Kulový šroub

Co je kuličkový šroub

Kuličkový šroub je mechanický lineární pohon, který převádí rotační pohyb na lineární pohyb s malým třením. Hřídel se závitem poskytuje spirálovou oběžnou dráhu pro kuličková ložiska, která fungují jako přesný šroub.

Výhody kuličkového šroubu

Kuličkové šrouby jsou vysoce účinné

Kuličkové šrouby jsou účinnější než jiné typy šroubů a mohou se pochlubit 90% účinností ve srovnání s vodicím šroubem 20-80%. To znamená, že kuličkové šrouby jsou schopny převést větší část svého rotačního pohybu na lineární pohyb rychleji než jiné typy šroubů.

Kuličkové šrouby jsou přesné

Kuličkové šrouby jsou také známé svou přesností. Pokud stroj vyžaduje šroub s vysokou přesností, je správnou volbou kuličkový šroub. V závislosti na tom, zda zvolíte broušený nebo válcovaný kuličkový šroub, se přesná úroveň přesnosti může lišit zařízení od zařízení.

Kuličkové šrouby snižují tření

Kuličková ložiska kuličkového šroubu slouží ke snížení tření při pohybu matice podél hřídele šroubu. Výsledkem je menší opotřebení zařízení a delší životnost.

Kuličkové šrouby jsou cenově výhodnější

Kuličkové šrouby se často používají jako alternativa k hydraulickým nebo pneumatickým systémům, protože využívají méně vnější energie. To v kombinaci s jejich dlouhou životností činí kuličkové šrouby cenově výhodnou možností.

Proč nás vybrat

Pověst

Společnost s pozitivní pověstí má větší šanci přilákat zákazníky. Pověst je budována konzistentní kvalitou služeb nebo produktů, dobrými vztahy se zákazníky a spolehlivostí.

Služby zákazníkům

Společnost nabízí vynikající zákaznický servis a podporu, což zákazníkům usnadňuje řešení jakýchkoli problémů, které mohou mít s produktem.

Zajištění kvality

Upřednostňujeme poskytování vysoce kvalitních služeb a naše výstupy podléhají kontrole kvality, abychom zajistili, že naši klienti obdrží ty nejlepší možné služby.

Konkurenční ceny

Nabízíme konkurenční ceny na všechny naše produkty bez kompromisů v kvalitě.

Inovativní a jedinečné produkty

Vždy vytváříme inovativní a jedinečné produkty, abychom udrželi zájem a zapojení našich zákazníků.

4 součásti sestavy kuličkového šroubu

Hřídel kuličkového šroubu

Hlavním tělem kuličkového šroubu je jeho dřík, který se skládá z dlouhé ocelové tyče s průběžnými drážkami (kuličkové drážky), které tvoří spirálový vzor (závit). Hřídel přijímá sílu a umožňuje otáčení kuličkového šroubu.

Ořech

Uvnitř matice jsou kuličkové drážky, které odpovídají drážkám hřídele. Matice je součástí recirkulačního systému, který drží kuličkové ložisko. Bez matice by kuličky neustále vypadávaly, spíše než aby recirkulovaly.

Ložiska

Kuličková ložiska (kuličky) jsou to, co dělá kuličkový šroub jedinečným od vodících šroubů. Kuličky jsou vyrobeny z oceli a bez nich by při pohybu matice a hřídele bylo tření příliš velké. S pomocí kuličkových ložisek se může kuličkový šroub efektivně otáčet s malým nebo žádným třením.

Těsnění

Na kuličkovém šroubu je úkolem těsnění chránit šroub před nečistotami a jakýmikoli předměty nebo látkami, které by se jinak mohly dostat do prostoru mezi kuličkovým šroubem a maticí. Existují dva typy těsnění: standardní a vysoce výkonné.
● Standardní těsnění – standardní těsnění se dodává ve dvou formách: plast nebo kartáč. Plastová forma je bezkontaktní univerzální těsnění používané k blokování nečistot přes překážku. Kartáčové těsnění odstraňuje nečistoty z dráhy a používá se pro válcované kuličkové šrouby.

● Vysoký výkon – vysoce výkonná těsnění jsou vyráběna na zakázku pro konkrétní kombinaci šroubové matice a vedení. Jsou vyrobeny s břitem, který blokuje úlomky a nečistoty a zároveň jen mírně zvyšuje točivý moment. Vysoce výkonné těsnění je potřeba pro chaotické práce, jako je zpracování dřeva nebo svařování.

Typy kuličkových šroubů

Kuličkové šrouby s válcovaným závitem

Kuličkové šrouby s válcovaným závitem jsou nejběžnějším typem kuličkových šroubů používaných v průmyslu. Výrobní proces těchto šroubů zahrnuje tváření závitů šroubu a matice za studena, což má za následek hladší povrchovou úpravu a vyšší přesnost vedení. Kuličkové šrouby s válcovaným závitem vyhovují aplikacím s nízkým až středním zatížením a nabízejí vysokou účinnost a vysoké rychlosti.

Zemní kuličkové šrouby

Broušené kuličkové šrouby jsou vyráběny spíše přesným broušením než tvářením za studena. Výsledkem je přesnější a přesnější šroub s vyšší přesností vedení než kuličkové šrouby s válcovaným závitem. Zemní kuličkové šrouby mají vyšší nosnost a jsou k dispozici s předpětím pro aplikace s vysokou tuhostí. Jsou dražší než kuličkové šrouby s válcovaným závitem, ale jsou skvělou volbou pro špičkové aplikace s přísnými požadavky na přesnost.

Přesné kuličkové šrouby

Přesné kuličkové šrouby jsou navrženy tak, aby poskytovaly nejvyšší přesnost a opakovatelnost v polohovacích aplikacích. Jsou vyráběny pomocí pokročilých technik, včetně přesného broušení šroubu, matice a kuliček. Přesné kuličkové šrouby nabízejí vysokou axiální tuhost, nízké tření a vynikající odolnost proti opotřebení. Používají se v aplikacích, které vyžadují submikronovou přesnost polohování, jako je výroba polovodičů a letecké systémy.

Miniaturní kuličkové šrouby

Miniaturní kuličkové šrouby jsou určeny pro malé prostory nebo aplikace vyžadující vysokou přesnost s omezeným prostorem. Jsou k dispozici v různých průměrech od 3 mm do 16 mm s malými roztečemi olova. Nabízejí nízké tření a vysokou přesnost při relativně nízké nosnosti. Miniaturní kuličkové šrouby se používají v lékařských přístrojích, laboratorních zařízeních a mikroelektronice.

Kuličkové šrouby z nerezové oceli

Kuličkové šrouby z nerezové oceli jsou vyrobeny z korozivzdorného a vysoce pevného materiálu, díky čemuž jsou vhodné pro aplikace vyžadující vysokou životnost a odolnost vůči drsnému prostředí. Dokážou odolat vysokým teplotám a vlhkosti a nabízejí vysokou spolehlivost a stabilitu. Kuličkové šrouby z nerezové oceli se používají v potravinářském, nápojovém, chemickém a námořním průmyslu.

Jak vybrat nejlepší kuličkový šroub pro vaši aplikaci

Axiální zatížení

Axiální zatížení závisí na orientaci aplikace. Axiální zatížení ve vertikálních aplikacích je skutečná hmotnost nákladu. V horizontální orientaci je axiální zatížení skutečnou hmotností zatížení vynásobenou koeficientem tření nosných ložisek.

Cíl designu života

Cílem konstrukční životnosti je vzdálenost v palcích, kterou matice urazí během svého životního cyklu. Kuličkový šroub vyžaduje adekvátní dynamické zatížení, aby se přizpůsobil palcům, které ujede.

Kritická rychlost

Kritická rychlost je zamýšlená provozní rychlost v rámci bezpečných limitů kuličkového šroubu. Určete kritickou rychlost pomocí délky šroubu, průměru šroubu a tuhosti upevnění konce.

Bezpečné kompresní zatížení

Tlakové zatížení zabraňuje vybočení šroubu při velkém zatížení. Určete bezpečné tlakové zatížení pomocí vzdálenosti mezi zatížením a konci ložisek, tuhosti montážních konců a samotného zatížení.

Na co se zaměřit při výběru přesného kuličkového šroubu

Výrobní proces

Výroba vysoce kvalitního přesného kuličkového šroubu začíná výběrem správné oceli. Během zpracování oceli se mohou v materiálu tvořit mikroskopické vměstky, které nakonec povedou k šíření trhlin a jiné povrchové únavě, která zkracuje životnost kuličkového šroubu. Technologie výroby oceli se vyvinula do bodu, kdy lze výrazně snížit počet a velikost vměstků. Tyto kvalitnější oceli však stojí více. Typicky je nejlepším materiálem vakuově odplyněná čištěná legovaná ocel.

Zkoumání designu

Osvědčené konstrukce kuličkových šroubů využívají trubky nebo deflektory pro recirkulaci kuliček a nejnověji systémy vnitřní recirkulace kuliček. Tento nejnovější přístup umožňuje, aby matice kuličkového šroubu byla menší. A protože zde nejsou žádné trubky ani deflektory, kuličky poběží tišeji a rychleji, což umožňuje vyšší provozní rychlost a nižší hladinu hluku než konvenčnější způsoby recirkulace.

Známky přesnosti

Pro přesné kuličkové šrouby existuje řada norem, které stanoví základní specifikace pro vše od materiálů po matematické tolerance. Patří mezi ně normy ANSI-B5.48, DIN 69051, ISO 3408 a JIS B1191. Nejdůležitější specifikací pro jakýkoli kuličkový šroub je chyba stoupání a přesnost stoupání. Chyba stoupání je rozdíl mezi specifikovanou vzdáleností a skutečnou dráhou dráhy matice vodícího šroubu. Tento parametr, vyjádřený jako chyba na zadané dráze, pomáhá určit hodnocení přesnosti kuličkového šroubu.

Fyzické specifikace kuličkového šroubu

Uspořádání designu může být anglické nebo metrické. Někteří dodavatelé uvádějí obojí.

Délka šroubu je nejdůležitějším rozměrem, který je třeba vzít v úvahu.

Vnější průměr šroubu je největší hodnota průměru šroubu.

Stoupání šroubu je axiální vzdálenost, kterou šroub urazí během jedné otáčky, měřeno v palcích/otočku. Přesnost vedení šroubu je vyjádřena v procentech.

Dynamická únosnost je zatížení, které lze vydržet, když se sestava pohybuje.

Maximální statická kapacita je zatížení, které lze udržet, měřeno, když je zatížení stacionární.

Vlastnosti konstrukce kuličkového šroubu

Vůle je axiální volný pohyb mezi maticí a šroubem. Je to míra tuhosti sestavy.

Pravý závit určuje, že směr závitů na hřídeli šroubu způsobující pohyb kuličkové matice od konce, pozorovaného při otáčení, je ve směru hodinových ručiček.

Levý závit určuje, že směr závitů na hřídeli šroubu způsobující pohyb kuličkové matice od konce, pozorovaného při otáčení, je proti směru hodinových ručiček.

Předstih je axiální vzdálenost, kterou šroub urazí během jedné otáčky.

Dvojité vodiče jsou užitečné v protikladu k duálnímu pohybu pomocí jediného systému pohonu. Tento design má levý i pravý závit.

Mezi běžné materiály matic pro šrouby ACME patří plast a bronz.

Tabulka porovnání kuličkových šroubů a vodicích šroubů

	Kulové šrouby	Vodící šrouby
Mechanismus	Recirkulační kuličková ložiska	Závitový šroub s plastovou nebo kovovou maticí
Odvětví a aplikace	Velké aplikace v průmyslovém měřítku	Menší OEM aplikace
Kapacita	Vyšší nosnost	Nižší nosnost
Navrhnout	Komplexní design	Jednoduchý design – snadné přizpůsobení pro aplikace
Úkon	Vysoká účinnost, přesnost, preciznost.	Účinnost, přesnost a přesnost nejsou tak vysoké.

4 tipy pro zvýšení životnosti kuličkového šroubu

Správné vyrovnání obrábění

Montáž kuličkového šroubu musí být správná. Nesprávné vyrovnání při obrábění je nejrychlejší způsob, jak znehodnotit kuličkový šroub a zvýšit opotřebení, zkrátit jeho životnost a zvýšit náklady. Následek nesprávně seřízeného kuličkového šroubu může také způsobit poškození odpovídajícího stroje a vést k nákladným opravám nebo výměnám. Zajistěte, aby proškolený a certifikovaný technik nainstaloval kuličkový šroub a provedl veškeré opravy, aby byly zachovány požadavky na vyrovnání. Zvažte, zda by měl stejnou údržbu provádět pravidelně stejný technik.

Čistota prostředí

Pro kuličkové šrouby je životně důležité, aby jejich prostředí bylo čisté a dobře udržované. To zahrnuje pracovní prostor, oblast obrábění a oblasti určené členy týmu. Nečistý pracovní prostor představuje značné riziko pro všechny zúčastněné, včetně kuličkového šroubu. Nečistoty, úlomky a prach jsou při obráběcích procesech nevyhnutelné. Zavedení bezpečnostního a hygienického kontrolního seznamu pro určené pracovní oblasti je nezbytné, aby se zajistilo, že členové týmu přispějí k boji proti tomuto problému. Když kuličkové šrouby zachytí přebytek nečistot, stanou se neúčinnými a mohou způsobit poruchu celých strojů.

Přiměřená opatření pro mazání

Mazání hraje významnou roli v celkovém zdraví a životaschopnosti kuličkových šroubů. Při instalaci je důležité používat odpovídající mazání a provádět rutinní zkoušky, aby bylo zajištěno, že mazání je neporušené. Když kuličkový šroub začne vykazovat nedostatečné mazání, je nejlepší znovu nanést více, abyste předešli nákladným škodám. Bez mazání hrozí nebezpečí poškození kuličkových šroubů teplem, problémy se zarovnáním, broušení závitů a špatná přesnost. Spolupracujte s certifikovaným výrobcem kuličkových šroubů, abyste zajistili, že používáte správné mazání pro váš kuličkový šroub, obrábění a prostředí.

Předinstalační péče a manipulace

Před instalací by většina kuličkových šroubů měla dorazit do daného zařízení v bezpečném ochranném obalu. Zajištění neporušenosti tohoto obalu a životaschopnosti místa uložení pro kuličkový šroub je rozhodující pro jeho výkon a životnost. Když u nového kuličkového šroubu dojde ke zvýšenému znečištění životního prostředí nebo oděru, riskujete jeho integritu a jeho životně důležité součásti, jako jsou závity nebo matice, budou vystaveny riziku závad, kterým lze předejít.

Naše továrna

Wenzhou Xionglian Hardware Machinery Co., Ltd. je členem China Machinery General Parts Industry Association. Společnost byla založena v roce 1988, je moderním výrobcem integrujícím výrobu, výzkum a vývoj, výrobu a prodej. Společnost se zaměřuje na výrobu spojovacího materiálu, lisovacích dílů a speciálních druhů spojovacího materiálu. Naše produkty jsou široce používány ve strojírenství, automobilovém průmyslu, armádě, letectví, hutnictví, hornictví, průmyslové automatizaci a dalších.

productcate-1-1

Náš certifikát

productcate-361-509

Položená otázka

Otázka: Jaké jsou požadavky na kuličkové šrouby?

Odpověď: Obecně by délka hřídele měla být 2 zdvihy + konec hřídele 50~ 150 mm + přídavek. Přídavek má zabránit oddělení a jeden konec by měl být (vývod x 1,5~ 2) mm nebo více. Pro výběr vedení by měly být použity 3 rychlosti pojezdu a 4 rychlosti hnacího motoru.

Otázka: Jaké jsou možné poruchy kuličkových šroubů?

A: Kuličkové šrouby mohou být přetížené. Tvrdost šroubu a matice může být nevyhovující. Mezi šroubem a maticí může být nesoulad vodičů. Šroub byl možná havarovaný a nevypadá tak.

Otázka: Jaká je životnost kuličkového šroubu?

Odpověď: Na základě standardního výpočtu životnosti může produkt vydržet 3-4 měsíců podle analýzy únavového selhání a statistické očekávané životnosti. Implementace vysokozátěžového kuličkového šroubu by však zdvojnásobila nosnost a přinesla osmkrát delší životnost.

Otázka: Kolik zatížení může udržet kuličkový šroub?

Odpověď: Pohon s kuličkovým šroubem převádí rotační pohyb na lineární pohyb nebo naopak a může vyvinout nebo vydržet vysoké tahové zatížení – více než 750,000 lb statické kapacity při použití Ø6. 000" sestava kuličkového šroubu – s účinností obvykle vyšší než 90 %.

Otázka: Potřebuje kuličkový šroub údržbu?

A: Údržba. Pokud je výběru a instalaci kuličkového šroubu věnována náležitá pozornost, nebude kromě běžného mazání vyžadována prakticky žádná údržba. Naučte se odstraňovat problémy, kontrolovat a rozebírat/znovu sestavovat sestavu kuličkového šroubu, abyste zaručili dlouhou životnost a hladký chod systému.

Otázka: Jaké jsou důvody pro použití kuličkového šroubu?

Odpověď: Kuličkové šrouby jsou navrženy tak, aby aplikovaly nebo vydržely vysoké tahové zatížení s minimálním vnitřním třením. Kuličková ložiska se používají k odstranění tření mezi maticí a šroubem a nabízejí vysokou úroveň účinnosti, nosnosti a přesnosti polohování.

Otázka: Proč jsou kuličkové šrouby tak drahé?

A: To je snadné – těch částí je více. Vodicí šroub je pouze závitová hřídel a jednoduchá matice. Přesnost takového zařízení je založena na přesnosti broušení hřídele a výsledné vůli při instalaci matice. Materiál kuličkového šroubu je lepší a má speciální úpravu.

Otázka: Jaký je nejpřesnější kuličkový šroub?

Odpověď: Přesné broušené kuličkové šrouby (řada SG) jsou volbou, když je vyžadována vysoká lineární přesnost (tj. třídy C3 nebo C5) a hladký pohyb. K vytvoření závitu kuličkového šroubu se používá proces přesného broušení.

Otázka: Jaká je kritická rychlost kuličkového šroubu?

A: Kritická rychlost je nejnižší rychlost otáčení, při které je hřídel kuličkového šroubu v rezonanci. V aplikacích s rotujícími hřídeli omezuje otáčky šroubu. Proměnné, které ovlivňují kritickou rychlost, jsou průměr hřídele, nepodporovaná délka a konfigurace podpěrných ložisek.

Otázka: Můžete zpětně zahnat kuličkový šroub?

Odpověď: Ale když je na matici aplikováno zatížení axiálně, dělají opak a převádějí lineární pohyb na rotační pohyb. Tomu se říká zpětná jízda. V závislosti na aplikaci může být zpětný chod u kuličkových šroubů nežádoucím efektem nebo požadovaným způsobem provozu.

Otázka: Mohou být kuličkové šrouby zpětně poháněny?

Odpověď: Vzhledem k jejich velmi vysoké mechanické účinnosti, zejména ve srovnání s tradičními vodicími šrouby, mohou být kuličkové šrouby potenciálně zpětně poháněny (tj. lineární síla působící přímo na matici může vyvolat rotaci hřídele, což je efekt kontraproduktivní pro většinu použití ).

Otázka: Jaká je alternativa ke kuličkovým šroubům?

A: Vodící šrouby používají kluzný šroubový hřídel a závity matice bez kuličkových ložisek mezi nimi. Hřídel matice a šroubu se pohybují přímo proti sobě na velké kontaktní ploše, čímž vznikají vyšší energetické ztráty v důsledku tření. Vodicí šrouby se často používají, když aplikace potřebuje jednotku, která nebude "zatáčet".

Otázka: Potřebují kuličkové šrouby mazání?

A: Kulové šrouby by nikdy neměly běžet bez mazání! Sestavy kuličkových šroubů vyžadují správné mazání, aby byla zajištěna dlouhá životnost a hladký provoz. Provoz bez mazání může snížit životnost o 90 % i více!

Otázka: Jak často mažete kuličkové šrouby?

Odpověď: Obecně platí, že tuk doplňujte alespoň každých 600-800 hodin. Protože se však podmínky velmi liší, měli byste tento interval potvrdit prohlídkou a v případě potřeby znovu upravit. Při extrémních podmínkách se poraďte s odborníkem na mazání nebo výrobcem kuličkových šroubů.

Otázka: Co je pojistná matice na kuličkovém šroubu?

A: [Struktura a vlastnosti] Pojistná matice pro kuličkové šrouby modelu RN se používá k upevnění ložisek s kosoúhlým stykem, která se vkládají do kuličkových šroubů. Může být upevněn na místě pomocí stavěcích šroubů s vnitřním šestihranem pomocí nastavovacího kusu. To nedeformuje závit na konci hřídele kuličkového šroubu.

Otázka: Jsou kuličkové šrouby samosvorné?

Odpověď: Proto nemá kuličkový šroub žádnou samosvornou vlastnost, zatímco trapézový šroub má určitou samosvornou vlastnost.

Otázka: Jakou teplotu by měly mít kuličkové šrouby?

Odpověď: Doporučená provozní teplota pro sestavy kuličkových šroubů se u jednotlivých výrobců liší, ale typický horní limit pro nejběžnější kuličkové šrouby je 80 stupňů pro krátkou, okamžitou expozici a 50 stupňů pro nepřetržitý provoz.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi válcovaným a broušeným kuličkovým šroubem?

Odpověď: Díky efektivnímu výrobnímu procesu jsou válcované šrouby obvykle mnohem levnější než zemní šrouby. Navzdory jejich vyšší ceně jsou však zemní vruty často preferovány před válcovanými šrouby pro použití ve strojích, které vyžadují vysokou přesnost, protože nabízejí větší přesnost než válcované šrouby.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi jednoduchými a dvojitými kuličkovými šrouby?

Odpověď: Kuličkový šroub s jednoduchou maticí má kompaktnější strukturu a umožňuje hladší pohyb než konvenční typ s dvojitou maticí (vymezovací vložka vložená mezi dvě matice). Nastavení předpětí pomocí jednoduchého šroubu s maticí se provádí podle průměru koule.

Otázka: Z jaké oceli jsou kuličkové šrouby vyrobeny?

Odpověď: Všechny kuličkové šrouby jsou válcované z kvalitní vysoce uhlíkové nebo legované oceli. Šrouby jsou indukčně kalené pro maximální zatížení a životnost. Matice jsou vyrobeny z nauhličované uhlíkové nebo legované oceli a povrchově kalené pro odolnost proti opotřebení.

Jsme známí jako jeden z předních výrobců a dodavatelů kuličkových šroubů v Číně. Pokud se chystáte koupit vysoce kvalitní kuličkový šroub za konkurenceschopnou cenu, vítáme vás, abyste získali více informací z naší továrny.