Výběr kuličkového šroubu: Standardní kombinace průměru hřídele a závitu

Při výběru lineárních pohonných zařízení jsou průměr hřídele kulového šroubu (vnější průměr) a stoupání základními parametry, které určují zatížení, provozní rychlost, přesnost polohování a životnost zařízení.

Kombinace průměru hřídele kulového šroubu (nominálního průměru) a stoupání obvykle odpovídá průmyslovým normám, přičemž názvosloví má například tvar 1605 (první dvě číslice 16 udávají průměr a poslední dvě číslice 05 udávají stoupání).

I. Vysvětlení rozdílu mezi průměrem hřídele a stoupáním

Průměr hřídele (nominální průměr): Označuje vnější průměr kulového šroubu; je to základní ukazatel určující tuhost a nosnou schopnost šroubu.

Větší průměr hřídele zajišťuje vyšší strukturální tuhost, vyšší odolnost proti ohybové deformaci, vyšší povolené axiální zatížení a mezní rychlost, a také lepší provozní stabilitu zařízení.

Krok: Označuje lineární vzdálenost, o kterou se matice posune axiálně během jedné otáčky šroubu; přímo určuje posuvovou rychlost a rozlišení polohování zařízení.

Menší kroky jsou vhodné pro vysokopřesné provozy s nízkou rychlostí; větší kroky jsou vhodné pro provozy s vysokou rychlostí, avšak přesnost může být mírně snížena.

II. Ne každý průměr hřídele lze kombinovat s libovolným krokem

Z jedné strany příliš velký krok vzhledem k malému průměru hřídele vede k příliš strmé dráze cirkulace kuliček, což negativně ovlivňuje hladkost chodu a životnost. Z druhé strany je kompatibilita mezi těmito dvěma parametry řízena mezinárodními normami, jako jsou JIS a ISO, a obecně by měly být upřednostňovány standardní kombinace.

III. Tabulka standardních kombinací průměru hřídele a kroku pro přesné broušené kuličkové šrouby

Vysvětlení tabulky kombinací průměru hřídele a kroku pro přesné kuličkové šrouby:

průměr hřídele 6 mm: 0601, 0602, 0602,5

průměr hřídele 10 mm: 1001, 1001,5, 1002, 1002,5, 1003, 1004, 1005, 1010, 1015

průměr hřídele 20 mm: 2004, 2005, 2006, 2008, 2010, 2020, 2025, 2030, 2040, 2060

průměr hřídele 63 mm: 6310, 6312, 6316, 6320, 6325, 6330, 6332, 6335, 6340, 6342, 6350

Referenční tabulka kombinací průměru hřídele a stoupání pro válcované kuličkové šrouby

IV. Standardní kombinace nejsou pevně stanoveny a musí být flexibilně přizpůsobeny různým provozním podmínkám zařízení.

Pro scénáře s nízkou rychlostí a vysokou přesností zvolte kombinaci malého stoupání a středního až velkého průměru hřídele. Malé stoupání umožňuje jemné posuvy a zajišťuje opakovatelnost; větší průměr hřídele zvyšuje tuhost konstrukce a brání odchylkám přesnosti způsobeným deformací šroubu. Klasické kombinace: 2505, 2005.

Pro scénáře vysokorychlostního provozu zvolte kombinaci velkého závitu a vhodného průměru hřídele. Velký závit výrazně zvyšuje rychlost lineárního posuvu a zlepšuje výrobní účinnost zařízení. Klasické kombinace: 2525, 3232.

Pro scénáře provozu za těžkého zatížení upřednostňujte velký průměr hřídele, aby se zvýšila tuhost a nosná kapacita; závit může být standardního provedení. Za stejných podmínek závitu umožňuje větší průměr hřídele vyšší axiální zatížení a kritickou otáčkovou frekvenci šroubu, čímž se dosahuje vyšší provozní stability zařízení. Klasické kombinace: 3610, 4020.

Při skutečném výběru je třeba komplexně zohlednit požadavky na zatížení, rychlost, přesnost a zdvih a z předdefinovaných standardních kombinací vybrat nejvhodnější specifikace, abyste dosáhli lepšího výkonu, nižších nákladů a kratších dodacích lhůt.