लीनियर गाइडवे प्रीलोड और बॉल स्क्रू सटीकता: अधिक भुगतान किए बिना निर्दिष्ट करना

परिशुद्धता मशीनिंग और निरीक्षण क्षमता
लक्ष्य कीवर्ड:रैखिक गाइडवे प्रीलोड कक्षाएं
माध्यमिक:बॉल स्क्रू सटीकता ग्रेड C3 C5 C7, रैखिक गाइड प्रीलोड Z0 ZA ZB, रैखिक गाइड सटीकता वर्ग
मेटा विवरण:वास्तविक प्रीलोड मान, सटीकता वर्ग तालिकाएँ और प्रकाशित कैटलॉग से लोड रेटिंग। सटीकता ग्रेड बैकलैश का निर्धारण क्यों नहीं करता है, और आपकी मशीन को जिस क्लास की आवश्यकता है उसे कैसे चुनें।
दो विशिष्टताओं को रैखिक गति में किसी भी अन्य की तुलना में अधिक बार चित्रों पर कॉपी किया जाता है: "सी3 बॉल स्क्रू" और "प्रीलोडेड लीनियर गाइड।" दोनों कठोर लगते हैं. कोई भी पूरा नहीं है, और दोनों में पैसा खर्च होता है जो अक्सर बर्बाद हो जाता है।
प्रकाशित कैटलॉग डेटा वास्तव में यही कहता है।
रैखिक गाइडवे सटीकता कक्षाएं
प्रोफाइल रेल गाइडवे को पांच सटीकता वर्गों में वर्गीकृत किया गया है: सामान्य (सी), उच्च (एच), परिशुद्धता (पी), सुपर परिशुद्धता (एसपी) और अति परिशुद्धता (यूपी)।

चित्र 1. सटीकता वर्ग: विनिमेय दिशानिर्देश एक ही वर्ग अक्षर पर ढीले होते हैं।
के लिएगैर-विनिमेयआकार 25, 30 और 35 में दिशानिर्देश (इकाई: मिमी):
|
वस्तु |
C |
H |
P |
सपा |
ऊपर |
|
ऊंचाई एच सहनशीलता |
±0.1 |
±0.04 |
0 / −0.04 |
0 / −0.02 |
0 / −0.01 |
|
चौड़ाई एन सहनशीलता |
±0.1 |
±0.04 |
0 / −0.04 |
0 / −0.02 |
0 / −0.01 |
|
ऊंचाई में परिवर्तन एच |
0.02 |
0.015 |
0.007 |
0.005 |
0.003 |
|
चौड़ाई का परिवर्तन एन |
0.03 |
0.015 |
0.007 |
0.005 |
0.003 |
आकार 15 और 20 के लिए:
|
वस्तु |
C |
H |
P |
सपा |
ऊपर |
|
ऊंचाई एच सहनशीलता |
±0.1 |
±0.03 |
0 / −0.03 |
0 / −0.015 |
0 / −0.008 |
|
ऊंचाई में परिवर्तन एच |
0.02 |
0.01 |
0.006 |
0.004 |
0.003 |
एक मानक प्रोफ़ाइल रेल श्रृंखला के लिए प्रतिनिधि कैटलॉग मान।
संरचना में दो बातें रुकने लायक हैं।
पी वर्ग में सहिष्णुता द्विपक्षीय से एकतरफा हो जाती है।कक्षा सी और एच ± हैं; पी, एसपी और यूपी 0 / −x हैं। मिलान किए गए सेटों के लिए यह जान-बूझकर - है, विचलन की दिशा को नियंत्रित करने से ब्लॉकों को पूर्वानुमानित रूप से जोड़ा जा सकता है। आप "±0.04" की तुलना "0/−0.04" से नहीं कर सकते जैसे कि वे एक ही सहनशीलता बैंड हों।
अधिकांश मशीनों के लिए भिन्नता पूर्ण सहनशीलता से अधिक मायने रखती है।"ऊंचाई एच का परिवर्तन" एक ही रेल पर ब्लॉकों के बीच का फैलाव है। यदि आपके सभी ब्लॉक समान मात्रा में 0.03 मिमी कम हैं, तो आप असेंबली को एक बार शिम करें। यदि उनमें एक-दूसरे से 0.03 मिमी का अंतर है, तो गाड़ी हिल जाती है और घबराने की कोई बात नहीं है।
अदला-बदली योग्य बनाम गैर-- अदला-बदली योग्य
अंतर सीधा है: विनिमेय ब्लॉक और रेल का स्वतंत्र रूप से आदान-प्रदान किया जा सकता है, और उनकी सटीकता पी वर्ग तक पहुंच जाती है।

चित्र 2. गतिशील लोड रेटिंग सी के प्रतिशत के रूप में प्रीलोड कक्षाएं।
विनिमेय दिशानिर्देशों के लिए:
|
वस्तु |
C |
H |
P |
सपा |
ऊपर |
|
ऊंचाई एच सहनशीलता |
±0.1 |
±0.07 |
0 / −0.07 |
- |
- |
|
ऊंचाई में परिवर्तन एच |
0.03 |
0.02 |
0.01 |
0.007 |
0.005 |
प्रतिनिधि कैटलॉग मान, विनिमेय प्रकार।
दोनों प्रकार के समान वर्ग अक्षरों की तुलना करें। एच वर्ग में: ऊंचाई में भिन्नता 0.015 मिमी गैर-- विनिमेय, 0.02 मिमी विनिमेय है। सी कक्षा में: 0.02 बनाम 0.03 मिमी।
समान श्रेणी के अक्षर का अर्थ विनिमेय दिशानिर्देशों पर शिथिल सहनशीलता है।और एसपी और यूपी बिल्कुल भी उपलब्ध नहीं हैं - जिनके लिए मिलान सेट की आवश्यकता होती है।
ट्रेड-ऑफ़ रखरखाव है। विनिमेय दिशानिर्देशों के साथ आप पांच वर्षों में एक प्रतिस्थापन ब्लॉक का ऑर्डर दे सकते हैं और उसे फिट कर सकते हैं। मिलान किए गए सेट के साथ, एक ब्लॉक खोने का मतलब पूरी असेंबली को बदलना हो सकता है। एक ऐसी मशीन के लिए जो पंद्रह वर्षों तक सेवा में रहेगी, यह डिज़ाइन चरण में विचार करने योग्य है।
प्रीलोड क्लासेस - वह भाग जिसका अनुमान लगाया जाता है
प्रीलोड को बुनियादी गतिशील लोड रेटिंग सी के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है:
|
कक्षा |
कोड |
प्रीलोड |
स्थिति |
अनुप्रयोग |
|
रोशनी |
Z0 |
0 ~ 0.02C |
निश्चित लोड दिशा, कम प्रभाव, कम परिशुद्धता की आवश्यकता |
परिवहन उपकरण, ऑटो{{0}पैकिंग मशीनें, सामान्य औद्योगिक मशीनों के लिए X-Y अक्ष, वेल्डिंग मशीनें |
|
मध्यम |
ज़ेडए |
0.05C ~ 0.07C |
उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता है |
मशीनिंग केंद्र, सामान्य औद्योगिक मशीनों के लिए Z अक्ष, EDM, NC खराद, परिशुद्धता X{0}}Y टेबल, मापने के उपकरण |
|
भारी |
जेडबी |
0.10C ~ 0.12C |
कंपन और प्रभाव के साथ उच्च कठोरता की आवश्यकता है |
मशीनिंग केंद्र, पीसने वाली मशीनें, एनसी खराद, क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर मिलिंग मशीनें, मशीन टूल्स की जेड अक्ष, भारी काटने वाली मशीनें |
प्रतिनिधि प्रीलोड वर्ग परिभाषाएँ।
कोड के बारे में एक चेतावनी.अन्य गाइडवे श्रृंखला विभिन्न मूल्यों के साथ समान Z0/ZA/ZB पदनामों का उपयोग करती हैं:
|
कक्षा |
कोड |
प्रीलोड |
|
बहुत हल्का |
Z0 |
0 ~ 0.02C |
|
रोशनी |
ज़ेडए |
0.03C ~ 0.05C |
|
मध्यम |
जेडबी |
0.06C ~ 0.08C |
ध्यान दें कि ZB का मतलब एक श्रृंखला में 0.10–0.12C और दूसरी श्रृंखला में 0.06–0.08C है, जो लगभग दो का कारक है।हमेशा प्रीलोड कोड के साथ श्रृंखला निर्दिष्ट करें, और यह मानने के बजाय कि कोड का सार्वभौमिक अर्थ है, विशिष्ट उत्पाद के लिए कैटलॉग की जांच करें।
उपलब्धता: विनिमेय दिशानिर्देश केवल Z0 और ZA की पेशकश करते हैं। गैर--विनिमेय प्रस्ताव Z0, ZA और ZB।
उच्च प्रीलोड कठोरता को बढ़ाता है और लोड के तहत विक्षेपण को कम करता है। यह घर्षण, गर्मी उत्पादन और आंतरिक तनाव को भी बढ़ाता है, जिससे जीवन कम हो जाता है। प्रीलोड मुक्त कठोरता नहीं है - यह बीयरिंग की कुछ भार क्षमता का स्थायी रूप से उपभोग करता है। जब आप वास्तव में कंपन और प्रभाव महसूस करते हैं तो ZB निर्दिष्ट करें; जब लोड दिशा स्थिर हो और परिशुद्धता महत्वपूर्ण न हो तो Z0 निर्दिष्ट करें।
रेटिंग लोड करें
भारी लोड ब्लॉक, प्रतिनिधि प्रोफाइल वाली रेल श्रृंखला:
|
रेल का आकार |
गतिशील सी (केएन) |
स्टेटिक कंपनी (kN) |
|
15 (मानक ब्लॉक) |
11.38 |
16.97 |
|
20 |
21.18 |
35.90 |
|
25 |
32.75 |
49.44 |
|
30 |
47.27 |
69.16 |
|
35 |
60.21 |
91.63 |
|
45 |
94.54 |
136.46 |
|
55 |
139.35 |
196.20 |
|
65 |
208.36 |
303.13 |
प्रतिनिधि कैटलॉग रेटिंग मान.
उपयोगी विवरण: आकार 25 पर, निकला हुआ किनारा - प्रकार का ब्लॉक वर्गाकार प्रकार के समान C=32.75 kN और Co=49.44 kN - धारण करता है। फ़्लैंज बनाम वर्गाकार बढ़ते ज्यामिति को बदलता है, क्षमता को नहीं। यह चुनें कि आप गाड़ी में बोल्ट कैसे लगा सकते हैं, लोड पर नहीं।
चार पंक्ति गोलाकार आर्क डिज़ाइन "रेडियल, रिवर्स रेडियल और पार्श्व" दिशाओं में समान लोड रेटिंग प्रदान करता है, और 45 डिग्री पर संपर्क बिंदु स्वयं को संरेखित करने की क्षमता देते हैं: श्रृंखला "सतह अनियमितताओं के कारण अधिकांश स्थापना त्रुटियों को अवशोषित कर सकती है और रोलिंग तत्वों के लोचदार विरूपण और संपर्क बिंदुओं के बदलाव के माध्यम से चिकनी रैखिक गति प्रदान कर सकती है।"
बढ़ती त्रुटि के प्रति सहनशीलता वास्तविक है लेकिन सीमित है। यह बिना मशीन वाली सतह पर रेल स्थापित करने का लाइसेंस नहीं देता है।
बॉल स्क्रू सटीकता: ग्रेड का मतलब बैकलैश नहीं है
रैखिक गति विनिर्देशन में यह सबसे महंगी ग़लतफ़हमी है।

चित्र 3. धागे की लंबाई के अनुसार C3 बनाम C5 अनुमेय यात्रा त्रुटि।
सटीकता ग्रेड जेआईएस बी 1192 / आईएसओ 3408 से आते हैं, और पैमाने के अंदर एक संरचनात्मक विभाजन होता है: ग्रेड सी0 से सी5 को रैखिकता और दिशात्मक संपत्ति द्वारा परिभाषित किया जाता है, जबकि सी7 से सी10 को 300 मिमी के संबंध में यात्रा दूरी त्रुटि द्वारा परिभाषित किया जाता है।
C0-C5 पोजिशनिंग ग्रेड हैं। C7-C10 परिवहन ग्रेड हैं, जिन्हें अलग-अलग तरीके से निर्दिष्ट किया गया है। वे एक सतत पैमाने पर बिंदु नहीं हैं।
पोजिशनिंग स्क्रू के लिए प्रकाशित सहनशीलता (इकाई: µm):
|
प्रभावी धागे की लंबाई |
C3 त्रुटि |
C3 भिन्नता |
C5 त्रुटि |
C5 भिन्नता |
|
से 315 मिमी |
12 |
8 |
23 |
18 |
|
315–400 |
13 |
10 |
25 |
20 |
|
400–500 |
15 |
10 |
27 |
20 |
|
500–630 |
16 |
12 |
30 |
23 |
|
630–800 |
18 |
13 |
35 |
25 |
|
800–1000 |
21 |
15 |
40 |
27 |
|
1000–1250 |
24 |
16 |
46 |
30 |
|
1250–1600 |
29 |
18 |
54 |
35 |
प्रति 300 मिमी भिन्नता: C3=8 µm, C5=18 µm, Ct7=52 µm, Ct10=210 µm।
अब बैकलैश डेटा, जहां ग़लतफ़हमी टूटती है:
|
स्क्रू प्रकार |
अखरोट का प्रकार |
श्रेणी |
प्रतिक्रिया |
|
लुढ़का |
मानक अखरोट |
C7 |
0.003 मिमी या उससे कम |
|
लुढ़का |
मानक अखरोट |
C10 |
आकार के आधार पर 0.005 से 0.20 मिमी |
|
लुढ़का |
कॉम्पैक्ट अखरोट |
C10 |
0.05 से 0.10 मिमी या उससे कम |
|
परिशुद्धता (जमीन) |
मानक अखरोट |
C3 |
0 (निश्चित प्रीलोड) |
|
परिशुद्धता (जमीन) |
मानक अखरोट |
C5 |
0.005 से 0.010 मिमी या उससे कम |
|
परिशुद्धता (जमीन) |
मानक अखरोट |
C7 |
0.030 मिमी या उससे कम |
C7 पंक्तियाँ पढ़ें. एक रोल्ड C7 स्क्रू में 0.003 मिमी बैकलैश है। एक अलग नट के साथ ग्राउंड C7 स्क्रू में 0.030 मिमी - दस गुना अधिक होता है।समान सटीकता ग्रेड.
सटीकता ग्रेड स्क्रू के साथ लीड त्रुटि का वर्णन करता है। बैकलैश नट का गुण है। "C3" निर्दिष्ट करना और शून्य बैकलैश की अपेक्षा करना केवल इसलिए काम करता है क्योंकि C3 स्क्रू आमतौर पर प्रीलोडेड नट्स के साथ आते हैं, इसलिए नहीं कि C3 का बैकलैश के बारे में कोई मतलब है।
दोनों निर्दिष्ट करें.स्थिति सटीकता के लिए ग्रेड, नट प्रकार और बैकलैश के लिए प्रीलोड।
गणना द्वारा ग्रेड का चयन करना
एक कार्यशील उदाहरण सही विधि दिखाता है:
लीड 20, स्ट्रोक 720 मिमी, आवश्यक सटीकता ±0.05 मिमी
धागे की लंबाई=स्ट्रोक + नट की लंबाई + मार्जिन=720 + 62 + 60=842 मिमी
(मार्जिन=लीड × 1.5 × 2 सिरे=60 मिमी)
800-1000 मिमी पर तालिका से: C3 ±0.021 मिमी देता है, C5 ±0.040 मिमी देता है
C5 ±0.05 मिमी को संतुष्ट करता है।C3 अनावश्यक लागत है.
आदत से नहीं, जरूरत से काम करें। 800-1000 मिमी से अधिक C5 40 µm प्रदान करता है। यदि आपकी मशीन को 50 µm की आवश्यकता है, तो C3 एक ऐसे विनिर्देश पर खर्च किया गया पैसा है जिसे कोई भी कभी नहीं मापेगा।
बॉल स्क्रू प्रीलोड
दो नियम प्रीलोड को नियंत्रित करते हैं:
चूंकि प्रीलोडिंग लागू प्रीलोड के लगभग तीन गुना तक प्रभावी है, इसलिए इष्टतम प्रीलोड अधिकतम अक्षीय भार का एक तिहाई है।"
अत्यधिक प्रीलोड सेवा जीवन और गर्मी उत्पादन पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है। अधिकतम प्रीलोड को अक्षीय दिशा में मूल गतिशील लोड रेटिंग (Ca) के 10% पर सेट किया जाना चाहिए।"
कार्य भार द्वारा निर्धारित निचली सीमा और स्क्रू की रेटिंग द्वारा निर्धारित ऊपरी सीमा। अतिरिक्त प्रीलोड गर्मी उत्पन्न करता है, गर्मी स्क्रू के थर्मल विस्तार का कारण बनती है, और थर्मल विस्तार एक पोजिशनिंग त्रुटि है - आप कठोरता से प्राप्त की तुलना में गर्मी के प्रति अधिक सटीकता खो सकते हैं।
कठोरता का लाभ: लोड के तहत प्रीलोडेड बॉल स्क्रू का विस्थापन प्रीलोड के बिना उसी स्क्रू का आधा होता है।
बढ़ते सतह की सटीकता
सटीकता ग्रेड बढ़ती सहनशीलता को भी नियंत्रित करता है। नट परिधि का अनुमेय रेडियल रनआउट (µm):
|
अखरोट का व्यास |
C0 |
C1 |
C2 |
C3 |
C5 |
C7 |
|
से 20 मिमी |
5 |
6 |
7 |
9 |
12 |
20 |
|
20–32 |
6 |
7 |
8 |
10 |
12 |
20 |
|
32–50 |
7 |
8 |
10 |
12 |
15 |
30 |
|
50–80 |
8 |
10 |
12 |
15 |
19 |
30 |
|
80–125 |
9 |
12 |
16 |
20 |
27 |
40 |
यदि नट को ले जाने वाला आवास इन आंकड़ों के अनुसार मशीनीकृत नहीं है, तो पेंच को हर क्रांति में मोड़ने के लिए लोड किया जाता है। एक टेढ़े-मेढ़े आवास में C3 स्क्रू एक अच्छे आवास में C5 स्क्रू की तुलना में खराब प्रदर्शन करता है, और यह जल्द ही विफल हो जाता है।
विशिष्टता जांच सूची
रैखिक दिशानिर्देश:आकार, ब्लॉक प्रकार (वर्ग/निकला हुआ किनारा, मानक/भारी), सटीकता वर्ग, प्रीलोड वर्गश्रृंखला की पहचान के साथ, विनिमेय या मिलान, रेल की लंबाई और बढ़ते अभिविन्यास।
गेंद पेंच:व्यास और सीसा, वास्तविक धागे की लंबाई पर आवश्यक स्थिति सटीकता से प्राप्त सटीकता ग्रेड,नट प्रकार और बैकलैश विशिष्टता अलग से, प्रीलोड स्तर, और बढ़ते सतह सहनशीलता आवास को पूरा करना होगा।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
क्या C3 बॉल स्क्रू में शून्य बैकलैश होता है?
परिभाषा के अनुसार नहीं. C3 स्क्रू आमतौर पर प्रीलोडेड नट्स के साथ भेजे जाते हैं, जिससे शून्य बैकलैश आता है। प्रकाशित डेटा 0.003 मिमी बैकलैश के साथ C7 स्क्रू और 0.030 मिमी के साथ अन्य C7 स्क्रू दिखाता है। अखरोट निर्दिष्ट करें.
मुझे किस प्रीलोड क्लास का उपयोग करना चाहिए?
निरंतर दिशा भार और सामान्य हैंडलिंग के लिए Z0। मशीनिंग केंद्रों और सटीक तालिकाओं के लिए ZA। ZB जहां कंपन और प्रभाव के तहत कठोरता की आवश्यकता होती है। हमेशा विशिष्ट श्रृंखला के विरुद्ध प्रतिशत मानों की जांच करें - कोड सार्वभौमिक नहीं हैं।
क्या विनिमेय दिशानिर्देश कम सटीक हैं?
समान श्रेणी के अक्षर पर, हाँ - मापनीय रूप से। और एसपी और यूपी कक्षाएं केवल मिलान वाले गैर-विनिमेय सेट के रूप में उपलब्ध हैं।
क्या फ्लैंज प्रकार वर्गाकार प्रकार से अधिक मजबूत है?
नहीं, समान रेल आकार पर प्रकाशित रेटिंग समान हैं। अंतर बढ़ती ज्यामिति का है।
क्या उच्च प्रीलोड खराब मशीनीकृत माउंटिंग सतह की भरपाई कर सकता है?
नहीं - इससे चीज़ें और ख़राब हो जाती हैं। प्रीलोड प्लस माउंटिंग से प्रेरित तनाव घर्षण, गर्मी और आंतरिक भार को बढ़ाता है, जिससे जीवन छोटा हो जाता है।
टियांजिन ओउनैडा ट्रांसमिशन टेक्नोलॉजी लीनियर गाइडवे, बॉल स्क्रू और मिलान ट्रांसमिशन घटकों की आपूर्ति करती है। हमें अपनी आवश्यक स्थिति सटीकता, लोड और स्ट्रोक भेजें और हम उपलब्ध उच्चतम विनिर्देश को उद्धृत करने के बजाय ग्रेड और प्रीलोड क्लास पर वापस काम करेंगे।




