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Hoy, hablemos de piñón y cremallera vs husillo de bolas. En el campo de la maquinaria, este siempre ha sido un tema controvertido: ¿se debe usar cremallera y pinon o husillo de bolas? Como todos sabemos, el papel de los dos es convertir el movimiento giratorio en un sistema de movimiento lineal para mover y posicionar la máquina, por lo que se han aplicado en muchas industrias. Analicemos la aplicación de piñón y cremallera y husillo de bolas en la industria del enrutador CNC.
Parte 1: Sistema de transmisión de piñón y cremallera
¿Qué es el sistema de transmisión de piñón y cremallera?
Un sistema de transmisión de piñón y cremallera significa que hay una cremallera que está atornillada a los lados de las máquinas y un piñón, o engranaje / engranaje, que engrana con la cremallera. A medida que gira el piñón, la máquina se mueve. En la industria de los enrutadores CNC, los bastidores helicoidales (en ángulo) se utilizan ampliamente para fusionar y conducir.
¿Cuáles son las ventajas del sistema de transmisión de piñón y cremallera?
☺ Tiene buena rigidez, gran capacidad de carga, alta precisión de transmisión y se puede conectar con una longitud infinita. No importa cuánto tiempo sea, no habrá oscilación en espiral.
☺ Alta velocidad, velocidad de transmisión de hasta 2 m / s.
☺ El diseño de la rejilla inclinada permite que la rejilla engrane más dientes. El diseño del bastidor inclinado hace que el movimiento sea más estable, la fricción es menor, el espacio libre es menor y la eficiencia de transmisión puede alcanzar más del 96%.
☺ Fácil de reemplazar. Esta es una gran ventaja, especialmente para los usuarios finales, y los trabajadores pueden ser reemplazados fácilmente sin habilidades o conocimientos especiales.
¿Cuál es la debilidad del sistema de transmisión de piñón y cremallera?
Los requisitos de precisión de mecanizado y tecnología de procesamiento son relativamente altos. Si la tecnología de procesamiento y la tecnología de procesamiento no pueden alcanzar, habrá una alta fricción y un espacio potencial entre la cremallera y el piñón. Afortunadamente, con el progreso de la tecnología de producción, como la mejora del proceso de fresado, triturado y tratamiento térmico, la precisión de transmisión y la capacidad de carga de la cremallera y el piñón mejoran enormemente.
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Parte 2: Sistema de accionamiento de husillo de bolas
El husillo de bolas es el elemento de transmisión más utilizado en maquinaria de herramientas y maquinaria de precisión. Su función principal es convertir el movimiento giratorio en movimiento lineal o el par en fuerza axial repetida. Al mismo tiempo, tiene las características de alta precisión, reversibilidad y alta eficiencia. Debido a su pequeña resistencia a la fricción, el husillo de bolas se usa ampliamente en diversos equipos industriales e instrumentos de precisión. El husillo de bolas está compuesto por tornillo, tuerca, bola de acero, preimpresión, inversor y dispositivo antipolvo.
¿Cuáles son las ventajas del sistema de accionamiento por husillo de bolas?
☺ Mayor eficiencia del ejercicio
La fuerza motriz del husillo de bolas es solo un tercio de la del husillo deslizante, que tiene una mayor eficiencia de movimiento, por lo que puede ahorrar más electricidad.
☺Mejora de la precisión
Todos los husillos de bolas están fabricados con equipos mecánicos de alto nivel de manera coherente, con una mayor precisión de producción.
☺ Se puede lograr una microalimentación
El tornillo de bola utiliza movimiento de bola, por lo que el par de funcionamiento es pequeño y no hay problemas de arrastre, como el movimiento de deslizamiento, por lo que puede garantizar una microalimentación precisa.
☺Sin holgura lateral y alta rigidez
El husillo de bolas se puede precargar, ya que la precarga puede hacer que el juego axial alcance un valor negativo, consiguiendo así una mayor rigidez.
☺Alimentación de alta velocidad
El husillo de bolas puede realizar una alimentación / (movimiento /) de alta velocidad debido a su alta eficiencia y bajo calentamiento.
¿Cuál es la debilidad del sistema de transmisión de piñón y cremallera?
☹Si el husillo de bolas es corto, su precisión es muy alta. Pero si el husillo de bolas es más largo, la vibración en espiral se deteriorará con el aumento de longitud y velocidad. Por lo tanto, el husillo de bolas es adecuado para ejes cortos, como el eje Z del enrutador CNC. Esto puede dar rienda suelta a sus ventajas de alta precisión.
☹ En cuanto a la velocidad del husillo de bolas, en comparación con la transmisión de piñón y cremallera, la aceleración del husillo de bolas no puede ser demasiado rápida y no puede mantener una velocidad alta.
☹Los tornillos de bola son menos rígidos y su eficiencia de transferencia de energía es aproximadamente del 78% al 88%.
☹No se puede bloquear solo. Especialmente para el tornillo de avance vertical, debido a la fuerza de inercia del peso propio, las partes móviles no pueden bloquearse automáticamente después de que se detiene la transmisión, por lo que es necesario agregar un dispositivo de freno.
Esta es una pequeña máquina enrutador CNC 4 × 4, su forma es pequeña y exquisita, la máquina CNC de madera 4 × 4 tiene una variedad de enrutadores cnc avanzados 4 × 4, como bastidores helicoidales de precisión alemanes en los ejes X e Y, con accionamiento del eje Z de husillo de bolas TBI, motores microstepper sin escobillas, etc. Mientras tanto, nuestra máquina de mesa enrutadora 4 × 4 es muy fácil de aprender y usar. Puede completar rápidamente el ensamblaje de la máquina y usarla.
Resumen
En resumen, sobre el tema de cremallera y piñón VS husillo de bolas, creo que tienes la idea de cómo elegirlos. En términos generales, para la máquina CNC de tamaño pequeño, como la máquina de tamaño 2X2, 2X3, 2X4 pies, el eje XYZ puede ser todo husillo de bolas, pero para la máquina de gran tamaño, como la máquina 4X8, 5X10 o de mayor tamaño, bastidor del eje XY y piñón y eje Z con husillo de bolas es más razonable.