6N
2505 2±5N 3±6N
3205 2±5N 5±8N
4005 2±5N 5±8N
2510 2±5N 5±8N
3210 3±6N 5±8N
4010 3±6N 5±8N
5010 3±6N 8±12N
6310 6±10N 8±12N
8010 6±10N 8±12N

2.3 나사 피치
프로펠러 피치의 선택은 다음 공식에 따라 달라집니다.

어디:
Ph = 나사 피치 [mm]
Vmax = 최대 속도시스템 이동 [m/min]
n max = 최대 프로펠러 회전 모드[최소 1]

방정식의 결과가 전체 결과가 아닌 경우 사용 가능한 단계 중에서 선택하여 반올림된 값을 선택해야 합니다.

예를 들어 관성력의 존재로 인해 발생하는 축 하중의 가변성을 고려하여 동일한 가변 하중 계수를 결정하는 "평균 동적 하중 Pm"으로 지정된 하중 값을 계산해야 합니다.

2.4.1 평균동하중
적용되는 볼스크류를 계산하려면 다양한 조건일하면 Рm과 n m의 평균값이 사용됩니다.

Р m = 평균 동적 축방향 하중 [N]
n m = 평균 속도 [min -1 ]

연속 부하 및 가변 속도 조건에서 다음 값을 얻을 수 있습니다.

가변 하중 및 연속 속도 조건에서 다음 값을 얻을 수 있습니다.

가변 부하 및 가변 속도 조건에서 다음 값을 얻을 수 있습니다.

작용하는 견인력 및/또는 필요한 견인력에 따라 프로펠러를 선택하는 것은 다음 값에 의해 결정됩니다.

  • 정하중 용량 Soa
  • 동적 부하 용량 Ca

정적 하중 용량 Coa(또는 하중 용량 계수)는 나사 축에 작용하는 일정한 강도의 하중으로 정의됩니다. 이 하중은 접촉 부품 사이의 최대 충격 지점에서 영구 변형이 1/10,000에 해당합니다. 롤링 요소의 직경.

Coa 값은 크기 표에 나와 있습니다.

2.5.1 정적안전계수정적안전계수 a s(또는 정적안전계수)는 다음 방정식으로 결정됩니다.

2.5.2 경도계수 f H
경도 계수는 궤도의 표면 경도를 고려합니다.

어디:
궤도 경도 HsV10 = 98.07 N의 시험 하중에서 비커스 단위로 표현된 실제 궤도 경도

700HV10 = 98.07의 테스트 하중에서 700 비커스와 동일한 경도(700HV10 ≒ 60 HRC)

2.5.3 정확도 계수 fac
정확도 계수는 나사의 가공 공차와 그에 따른 표준에 따른 정확도 등급을 고려합니다.
표에는 몇 가지 예가 나와 있습니다.

정적안전계수 as > 1이 필요한 이유는 다음과 같습니다. 존재 가능성충격 및/또는 진동, 시작 및 정지 순간, 시스템 오작동을 초래할 수 있는 무작위 부하.
아래 표는 적용 유형에 따른 정적안전계수 값을 나타냅니다.


하중 동적 용량 Ca(또는 동적 하중 계수)는 나사 축에 작용하는 일정하고 강렬한 동적 하중으로, 10 6 회전의 사용 수명을 결정합니다.

C a 값은 크기 표에 나와 있습니다.

2.7 정격 수명 L

정격 수명 L(이것은 재료 피로의 징후를 보이지 않고 동일한 하중 조건을 받는 동일한 볼 스크류(재순환 볼 포함)의 대표 수 중 최소 90%가 완료한 이론적인 주행 거리입니다)는 다음 조건에 의해 결정됩니다.

  • 예압이 없는 너트
  • 예압이 있는 너트

2.7.1 예압이 없는 너트
예압이 없는 너트가 있는 볼 스크류(재순환 볼 포함)의 경우 회전수로 표시되는 정격 수명 계산은 다음 공식으로 결정됩니다.

어디:


P m = 관련된 평균 동적 축 하중 [N]

  • 나사 정확도 등급 1~5
  • 최대 90%의 신뢰성

어디:
a 1 = 안전계수

2.7.2 계수 a 1
계수 a 1은 비편향 가능성 C%를 고려합니다.

표 - 비편향 계수 a 1
씨% 80 85 90 92 95 96 97 98 99
1 1.96 1.48 1.00 0.81 0.62 0.53 0.44 0.33 0.21

C% = 90 a 1 = 1.00 이라는 점에 유의해야 합니다.

2.7.3 예압 너트
다음 공식의 유효성은 일정한 예압을 유지하는 조건에 따라 결정됩니다. 그렇지 않으면 예압이 없는 너트의 경우를 고려해야 합니다.
예압된 너트가 있는 볼 스크류(재순환 볼 스크류)의 경우 회전수로 표시되는 정격 수명 계산은 다음 공식으로 결정됩니다.

어디:
L 10 = 정격 수명 [rev]
L 10 b - (C a / Pm 2) x 10 6

L 10a 및 L1 0b는 너트의 두 절반에 대한 공칭 자원입니다.

    이 방정식은 다음과 같은 경우에 유효합니다.
  • 궤도 경도 = 60HRC
  • 나사 정확도 등급 1~5;
  • 최대 90%의 신뢰성.

작동 조건이 위 조건을 충족하지 않는 경우 다음 공식을 사용해야 합니다.

어디:
L 10 = 정격 수명 [rev]
L 10 a = (C a /P m1) 3 X 10 6
L 10 b - (C a / Pm 2) x 10 6

a 1 = 신뢰도 계수;
f ho = 경도 계수(정적 안전계수 a s 참조)
f ac = 정확도 계수(정적 안전계수 a s 참조)

P m1 및 P m2 - 너트의 두 절반에 대한 평균 축 동적 하중.

P r = 예압력 [N]

2.7.4 정격수명(시간) Lh

L 10(회전수로 표시되는 정격 수명)을 사용하면 정격 수명(작동 시간) L h를 계산할 수 있습니다.

어디:
Lm = 작동 시간[시간]
n m = 평균 회전 속도 [min -1 ]

m i = 속도 [MIN -1 ]
qi = 백분율 분포 [%]

2.7.5 공칭 수명(km) Lkm

L 10(회전수로 표시되는 공칭 자원)을 사용하면 이동 거리의 공칭 자원을 km L km 단위로 계산할 수 있습니다.

어디:
Lkm =공칭 수명 [km]
P h = 나사 피치 [mm]

다음 표는 일반 용도의 일반적인 볼 스크류 수명을 나타냅니다.

2.8 장착 방법
일반적으로 볼 스크류 장착에는 다음과 같은 유형이 있습니다.

사용되는 고정 방법은 적용 조건에 따라 달라지며 강성과 필요한 정확성을 보장합니다.

2.9 임계 회전 속도

볼스크류의 최대 회전속도는 임계속도의 80%를 넘지 않아야 합니다.
임계 회전 속도는 프로펠러가 진동하기 시작하는 지점으로, 프로펠러의 고유 진동수와 일치하는 진동 주파수에 의해 공진 효과가 발생합니다.

임계 속도의 값은 리드 스크류의 내부 직경, 모서리 고정 방법 및 자유 편향 길이에 따라 달라집니다.
임계 속도는 다음 공식으로 측정됩니다.

어디:
n cr = 임계속도 [min -1 ]
f kn = 체결 방법 계수
d 2 = 스핀들의 내부 직경 [mm]
l n = 자유 편향 길이 [mm]

고정 유형에 따라 f kn 값이 제공됩니다.

어디:
do = 공칭 직경 [mm·m]
da = 볼 직경 [mm]
a = 접촉각(= 45)

자유 편향 길이 l n은 다음에 따라 결정됩니다.

- 예압이 없는 너트

l n = 고정 사이의 거리 [mm] ("일체형-자유" 고정의 경우 나사의 자유 가장자리와 소켓 사이의 거리를 고려해야 합니다)

-예압이 있는 너트

난 = 최대 거리너트 반쪽과 고정부 사이 [mm]("일체형-자유" 고정의 경우 너트 반쪽과 나사 자유 가장자리 사이의 최대 거리를 고려해야 함)

n max = 최대 프로펠러 속도 [회전수/분]

임계 하중은 시스템의 안정성에 영향을 주지 않고 프로펠러가 받을 수 있는 최대 축 하중입니다. 프로펠러에 작용하는 최대 축방향 하중이 임계하중 값에 도달하거나 초과하는 경우 새로운 형태이는 "피크 하중"이라고 불리는 나사에 충격을 가해 단순한 압축에 더해 추가적인 편향을 유발합니다.

부품의 탄성 특성과 관련된 이 현상은 나사의 자유 편향 길이가 길어 절단에 비해 상당한 값을 가질 때 더욱 민감해집니다. 임계 부하 값은 다음 공식으로 결정됩니다.

어디:
P cr = 임계하중 [N]
f kp = 체결방법계수
d 2 = 리드 스크류의 내부 직경 [mm] (임계 속도 참조)
l cr = 자유 편향 길이 [mm]

고정 유형에 따라 fkp 값이 제공됩니다.

원피스 - 원피스 f kр = 40.6
원피스 - 지원 fkp = 20.4
참조 - 참조 fkp = 10.2
원피스 - 무료 fkp = 2.6

임계 하중을 계산하기 위해 la 값은 너트 절반과 패스너 사이의 최대 거리에 의해 결정됩니다.

안전성을 높이려면 최대 허용 축방향 하중을 임계 하중의 절반으로 간주해야 합니다.

P max = 최대 허용 축방향 하중 [N]

2.11 경도

볼 스크류가 장착된 이동 시스템의 축 강성은 다음 공식으로 결정됩니다.

어디:
K = 시스템의 축 강성
P = 축방향 하중 [N]
e = 시스템의 축 변형 [μm]

K-시스템의 축 강성은 이를 구성하는 개별 구성요소(리드 스크류, 너트, 지지대, 연결 지지대 및 너트)의 축 강성의 함수입니다.

어디:
K s = 리드 스크류의 축방향 강성
K N = 너트의 축방향 강성
K in = 지지대의 축방향 강성
Kn = 연결 지지 요소와 너트의 축 강성

2.11.1 Ks - 리드 스크류의 축방향 강성

강성 값 Ks는 체결 시스템의 함수입니다.

장착 방법: 일체형 - 일체형

어디:
d 2 = 내부 직경(임계 회전 속도 참조)
l s = 두 고정 장치의 중간 축 사이의 거리

장착 방법: 일체형 - 지지대

어디:
d 2 = 내부 직경 [mm] (임계 속도 참조)
l s = 체결 중심축과 너트 사이의 최대 거리[mm].

2.11.2 K N - 너트의 축방향 강성

예압이 있는 이중 너트

어디:
K = 테이블 강성
F pr = 예압력 [N]

예압이 없는 단순 너트

KN 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

어디:
P = 축방향 하중 [N]
C a = 동적 부하 용량 [N]

2.11.3 Kv - 지지대의 축방향 강성

나사 지지대의 축방향 강성은 베어링의 강성에 의해 결정됩니다.
강성 앵귤러 콘택트 레이디얼 볼 베어링의 경우 다음 공식이 적용됩니다.

어디:
bv = 베어링의 축방향 변형
Q = 각 볼의 하중 [N]
β = 접촉각(45°)
d = 볼 직경 [mm]
N = 공의 수

연결 지지 요소와 너트의 강성은 기계의 특성입니다. 즉, 나사, 너트 및 지지대의 시스템에 의존하지 않습니다.

2.12 작동 온도

일체형 영구 고정의 경우 작동 중 나사의 온도 상승으로 인해 발생할 수 있는 열 팽창을 고려해야 합니다. 이러한 팽창이 적절하게 제공되면 시스템에 추가 축 하중이 가해집니다. , 이는 시스템의 오작동으로 이어질 수 있으므로 문제를 해결하려면 나사에 충분한 예압이 필요합니다.

어디:
AL = 길이 변화 [mm] a = 열팽창 계수
(11.7 x 10 -6 [°C -1 ])
L = 나사 길이 [mm]
AT = 온도 변화 [°C]

2.13 윤활

NBS 볼 스크류에 윤활유를 바르려면 다음 지침을 준수해야 합니다.

2.13.1 액체 윤활제를 사용한 윤활

이러한 유형의 윤활은 높은 회전 속도에서 작동하는 경우 선호됩니다. 윤활유 액체 물질구름 베어링 윤활에 사용되는 물질(VG 68부터 VG 460까지)과 동일한 특성을 가지고 있습니다. 점도 선택은 성능 특성과 근무 환경: 온도, 회전 속도, 작동 부하; 저속 나사에는 고점도 등급(약 VG 400)만 사용하는 것이 좋습니다.
안에 이 경우지불할 필요가 없습니다 특별한 관심시스템에 윤활유를 지속적으로 공급하는 것을 제외하고 유지보수를 위한 것입니다(재윤활 간격은 그리스 윤활 설치보다 짧습니다).
어떠한 경우에도 액상유 제조업체의 지침을 따라야 합니다.

2.13.2 그리스

그리스 윤활은 낮은 회전 속도에 사용됩니다.
윤활제를 선택할 때 구름 베어링 윤활에 적용되는 규정을 고려해야 합니다. 따라서 회전 속도가 매우 낮은 경우를 제외하고 고체 첨가제가 포함된 그리스(예: MoS2 또는 흑연 그리스)보다는 리튬 비누 기반 그리스를 사용하는 것이 좋습니다. 그러나 그리스 제조업체의 지침을 따르는 것이 좋습니다.

3. 토크 및 정격 출력

회전 운동을 선형 운동으로 변환하기 위한 모터의 토크 및 전력 값을 대략적으로 계산하려면 다음 공식을 사용해야 합니다.

어디:

Pmax = 최대 유효하중[시간]
Ph = 나사산 피치 [mm]
ɳ v = 프로펠러의 기계적 효율(약 0.9)
ɳ t = 엔진-프로펠러 변속기의 기계적 효율
(기어를 사용한 변속기 ɳ t = 0.95+0.98);
z = 기어비 엔진 - 프로펠러

모터와 프로펠러가 직접 연결된 경우 z=1, ɳ 2 =1입니다.

어디:
Nm = 정격 모터 출력 [kW]
Mm = 정격 토크 [Nm]
Pmax = 최대 프로펠러 회전 [min]
z = 기어비 모터 - 프로펠러(Ptah X Z = P 모터)

전환의 경우 직선 운동회전 운동에는 다음이 있습니다.

M r = 부하 토크 [Nm]
P max = 최대 유효 하중 [N]
P h = 나사산 피치 [mm]
ɳ r = 기계적 효율(약 0.8

4. 설치 예

표 - 주문 명칭
너트 유형 코드 방향
나사
명사 같은
지름
나사 [mm]
피치 [mm] 플랜지형 처리 코드 수업
정확성
일반적인
길이
나사 [mm]
암호
예압
싱글 또는
더블
플랜지 또는
플랜지가 붙지 않은
유형
V = 싱글
W = 더블
F = 플랜지형

C = 플랜지형



이자형
에게
R = 오른쪽
L = 왼쪽
_ - N = 절단 없음
S = 싱글 컷
D = 더블 컷
C = 곧게 펴짐
F = 널링
0부터
C 1
C 2
C 3
C5
C7
10부터
- P0
P1
P2
RZ
P4

6. 볼 스크류용 NBS 계산 프로그램(볼 순환 포함)

온라인 매장에서 직접 구매하실 수 있습니다

또는 무료 전화번호로 전문가에게 문의하세요. 8 800 700 72 07

또한 해당 주소로 신청서를 보내면 이메일 세일@사이트

볼스크류

볼 스크류는 회전을 선형 운동으로 또는 그 반대로 변환하는 선형 기계식 드라이브입니다. 구조적으로 볼 너트가 움직이는 긴 나사입니다. 그 사이에 견과류가 들어있어요 내부 스레드나사산은 나선형 경로를 따라 볼을 굴린 다음 내부 또는 외부 리턴 채널로 떨어집니다.

나사의 끝은 일반적으로 베어링 지지대에 장착되고 너트는 이동 장치에 연결됩니다. 프로펠러가 회전함에 따라 너트는 탑재량과 함께 프로펠러를 따라 선형으로 움직입니다. 그러나 회전 너트가 있는 볼 나사도 있습니다. 이 설계에서는 나사가 너트에 대해 선형으로 움직입니다.

일반적인 스크류 기어는 사다리꼴 나사산이 있는 스크류와 너트로 구성됩니다. 이러한 변속기에서는 이동 중에 미끄럼 마찰이 발생하며, 약 70%의 에너지가 열의 형태로 소산됩니다.

스크류 너트 변속기와 달리 볼 스크류 드라이브에는 전달하는 롤링 요소(볼)가 포함되어 있습니다. 기계적 에너지너트와 나사 사이. 이는 볼 스크류에 다음과 같은 중요한 이점을 제공합니다.

  • 효율성은 80%를 초과할 수 있습니다.

  • 구동 모터에 필요한 출력과 토크가 훨씬 적습니다.

  • 마모율이 최소화됩니다.

  • 사용 수명은 슬라이딩 헬리컬 기어보다 훨씬 길며 구름 피로 계산을 통해 결정될 수 있습니다.

  • 발열이 적으므로 지속적인 작동이 가능합니다.
그러나 낮은 마찰 계수로 인해 볼 스크류는 특히 나사산 피치가 큰 경우 롤링에 취약합니다. 따라서 어떤 경우에는 메커니즘의 자발적인 움직임을 방지하기 위해 제동 장치를 사용해야 합니다.

볼스크류의 주요 특성 범위:


  • 공칭 나사 직경 – 6 ~ 150mm

  • 동적 부하 용량 – 1.9 ~ 375kN

  • 정적 부하 용량 – 2.2 ~ 1250kN

  • 선형 속도 – 최대 110m/min.
나사산 나사를 제조하는 기술에 따라 볼 나사에는 전조(나사 롤링)와 연삭(나사 절단 후 표면 연삭)의 두 가지 유형이 있습니다. 전조 스크류는 생산이 더 쉬우므로 가격이 더 저렴합니다. 접지형은 가격이 더 비싸지만 나사산 제조 정확도가 훨씬 뛰어나고 결과적으로 위치 정확도와 반복성이 뛰어납니다.

중요한 매개변수는 나사 피치입니다. 크기가 클수록 최대 선형 속도는 높아지지만 위치 결정 정확도와 축력은 낮아집니다.

당사는 전조 및 연삭 나사가 포함된 광범위한 정밀 볼 나사를 제공합니다. 플랜지 너트 및 베어링 지지대와 같은 해당 액세서리도 사용할 수 있습니다.

전조 볼스크류

SKF 볼 스크류는 정밀도, 신뢰성 및 가격 대비 가치가 특히 중요한 광범위한 응용 분야를 위한 고성능 솔루션입니다.

전조 스크류 생산에 첨단 장비를 사용하면 연삭 스크류와 거의 동일한 성능과 정확도를 달성하면서도 더 저렴한 비용으로 달성할 수 있습니다. ISO 286-2:1988에 따른 표준 정확도 등급은 G9입니다. SKF의 전조 나사는 공칭 직경 20mm부터 G7 정밀도를 충족합니다. ISO 3408-3:2006에 따른 G5 정밀도의 나사는 요청 시 제공되며, 위치 지정용 접지 나사의 G5 정밀도에 해당합니다.

SKF의 광범위한 정밀 전조 볼 스크류 중에서 귀하의 응용 분야에 필요한 것을 정확하게 선택할 수 있습니다.

  • 소형 볼 스크류(공칭 직경 6mm, 외부 또는 내부 볼 재순환) - 소형, 효율적인 시스템운전하다.

  • 대부분의 소형 볼 스크류는 스테인리스강으로 제공됩니다.

  • 더 큰 공칭 직경(16~63mm)의 전조 볼 스크류를 다음과 같이 사용할 수 있습니다. 다양한 방식축방향 클리어런스가 있거나 없는 너트, 예압 있음 - 다음과 같이 정상적인 사용드라이브와 정확한 포지셔닝 모두에서.

  • 이 나사는 옵션 너트 플랜지 및 베어링 지지대와 같은 다양한 옵션 액세서리를 제공하여 전체 시스템의 조립을 단순화합니다.

  • 전조 높은 피치 볼 스크류는 특정 용도에 가장 높은 선형 속도를 제공합니다.

  • SKF는 또한 시스템 관성을 줄이기 위해 회전 너트가 있는 볼 나사를 제공합니다. 더 자세한 정보를 원하시면 저희에게 연락하실 수 있습니다.
정밀 접지 볼 나사

SKF는 높은 정밀도와 강성이 요구되는 응용 분야를 위해 광범위한 연삭 볼 나사를 제공합니다. 롤링 표면은 특수 고정밀 장비로 처리되므로 연삭 볼 스크류는 거의 모든 요구 사항에 쉽게 적응할 수 있습니다. 표준 나사 정확도는 G5이며, G3 및 G1은 요청 시 제공됩니다.

올바른 선택을 하는 방법은 무엇입니까?

SKF의 광범위한 접지 볼 스크류를 사용하면 귀하의 응용 분야에 필요한 것을 정확하게 찾을 수 있습니다.

  • 미터법 및 영국식

  • DIN 너트 또는 원통형 플랜지

  • 내부 또는 외부 반환 채널

  • 너트 중앙이나 끝 중 하나의 플랜지

  • 축방향 틈새가 있는 너트, 틈새 없음, 예압 있음

  • 단일 또는 이중 너트

  • 나사 끝의 표준 처리 또는 고객 요구 사항에 따라

  • 맞춤형 너트 주문 가능

  • 선택 사항 - 금속판에서 잘라낸 숄더가 있는 샤프트
베어링 지지대를 포함한 모든 액세서리는 볼 스크류 어셈블리에 이미 설치된 상태로 공급될 수 있습니다.

SKF 볼 스크류 카탈로그

소프트웨어로 기계를 만들려면 수치 제어볼스크류를 사용해야 합니다. 그들은 다를뿐만 아니라 모습, 또한 의도적으로도 마찬가지입니다. 선택을 위해 특정 모델볼스크류의 구조와 구성요소를 미리 숙지하시기 바랍니다.

볼스크류의 목적

CNC 기계용 모든 유형의 볼 스크류는 회전 운동을 병진 운동으로 변환하도록 설계되었습니다. 구조적으로 하우징과 리드 스크류로 구성됩니다. 크기와 기술적 특성이 서로 다릅니다.

주요 요구 사항은 작동 중 마찰을 최소화하는 것입니다. 이를 달성하기 위해 부품 표면은 철저한 연삭 공정을 거칩니다. 결과적으로 리드 스크류가 이동하는 동안 베어링이 있는 하우징에 비해 해당 위치가 급격하게 점프하지 않습니다.

또한 부드러운 승차감을 얻기 위해 핀과 몸체에 대한 미끄러짐 마찰이 아닌 롤링이 사용됩니다. 이 효과를 얻기 위해 볼 베어링의 원리가 사용됩니다. 이러한 방식은 CNC 기계용 볼 스크류의 과부하 특성을 높이고 효율성을 크게 높입니다.

볼 스크류의 주요 구성 요소:

  • 리드 스크류 회전 운동을 병진 운동으로 변환하도록 설계되었습니다. 표면에 실이 형성되어 있으며 주요 특징은 피치입니다.
  • 액자. 리드 스크류가 이동함에 따라 변위가 발생합니다. 커터, 드릴 등 다양한 기계 구성 요소를 본체에 설치할 수 있습니다.
  • 공과 라이너. 리드 스크류 축을 기준으로 하우징의 원활한 이동에 필요합니다.

이 디자인의 모든 장점에도 불구하고 CNC 볼 스크류는 중소형 기계에만 사용됩니다. 이는 하우징이 중간 부분에 위치할 때 나사가 휘어질 가능성이 있기 때문입니다. 현재 허용되는 최대 길이는 1.5m입니다.

나사 너트 변속기도 비슷한 특성을 가지고 있습니다. 그러나 이 방식은 서로의 지속적인 마찰로 인해 구성 요소가 빠르게 마모되는 것이 특징입니다.

볼스크류의 적용분야

상대적으로 디자인이 단순하고 볼스크류를 제조할 수 있는 가능성 다른 특성적용 범위를 확장합니다. 요즘 볼 스크류는 수치 제어 기능을 갖춘 수제 밀링 머신의 필수 구성 요소입니다. 글쎄, 적용 범위는 이에 국한되지 않습니다.

다용도로 인해 볼 스크류는 CNC 기계에만 설치할 수 있는 것이 아닙니다. 부드러운 작동과 거의 제로 마찰로 인해 정밀 응용 분야에서 없어서는 안 될 구성 요소입니다. 측정 장비, 의료 설비, 기계 공학. 묶음으로 묶는 경우가 많습니다 수제 장비그들은 이 장치에서 예비 부품을 가져옵니다.

이는 다음 속성 덕분에 가능해졌습니다.

  • 마찰 손실 최소화;
  • 작은 설계 치수로 높은 부하 용량 계수;
  • 낮은 관성. 몸체의 움직임은 나사의 회전과 동시에 발생합니다.
  • 소음이 없고 원활하게 작동합니다.

그러나 CNC 장비용 볼스크류의 단점도 고려해야 합니다. 우선, 여기에는 다음이 포함됩니다. 복잡한 디자인주택. 부품 중 하나가 약간 손상되더라도 볼스크류는 제 기능을 할 수 없습니다. 프로펠러의 회전 속도에도 제한이 있습니다. 이 매개변수를 초과하면 진동이 발생할 수 있습니다.

축방향 클리어런스를 줄이기 위해 간섭을 통해 조립이 수행됩니다. 이를 위해 직경이 증가된 볼이나 축방향 변위가 있는 너트 2개를 설치할 수 있습니다.

CNC 장비용 볼스크류의 특성

선택을 위해 최적의 모델수치 제어 기계용 볼 스크류에 대한 자세한 내용은 기술 사양을 읽어보십시오. 앞으로는 장비의 성능과 유지보수가 필요 없는 작동 시간에 영향을 미칠 것입니다.

CNC 기계용 볼 스크류의 주요 매개변수는 정확도 등급입니다. 계산된 특성에 따라 이동 시스템의 위치 오차 정도를 결정합니다. 정확도 등급은 C0부터 C10까지입니다. 변위 오류는 제조업체에서 제공해야 합니다. 기술 여권제품.

정확도 등급 C0 C1 C2 C3 C5 C7 C10
300μm에서의 오차 3,5 5 7 8 18 50 120
나사 회전당 오류 2,5 4 5 6 8

또한 선택할 때 다음 매개변수를 고려해야 합니다.

  • 최대 모터 속도와 필요한 모터 속도의 비율;
  • 리드 스크류의 총 나사산 길이;
  • 전체 구조의 평균 하중;
  • 축방향 하중 값 - 예압;
  • 기하학적 치수 - 나사 및 너트의 직경;
  • 전기 모터 매개변수 - 토크, 전력 및 기타 특성.

이러한 데이터는 사전에 계산되어야 합니다. CNC 장비용 볼스크류의 실제 특성은 계산된 특성과 다를 수 없다는 점을 기억해야 합니다. 그렇지 않으면 기계가 오작동할 수 있습니다.

한 원 안에 있는 볼의 회전 수에 따라 샤프트에서 하우징으로 토크가 전달되는 정도가 결정됩니다. 이 매개변수는 볼의 직경, 개수 및 샤프트 단면에 따라 달라집니다.

CNC 기계에 볼 스크류 설치

최적의 모델을 선택한 후에는 CNC 기계에 볼스크류를 설치하는 방식에 대해 생각해 볼 필요가 있습니다. 이를 위해 먼저 설계도면을 작성하고, 기타 부품을 구매하거나 제작합니다.

작업을 수행할 때 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다. 명세서볼 스크류 드라이브. 주요 목적은 특정 축을 따라 기계 요소를 이동하는 것입니다. 따라서 CNC 기계용 볼 스크류 하우징에 처리 장치를 부착하는 것에 대해 미리 생각해야 합니다. 장착 구멍의 치수와 본체에서의 위치를 ​​확인해야 합니다. 볼 스크류를 기계적으로 처리하면 특성에 부정적인 변화가 발생할 수 있다는 점을 기억해야 합니다.

CNC 기계 본체에 설치하는 과정입니다.

  1. 최적의 기술적 특성 결정.
  2. 샤프트 길이 측정.
  3. 샤프트의 장착 부분과 모터 로터를 결합하기 위한 다이어그램 작성.
  4. 기계 본체에 기어를 설치합니다.
  5. 노드의 기능을 확인합니다.
  6. 모든 주요 구성 요소를 연결합니다.

그런 다음 장비의 첫 번째 테스트 실행을 수행할 수 있습니다. 작동 중에 진동이나 진동이 없어야 합니다. 나타나는 경우 추가 구성 요소 교정을 수행하십시오.

CNC 기계 작동 중 볼스크류가 파손된 경우 변속기를 직접 수리할 수 있습니다. 이를 위해 특별 키트를 주문할 수 있습니다. 비디오에서 복원 작업의 세부 사항을 볼 수 있습니다.

나사 쌍은 나사 표면을 따라 연결된 두 부분(나사 및 너트)으로 구성됩니다. 나사 쌍은 회전 운동을 병진 운동으로 변환하거나 그 반대로 변환하는 데 사용됩니다.

나사 쌍은 삼각형, 직사각형 및 원형 나사 표면 프로파일과 함께 제공됩니다.

엔지니어링에서는 나사 표면을 종종 스레드라고 부릅니다. 삼각형 프로파일의 나사산은 미터법, 인치법, 사다리꼴 및 추력으로 구분됩니다.

GOST 9150-81에 따른 미터법 스레드의 기본 기하학적 매개변수(그림 5.3):

N– 원래 프로파일의 높이(정삼각형)

, 2 , 1 – 외부, 중간 및 내부 직경;

쌀. 5.5.직사각형 및 삼각형 나사산이 있는 나사 쌍:

c – 나사, d – 너트, 아르 자형그리고 2 – 피치 및 평균 나사 직경

단계 아르 자형– 나사산 축에 평행한 선을 따라 윤곽의 가장 가까운 유사한 점 사이의 거리;

프로파일 각도  = 60;

나사산의 나선 각도 (그림 5.4).

쌀. 5.6.나사 쌍:

V 그리고 V – 너트의 원주 및 축 속도; G - 외경견과류; – 나선 각도

편집 비율 나사 쌍은 원주 비율과 같습니다. V 그리고 축 V 너트(나사) 속도(그림 5.6).

또는

여기 – 회전 운동 기간.

너트의 회전주기


여기서  및 N– 너트의 각속도 및 회전 주파수.

너트 이동 속도

나사 쌍의 마찰

직사각형 나사산 프로파일을 가진 나사 쌍을 생각해 봅시다(그림 5.7). 우리는 축방향 하중을 가정합니다. 에프 나사의 힘은 한 바퀴에 집중되고 너트의 반력은 나사산의 중심선을 따라 적용됩니다. 2 .

쌀. 5.7.직사각형 나사산 프로파일이 있는 나사 쌍의 마찰력을 결정하려면

나사를 따라 너트가 움직이는 것은 경사각 의 경사면을 따라 슬라이더가 움직이는 것으로 간주할 수 있습니다(그림 5.8).

슬라이더가 균일하게 움직일 때 다음 평형 방정식이 유효합니다.

어디 에프 = /아르 자형 2 - 슬라이더(너트)에 작용하는 수평력, – 멀리 떨어져 있는 너트에 가해지는 한 쌍의 힘의 토크 아르 자형축에 수직인 평면(수평면)의 나사 축에서 2개.

힘 계획(그림 5.9)에서 추진력은 다음과 같습니다. 에프 슬라이더가 경사면 위로 균일하게 이동하는 데 필요한 는 축 방향 힘의 크기와 관련이 있습니다. 에프 비율

에프 = 에프 tg ( + ),

그리고 토크 너트에 부착된 쌍은

= 에프 아르 자형 2 = 에프 tg ( + ) 아르 자형 2 .

쿨롱-아몬톤 법칙으로부터 다음과 같습니다.

에프티 = 에프 N = N tg .

힘 계획에서 나사 쌍에 작용하는 마찰력을 결정합니다.

이 식의 분자와 분모를 cos 로 나누면 그리고 그걸 감안할 때 에프= tan , 우리는 얻는다

삼각형 나사산이 있는 나사 쌍에서 수직항력은 N > 에프 (그림 5.10) 따라서 마찰력은 에프위에서 설명한 직사각형 나사산 프로파일을 가진 나사 쌍보다 더 많습니다. 각기

쌀. 5.10. 삼각형 및 직사각형 스레드 프로파일이 있는 나사 쌍의 수직력과 축력 사이의 관계

마찰각  및 마찰계수 에프 ~에 삼각형 나사산이 있는 나사 쌍은 직사각형 나사산 프로파일이 있는 나사 쌍보다 큽니다.

삼각형 나사산이 있는 나사 쌍에서 마찰 계수와 각도는 다음과 같습니다.

그리고
.

삼각형 나사산 프로파일을 가진 나사 쌍에 대해 얻은 계수 에프 마찰각 를 감소된 계수와 마찰각이라고 합니다.

롤러 나사(기어, 드라이브) SKF

롤러 스크류 드라이브는 드라이브 기술 개발의 새로운 단계입니다.

롤링 스크류 너트 기어의 하중 전달 능력은 거의 전적으로 롤링 요소와 스크류 사이의 접촉점 표면 특성에 따라 달라집니다. 직경, 접촉점 수, 경도, 정확성을 보장하고 균일성을 보장하기 위한 표면 처리 롤링 요소 사이의 하중 분포.

볼 스크류에서는 하중이 나사 홈에 있는 볼을 통해 너트에서 스크류로 전달됩니다. 단일 스레드 볼 스크류에서 볼 크기는 스레드 피치의 약 70%로 제한됩니다. 이와 관련하여, 너트 내 볼의 완전한 회전 횟수가 제한되어 있기 때문에 전체 접촉 면적은 상대적으로 작습니다. 다이어그램을 표시합니다.

롤러 스크류 드라이브에서 하중은 모든 원통형 롤러의 홈이 있는 표면을 통해 전달되므로 볼 스크류에 비해 접촉점 수와 총 접촉 면적이 크게 증가합니다. 다이어그램을 표시합니다.

롤러 스크류 드라이브의 특징은 다음과 같습니다.

매우 높은 하중 용량(정하중 최대 1500톤, 동적 하중 최대 370톤)
- 매우 높은 허용 회전 속도(직경 48mm - 3300rpm의 RVP의 경우)
- 매우 높은 허용 가속도(12000 rad/sq.m.)
- 오랫동안지속적인 작업에도 서비스 제공
- 최고의 신뢰성
- 공격적인 환경(먼지, 모래, 얼음)에 대한 우수한 내성
- 충격과 진동에 대한 저항력이 우수함
- 탁월한 위치 반복성(최소 단차 0.6mm)

롤러 스크류 드라이브에는 두 가지 유형이 있습니다.


(SR/BR/PR/HR 시리즈) (장치 표시)는 수천 시간 동안 열악한 환경에서 가장 무거운 하중을 견딜 수 있으므로 매우 높은 부하 용량과 신뢰성 요구 사항이 있는 응용 분야에 적합합니다. 내구성이 매우 뛰어난 너트는 충격 하중을 견딜 수 있으며 롤러 동기화 메커니즘은 고속에서도 안정적으로 유지됩니다. 큰 나사산 피치와 대칭형 너트 설계로 선형 움직임이 가능합니다. 고속.

유성 롤러 스크류 드라이브는 브로칭 기계, 프레스, 공작 기계, 철강 생산, 타이어 생산, 적재 및 하역 작업 자동화, 군용 항공기, 탱크, 발사대 등에 사용됩니다.


(SV/BV/PV 시리즈) (장치 표시)를 통해 다음을 얻을 수 있습니다. 최고의 정밀도미세한 피치 나사를 사용하여 위치 결정이 가능합니다. 이 설계의 장점은 입력 토크를 최소화하고 분해능을 높이는 것입니다. 또한 강성이 높은 것이 특징입니다.

순환 롤러 스크류 드라이브는 실험실 및 의료 장비, 제지 생산, 지형 장비, 망원경, 위성 등

SKF 롤러 스크류 생산 프로그램

SRC 유성 롤러 나사 시리즈:
증가하다

축 방향 유격이 있는 원통형 너트
- 나사산 피치 4~42mm


증가하다

엔드 플레이가 있는 플랜지 너트
- 나사 직경 8~210mm
- 나사산 피치 4~42mm


증가하다

BRC - 축방향 유격이 제거된 원통형 너트
- PRU - 원통형 예압 너트
- 나사산 피치 2~42mm


증가하다

BRF - 축방향 유격이 제거된 플랜지 너트
- PRK - 예압 플랜지 너트
- 나사 직경 8~64mm
- 나사산 피치 4~36mm

HRC – 축 방향 유격이 있는 원통형 너트
- HRF, HRP – 축 방향 유격이 있는 플랜지 너트
- 나사 직경 60~210mm
- 나사산 피치 15~40mm

ISR – 축 방향 유격이 있는 너트
- IBR – 축방향 유격이 제거된 너트
- 나사 직경 12~120mm
- 나사산 피치 1~18mm

SRR – 축 방향 유격이 있는 플랜지 너트
- BRR – 축방향 유격이 제거된 플랜지 너트
- 나사 직경 25~60mm
- 나사산 피치 5~30mm


증가하다

SVC - 축 방향 유격이 있는 원통형 너트
- PVU – 예압이 있는 원통형 너트

- 나사산 피치 0.6~5mm

SVF - 축 방향 유격이 있는 플랜지 너트
- PVK - 예압 플랜지 너트
- 나사 직경 8~125mm
- 나사산 피치 0.6~5mm

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