สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูจะแปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นได้อย่างไร

อัน สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมู แปลงการเคลื่อนไหวแบบโรตารี่เป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นผ่านการโต้ตอบระหว่างเกลียวเกลียวและน็อตเกลียวภายในที่สอดคล้องกัน หลักการเชิงกลนี้เป็นพื้นฐานของระบบควบคุมการเคลื่อนไหวจำนวนมากตั้งแต่เครื่องจักรอุตสาหกรรมไปจนถึงอุปกรณ์ยกด้วยตนเอง รูปทรงเรขาคณิตที่เป็นเอกลักษณ์ของด้ายสี่เหลี่ยมคางหมูทำให้สกรูตะกั่วชนิดนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการการเคลื่อนไหวที่แม่นยำการทำซ้ำและความสามารถในการรับน้ำหนักที่แข็งแกร่ง

หลักการปฏิบัติงานขั้นพื้นฐาน
ที่แกนกลางของระบบสกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูคือเพลาสกรูที่มีรูปแบบเกลียวที่มีรูปร่างเหมือนสี่เหลี่ยมคางหมูโดยทั่วไปจะมีมุมเกลียว 30 ° เพลานี้หมุนและน็อตซึ่งเป็นเกลียวเพื่อให้ตรงกับโปรไฟล์ของสกรูเดินทางไปตามความยาวของสกรูเมื่อหมุน

เมื่อใช้แรงบิดกับสกรู:
เกลียวเกลียวจะแนะนำน็อตไปตามเส้นทางเชิงเส้นเหมือนทางลาดหรือระนาบเอียง
การเคลื่อนที่แบบหมุนของสกรูถูกแปลเป็นการเคลื่อนไหวเชิงเส้นของน็อตในทิศทางใดทิศทางหนึ่งขึ้นอยู่กับการหมุน
ทิศทางและระยะทางของการเคลื่อนไหวเชิงเส้นขึ้นอยู่กับสองปัจจัย:
ทิศทางด้าย (มือขวาหรือซ้าย)
ตะกั่วหรือระดับเสียงของสกรู (ระยะทางที่น็อตเดินทางต่อการปฏิวัติสกรู)

ประสิทธิภาพเชิงกล
สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูทำงานบนหลักการของแรงเสียดทานเกลียว ปีกของด้ายสี่เหลี่ยมคางหมูให้พื้นที่สัมผัสขนาดใหญ่ช่วยให้:
ความสามารถในการโหลดตามแนวแกนสูง
คุณสมบัติล็อคตนเอง (ในหลายกรณี)
การเคลื่อนไหวที่มั่นคงโดยมีการสั่นสะเทือนน้อยลง
อย่างไรก็ตามเมื่อเปรียบเทียบกับสกรูลูกสกรูสี่เหลี่ยมคางหมูมีประสิทธิภาพเชิงกลต่ำกว่าเนื่องจากแรงเสียดทานที่สูงขึ้นระหว่างเกลียวผสมพันธุ์ การแลกเปลี่ยนนี้เป็นที่ยอมรับในหลาย ๆ แอปพลิเคชันที่:
ความแม่นยำมีความสำคัญมากกว่าความเร็ว
ต้องมีการโหลดในสถานที่โดยไม่มีเบรกภายนอกหรือคลัตช์

พฤติกรรมล็อคตนเอง
คุณลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งของสกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูคือแนวโน้มที่จะล็อคตัวเองภายใต้เงื่อนไขบางประการ เนื่องจากมุมของด้ายและแรงเสียดทานน็อตจะไม่ขับรถกลับ (เคลื่อนที่ด้วยตัวเอง) เมื่อสกรูอยู่กับที่ นี่เป็นสิ่งที่มีค่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบการยกแนวตั้งซึ่งจะต้องมีการโหลดอย่างปลอดภัยแม้ในขณะที่กลไกการขับขี่ถูกปิด

วัสดุและความเข้ากันได้
โดยทั่วไปแล้วสกรูสี่เหลี่ยมคางหมูจะทำจาก:
เหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลส (สำหรับเพลาสกรู)
โพลิเมอร์สีบรอนซ์, อะเซทอลหรือพอลิเมอร์วิศวกรรมอื่น ๆ (สำหรับถั่ว)

วัสดุเหล่านี้ได้รับการคัดเลือกเพื่อจัดการความต้องการการสึกหรอแรงเสียดทานและการหล่อลื่นเพื่อให้มั่นใจว่าการเคลื่อนไหวเชิงเส้นที่ราบรื่นเมื่อเวลาผ่านไป

ตัวอย่างแอปพลิเคชัน
สกรูตะกั่วแบบสี่เหลี่ยมคางหมูถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายใน:
เครื่องมือเครื่องจักร (สำหรับตารางสไลด์และการวางตำแหน่ง)
อุปกรณ์ CNC (สำหรับการเคลื่อนไหวที่ช้าและแม่นยำ)
แจ็คสกรูและกลไกการยกด้วยตนเอง
อุปกรณ์การแพทย์และห้องปฏิบัติการ
ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมที่ต้องหลีกเลี่ยงการขับรถกลับ

บทสรุป
สกรูตะกั่วแบบสี่เหลี่ยมคางหมูจะแปลงการเคลื่อนที่แบบหมุนเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นผ่านปฏิสัมพันธ์ของเกลียวสี่เหลี่ยมคางหมูแบบขดลวดกับน็อตที่เข้าคู่กัน ระบบขึ้นอยู่กับความเสียดทานและเรขาคณิตเธรดเพื่อเป็นแนวทางในการกระจัดเชิงเส้นในขณะที่รองรับโหลดสูงและต่อต้านการขับรถกลับ สิ่งนี้ทำให้สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูที่เหมาะสำหรับการควบคุมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำในการใช้งานที่จัดลำดับความสำคัญความเสถียรและการเก็บรักษาโหลดผ่านความเร็วหรือประสิทธิภาพเชิงกลสูง