Care sunt metodele de preîncărcare pentru șlefuirea șuruburilor cu bile? Cum să alegi preîncărcarea potrivită?

Designul de precompresie al șuruburilor cu bile de șlefuire este metoda de bază pentru a-și îmbunătăți rigiditatea, a elimina jocul axial și a îmbunătăți capacitatea de răspuns dinamic. Metoda și selecția de precomprimare ar trebui să fie determinate cuprinzător în funcție de precizia, sarcina și viteza scenariului de aplicare.

Preîncărcare de poziționare (preîncărcare fixă)
Principiu: prin reglarea poziției axiale a piuliței sau tijei șurubului, suprafața de contact dintre bilă și calea de rulare va suferi o deformare elastică inițială, formând o preîncărcare fixă.
Caracteristici:
Preîncărcarea este constantă, neafectată de schimbarea sarcinii și rigidă.
Potrivit pentru viteză mică până la medie, de înaltă precizie (cum ar fi axa de alimentare a mașinilor CNC).
Este necesar un control precis al cantității de preîncărcare. Preîncărcarea excesivă poate duce la frecare crescută și o durată de viață mai scurtă.
Presurizare constantă (preîncărcare cu primăvară)
Cum funcționează: Instalați arcuri (cum ar fi arcurile cu disc sau arcurile ondulate) în interiorul sau în exteriorul piuliței pentru a asigura preîncărcare dinamică prin forța arcului.
Caracteristici:
Forța de pre-tensionare se ajustează automat cu sarcina și este potrivită pentru condiții de viteză mare și de sarcină variabilă (cum ar fi articulațiile robotului).
Structura complexă necesită o inspecție regulată a oboselii arcului.
Performanța arcului afectează direct stabilitatea forței de pretensionare, așa că este necesar să alegeți materialul arcului cu mare precizie.
Preîncărcare cu piuliță dublă
Cum funcționează: Se aplică presiune atât pe bila, cât și pe calea de rulare prin calea de rulare, deplasarea axială relativă a două piulițe (de exemplu, reglarea garniturii, blocarea filetului).
Caracteristici:
Forța de pretensionare este uniformă și potrivită pentru sarcini grele și cerințe de rigiditate ridicată (de ex. mecanismul de închidere a matriței la mașinile de turnat prin injecție).
Este necesară prelucrarea de înaltă precizie pentru a asigura coaxialitatea celor două piulițe, altfel pot apărea vibrații.
Este împărțit în structuri „în spate-la-spate” (cu sarcini axiale bidirecționale) și „față în față” (cu încărcare unidirecțională).
Preîncărcare diferențială
Principiu: Folosind diferite secțiuni transversale a piuliței sau șuruburilor, pretensiunea este generată de diferența de viteză.
Caracteristici:
Nu este necesară nicio structură mecanică suplimentară și este potrivită pentru proiectarea miniaturizării (de exemplu, echipamente optice de precizie).
Precizia plumbului afectează direct dimensiunea preîncărcării și necesită prelucrare de înaltă{0}}precizie.
Domeniul de aplicare este restrâns, utilizat în principal pentru cerințe speciale de personalizare.

Caracteristici de încărcare
Sarcină constantă: prepresare de prepresare sau prepresare cu piuliță dublă, deoarece oferă stabilitate ridicată la prepresare.
Sarcină variabilă/sarcină de impact: Presurizarea constantă este mai bună, deoarece amortizează fluctuațiile de sarcină ale arcurilor.
Soluție grea: Presurizarea cu piuliță dublă dispersează presiunea pentru a evita supraîncărcarea într-un singur punct.
Viteza de operare
Viteză mică (<1m/s): Positioning preloading meets requirements and costs less.
Viteză mare (mai mare sau egală cu 1 m/s): Presiunea constantă sau diferențială reduce pierderea de prepresiune și generarea de căldură.
Hypervelocity (>5m/s): este necesară o combinație de rulmenți cu aer sau tehnologie de levitație magnetică și o metodă de preîncărcare special concepută.
Cerințe de precizie
Precizie micron (de exemplu, echipamente semiconductoare): este necesară poziționarea prepressă sau prepresare cu piuliță dublă, iar cantitatea de preîncărcare trebuie să fie precisă la 0,1 microni.
Precizie sub-micronică (cum ar fi instrumentele optice): este necesară prepresarea cu presiune constantă + compensarea temperaturii pentru a evita deformarea termică care afectează stabilitatea prepresare.
Adaptabilitate la mediu
Temperatură ridicată/mediu coroziv: Este de preferat presurizarea dublă a piuliței (structură de etanșare) pentru a evita defectarea arcului.
Scenarii de cameră curată: poziționarea preîncărcării sau preîncărcarea diferențială poate reduce poluarea prin evaporare a uleiului de lubrifiere.
Mediu în vid: Pentru a evita materialele arcurilor de emisie de gaz, este necesară proiectarea fără aer (cum ar fi prepresiunea de poziționare).
Viață și întreținere
Cerințe de viață: prepresare de poziționare sau prepresare cu piuliță dublă, structură simplă, rată scăzută de eșec.
Cerințe de reparație: prepresarea cu presiune fixă ​​poate fi reparată rapid prin înlocuirea arcurilor, potrivite pentru întreținerea-la fața locului.