پیچ های سرب ذوزنقه ای: اسب کار حرکت خطی

پیچ های سرب ذوزنقه ای (که اغلب به آن پیچ های ACME گفته می شود) اجزای مکانیکی اساسی هستند که حرکت چرخشی را به حرکت خطی دقیق تبدیل می کنند. اگرچه از پیچ های توپ کارآمدتر است ، استحکام ، سادگی ، مقرون به صرفه بودن و قابلیت خود قفل کردن آنها را در بسیاری از کاربردهای صنعتی و دقیق ضروری می کند.

ویژگی های کلیدی و چرا آنها را انتخاب کنید

1. هندسه موضوع:

   • مشخص شده توسط a زاویه نخ 30 درجه (متریک استاندارد) یا زاویه 29 درجه (ACME - استاندارد ایالات متحده).

   • تاج/ریشه نخ مسطح در مقابل V-Threads ، امکان توزیع بار بالاتر و مقاومت بهتر سایش.

2. مزایای اصلی:

   • ظرفیت بار بالا: طراحی قوی بارهای استاتیک و پویا قابل توجهی (فشار محوری) را کنترل می کند.

   • قابلیت قفل کردن خود: اصطکاک ذاتی به طور معمول مانع از رانندگی در زیر بارهای استاتیک می شود (برای برنامه های عمودی/حلق آویز بسیار مهم است).

   • سادگی و هزینه: اجزای کمتری ، تولید آسان تر و به طور قابل توجهی ارزان تر از پیچ های توپ.

   • دوام و عملکرد تمیز: بدون توپ چرخشی = هیچ خطر ابتلا به زباله ها (ایده آل برای محیط های کثیف مانند کارخانه های اره ، فرآوری مواد غذایی) نیست.

   • صاف و ساکت: تولید سر و صدای پایین در مقایسه با پیچ های توپ با سرعت متوسط.

   • میرایی: اصطکاک میرایی لرزش ذاتی را فراهم می کند.

انتخاب مواد: پیچ و مهره

• مواد پیچ:

  • فولاد کربن (C45 ، AISI 1045): رایج ترین ، مقرون به صرفه. برای مقاومت در برابر سایش به سخت شدن سطح یا پوشش نیاز دارد.

  • فولاد آلیاژ (AISI 4140 ، 4340): استحکام بالاتر ، پاسخ بهتر به عملیات حرارتی. مورد استفاده برای برنامه های کاربردی.

  • فولاد ضد زنگ (A2/304 ، A4/316): برای مقاومت در برابر خوردگی (غذا ، دریایی ، شیمیایی) ضروری است. مقاومت پایین تر از فولاد کربن ، اصطکاک بالاتر.

• مواد آجیل:

  • برنز (SAE 841 ، C93200): استاندارد صنعت. مقاومت در برابر سایش عالی ، اصطکاک کم در برابر فولاد ، سازگاری خوب. غالباً روغن لخته شده است.

  • چدن: خواص اقتصادی ، مناسب سایش ، که در ماشین آلات سنگین استفاده می شود. اصطکاک بالاتر از برنز.

  • پلاستیک های مهندسی (POM ، نایلون ، کامپوزیت های PTFE): سبک ، ضد خوردگی ، اصطکاک کم ، ساکت. ظرفیت بار پایین تر و محدودیت دما. ایده آل برای محیط های سبک/تمیز.

  • PTFE پر از برنز: اصطکاک کم را با مقاومت مناسب سایش ترکیب می کند.

عوامل مهم عملکرد و معاملات

1. کارآیی (η):

   • به طور معمول 20-40 ٪ به دلیل اصطکاک کشویی (در مقابل 90 ٪ برای پیچ های توپ).

   • فرمول: η = برنزه (λ) / برنزه (λ φ) (λ = زاویه سرب ، φ = زاویه اصطکاک).

   • بهبود کارآیی: ضریب اصطکاک (روغن کاری ، جفت شدن مواد) را کاهش دهید ، زاویه سرب (موضوعات چند شروع) را افزایش دهید.

2. واکنش:

   • ترخیص بین نخ های پیچ و مهره. برای عملکرد صاف ضروری است اما دقت را کاهش می دهد.

   • کنترل شده توسط: ساخت دقیق ، آجیل تقسیم قابل تنظیم ، آجیل دوگانه از پیش بارگذاری شده.

3. پوشیدن و زندگی:

   • حالت خرابی اولیه سایش نخ است. زندگی به این بستگی دارد:

     • بار و سرعت (حد PV - سرعت فشار X)

     • جفت شدن مواد

     • روغن کاری: بحرانی! اصطکاک ، سایش و گرما را کاهش می دهد. از گریس با فشار بالا یا روغن مناسب برای محیط استفاده کنید.

     • حفاظت از آلودگی (برف پاک کن ، زنگوله)

4. قفل شدن خود در مقابل رانندگی:

   • قفل شدن خود هنگامی اتفاق می افتد λ <φ بشر برای ایمنی در محورهای عمودی ضروری است.

   • هشدار: بهره وری سود (به عنوان مثال ، از طریق روغن کاری) می تواند زاویه اصطکاک (φ) را کاهش داده و به طور بالقوه از بین برود! با دقت تأیید کنید

استانداردهای مشترک

• متریک Trapezoidal: DIN 103 (پروفایل) ، DIN 513 (تحمل). زمین های مشترک: TR8X1.5 ، TR10X2 ، TR12X3 ، TR16X4 ، TR20X4 و غیره

• ACME (امپریال): ASME B1.5 بشر اندازه های مشترک: 1/2 "-10 ، 3/4" -6 ، 1 "-5 و غیره (قطر-TPI).

• موضوعات چند شروع: افزایش سرب بدون افزایش زمین (سفر سریعتر در هر انقلاب ، راندمان بالاتر ، اما کاهش تمایل به خود را کاهش می دهد).

برنامه های کلیدی (جایی که آنها برتری دارند)

• سیستم های بلند کردن عمودی: جک ها ، آسانسورهای قیچی ، محرک (با تکیه بر خود قفل شدن).

• ماشین آلات صنعتی سنگین: ابزارهای ماشین آلات (طرح های قدیمی) ، پرس ، دستگاه های تمبر ، نوار نقاله.

• محیط های خشن: کارخانه های اره ، تجهیزات معدن ، ماشین آلات کشاورزی (تحمل زباله).

• موقعیت یابی دقیق (حساس به هزینه): چاپگرهای سه بعدی (سطح پایین) ، تجهیزات آزمایشگاهی ، مراحل نوری (با آجیل از پیش بارگذاری شده).

• عملکرد دستی: دستگاه های بستن ، محرک های دریچه ، مراحل موقعیت یابی دستی.

راهنمای انتخاب: سوالات کلیدی

1. بارهای استاتیک/پویا محوری چیست؟ (قطر پیچ ، استحکام مواد را تعیین می کند).

2. سرعت (RPM) و سرعت خطی (M/s) مورد نیاز است؟ (تأثیر راندمان ، تولید گرما ، سایش - محدودیت های PV را بررسی می کند).

3. آیا دقت یا حداقل واکنش شدید بسیار مهم است؟ (کیفیت موضوع را دیکته می کند ، نیاز به پیش بارگذاری).

4. آیا قفل کردن خود لازم است؟ (برای بارهای عمودی/آویزان مهم است - بر انتخاب سرب و روانکاری تأثیر می گذارد).

5. محیط عملیاتی چیست؟ (خورنده؟ کثیف؟ دما بالا؟ - ماده/روان کننده/آب بندی را تعیین می کند).

6. چرخه وظیفه؟ (عملکرد مداوم به روغن کاری/خنک کننده قوی نیاز دارد).

7. هدف هزینه؟ (Trapezoidal ارزان تر از پیچ های توپ است ، اما آجیل برنز هزینه در مقابل پلاستیک را اضافه می کند).

نصب و نگهداری بهترین روشها

1. تراز: سوء استفاده از قاتل است. از اتصالات انعطاف پذیر استفاده کنید ، از نصب دقیق تکیه گاهها/یاتاقان ها اطمینان حاصل کنید.

2. یاتاقان های رانش: باید برای رسیدگی به بارهای محوری ، به اندازه مناسب استفاده شود. یاتاقان های شعاعی از وزن پیچ پشتیبانی می کنند.

3. روغن کاری:

   • نوع صحیح را انتخاب کنید (گریس برای سرعت/وظیفه متوسط ، روغن برای سرعت بالا/وظیفه مداوم).

   • پورت ها/سیستم های روغن کاری را پیاده سازی کنید.

   • یک برنامه مجدداً مجدداً ایجاد کنید.

4. کنترل آلودگی: از برف پاک کن/خراش دهنده ها و زنگ های محافظ در جایی که گرد و غبار/تراشه/swarf وجود دارد استفاده کنید.

5. از سفر بیش از حد خودداری کنید: برای جلوگیری از خاموش کردن انتهای پیچ ، از سوئیچ های محدود استفاده کنید.

Trapezoidal در مقابل پیچ های توپ: چه موقع انتخاب کنید کدام؟

• پیچ های سرب سه ذوزنقه را انتخاب کنید:

  • هزینه یک راننده بزرگ است.

  • قفل کردن خود ضروری است.

  • بارهای استاتیک بسیار بالا یا بارهای شوک وجود دارد.

  • محیط کثیف است یا روغن کاری نادر است.

  • دقت/سرعت متوسط کافی است.

  • سر و صدا باید به حداقل برسد.

• پیچ های توپ را انتخاب کنید:

  • راندمان بالا (> 80 ٪) مورد نیاز است (کاهش اندازه/گرما موتور).

  • سرعت زیاد یا دوچرخه سواری سریع مورد نیاز است.

  • با دقت بالا و واکنشهای حداقل بسیار مهم است.

  • رانندگی برگشت پذیر یا مورد نظر است.

  • بودجه هزینه بالاتری را فراهم می کند.

نتیجه گیری: پیچ های سرب ذوزنقه ای مؤلفه های حیاتی هستند که سادگی ، دوام و مقرون به صرفه بودن را برای حرکت خطی در شرایط خواستار ارائه می دهند. درک نقاط قوت آنها (بار ، قفل خود ، استحکام) ، محدودیت ها (کارآیی ، سایش) و شیوه های انتخاب/نصب مناسب (تراز ، روانکاری ، محدودیت های PV) برای اجرای موفقیت آمیز مهم است. همیشه برای اندازه گیری خاص ، رتبه بندی بار و سازگاری مواد برای برنامه خود ، کاتالوگ های سازنده و داده های فنی را مشورت کنید. $ $