บอลสกรูรีดเย็น-มีวิธีพรีโหลดอย่างไร
วิธีการพรีโหลดของบอลสกรูรีดเย็น-เน้นที่การกำจัดระยะฟันเฟืองตามแนวแกนเป็นหลัก เพิ่มความแข็ง และเพิ่มความสามารถในการทำซ้ำ วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อให้ทรงกลมสัมผัสกับรันเวย์อย่างใกล้ชิดโดยการโหลดล่วงหน้า ช่วยลดการเดินทางที่ไม่ได้ใช้งานระหว่างการเคลื่อนที่ย้อนกลับ ตามการออกแบบโครงสร้างและสถานการณ์การใช้งาน มีวิธีพรีโหลดของบอลสกรูรีดเย็น-อยู่สามประเภท ซึ่งแต่ละวิธีมีความแตกต่างกันในหลักการ ผล และสถานการณ์การใช้งาน:
I. พรีโหลดน็อตเดี่ยว: โซลูชันต้นทุนต่ำ-สำหรับการใช้งานที่มีความแม่นยำต่ำ
หลักการ: ด้วยการปรับโครงสร้างภายในของน็อตให้เหมาะสม (เช่น การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลหรือการปรับความโค้งของสนามแข่ง) ลูกบอลจะสามารถสร้างการสัมผัสทางเดียว-กับทางวิ่งภายใต้การกระทำของแรงทางเดียว- และการโหลดล่วงหน้าสามารถสร้างขึ้นได้โดยการเสียรูปแบบยืดหยุ่น วิธีนี้ไม่ต้องการชิ้นส่วนเพิ่มเติม แต่พรีโหลดมีจำกัด และมีการเด้งกลับเล็กน้อย (โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 0.01 มม. ถึง 0.03 มม.)
คุณสมบัติ:
โครงสร้างเรียบง่าย: แค่น็อตตัวเดียว ต้นทุนต่ำ ติดตั้งง่าย
ความแม่นยำจำกัด: แรงดึงกลับถูกจำกัดด้วยขีดจำกัดความยืดหยุ่นของวัสดุ ทำให้ยากต่อการได้รับความแข็งสูง (โดยทั่วไปคือ 30 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ของความแข็งของน็อตคู่บด)
สถานการณ์ที่ใช้งานได้: สถานการณ์การส่งผ่านที่มีความต้องการความแม่นยำต่ำ เช่น: เครื่องจักรลำเลียงทั่วไป (เช่น ตัวปรับความตึงสายพานลำเลียง), แท่นยกแบบแมนนวลความเร็วต่ำ (เช่น ลิฟต์ชั้นวางในคลังสินค้า), อุปกรณ์ที่คำนึงถึงต้นทุน (เช่น ไม่ใช่-เพลาสำคัญของเครื่องมือเครื่องจักร CNC แบบธรรมดา)
ครั้งที่สอง พรีโหลดน็อตคู่: โซลูชั่นความแม่นยำสูงกระแสหลักเป็นทางเลือกหลักในการขจัดฟันเฟือง
หลักการ: โดยการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์หรือการเปลี่ยนรูปโครงสร้างของน็อตสองตัว ลูกของน็อตสองตัวจะถูกบีบอัดในรางน้ำของน็อตสองตัวในเวลาเดียวกัน ทำให้เกิดพรีโหลดแบบสองทิศทาง วิธีการนี้จะขจัดระยะฟันเฟืองในแนวแกนโดยสิ้นเชิงและปรับปรุงความแข็งของระบบได้อย่างมาก (ความแข็งอาจมากกว่าน็อตตัวเดียวถึง 2-3 เท่า)
ประเภทย่อย:
ชิม-พรีโหลดน็อตคู่แบบชิม:
โครงสร้าง: ใส่พรีโหลดระหว่างน็อตสองตัวและควบคุมพรีโหลดโดยการปรับความหนาของปะเก็น
จุดแข็ง: โครงสร้างเรียบง่าย ปรับพรีโหลดได้ เหมาะสำหรับลีดสกรูขนาดใหญ่
จุดอ่อน: จำเป็นต้องปรับความหนาของแผ่นรองเม็ดมีดด้วยตนเอง ส่งผลให้ประสิทธิภาพการติดตั้งต่ำ-การใช้งานปะเก็นในระยะยาวอาจหลวมเนื่องจากการสั่นสะเทือน
ช่วงการใช้งาน: การใช้งานความเร็วต่ำ ความเที่ยงตรงปานกลาง เช่น แกนป้อนของเครื่องมือกล CNC ทั่วไป
พรีโหลดน็อตคู่ชนิดตะกั่วแบบแปรผัน:
โครงสร้าง: ข้อต่อเกลียวของน็อตสองตัวมีความแตกต่างกันเล็กน้อย (เช่น น็อตที่หมุนได้จะโหลดทรงกลมไว้ล่วงหน้าภายใต้อิทธิพลของความแตกต่างของตะกั่ว
ข้อดี: การชดเชยพรีโหลดอัตโนมัติ ไม่มีการปรับแต่งเพิ่มเติม มีความแข็งแกร่งที่ดี อายุการใช้งานยาวนาน
จุดอ่อน: โครงสร้างซับซ้อนและต้นทุนสูงต้องใช้เครื่องมือพิเศษในการติดตั้ง
การใช้งาน: การใช้งานที่มีความเร็วสูง-และแม่นยำสูง- เช่น ข้อต่อหุ่นยนต์ เครื่องมือวัดที่มีความแม่นยำ ฯลฯ
พรีโหลดน็อตคู่แบบสปริง:
โครงสร้าง: ติดตั้งสปริง (เช่น จานสปริงหรือสปริงขด) ระหว่างน็อตสองตัวเพื่อให้แรงดึงผ่านสปริง
ข้อดี: การชดเชยพรีโหลดอัตโนมัติ (หากช่องว่างเพิ่มขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิหรือการสึกหรอ) เสถียรภาพในการทำงานที่ดี
จุดอ่อน: สปริงมีแนวโน้มที่จะชำรุดเมื่อยล้า ต้องได้รับการบำรุงรักษาเป็นประจำ และความแข็งของสปริงจะจำกัดแรงดึง
การใช้งาน: สถานการณ์ที่ต้องการการทำงานที่มีความแม่นยำสูง-ในระยะยาว- เช่น อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และกลไกการโฟกัสด้วยแสง
ที่สาม วิธีการพรีโหลดแบบพิเศษ: การออกแบบที่ปรับแต่งตามความต้องการสำหรับสภาวะสุดขั้ว
พรีโหลดที่มีความแม่นยำเป็นพิเศษ- (เช่น พรีโหลดไฮดรอลิก):
วิธีการทำงาน: น้ำมันแรงดันสูงถูกฉีดเข้าไปในน็อตผ่านระบบไฮดรอลิก แม้กระทั่งการสัมผัสกันระหว่างลูกบอลกับทางวิ่ง สามารถควบคุมพรีโหลดได้อย่างแม่นยำ (ข้อผิดพลาดน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1 ไมครอน)
การใช้งาน: เครื่องมือกลที่มีความแม่นยำสูงพิเศษ- (เช่น แท่นกำหนดตำแหน่งระดับนาโนเมตร-) กลไกการควบคุมทัศนคติของยานอวกาศ
พรีโหลดแม่เหล็ก:
วิธีการทำงาน: แม่เหล็กถาวรฝังอยู่ในน็อตหรือทรงกลม และใช้แม่เหล็กเพื่อพรีโหลด ไม่มีการสัมผัสทางกล ไม่มีการสึกหรอ
การใช้งาน: สภาพแวดล้อมหรือสถานการณ์สุญญากาศ (เช่น อุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์) ที่ต้องการความสะอาดขั้นสูงสุด
IV. บทนำ เกณฑ์ในการเลือกวิธีการพรีโหลด: ความสมดุลของความแม่นยำ ความแข็ง และราคา