Kugelgewindetriebe und Muttern Glossar
Angewandte dynamische Last
Eine umfassende Lastberechnung, die mehrere Kraftkomponenten berücksichtigt. Zu diesen Komponenten gehören: Gewicht des Gleitmechanismus (vertikal), Gewicht des Gleitmechanismus multipliziert mit dem Gleitreibungskoeffizienten (horizontal), direkte Kräfte, die der linearen Bewegung widerstehen (z. B. Schneidwerkzeuge), andere anwendbare Kraftkomponenten.
Axiale Belastung
Eine Last, die parallel zur Mittellinie der Schraubenwelle und gleichmäßig um die Montagefläche verteilt ist. Es ist die empfohlene Methode, um die Last an der Kugelmutter zu befestigen.
Zurück Antriebsdrehmoment
Das Drehmoment wird durch die Schraubenwelle durch eine Axiallast auf die Kugelmutter erzeugt. Kugelgewindetriebe können aufgrund des hohen Wirkungsgrades des Mechanismus (90%) auslaufen oder rückwärts fahren. Wenn ein Rückwärtsfahren nicht akzeptabel ist, wird ein Verfahren erforderlich sein, um dem Umkippen eines systemischen Rückmoments, wie beispielsweise einer Bremse, standzuhalten, um die Last zu halten. Wenn eine Rückwärtsfahrt gewünscht wird, sollte die Steigung der Schraube mindestens 1/3 des Schraubendurchmessers betragen. Idealerweise sollte die Steigung gleich dem Schneckendurchmesser sein. Dieses berechnete Drehmoment ist die minimale Menge an Bremsmoment, um die Last in Position zu halten.
Umkehrspiel
Die axiale freie Bewegung zwischen der Mutter und der Schraube. Es bestimmt den Betrag des Bewegungsverlustes zwischen der Mutter und der Schraube bei einer horizontalen Anwendung. Das Spiel der Kugelmuttern variiert von .005 "bis .015", abhängig von der Schraubengröße.
Ball Pitch Durchmesser
(Ball Circle Diameter) Der theoretische Zylinder läuft durch die Mitte der Kugellager, wenn sie in Kontakt mit den Kugelgewindespindeln und den Kugelmutterringen sind.
Kugelgewinde-Finish
Auf Kugelgewindetrieben ist eine brünierte Oberfläche vorgesehen, um Korrosion während des Transports und der kurzen Lagerung zu verhindern. Die Langzeitkorrosionsbeständigkeit wird durch die rosthemmenden Eigenschaften des Schraubenschmiermittels erreicht. Bei Anwendungen in extremen Umgebungen können zusätzliche Beschichtungen wie Nickel, Hartchrom, Zink oder andere Beschichtungen aufgebracht werden. Kontaktieren Sie Joyce / Dayton für detaillierte Spezifikationen.
Kugelschrauben-Leben
(Lebenserwartung) Dies ist der gesamte angesammelte Inch der Reise unter einer konstanten Last einer sauberen und ordnungsgemäß geschmierten Schraube und Mutter, bevor sich der erste Nachweis von Ermüdung entwickelt. Es wird in Zoll Reise ausgedrückt. Die Lebensdauer der Kugelumlaufspindeln wird ähnlich wie die Lebensdauer der Kugellager bewertet - bezogen auf 1.000.000 Zoll Federweg unter Nenn- und Nennlasten.
Stützlast der Säule
Dies ist die Fähigkeit der Schraubenwelle, Druckkräften standzuhalten, ohne zu knicken. Die grundlegende Grenze tritt auf, wenn die Druckbelastung die elastische Stabilität der Schraubenwelle übersteigt, was zu einem Biegen und Knicken der Schraube führt. Diese Art des Versagens kann nur auftreten, wenn die Schraubenwelle zusammengedrückt ist. Joyce / Dayton empfiehlt, die maximale Druckbelastung auf 80% der berechneten Stützlast zu begrenzen.
Kompression
Dies ist eine Belastung, die dazu neigt, die Schraube zu komprimieren oder den Schraubenschaft zu knicken. Bei der Verwendung von Schrauben bei der Komprimierung müssen die Beschränkungen der Säulenbelastung berücksichtigt werden.
Kritische Geschwindigkeit
Dies ist die theoretische Lineargeschwindigkeit (Zoll / Minute), die die Eigenfrequenz der Schnecke anregt. Wenn sich die Geschwindigkeit der Schraube der Eigenfrequenz (kritische Geschwindigkeit) nähert, beginnt der Schraubenschaft zu schwingen. Diese Resonanz tritt unabhängig davon auf, ob sich die Schraube oder die Mutter dreht und unabhängig von der Schraubenausrichtung. Joyce empfiehlt, die maximale Lineargeschwindigkeit auf 80% des berechneten kritischen Geschwindigkeitswertes zu begrenzen.
Design Lebensziel
Dies ist die Anzahl der Zoll, die die Kugelumlaufspindel über eine bestimmte Anzahl von Betriebsjahren zurücklegen wird.
Antriebsdrehmoment
Die Menge an Drehmoment, die von der Kugelumlaufspindel benötigt wird, um die Last zu bewegen. Dieses Drehmoment berücksichtigt keine Trägheitsbelastung, die für die Beschleunigung erforderlich ist.
Dynamische Belastung
Dies ist die maximale Drucklast, unter der die Kugelumlaufspindel ein Minimum von 1.000.000 Zoll Federweg erreicht, bevor erste Ermüdungserscheinungen vorliegen.
Exzentrische Last
(Momentlast) Dies ist eine Last, die dazu tendiert, sich um die Schraube herum zu drehen, wodurch eine nichtaxiale Last auf die Schrauben- und Mutternanordnung ausgeübt wird. Exzentrische Belastungen reduzieren die Lebensdauer von Kugelgewindetrieben und Muttern. Sie werden nicht empfohlen.
Effizienz
Dies ist die Fähigkeit einer Kugelumlaufspindel, Drehmoment in Schub umzuwandeln, ausgedrückt in Prozent. Kugelgewindetriebe sind typischerweise 90% effizient.
Endfixität
(Lagerträger-Konfiguration) Dies bezieht sich auf die Methode, mit der die Enden der Schrauben unterstützt werden. Die Endbefestigung beschreibt die Lagerkonfiguration, die verwendet wird, um die Rotationsachse der Schraube zu stützen. Endfixitätskombinationen werden als Ergebnis der Berechnungen der kritischen Geschwindigkeit, der Säulenbelastung und der Systemsteifigkeit bestimmt. Fixed-Fixed-Stützen bieten die größte Unterstützung und Fixed-Free-Stützen bieten die geringste Unterstützung.
Äquivalente Belastung
Dies ist ein berechneter Lastwert, der für Anwendungen verwendet wird, in denen die Last nicht über den gesamten Hubweg konstant ist. Verwenden Sie den maximalen Lastwert, wenn Sie die Antriebskomponenten für Systeme dimensionieren.
Führen
Der axiale Abstand, den die Schraube oder Mutter in einer Umdrehung zurücklegt.
Blei Fehler
(Genauigkeit) Die Differenz zwischen der tatsächlich zurückgelegten Entfernung und der theoretisch zurückgelegten Entfernung, basierend auf der Steigung der Schraube. Der Führungsfehler für eine Standardschraube wird +/- 0,007 Zoll pro Fuß nicht überschreiten. Der Führungsfehler ist kumulativ basierend auf der tatsächlichen Länge des Kugelgewindes.
Leben bei Belastung
Verwenden Sie diese Formel, wenn Sie andere Lasten als die Nennlast der Kugelumlaufspindel und der Kugelmutter auswerten. Es basiert auf dem inversen Würfelverhältnis. Bei Betrieb mit ½ Nennlast wird die Lebensdauer auf das 8-fache der Standardlebensdauer erhöht. Bei Betrieb mit der doppelten Nennlast wird die Lebensdauer auf 1/8 der Standardlebensdauer reduziert.
(Nennlast / tatsächliche Last) 3 x 106 = Lebensdauer der Baugruppe unter tatsächlicher Belastung
Schmierung
Schmierung ist erforderlich, um eine optimale Lebensdauer einer Kugelumlaufspindel zu erreichen. Nicht geschmierte Kugelgewindetriebe können die berechnete Lebensdauer um bis zu 90% reduzieren. Im Allgemeinen gelten die Standardschmierungspraktiken für Wälzlager mit Wälzkörpern. Fett-, Öl- oder Trockenfilmschmierung kann verwendet werden. Viele Kugelmuttern sind mit Schmiernippeln 1 / 8-27NPT ausgestattet, die in den Mutternkörper eingearbeitet sind.
Schmieranschlüsse
Die richtige Schmierung von Kugelgewindetrieben ist entscheidend für die Aufrechterhaltung einer optimalen Effizienz und Lebensdauer. Am besten ist es, den Schmierstoff direkt in die Kugelmutter einzubringen. Schmieranschlüsse befinden sich je nach Produkt an verschiedenen Stellen der Kugelmutter oder des Flansches. Ein Schmiernippel für 1 / 8-27 NPT befindet sich an den meisten Kugelmuttern, einige haben jedoch einen Schmieranschluss am Flansch oder im Außengewinde der Kugelmutter. Ein Zerk Fitting ist auf der Außenseite einiger Kugelmuttern verfügbar.
Bearbeitete Enden
Joyce / Dayton bietet Full-Service-Bearbeitungsmöglichkeiten zur Lieferung von Schraubenmontagen, die für die Installation bereit sind. Wir bieten eine Standard-Endbearbeitung, die sowohl unsere Lagerblöcke als auch kundenspezifische Bearbeitungen aufnehmen kann, um Ihre spezifischen Montageanforderungen zu erfüllen. Schrauben können auch ohne Bearbeitung auf Länge abgelängt werden.
Großer Durchmesser
Der Außendurchmesser des Schraubengewindes.
Passende Leads
(Synchronschrauben) Wird verwendet, wenn mehrere Schrauben von einem einzigen Antrieb angetrieben werden, um die Schrauben synchronisiert zu halten. Um betriebliche Fehlausrichtungen zu minimieren, werden Bleifehler in der Fabrik angepasst.
Materialhärte
Die meisten Kugelgewindetriebe und Muttern sind aus legiertem Stahl und einsatzgehärtet bis Rc 56 (Minimum).
Kleiner Durchmesser
(Wurzeldurchmesser) Der Durchmesser der Schraubenwelle, gemessen am Boden der Kugelgewindebahn. Dieser Durchmesser wird für Berechnungen der Säulenlast und der kritischen Geschwindigkeit verwendet. Ein kleinerer Durchmesser ist auch bei der Auswahl des Stützlagers zu berücksichtigen.
Tonhöhe
Der Abstand von einem Gewinde auf einer Schraube zu einem entsprechenden Punkt auf dem nächsten Gewinde parallel zur Schraubenachse. Steigung und Steigung sind bei Einzelstartschrauben gleich.
Leistungsanforderungen
Die Kraft, um eine Kugelumlaufspindel anzutreiben, ist eine Funktion des erforderlichen Antriebsdrehmoments und der Motordrehzahl. Die Leistung sollte basierend auf dem maximalen Drehmoment, das während des Hubs oder des Zyklus benötigt wird, berechnet werden. Die höchsten Drehmomentanforderungen treten im Allgemeinen während der Beschleunigung aufgrund der Trägheitsbelastung auf.
Vorspanndrehmoment
Das zusätzliche Drehmoment ist erforderlich, um die Reibungskomponenten der Vorspannkraft zu überwinden. Dieses zusätzliche Drehmoment muss zu dem Antriebsdrehmoment addiert werden, um das erforderliche Drehmoment für eine konstante Geschwindigkeit zu berechnen.
Vorladen
Ein Verfahren zum Beseitigen von Spiel in einer Kugelumlaufspindelanordnung. Dies wird durch die Verwendung einer Gruppe von Kugelrillen erreicht, die einander gegenüberliegen. Das Vorspannen erhöht die Steifigkeit (Biegefestigkeit) und sorgt für eine genaue Positionierung mit sehr geringem Anstieg des aufgebrachten Drehmoments oder der Belastbarkeit.
Sicherheitsfeder
Dies ist eine Schraubenfeder, die dem Kugelgewinde entspricht. Es ist im inaktiven Teil der Kugelmutter eingebaut. Die Feder ist während des normalen Betriebs inaktiv und sie berührt die Schraube nicht. In dem seltenen Fall, dass die Kugeln von der Kugelmutter verloren gehen, übernimmt die Sicherheitsfeder die Last und verhindert, dass die Mutter frei über die Schraube fällt. Die Feder ist nicht dafür ausgelegt, den normalen Betrieb aufrechtzuerhalten, und die Kugelumlaufspindel sollte nach dem ersten Eingriff der Sicherheitsfeder außer Betrieb genommen werden. Sicherheitsfedern sind für alle Kugelgewindetriebe erhältlich, sie sind jedoch nicht zwingend vorgeschrieben, es sei denn, die Schraube wird zum Heben, Stützen oder anderweitigen Transport von Personen verwendet. Bitte kontaktieren Sie Joyce / Dayton mit Ihren spezifischen Anforderungen
Schraube startet
Die Anzahl der unabhängigen Gewinde auf der Schraubenwelle. Die Steigung der Schraube wird berechnet, indem die Gewinde pro Zoll durch die Anzahl der Anläufe dividiert werden.
Schrauben Sie Geradheit
Dies ist äußerst wichtig bei der Minimierung von Schraubenvibrationen. Unser Kugelgewindetrieb ist gerade auf 0,010 Zoll pro Fuß. Auf der gesamten Länge nicht mehr als 0,025 Zoll.
Selektive Passform
Der Prozess der Auswahl einer einzigartigen Kugellagergröße zur Verringerung des Spiels bis zu 0,001 Zoll.
Seitliche Belastung
(Radiallast) Eine Last, die senkrecht zur Schraubenwelle wirkt. Diese Art der Belastung verringert auch die Lebensdauer der Kugelumlaufspindel.
Statische Belastung
Dies ist die maximale nicht betriebliche Belastbarkeit, oberhalb derer eine dauerhafte Beschädigung der Kugellaufbahn auftritt.
Zugbelastung
Dies ist eine Belastung, die dazu neigt, diese Kugelumlaufspindel zu dehnen. Dies ist die bevorzugte Art der Befestigung der Last, da sie die Säulenbelastung als begrenzenden Faktor für die Schraube eliminiert.
Wischer-Kits
Wischersätze sind für alle Standard-Kugelgewindetriebe erhältlich. Der Nylon-Bürstenwischer verhindert das Eindringen von großen Partikeln in die Kugelmutter. Für raue Umgebungen empfehlen sich jedoch auch Faltenbalgmanschetten.
Scheibenwischer-Kits für größere Kugelmuttern, 1 1/2 "Durchmesser und größer sind innen montiert. Diese Scheibenwischer-Kits enthalten 2 Scheibenwischer und 2 Sprengringe. Wenn Scheibenwischer spezifiziert sind, ist eine Nut für den Haltering in den Innendurchmesser der Kugelmutter eingearbeitet die Montage des Scheibenwischers in die Kugelmutter zu begleiten.
Wischersätze für kleinere Kugelmuttern werden an der Außenfläche der Kugelmutter montiert. Diese Kits enthalten (1) Kappe für die Rückseite der Kugelmutter und (2) Borstenwischer, eine für jedes Ende. Abhängig von der Montagekonfiguration des Kunden gibt es mehrere Möglichkeiten, diese an der Kugelmutter zu befestigen. Weitere Informationen erhalten Sie unter sales @ joycedayton.