Zašto su kuglaste osovine i matice izrađene od različitih materijala?

Sklop kugličnog navoja obično se ne proizvodi od jednog materijala. Osovina vijka, kuglasta matica i kuglice koje se kotrljaju obavljaju različite funkcije, tako da njihovi zahtjevi za materijalom i toplinskom -obradom također mogu biti različiti.

Za kupce to znači da samo pitanje je li kuglični vijak napravljen od "čelika visoke-čvrstoće" daje vrlo malo korisnih informacija. Stvarnu vrstu čelika, toplinsku obradu i tvrdoću staze treba uzeti u obzir zajedno.

Razumijevanje ovih razlika također objašnjava zašto osovina s kugličnim navojem i odgovarajuća matica ne moraju nužno biti proizvedene od iste vrste čelika.

Koji se materijali obično koriste za kuglične vijače?

Proizvođači kugličnih vijaka koriste različite vrste čelika u skladu s procesom proizvodnje, potrebnom tvrdoćom, razinom točnosti, stanjem opterećenja i radnim okruženjem.

Srednje{0}} i-ugljični čelici kao što je S55C mogu se koristiti za osovine s kuglastim navojem, posebno tamo gdje se primjenjuje indukcijsko kaljenje kako bi se stvorila trkaća staza-otporna na habanje uz zadržavanje odgovarajućih svojstava u jezgri osovine.

Legirani čelici kao što je SCM415 i usporedivi krom-molibden čelici također se koriste u proizvodnji kugličnih vijaka. Njihov sastav i odziv na toplinsku obradu čine ih prikladnima za komponente koje zahtijevaju tvrdu kontaktnu površinu zajedno s odgovarajućom čvrstoćom i žilavošću jezgre.

Nehrđajući čelici mogu se koristiti za posebne kuglaste vijake gdje je važna otpornost na koroziju. Međutim, odabir materijala ipak mora uzeti u obzir tvrdoću, nosivost, toplinsku obradu i cjelokupno radno okruženje, a ne odabir nehrđajućeg čelika samo zato što je otporan na koroziju.

Zašto osovina s kuglastim navojem treba tvrdu stazu za klizanje?

Spiralni utor na osovini s kugličnim navojem djeluje kao kotrljajuća staza. Tijekom rada, kuglice opetovano prenose opterećenje kroz relativno malu kontaktnu površinu između utora vijka, kuglica i utora matice.

Ako je površina trkaće staze premekana, opetovani kontakt kotrljanja može uzrokovati prerano trošenje, deformaciju i pogoršanje geometrije utora. To na kraju može utjecati na aksijalni zazor, glatkoću rada i performanse pozicioniranja.

Iz tog razloga, osovine s kuglastim navojem obično se toplinski obrađuju tako da radna staza postiže dovoljnu površinsku tvrdoću i otpornost na trošenje.

Zašto ne bi cijelo vratilo vijka bilo jednako tvrdo?

Osovini s kuglastim navojem treba više od površinske otpornosti na trošenje.

Također mora izdržati preneseno aksijalno opterećenje, torzijsko naprezanje i savijanje uzrokovano vlastitom duljinom, rasporedom nosača i radnim uvjetima stroja. Na krajevima vratila može biti potrebno dodatno tokarenje, narezivanje navoja, brušenje ili druga obrada za potporne ležajeve i spojke.

Postupci toplinske -obrade stoga su odabrani za postizanje potrebnih svojstava na radnoj površini uz zadržavanje odgovarajućih mehaničkih svojstava u ostatku komponente.

Zašto kuglasta matica može koristiti drugačiji materijal?

Kuglična matica sadrži odgovarajući unutarnji zavojni kanal i strukturu cirkulacije kuglice. Njegova geometrija, proizvodni proces i zahtjevi-za toplinsku obradu razlikuju se od onih za dugu osovinu vijka.

Legirani čelici obično se koriste za kuglične matice jer prikladna toplinska obrada može osigurati tvrdu kliznu stazu -otpornu na habanje uz zadržavanje mehaničkih svojstava koja zahtijeva tijelo matice.

Matica također sadrži značajke kao što su povratni prolazi, prirubnice, rupe za montažu i cirkulacijske komponente, ovisno o dizajnu. Odabir materijala stoga mora odgovarati i kotrljajućoj-kontaktnoj površini i cjelokupnoj strukturi matice.

Ne postoji tehnički zahtjev da osovina vijka i matica moraju imati identične oznake čelika. Ono što je važno jest postiže li svaka komponenta potrebna mehanička svojstva, tvrdoću staze, točnost dimenzija i radnu izvedbu nakon proizvodnje.

Što je s čeličnim kuglicama?

Kuglice koje se kotrljaju još su jedan kritičan dio materijalnog sustava.

Oni opetovano dolaze u kontakt s kanalima za vijak i maticu dok nose opterećenje i kruže kroz maticu. Kuglice stoga zahtijevaju visoku tvrdoću, konzistentnost dimenzija, dobru završnu obradu površine i otpornost na kotrljanje-kontaktni zamor.

Izvedba sklopa kugličnog navrtanja stoga ovisi o interakciji između sve tri komponente kotrljajućeg{0}}kontakta, a ne samo o materijalu osovine vijka.

Ugljični čelik, legirani čelik ili nehrđajući čelik?

Ne postoji pojedinačni materijal koji je automatski najbolji za svaki kuglični vijak.

Konačna odluka bi se stoga trebala temeljiti na zahtijevanim mehaničkim svojstvima i radnom okruženju, a ne na pretpostavci da najskuplji materijal automatski proizvodi najbolji kuglični vijak.

Sama vrsta materijala ne određuje kvalitetu kugličnog vretena

Dva kuglična vretena proizvedena od iste nominalne kvalitete čelika ipak mogu raditi drugačije.

Toplinska obrada utječe na tvrdoću i otpornost na habanje kolosijeka. Geometrija staze i završna obrada površine utječu na kontakt kotrljanja. Točnost olova utječe na performanse pozicioniranja, dok predopterećenje ili aksijalni zazor utječu na krutost i zazor.

Podmazivanje, brtvljenje i kontrola kontaminacije zatim utječu na to kako se ova proizvedena svojstva održavaju tijekom rada.

Materijal stoga treba tretirati kao jedan dio specifikacije kugličnog vretena, a ne kao zamjenu za točnost, toplinsku obradu, predopterećenje ili kvalitetu proizvodnje.

Zašto je toplinska obrada važna koliko i kvaliteta čelika

Vrsta čelika opisuje sastav materijala, ali sama po sebi ne govori kupcu konačnu tvrdoću klizne staze kugličnog vijka.

Ovisno o dizajnu čelika i komponenti, proizvođači mogu koristiti postupke kao što su indukcijsko kaljenje, naugljičavanje, kaljenje ili druge kontrolirane toplinske obrade kako bi se postigla potrebna svojstva površine.

Važno pitanje pri kupnji stoga nije samo "Od kojeg je materijala napravljen ovaj kuglični vijak?" ali i "Kako se toplinski obrađuje traka i koja se tvrdoća postiže?"

Ovo je posebno važno kada se uspoređuju kuglični vijci za ponovljene industrijske operacije, gdje su otpornost na habanje i učinak-zamora kontakta važniji od naziva materijala otisnutog na listu sa specifikacijama.

Koje materijale koristi DLY za kuglične vijače?

Za DLY standardne sklopove valjanih kugličnih vijaka, osovina vijka se obično proizvodi odS55C čelik, dok se kuglasta matica obično proizvodi od20CrMo legirani čelik.

DLY kanali kugličnih vijaka toplinski su obrađeni kako bi se postigla potrebna površinska tvrdoća i otpornost na trošenje. Točan materijal, zahtjev za toplinskom-obradom i specifikacija točnosti mogu se razlikovati za posebne ili više{2}}precizne proizvode, tako da bi te zahtjeve trebalo potvrditi prema specifičnom proizvodu i crtežu kupca.

Kupci bi stoga trebali izbjegavati pretpostavku da svaki DLY C5, C7 ili prilagođeni kuglični vijak automatski koristi potpuno istu specifikaciju materijala. Razina točnosti i specifikacija materijala zasebni su inženjerski zahtjevi.

Što trebate potvrditi kada naručujete kuglični vijak?

Za većinu industrijskih primjena, materijal treba potvrditi zajedno s dimenzijama i radnim zahtjevima kugličnog vretena.

Počnite s promjerom vijka, olovom, potrebnom duljinom i stupnjem točnosti. Zatim uzmite u obzir očekivano aksijalno opterećenje, brzinu, radni ciklus, radno okruženje i potrebni životni vijek.

Ako aplikacija ima zahtjeve za specifičnim materijalom, tvrdoćom,-otpornošću na koroziju-ili toplinskom-obradom, uključite to na crtež ili Zahtjev za ponudu umjesto da se oslanjate na općeniti opis kao što je "kuglični vijak-visoke čvrstoće."

Za zamjenske projekte, pružanje originalnog modela kugličnog vretena, podataka o stroju ili crteža također može pomoći u određivanju je li standardna konfiguracija materijala prikladna.

DLY kuglični vijak Materijal i prilagodba

DLY proizvodisklopovi kugličnih vijakaza CNC strojeve, opremu za automatizaciju, strojeve za pakiranje, linearne module i druge industrijske sustave kretanja.

Standardno valjani kuglični vijci obično koriste osovine vijaka S55C s kuglastim maticama od 20CrMo. DLY također može isporučiti različite stupnjeve točnosti, prilagođene duljine, obradu krajeva, konfiguracije matica i odgovarajuće potporne jedinice prema zahtjevima primjene.

Ako vaš projekt ima određeni zahtjev za materijalom ili toplinskom -obradom, pošaljite crtež zajedno sa potrebnim promjerom, visinom, duljinom, stupnjem točnosti, količinom i radnim uvjetima na tehničku potvrdu prije proizvodnje.