Основната разлика между единична гайка и сферичен винт с двойна гайка не е просто броят на гайковите тела. Двата дизайна използват различни подходи за контролиране на аксиалната хлабина, предварително натоварване и твърдост, което влияе върху монтажната дължина, задвижващия въртящ момент, поведението при позициониране и цената.
Сферичният винт с една гайка обикновено е по-компактен и икономичен. Сферичният винт с двойна гайка осигурява повече гъвкавост за прилагане на предварително натоварване между две секции на гайка и обикновено се избира, когато са важни аксиалната твърдост и стабилната точност на обръщане. Двойната гайка обаче не е автоматично по-точна, по-здрава или по-дълготрайна-при всяко приложение.
Правилният избор трябва да се основава на необходимата хлабина, аксиална твърдост, натоварване, скорост, работен цикъл и налично пространство за монтаж, а не на предположението, че две гайки винаги са по-добри от една.
Сферичен винт с една гайка
Един сферичен винт с една гайка използва едно тяло на гайка, съдържащо една или повече циркулационни вериги на сачмата. По-късата му обща дължина го прави подходящ за машини с ограничено пространство за монтаж и за-оси за позициониране с общо предназначение, където не се изисква изключителна аксиална твърдост.
Стандартната единична гайка може да има определено количество аксиална хлабина, но това не е вярно за всеки дизайн на една гайка. Някои единични гайки могат да бъдат предварително затегнати чрез големи топки, оловни-офсетни канали или други вътрешни контактни устройства. Следователно действителната хлабина трябва да бъде потвърдена от спецификацията на гайката, а не изведена от броя на гайките.
Типични предимства:
- По-къса дължина на гайката и по-компактен монтаж
- По-ниско тегло и по-опростена конструкция за монтаж
- Като цяло по-ниски разходи за покупка
- Подходящ за много стандартни приложения за автоматизация и CNC подаване
- Предлага се с хлабина, нисък-клиренс или предварително заредени конфигурации в зависимост от дизайна
DLY SFU е често използвана серия с фланец-тип единична гайка. Неговата пригодност все още зависи от избрания диаметър, олово, точността на производство и необходимата аксиална хлабина.
Сферичен винт с двойна гайка
Сферичният винт с двойна гайка използва две гайки на един и същ вал на винта. Дистанционер или друга структура за настройка създава контролирано относително аксиално изместване между двете гайки. Това поставя контактните зони на топката в противоположни посоки и намалява или елиминира измеримия аксиален просвет.
Предварителното натоварване също така увеличава аксиалната твърдост около неутралното положение. Това може да подобри стабилността на движение, когато оста промени посоката или изпитва редуващи се аксиални сили. Компромисите-са по-голяма дължина на гайката, по-голямо вътрешно натоварване, увеличен начален въртящ момент и по-взискателен контрол на сглобяването.
Типични предимства:
- Контролирана аксиална хлабина чрез предварително натоварване на двойно-гайката
- По-висока аксиална твърдост от сравнима гайка-тип хлабина
- По-стабилно поведение при обръщане при променящо се аксиално натоварване
- Подходящ за машинни оси, чувствителни към загуба на движение и еластично изместване
DLY доставя сферични винтове с двойна гайка DFU и DFI. DFU използва конфигурация на фланец в стил DIN-, докато DFI използва структура с двойна гайка с вътрешна-циркулация с различен фланец и разположение за монтаж. Обвивката на гайката и монтажният чертеж трябва да се проверят преди замяната на една серия с друга.
Единична гайка срещу двойна гайка
| Сравнение | Сферичен винт с една гайка | Сферичен винт с двойна гайка |
|---|---|---|
| Структура | Едно компактно тяло на гайка | Две секции на гайка с структура за регулиране-на предварително натоварване |
| Аксиален просвет | Зависи от вътрешния дизайн и съвпадението на топката | Обикновено се контролира чрез предварително натоварване между двете гайки |
| Аксиална твърдост | Подходящ за общо движение; налични са и предварително заредени версии | Обикновено по-висока в сравнение с гайка-тип хлабина с подобен размер |
| Обратно поведение | Зависи силно от определената аксиална хлабина | По-подходящ за често обръщане, когато предварителното натоварване е зададено правилно |
| Задвижващ въртящ момент | Обикновено по-ниска за не-предварително зареден дизайн | Обикновено по-високо, защото предварителното натоварване увеличава вътрешното съпротивление |
| Генериране на топлина | Обикновено по-ниски, когато се прилага малко или никакво предварително натоварване | Може да бъде по-висока, особено при висока скорост или прекомерно предварително натоварване |
| Място за монтаж | По-къс и по-лесен за поставяне в компактно оборудване | Изисква по-голяма аксиална монтажна дължина |
| Монтажна чувствителност | Сравнително просто, въпреки че подравняването остава важно | По-чувствителен към неправилно подравняване и грешки при-настройката на предварително натоварване |
| цена | Като цяло по-ниски | Като цяло по-високи поради допълнителни компоненти и настройка |
| Типична селекция | Компактни и{0}}оси за позициониране с общо предназначение | Оси, изискващи по-голяма твърдост и стабилно обръщане на посоката |
Луфтът не е водеща точност
Луфтът и точността на извеждане описват различни характеристики на работа и не трябва да се използват взаимозаменяемо.
- Аксиална хлабина или луфте относителното аксиално движение, което възниква преди промяната на посоката на контакт след обръщане.
- Оловна точностописва колко точно действителният ход следва номиналния ход по определена дължина на винта.
- Повторяемостописва колко последователно дадена ос се връща в същата зададена позиция.
- Аксиална твърдостописва колко еластично изместване възниква при приложена аксиална сила.
Двойната гайка може да намали хлабината, но не подобрява автоматично производствената точност на винтовия вал. По подобен начин изборът на винт за заземяване C5 сам по себе си не гарантира нулева реакция, ако комплектът на гайката има измерима аксиална хлабина.
Двойна гайка носи ли два пъти по-голям товар?
Не е задължително. Две секции на гайка не означават, че допустимото външно натоварване автоматично се удвоява. Номиналното динамично натоварване и статичното натоварване трябва да се вземат от данните за пълния монтаж на гайка.
В предварително натоварена двойна гайка, част от капацитета на вътрешния контакт вече се използва за поддържане на предварителното натоварване, преди да бъде приложено външното работно натоварване. Тъй като външното натоварване променя посоката и величината, разпределението на натоварването между двете секции на гайката също се променя.
Следователно двойна гайка трябва да бъде избрана предимно за контрол на хлабината и твърдост, освен ако нейните публикувани стойности на натоварване изрично не потвърждават по-високо допустимо натоварване. За оборудване с висока{1}}тяга трябва да се проверят диаметърът, размерът на топката, геометрията на контакта, степента на натоварване и очакваният живот.
Двойната гайка издържа ли по-дълго?
Само количеството гайка не определя експлоатационния живот. Правилно контролираното предварително натоварване може да намали удара по време на обръщане и да подобри стабилността на движение, но предварителното натоварване също създава вътрешно натоварване на топката-към-пистата. Ако е по-високо от изискваното за приложението, работният въртящ момент, температурата и напрежението при-контакт при търкаляне се увеличават.
Животът на сферичния винт зависи от действителното еквивалентно аксиално натоварване, предварително натоварване, скорост, смазване, защита от замърсяване, центровка и работен цикъл. Правилно избраната единична гайка може да издържи по-дълго от неправилно монтирана или прекалено натоварена двойна гайка.
Кога да изберете една гайка
Винтът с топка с една гайка обикновено е по-практичният избор, когато:
- Монтажната дължина и теглото на машината трябва да бъдат сведени до минимум
- Приложението може да приеме определената аксиална хлабина
- Движението е предимно в една посока или точността на обръщане не е критична
- Ниският въртящ момент и по-ниското генериране на топлина са приоритети
- Машината използва компенсация или обратна връзка с-затворен цикъл за позициониране
- Контролът на разходите е по-важен от максималната аксиална твърдост
Типичните примери включват механизми за опаковане, оси за обработка на материали, общо оборудване за автоматизация, компактни позициониращи единици и машини с ЦПУ, чийто необходим хлабина може да бъде изпълнен от избраната спецификация на единична гайка.
Кога да изберете двойна гайка
Трябва да се има предвид сферичен винт с двойна гайка, когато:
- Оста често променя посоката си
- Аксиалното загубено движение трябва да бъде строго контролирано
- Необходима е по-висока аксиална твърдост при редуващи се натоварвания
- Силите на рязане или процес променят посоката си по време на работа
- Машината има достатъчно аксиално пространство за по-дългата гайка
- Моторът и носещата конструкция могат да поемат допълнителния въртящ момент на предварително натоварване
Сферичните винтове с двойна гайка често се използват в прецизни CNC захранващи оси, шлифовъчно оборудване, инспекционни системи и етапи на автоматизация, където стабилността и твърдостта при обръщане са по-важни от минималния размер или цена.
Грешки при избора, които трябва да избягвате
Ако приемем, че всяка една гайка има голям луфт
Предлагат се единични гайки с различна хлабина и предварително натоварване. Винаги проверявайте действителната-спецификация на аксиалния луфт, вместо да съдите само по броя на гайките.
Използване на максимално предварително натоварване по подразбиране
Повече предварително натоварване не винаги е по-добро. Прекомерното предварително натоварване може да повиши въртящия момент на двигателя, работната температура и износването, като същевременно прави сглобката по-чувствителна към грешки при монтажа.
Пренебрегване на монтажната дължина на гайката
Комплектът с двойна гайка е значително по-дълъг от сравнима единична гайка. Конструкцията на машината трябва да осигурява достатъчен ход, дължина на корпуса и достъп за монтаж и смазване.
Използване на тип гайка за замяна на изчислението на натоварването
Нито SFU, нито DFU трябва да се избират само от име на приложение като "CNC" или "автоматизация". Диаметърът на винта, ходът, динамичното натоварване, статичното натоварване, критичната скорост, границата на изкълчване и необходимия живот все още трябва да бъдат изчислени.
Как да направим окончателния избор
| Приоритет на приложението | Стартиране на селекцията | Потвърдете преди поръчка |
|---|---|---|
| Компактен размер и икономична трансмисия | Единична гайка | Допустим луфт и номинално натоварване |
| Често позициониране напред и назад | Единична гайка или двойна гайка с нисък{0}}просвет | Грешка при обръщане, предварително натоварване и въртящ момент на двигателя |
| По-висока аксиална твърдост | Предварително натоварена двойна гайка | Необходима твърдост и работна температура |
| Високо{0}}скоростна работа | Зависи от необходимото предварително натоварване и дизайна на гайката | Ограничение на скоростта, генериране на топлина и смазване |
| Високо външно аксиално натоварване | Изберете по номинално натоварване, а не по брой гайки | Динамично натоварване, статично натоварване и изчислен живот |
Ако необходимата серия гайки вече е стеснена до SFU или DFU, вижте по-специфичния модел-Сравнение SFU срещу DFU сачмен винт. За структурата и разположението на предварителното натоварване на два-възела на гайки посететеDLY сачмено-винтова страница с двойна гайка.
Заключение
Сачмен винт с една гайка е компактен, икономичен и подходящ за широка гама от системи за общо движение. Сферичният винт с двойна гайка използва контролирано предварително натоварване между две секции на гайка, за да намали аксиалната хлабина и да увеличи твърдостта, което го прави по-подходящ за оси, които изпитват чести обръщания или променящи се аксиални сили.
Двойната гайка не означава автоматично двойно по-голям капацитет на натоварване, по-висока точност на оловото или по-дълъг експлоатационен живот. Окончателният избор трябва да се основава на определена аксиална хлабина, твърдост, въртящ момент на задвижване, степен на натоварване, скорост, място за монтаж и работни условия на цялата машина.
DLY доставя единична гайка и двойна гайкасачмено-винтови възли, включително сериите SFU, DFU и DFI, с опции C7 валцувани и C5 шлифовани. Обработката на-края на вала може да бъде завършена според чертежа на клиента и подходящата подредба-на опорния модул.
