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Gewindespindel-Konstruktionstechnik

Spindelgenauigkeit
Haydon Kerk Motion Solutions, Inc. verwendet ein einzigartiges Präzisionswalzverfahren für die Spindelherstellung. Die standardmäßige Genauigkeit der Gewindesteigungen für Spindeln von Kerk beträgt 0,01524 mm/mm. (mm/mm). Die Genauigkeit von Gewindesteigungen ist bis zu 0,00254 mm/mm verfügbar. (mm/mm). Bitte wenden Sie sich an das Werk für weitere Genauigkeiten von Gewindesteigungen. Baugruppen haben eine extrem hohe bidirektionale Wiederholgenauigkeit von 1,25 Mikrometer.
 
Endenbearbeitung
Haydon Kerk Motion Solutions kann kundenspezifische Spindeln nach Ihren Vorgaben fertigen oder auf Länge zugeschnittene Spindeln für Ihre eigene Bearbeitung liefern.  

Kritische Drehzahl
Dies ist die Drehzahl, bei der Vibrationen oder andere dynamische Probleme an der Spindel auftreten können. Siehe DIAGRAMM DER KRITISCHEN GESCHWINDIGKEITEN , um festzustellen, ob die Applikationsparameter zu einer kritischen Geschwindigkeit führen. Um kritische Geschwindigkeitsprobleme zu minimieren: Verwenden Sie eine größere Gewindesteigung, wählen Sie einen größeren Durchmesser oder verstärken Sie die Lagerunterstützung.

Kerk Lead Screw Critical Speed

Längen
Längen können bis zu 4 m ab Lager angegeben werden (abhängig von Durchmesser und Steigung). Auf Länge geschnittene Spindeln werden in 6-Zoll-Schritten angeboten (6-in, 12, 18, ....) +1,0 Zoll/-0 Zoll

Gewindesteigung
Vorschub pro Umdrehung. Alle Spindeln sind nach Steigung und nicht nach Teilung aufgelistet. Steigung = Teilung x Anzahl der Gänge

Teilung
Abstand zwischen zwei Gewindespitzen oder Eins geteilt durch Gewindegänge pro Zoll. (Bei einem mehrgängigen Gewinde entspricht die Teilung der Steigung geteilt durch die Anzahl der Gänge.)

Vorschubgeschwindigkeit
Die von uns verwendeten Mutterwerkstoffe bieten eine lange Lebensdauer unter einer Vielzahl von Bedingungen. Sehr hohe Lasten und/oder Drehzahlen beschleunigen jedoch den Verschleiß der Mutter. Für diese Situationen können spezielle Werkstoffe erforderlich sein. Für eine optimale Lebensdauer bieten wir die folgenden Richtlinien für den Dauerbetrieb mit linearen Verfahrgeschwindigkeiten an:
Gewindesteigung Vorschubgeschwindigkeit Gewindesteigung Vorschubgeschwindigkeit
1/10 - 1/2-in 4-in/sec. 1 - 12 mm 100 mm/s
1/2 - 1-in 10-in/sec. 12 - 25 mm 250 mm/s
1 - 2 1/2-in 30-in/sec. 25 - 60 mm 760 mm/s

Maximale Last
Obwohl die spielfreien Baugruppen von Kerk® in der Lage sind, relativ hohen Lasten ohne Totalausfall standzuhalten, wurden diese Einheiten so konstruiert, dass sie unter den in den Größendiagrammen gezeigten Belastungen arbeiten.

Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis von Arbeitsaufwand zu Arbeitsleistung. Er sollte nicht mit Last-Kraft-Verhältnis verwechselt werden. Die angegebenen Wirkungsgrade sind theoretische Werte basierend Kerkote®-TFE-beschichteten Spindeln.

Drehmoment
Das erforderliche Motormoment zum Antreiben einer Spindeleinheit ist die Summe von drei Komponenten: Trägheitsmoment, Schleppmoment und Lastmoment. Es ist anzumerken, dass
dies das Drehmoment ist, das zum alleinigen Antrieb der Gewindespindel erforderlich ist. Zusätzliches Drehmoment, das mit dem Antrieb von Gleitlagern und Motorwellen, beweglichen Bauteilen und Zugkräften aufgrund der allgemeinen Montagefehlausrichtung verbunden ist, muss ebenfalls in Betracht gezogen werden.

Trägheitsmoment:

T = I α  Wobei I = Spindelträgheitsmoment
 j                   α  = Winkelbeschleunigung

Schleppmoment:
Die spielfreien Baugruppen von Kerk werden typischerweise mit einem Schleppmoment von 0,007 bis 0,05 Nm geliefert. Die Höhe des Schleppmoments ist abhängig von den werksseitigen Standardeinstellungen oder den vom Kunden vorgegebenen Einstellungen. Im Allgemeinen gilt: Je höher die voreingestellte Kraft, desto besser die Spielausgleichs-Eigenschaften.

Lastmoment:

T=        LAST x STEIGUNG
  L    2 π WIRKUNGSGRAD

Zurückdrehen:
Das Zurückdrehen wird manchmal als Umkehrbarkeit bezeichnet und ist die Fähigkeit einer Spindel, durch eine auf die Mutter ausgeübte Axiallast gedreht zu werden. Im Allgemeinen tritt kein Zurückdrehen auf, wenn die Gewindesteigung weniger als 1/3 des Durchmessers für unbeschichtete Spindeln oder 1/4 des Durchmessers für Kerkote® TFE-beschichtete Spindeln beträgt. Für größere Gewindesteigungen, bei denen ein Zurückdrehen wahrscheinlich ist, ist das zum Halten einer Last erforderliche Drehmoment:

T =         LAST x STEIGUNG x WIRKUNGSGRAD DES ZURÜCKDREHENS     
 b                                   2π

Spindelgeradheit:
Die Spindelgeradheit wird als Total Indicator Runout (TIR = Gesamtindikator der Unrundheit) gemessen. Die Standardgeradheit für Gewindespindeln ist 0,076 mm pro 30,5 cm. Haydon Kerk Motion Solutions kann auch strengere technische Vorgaben der Kunden erfüllen.