Metrické vs. imperiálne guľôčkové skrutky: Kľúčové rozdiely

Hlavným rozdielom medzi metrickými a imperiálnymi guľôčkovými skrutkami je rozmerový systém používaný na špecifikáciu priemeru skrutky, stúpania, geometrie matíc a opracovaných koncov hriadeľa. Metrické guľôčkové skrutky používajú milimetre, zatiaľ čo imperiálne alebo palcové guľôčkové skrutky používajú palce a zlomkové palce.

Ani jeden systém nie je vo svojej podstate presnejší, efektívnejší alebo odolnejší. Výkon závisí od stupňa presnosti guľôčkovej skrutky, výrobného procesu, predpätia, materiálu, nosnosti, inštalácie a mazania.

Stručný prehľad metrických a imperiálnych guľôčkových skrutiek

Ako sa identifikujú veľkosti metrických guľôčkových skrutiek

Čísla modelov metrických guľôčkových skrutiek bežne zahŕňajú nominálny priemer skrutky a stúpanie v milimetroch. Napríklad:

Guličková skrutka 2510 = nominálny priemer skrutky približne 25 mm a stúpanie 10 mm

Lead je lineárna vzdialenosť, ktorú prejde matica počas jednej otáčky skrutky. 10 mm predstih teda vytvára 10 mm teoretického zdvihu na otáčku.

Číslo 2510 neoznačuje 25 palcov a 10 palcov. Guľôčková skrutka s priemerom 25 palcov by bola extrémne veľká, špeciálna súčiastka a nemá nič spoločné s bežným označením modelu 2510.

Kódy modelov nie sú úplne univerzálne. Rovnaký priemer a stúpanie je možné kombinovať s rôznymi typmi matíc, guľôčkovými obvodmi, úrovňami predpätia a stupňami presnosti. Výkres dodávateľa by sa mal vždy skontrolovať.

Ako sú špecifikované veľkosti Imperial guľôčkových skrutiek

Imperial guľôčkové skrutky špecifikujú priemer a stúpanie v palcoch. Priemer možno zapísať ako desatinné číslo alebo zlomok, napríklad 0,750 palca, 1 000 palca alebo 1-1/4 palca.

Olovo môže byť vyjadrené v palcoch zdvihu na otáčku. Niektoré výkresy alebo katalógy môžu používať iné palcové popisy závitov, preto je dôležité potvrdiť, či uvedená hodnota znamená stúpanie, stúpanie alebo otáčky na palec.

Náskok a výška nie sú vždy rovnaké. Stúpanie je celkový lineárny pohyb na otáčku, zatiaľ čo stúpanie je axiálna vzdialenosť medzi susednými drážkami závitu. Vo viacštartovej skrutke sa stúpanie rovná stúpaniu vynásobenému počtom štartov.

Konverzia jednotiek nevytvára presnú náhradu

Základná konverzia je:

1 palec = 25,4 mm

Prepočet jednotiek však neznamená, že dve menovité veľkosti sú mechanicky identické.

Napríklad:

• 25 mm = približne 0,9843 palca, nie presne 1 palec
• 10 mm = približne 0,3937 palca
• 0,400 palca = 10,16 mm
• 0,200 palca = 5,08 mm, nie presne 5 mm

Jednopalcová skrutka je teda asi o 0,4 mm väčšia ako 25 mm skrutka. Tento rozdiel je príliš veľký na to, aby sa dal ignorovať pri spájaní guľôčkovej matice, podporného ložiska alebo opracovaného krytu.

Malé rozdiely olova sa hromadia s cestovaním

Metrický náskok a blízky imperiálny náskok sa môžu zdať vzájomne zameniteľné, ale rozdiel v ich dráhe sa hromadí s každou otáčkou.

Zvážte 5 mm vodiacu guľôčkovú skrutku a 0,200 palcovú olovenú guľôčkovú skrutku:

• Metrický predstih: 5,00 mm na otáčku
• Imperiálny predstih: 0,200 palca = 5,08 mm na otáčku
• Rozdiel na otáčku: 0,08 mm
• Rozdiel po 100 otáčkach: 8 mm

Ak je ovládač naprogramovaný na 5 mm na otáčku, ale nainštalovaná skrutka sa posunie o 5,08 mm, prikázaná a skutočná poloha sa budú výrazne líšiť. Pohybové parametre ovládača sa musia aktualizovať pri zmene zvodu.

Metrika neznamená presnejšie

Merací systém neurčuje presnosť guľôčkovej skrutky. Presne vyrobená imperiálna guľôčková skrutka môže byť presnejšia ako metrická guľôčková skrutka na všeobecné použitie.

Presnosť závisí od faktorov, ako sú:

• Valcovaný alebo brúsený výrobný proces
• Špecifikovaná trieda presnosti olova
• Kumulatívna chyba náskoku oproti efektívnej dráhe
• Odchýlka jazdy v rámci definovaného intervalu
• Axiálna vôľa alebo predpätie
• Presnosť uloženia a montáže
• Teplota a tepelná kompenzácia

Metrické guľôčkové skrutky môžu byť špecifikované pomocou tried ako C3, C5, C7 alebo C10, v závislosti od príslušnej normy a výrobcu. Anglický katalóg môže uvádzať prípustnú chybu vývodu v palcoch na stopu alebo cez inú referenčnú dĺžku.

Neporovnávajte len názov triedy. Pred porovnaním dovolenej chyby preveďte obe špecifikácie na rovnakú referenčnú dĺžku a jednotku.

Kapacita zaťaženia nie je určená systémom jednotky

Metrická guľôčková skrutka nie je automaticky silnejšia alebo slabšia ako britská guľôčková skrutka. Nosnosť závisí od priemeru skrutky, priemeru guľôčky, geometrie obežnej dráhy, počtu zaťažovaných okruhov, štruktúry matice, materiálu a tepelného spracovania.

Pri porovnávaní možných náhrad skontrolujte základnú dynamickú nosnosť aj základnú statickú nosnosť pomocou rovnakého systému jednotiek. Skontrolujte tiež axiálnu tuhosť, povolenú rýchlosť a vypočítanú životnosť.

Pri prevode hodnôt zaťaženia buďte opatrní. Kilogramy opisujú hmotnosť, zatiaľ čo newtony, kilonewtony a sila libra opisujú silu. Jednotky by sa nemali považovať za priamo zameniteľné bez správnej konverzie.

Rozmery matíc sa musia skontrolovať

Aj keď sa priemer skrutky a stúpanie zdajú blízke, metrické a imperiálne matice sa môžu líšiť v:

• Priemer tela matice
• Celková dĺžka orecha
• Priemer a hrúbka príruby
• Priemer montážneho otvoru
• Priemer skrutkového kruhu
• Orientácia príruby
• Závit mazacieho otvoru
• Priemer pilota a montážne rameno

Náhradná matica musí pasovať do existujúceho krytu matice a montážnych skrutiek. Adaptéry môžu byť navrhnuté v niektorých projektoch modernizácie, ale neexistuje žiadna univerzálna súprava na konverziu, ktorá by umožňovala zameniteľnosť každej metrickej a britskej guľôčkovej skrutky.

Koncové opracovanie a podporné jednotky sú odlišné

Konce guľôčkových skrutiek sú opracované tak, aby zodpovedali podporným ložiskám, poistným maticám, spojkám a spojom motora. Metrická skrutka môže používať metrické priemery a závity sedla ložiska, zatiaľ čo britská zostava môže používať palcové rozmery a palcové závity.

Pred výmenou jedného systému za druhý skontrolujte:

• Priemery sedla ložiska na pevnej strane a na podoprenej strane
• Dĺžky sedadla a polohy ramien
• Veľkosť a smer závitu poistnej matice
• Priemer otvoru spojky
• Montážne rozmery nosnej jednotky
• Celková dĺžka hriadeľa a efektívny zdvih

Zobraziť DLYpodporné jednotky s guľôčkovou skrutkoupri kontrole ložiska a montážneho rozhrania.

Ktorý typ by ste si mali vybrať?

Pre nový stroj vyberte rozmerový systém, ktorý zodpovedá zvyšku zariadenia, výkresovým normám, ložiskám, spojovacím prvkom a miestnej dodávke náhradných dielov.

Pri náhradnom projekte je zvyčajne najbezpečnejšou voľbou zachovať pôvodný rozmerový systém, pokiaľ nie je možné prerobiť a overiť kompletnú zostavu.

Vyberajte na základe:

• Existujúce rozmery stroja
• Požadovaný priemer a olovo
• Rozhranie pre montáž matice
• Výkres koncového obrábania
• Rozmery nosných ložísk
• Požiadavky na zaťaženie a rýchlosť
• Požiadavky na presnosť a predpätie
• Nastavenia ovládača
• Dostupnosť náhradných komponentov

Informácie potrebné na výmenu

Samotné číslo modelu nemusí poskytnúť dostatok informácií, najmä pri výmene imperiálnej guľôčkovej skrutky za vlastnú metrickú zostavu. Poskytnite:

• Kompletné číslo modelu guľôčkovej skrutky
• Priemer skrutky a vedenie
• Celková dĺžka a efektívne cestovanie
• Rozmery matíc a vzor montážnych otvorov
• Podrobné výkresy oboch opracovaných koncov
• Stupeň presnosti alebo prípustná chyba elektródy
• Požiadavka predpätia alebo axiálnej vôle
• Zaťaženie, rýchlosť a smer montáže

Ak nie je k dispozícii žiadny výkres, jasné fotografie a rozmery pôvodnej skrutky, matice, sediel ložísk a závitov môžu podporiť počiatočnú kontrolu. Pred výrobou by sa mali ešte potvrdiť kritické rozmery.

Aby ste pochopili princíp vnútorného pohybu, prečítajte siako funguje recirkulačná guľôčková skrutka.

Záver

Metrické a britské guľôčkové skrutky používajú rôzne rozmerové konvencie, ale ani jeden systém nemá prirodzenú výhodu v presnosti, účinnosti alebo nosnosti.

Praktické rozdiely sú priemer skrutky, stúpanie, montážne rozmery matíc, opracované konce hriadeľov, rozhrania ložísk a jednotky používané na špecifikáciu presnosti. Blízka prevedená veľkosť nie je nevyhnutne vymeniteľnou náhradou.

Zobraziť DLYvýrobky s guľôčkovou skrutkoupre metrické modely, dostupné stupne presnosti a vlastné možnosti obrábania koncov.

← Späť na DLY Blog