Selección del tornillo de bolas: Combinaciones estándar de diámetro del eje y paso

Al seleccionar equipos de accionamiento lineal, el diámetro del eje del tornillo de bolas (diámetro exterior) y el paso son los parámetros fundamentales que determinan la carga, la velocidad de funcionamiento, la precisión de posicionamiento y la vida útil del equipo.

La combinación del diámetro del eje del tornillo de bolas (diámetro nominal) y el paso suele seguir estándares industriales, con convenciones de denominación como 1605 (los dos primeros dígitos, 16, indican el diámetro, y los dos últimos dígitos, 05, indican el paso).

I. Aclaración de la diferencia entre diámetro del eje y paso

Diámetro del eje (diámetro nominal): se refiere al diámetro exterior del tornillo de bolas, un indicador fundamental que determina la rigidez estructural y la capacidad de carga del tornillo.

Un diámetro mayor del eje proporciona una rigidez estructural más elevada, una mayor resistencia a la deformación por flexión, una carga axial admisible y una velocidad límite superiores, así como una mejor estabilidad operativa del equipo.

Avance: Se refiere a la distancia lineal que recorre la tuerca axialmente durante una revolución del tornillo, determinando directamente la velocidad de avance y la resolución de posicionamiento del equipo.

Los avances más pequeños son adecuados para escenarios de operación de alta precisión y baja velocidad; los avances mayores son adecuados para escenarios de operación de alta velocidad, aunque la precisión puede reducirse ligeramente.

II. No todos los diámetros de eje pueden combinarse con cualquier avance

Por un lado, un avance excesivamente grande en relación con un diámetro de eje pequeño dará lugar a una trayectoria de circulación de las bolas demasiado inclinada, afectando la suavidad de funcionamiento y la vida útil. Por otro lado, la compatibilidad entre ambos está regulada por normas internacionales como JIS e ISO, y, en general, deben preferirse las combinaciones normalizadas.

III. Tabla de combinaciones normalizadas de diámetro de eje y avance para tornillos de bolas de rectificado de precisión

Interpretación de la tabla de combinaciones de diámetro de eje y avance para tornillos de bolas de precisión:

diámetro del eje de 6 mm: 0601, 0602, 0602.5

diámetro del eje de 10 mm: 1001, 1001.5, 1002, 1002.5, 1003, 1004, 1005, 1010, 1015

diámetro del eje de 20 mm: 2004, 2005, 2006, 2008, 2010, 2020, 2025, 2030, 2040, 2060

diámetro del eje de 63 mm: 6310, 6312, 6316, 6320, 6325, 6330, 6332, 6335, 6340, 6342, 6350

Tabla de referencia de combinaciones de diámetro del eje y paso para tornillos de bolas laminados

IV. Las combinaciones estándar no son fijas y deben adaptarse con flexibilidad a las distintas condiciones operativas de los equipos.

Para escenarios de baja velocidad y alta precisión, elija una combinación de pequeño paso y diámetro medio o grande del eje. Un pequeño paso permite un avance fino, garantizando la repetibilidad; un diámetro mayor del eje mejora la rigidez estructural y evita desviaciones de precisión causadas por la deformación del tornillo. Combinaciones clásicas: 2505, 2005.

Para escenarios de alta velocidad, elija una combinación de paso grande + diámetro adecuado del eje. Un paso grande aumenta significativamente la velocidad de avance lineal y mejora la eficiencia productiva del equipo. Combinaciones clásicas: 2525, 3232.

Para escenarios de operación con cargas pesadas, priorice un diámetro grande del eje para mejorar la rigidez y la capacidad de carga; el paso puede ser una especificación estándar. En condiciones de paso idéntico, un diámetro mayor del eje permite una carga axial y una velocidad crítica del tornillo más elevadas, lo que resulta en una mayor estabilidad operativa del equipo. Combinaciones clásicas: 3610, 4020.

En la selección real, deben considerarse de forma integral los requisitos de carga, velocidad, precisión y recorrido, y deben seleccionarse las especificaciones más adecuadas entre las combinaciones estándar para lograr un mejor rendimiento, costo y plazo de entrega.