Parafuso de esfera

O que é fuso de esferas?

Um parafuso esférico é um atuador linear mecânico que converte o movimento rotacional em movimento linear com pouco atrito. Um eixo roscado fornece uma pista helicoidal para rolamentos de esferas que atuam como um parafuso de precisão. Além de serem capazes de aplicar ou suportar altas cargas axiais, eles podem fazê-lo com o mínimo de atrito interno.

Vantagens do fuso de esferas

Movimento suave

O sistema de acionamento por fuso de esferas é um movimento de rolamento de contato pontual, com baixa resistência ao atrito durante o trabalho, alta sensibilidade, sem vibração na inicialização e sem rastejamento em baixa velocidade, para que possa controlar com precisão a microalimentação.

Alta eficiência de transmissão

A eficiência de transmissão do sistema de acionamento por fuso de esferas é de 90% a 98%, o que é 2 a 4 vezes maior que o sistema tradicional de parafuso deslizante. Por exemplo, ele pode obter um grande empuxo com um pequeno torque e também pode passar do movimento linear para a rotação. Movimento (movimento reversível).

Alta precisão

O sistema de acionamento por fuso de esferas tem um pequeno aumento de temperatura durante o movimento e pode ser pré-tensionado para eliminar a folga axial e pré-esticar o parafuso de avanço para compensar o alongamento térmico, de modo que alta precisão de posicionamento e precisão de posicionamento repetível possam ser obtidas.

Sincronização confiável

Como o movimento é estável, a resposta é sensível, não há bloqueio nem deslizamento, o mesmo sistema de acionamento por fuso de esferas com as mesmas luvas é usado para acionar as mesmas peças ou dispositivos ao mesmo tempo, e um bom efeito de sincronização pode ser obtido.

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Tipos de fuso de esferas

Parafusos de esfera com rosca laminada

Os parafusos de esferas com rosca laminada são o tipo mais comum de fusos de esferas usados na indústria. O processo de fabricação desses parafusos envolve a conformação a frio das roscas do parafuso e da porca, resultando em um acabamento superficial mais liso e maior precisão de avanço. Os fusos de esferas com rosca laminada são adequados para aplicações de carga baixa a moderada e oferecem alta eficiência e velocidades rápidas.

Parafusos de esfera de aterramento

Os parafusos de esferas retificados são fabricados usando métodos de retificação de precisão em vez de conformação a frio. O resultado é um parafuso mais preciso e preciso, com maior precisão de avanço do que os parafusos de esferas com rosca laminada. Os fusos de esferas retificados têm maior capacidade de carga e estão disponíveis com pré-carga para aplicações de alta rigidez.

Parafusos de esfera de precisão

Os fusos de esferas de precisão são projetados para oferecer a mais alta precisão e repetibilidade em aplicações de posicionamento. Eles são fabricados usando técnicas avançadas, incluindo retificação de precisão do parafuso, porca e esferas. Os fusos de esferas de precisão oferecem alta rigidez axial, baixo atrito e excelente resistência ao desgaste.

Parafusos de esferas em miniatura

Os fusos de esferas em miniatura são projetados para aplicações em espaços pequenos ou aplicações que exigem alta precisão com espaço limitado. Eles estão disponíveis em vários diâmetros, variando de 3 mm a 16 mm, com pequenos passos de chumbo. Eles oferecem baixo atrito e alta precisão com capacidade de carga relativamente baixa.

Material do fuso de esfera

Todos os fusos de esferas são formados por rolos de aço de alto carbono ou liga de qualidade. Os parafusos são endurecidos por indução para máxima carga e vida útil. As porcas são feitas de tipos de cementação de aço carbono ou liga de aço e endurecidas para resistência ao desgaste.

Aplicação de fuso de esferas

Máquinas CNC

Os fusos de esferas são amplamente utilizados em máquinas CNC (controle numérico computadorizado) para o movimento preciso e preciso de componentes de máquinas, como corrediças, mesas e pórticos.

Aeroespacial

Os fusos de esferas são amplamente utilizados em aplicações aeroespaciais por sua capacidade de lidar com cargas elevadas e fornecer posicionamento preciso. Eles são usados em aplicações como flaps, ailerons e trens de pouso de aeronaves.

Indústria automobilística

Os parafusos esféricos são usados na indústria automotiva para movimentos precisos e exatos em sistemas de direção, freios e sistemas de suspensão.

Automação industrial

Os fusos de esferas são usados em automação industrial para o movimento suave de correias transportadoras, braços robóticos e outros equipamentos de automação.

Componentes do fuso de esferas

1. Eixo do parafuso

É o principal componente do fuso de esferas. É uma haste cilíndrica que possui uma ranhura helicoidal em sua superfície. O eixo do parafuso gira para mover a porca ao longo de seu comprimento.

2. Porca esférica

É uma caixa que contém um certo número de rolamentos de esferas. Esses rolamentos de esferas são usados para transmitir cargas axiais entre o fuso de esferas e a porca. A porca esférica se move para cima e para baixo no eixo do parafuso conforme ele gira.

3. Rolamentos de esferas

São pequenas esferas utilizadas para reduzir o atrito entre o eixo do parafuso e a porca. Esses rolamentos de esferas são colocados entre a ranhura helicoidal do eixo do parafuso e as ranhuras da porca esférica para transmitir a carga.

4. Rolamento de suporte final

É um tipo de rolamento que serve para apoiar o eixo do parafuso. O rolamento de suporte final é colocado nas extremidades do eixo do parafuso para apoiá-lo e evitar que ele dobre ou flexione.

5. Acoplamento

É usado para conectar o parafuso esférico ao motor ou outra fonte de energia rotativa. O acoplamento transfere o movimento do motor para o eixo do parafuso, fazendo-o girar.

6.Selos

Eles são usados para proteger o fuso de esferas contra contaminação e sujeira. As vedações são colocadas nas extremidades do parafuso esférico e também na porca esférica para evitar a entrada de poeira ou detritos no sistema.

7. Sistema de lubrificação

É usado para garantir uma operação suave e eficiente do fuso de esferas. Um sistema de lubrificação adequado reduz o desgaste dos componentes e aumenta a vida útil do fuso de esferas.

Manutenção do fuso de esferas

Lubrificação

Um dos maiores fatores de danos ao fuso de esferas é a falta de lubrificação. Quando um fuso de esferas não é devidamente lubrificado, sua vida útil será reduzida em até 85%. Usar a lubrificação correta é essencial para garantir que o fuso de esferas será capaz de suportar a pressão sem danos.

Limpar

A limpeza também é importante para um desempenho adequado e maior vida útil. A contaminação por detritos pode causar danos ao fuso de esfera e aumentar a probabilidade de ele travar durante a operação.

Armazene corretamente

O armazenamento adequado antes da instalação é fundamental para proteger a vida útil do fuso de esferas. O fuso de esfera deve ser deixado em sua capa plástica e cuidadosamente armazenado na embalagem original. O desvio deste método de armazenamento pode causar contaminação e eventuais danos.

Alinhamento correto

É crucial que os parafusos esféricos estejam devidamente alinhados para que possam funcionar. Quaisquer desalinhamentos podem causar flexão e tombamento, o que causará danos aos rolamentos axiais e reduzirá bastante a vida útil do fuso de esferas. Os parafusos esféricos devem ser verificados rotineiramente quanto a problemas de alinhamento, para obter os melhores resultados.

Certificações

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Nossa fábrica

Desde a sua criação, a empresa sempre aderiu aos princípios de funcionamento da orientação para as pessoas e da honestidade, acompanhando os tempos.

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Perguntas frequentes

P: Para que é usado o parafuso de esfera?

R: Os fusos de esferas são projetados para aplicar ou suportar altas cargas axiais com atrito interno mínimo. Os rolamentos de esferas são utilizados para eliminar o atrito entre a porca e o parafuso e oferecem alto nível de eficiência, capacidade de carga e precisão de posicionamento.

P: Por que os parafusos esféricos são melhores?

R: Os parafusos de esfera, embora mais barulhentos, podem transportar cargas mais pesadas do que seus equivalentes de parafuso de avanço, não travam automaticamente, não são tão rígidos quanto os parafusos de avanço e tendem a oferecer eficiência, precisão e exatidão significativamente maiores. Os parafusos de esfera são comumente usados em aeronaves, direção hidráulica, robôs e semicondutores.

P: O parafuso de avanço e o parafuso de esfera são iguais?

R: A principal diferença é a forma como funcionam. Um projeto de parafuso de esfera é muito mais complicado, ele usa rolamentos de esferas recirculantes que minimizam o atrito durante o uso. Um parafuso de avanço usa uma porca de metal ou plástico para se mover ao longo do parafuso roscado.

P: Por que os parafusos esféricos são tão caros?

R: Isso é fácil – há mais peças. Um parafuso de avanço é apenas um eixo roscado e uma porca simples. A precisão de tal dispositivo é baseada na precisão da retificação do eixo e na folga resultante quando a porca é instalada. O material do fuso de esferas é melhor e tem tratamento especial.

P: Qual é o melhor parafuso de esfera ou parafuso de avanço?

R: Parafusos de esfera: Embora os parafusos de esfera produzam mais ruído, eles podem transportar cargas mais pesadas do que os parafusos de avanço. Eles também não são tão rígidos; não bloqueie automaticamente; e oferecem precisão, exatidão e eficiência muito maiores.

P: Por que é chamado de fuso de esfera?

R: O parafuso esférico consiste em um parafuso e uma porca com ranhuras correspondentes e rolamentos esféricos que se movem entre eles. O elemento exclusivo dos parafusos de esferas são os rolamentos de esferas, que aumentam a eficiência energética, minimizando o atrito durante o movimento da esfera e da porca.

P: Os parafusos esféricos são autotravantes?

R: Portanto, o parafuso esférico não possui propriedade de travamento automático, enquanto o parafuso trapezoidal possui uma certa propriedade de travamento automático.

P: O parafuso esférico precisa de manutenção?

R: Manutenção. Se for dada a devida atenção à seleção e instalação do fuso de esferas, praticamente nenhuma manutenção será necessária, exceto a lubrificação de rotina. Aprenda como solucionar problemas, inspecionar e desmontar/remontar um conjunto de fuso de esferas para garantir uma vida longa e um sistema de funcionamento suave.

P: Qual é o melhor material para fuso de esferas?

R: Normalmente, os materiais primários usados para fusos de esferas envolvem o eixo do parafuso, a porca esférica e as próprias esferas. O eixo do parafuso geralmente é feito de liga de aço de alta qualidade, como aço cromo-molibdênio, que oferece excelente resistência, dureza e resistência ao desgaste.

P: Quanto peso um parafuso esférico pode suportar?

R: Um fuso de esferas converte movimento rotacional em movimento linear ou vice-versa e pode aplicar ou suportar altas cargas de impulso - mais de 750,{2}} lbs de capacidade estática usando um Ø6. Conjunto de parafuso esférico 000" - com eficiência normalmente superior a 90%.

P: Qual é o parafuso de esfera mais preciso?

R: Os fusos de esferas retificados de precisão (série SG) são a escolha quando é necessária alta precisão linear (ou seja, graus C3 ou C5) e movimento suave. Um processo de retificação de precisão é usado para criar a rosca do fuso de esferas.

P: Qual é a eficiência de um fuso de esferas?

R: Um fuso de esfera típico pode ser 90% eficiente, versus 20 a 25% de eficiência de um fuso Acme de tamanho igual.

P: Por que as impressoras 3D não usam parafusos esféricos?

R: Os fusos de esferas são desnecessários porque são projetados para uso em aplicações de maior velocidade e menor atrito - não o que precisamos para o eixo Z de uma impressora 3D.

P: Qual rosca é usada em parafusos esféricos?

R: Os conjuntos de fusos de esferas possuem diversas esferas de rolamento que transferem a carga entre a porca e o parafuso. A forma da rosca na qual as esferas do rolamento se deslocam é uma forma ogival formada por dois arcos do mesmo raio com centros deslocados. Esta forma também é conhecida como arco gótico.

P: Os parafusos esféricos precisam de lubrificação?

R: Os parafusos esféricos devem ser lubrificados para funcionar corretamente e atingir a vida útil nominal. As graxas podem ser aplicadas diretamente nas roscas dos parafusos próximas à raiz da pista esférica ou bombeadas para dentro da porca esférica se houver furos para lubrificação. As graxas sintéticas oferecem muitas vantagens de desempenho em relação aos lubrificantes de base mineral.

P: Os parafusos esféricos são acionados de volta?

R: Os parafusos de avanço e os parafusos de esfera têm tendências diferentes de acionamento traseiro - os parafusos de avanço normalmente têm uma chance muito baixa de acionamento traseiro, enquanto os parafusos de esfera têm maior probabilidade de permitir que a carga caia. Essa disparidade se resume à eficiência.

P: Como você lubrifica um parafuso esférico?

R: A graxa é aplicada diretamente nas roscas do parafuso perto da raiz da pista esférica ou bombeada diretamente na porca esférica se houver furos para lubrificação. As graxeiras contêm lubrificação e repelem a contaminação. Eles também custam menos e são mais limpos que bombas e medidores de óleo.

P: De que material são feitos os parafusos esféricos?

R: Todos os fusos de esferas são formados por rolos de aço de alto carbono ou liga de qualidade. Os parafusos são endurecidos por indução para máxima carga e vida útil. As porcas são feitas de tipos de cementação de aço carbono ou liga de aço e endurecidas para resistência ao desgaste.

P: Como você calcula o tamanho do parafuso esférico?

A: Comprimento do fuso de esferas (L)=Máx. Curso + Comprimento da Porca + Margem Extra + Comprimentos das Extremidades do Eixo (ambas as extremidades), Máx. Curso: 720mm.

P: Os parafusos esféricos aumentam o torque?

R: Os fusos de esferas são mais eficientes e têm menos atrito. Eles precisam de menos torque do motor para acioná-los, o que significa que você pode operar seus motores com menos corrente (pequeno, mas acho que é um ponto digno de nota), e geralmente há menos desgaste por causa do atrito reduzido.

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