ประสิทธิภาพของก สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมู ภายใต้โหลดแบบไดนามิกเมื่อเทียบกับโหลดคงที่ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยหลายประการรวมถึงคุณสมบัติของวัสดุเรขาคณิตเธรดการหล่อลื่นและการออกแบบระบบ การทำความเข้าใจว่าสกรูเหล่านี้ทำงานอย่างไรภายใต้เงื่อนไขการโหลดที่แตกต่างกันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรับรองความน่าเชื่อถือและอายุยืนในการใช้งานต่างๆ นี่คือรายละเอียดรายละเอียด:
ประสิทธิภาพการโหลดแบบคงที่:
คำจำกัดความ: โหลดแบบคงที่หมายถึงแรงที่ใช้อย่างค่อยเป็นค่อยไปหรือคงที่ตลอดเวลาโดยไม่มีการเคลื่อนไหวหรือการสั่นสะเทือนอย่างมีนัยสำคัญ
ลักษณะประสิทธิภาพ:
ความสามารถในการโหลด: สกรูตะกั่วแบบสี่เหลี่ยมคางหมูโดยทั่วไปจะเหมาะกับการจัดการโหลดคงที่สูงเนื่องจากโปรไฟล์เธรดที่แข็งแกร่งและความสามารถในการกระจายแรงอย่างเท่าเทียมกันทั่วเธรด รูปทรงสี่เหลี่ยมคางหมูให้พื้นที่สัมผัสขนาดใหญ่ระหว่างสกรูและน็อตซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนัก
ความต้านทานการเสียรูป: ภายใต้โหลดคงที่สกรูและน็อตมีโอกาสน้อยที่จะประสบกับการเสียรูปเนื่องจากแรงคงที่และคาดเดาได้ อย่างไรก็ตามโหลดแบบคงที่มากเกินไปยังคงอาจทำให้เกิดการเสียรูปแบบถาวร (เช่นการแบนเธรด) หากโหลดเกินความแข็งแรงของผลผลิตของวัสดุ
แรงเสียดทานและการสึกหรอ: เนื่องจากไม่มีการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ระหว่างสกรูและน็อตภายใต้สภาวะคงที่ล้วนๆแรงเสียดทานและการสึกหรอน้อยที่สุด อย่างไรก็ตามการสัมผัสกับโหลดคงที่สูงเป็นเวลานานสามารถนำไปสู่การคืบ (การเสียรูปช้าเมื่อเวลาผ่านไป) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวัสดุที่นุ่มกว่าเช่นโพลีเมอร์
ประสิทธิภาพการโหลดแบบไดนามิก:
คำจำกัดความ: โหลดแบบไดนามิกเกี่ยวข้องกับแรงที่แตกต่างกันไปตามกาลเวลารวมถึงวงจรแรงกระแทกหรือแรงสั่นสะเทือนรวมถึงแรงที่เกิดขึ้นในระหว่างการเคลื่อนไหว (เช่นการเร่งความเร็วการชะลอตัว)
ลักษณะประสิทธิภาพ:
ความสามารถในการโหลด: ในขณะที่สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูสามารถจัดการกับโหลดแบบไดนามิกได้ แต่โดยทั่วไปแล้วความจุของพวกเขาจะต่ำกว่าภายใต้สภาวะคงที่ นี่เป็นเพราะโหลดแบบไดนามิกแนะนำความเครียดเพิ่มเติมเช่นความเหนื่อยล้าการสั่นสะเทือนและการสร้างความร้อนซึ่งสามารถลดความสามารถในการรับน้ำหนักที่มีประสิทธิภาพของสกรู
ความเหนื่อยล้าและการสึกหรอ: ภายใต้เงื่อนไขแบบไดนามิกการเคลื่อนไหวซ้ำระหว่างสกรูและน็อตนำไปสู่การสึกหรอและความเหนื่อยล้า เมื่อเวลาผ่านไปสิ่งนี้อาจส่งผลให้แบคแลชเพิ่มขึ้นลดความแม่นยำและความล้มเหลวในที่สุดของระบบ การหล่อลื่นที่เหมาะสมและการเลือกวัสดุมีความสำคัญต่อการบรรเทาผลกระทบเหล่านี้
แรงเสียดทานและการสร้างความร้อน: โหลดแบบไดนามิกสร้างระดับความเสียดทานที่สูงขึ้นระหว่างสกรูและน็อตซึ่งสามารถนำไปสู่การสะสมความร้อน ความร้อนที่มากเกินไปสามารถลดระดับน้ำมันหล่อลื่นเร่งการสึกหรอและอาจทำให้วัสดุเสียหายได้ ถั่วหล่อลื่นด้วยตนเอง (เช่นพอลิเมอร์หรือคอมโพสิตบรอนซ์) สามารถช่วยลดแรงเสียดทานและยืดอายุการใช้งานของระบบ
การสั่นสะเทือนและเสียงรบกวน: สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูมีแนวโน้มที่จะมีการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนภายใต้โหลดแบบไดนามิกเมื่อเทียบกับสกรูลูกซึ่งมีองค์ประกอบกลิ้งที่ลดแรงเสียดทาน สิ่งนี้สามารถบรรเทาได้โดยใช้แดมเปอร์ถั่วที่โหลดไว้ล่วงหน้าหรือเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบของระบบสำหรับการทำงานที่ราบรื่นขึ้น
ปัจจัยที่มีผลต่อประสิทธิภาพภายใต้การโหลดแบบไดนามิก:
. การเลือกวัสดุ:
วัสดุสกรู: สกรูเหล็กชุบแข็งเป็นที่ต้องการสำหรับการใช้งานแบบไดนามิกเพราะพวกเขาต้านทานการสึกหรอและความเหนื่อยล้าได้ดีกว่าวัสดุที่นุ่มกว่า สแตนเลสอาจใช้สำหรับความต้านทานการกัดกร่อน แต่โดยทั่วไปจะมีความทนทานน้อยกว่าภายใต้โหลดแบบไดนามิกสูง
วัสดุถั่ว: น็อตพอลิเมอร์ (เช่น POM, ไนลอน) มีน้ำหนักเบาและหล่อลื่นด้วยตนเองทำให้เหมาะสำหรับโหลดแบบไดนามิกต่ำถึงปานกลาง ถั่วบรอนซ์มีความทนทานและเหมาะกว่าสำหรับการโหลดแบบไดนามิกที่สูงขึ้น แต่ต้องการการหล่อลื่นปกติ
ข. การหล่อลื่น:
การหล่อลื่นที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการลดแรงเสียดทานและการสึกหรอภายใต้เงื่อนไขแบบไดนามิก ระบบที่ทำงานแห้งหรือการหล่อลื่นไม่เพียงพออาจนำไปสู่ความล้มเหลวก่อนวัยอันควร
บางระบบใช้ถั่วหล่อลื่นด้วยตนเองที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตเพื่อลดความต้องการการบำรุงรักษา
ค. ความเร็วและการเร่งความเร็ว:
ความเร็วที่สูงขึ้นและการเร่งความเร็วอย่างรวดเร็วจะเพิ่มแรงแบบไดนามิกที่ทำบนสกรูซึ่งนำไปสู่การสึกหรอและการสร้างความร้อนที่มากขึ้น โดยทั่วไปแล้วสกรูตะกั่วแบบสี่เหลี่ยมคางหมูจะไม่ได้มีประสิทธิภาพเท่ากับสกรูลูกด้วยความเร็วสูงดังนั้นควรใช้ในการใช้งานความเร็วสูงอย่างระมัดระวัง
d. สิ้นสุดการสนับสนุนและการจัดตำแหน่ง:
การรองรับปลายทางที่เหมาะสม (เช่นการกำหนดค่าคงที่หรือการกำหนดค่าคงที่) เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการดัดงอหรือการงอกของสกรูภายใต้โหลดแบบไดนามิก การเยื้องศูนย์สามารถทำให้การสึกหรอรุนแรงขึ้นและลดอายุการใช้งานของระบบ
แอปพลิเคชันและความเหมาะสม:
. แอปพลิเคชันโหลดแบบคงที่:
สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูที่มีความสามารถในการใช้งานที่โหลดเป็นหลักหรือเปลี่ยนแปลงไม่บ่อยนักเช่น:
กลไกการหนีบ (เช่น Vises, Presses)
ระบบการวางตำแหน่งที่ดำรงตำแหน่งคงที่เป็นระยะเวลานาน
ระบบยกที่มีการเคลื่อนไหวน้อยที่สุด (เช่นแจ็ค, ลิฟท์)
ข. แอปพลิเคชันโหลดแบบไดนามิก:
ในขณะที่สกรูตะกั่วสี่เหลี่ยมคางหมูสามารถจัดการกับโหลดแบบไดนามิกได้ แต่ก็เหมาะสำหรับการใช้งานระดับปานกลางและระดับปานกลางเช่น::
เครื่อง CNC (ความเร็วต่ำถึงปานกลาง)
เครื่องพิมพ์ 3 มิติ (ซึ่งความแม่นยำมีความสำคัญมากกว่าความเร็ว)
อุปกรณ์การแพทย์ที่ต้องการการเคลื่อนไหวที่ราบรื่นและควบคุมได้
สำหรับแอพพลิเคชั่นโหลดความเร็วสูงหรือโหลดสูงสกรูบอลหรือสกรูลูกกลิ้งอาจเหมาะสมกว่าเนื่องจากประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและแรงเสียดทานที่ต่ำกว่า