볼 스크류 너트의 피치는 무엇인가요? 피치와 리드의 차이점 설명

고객이 "볼 스크류 너트의 피치"를 묻는 경우 일반적으로 일치하는 볼 스크류의 리드, 즉 한 번의 완전한 회전 동안 너트가 이동하는 축 거리를 의미합니다.

예를 들어, SFU1605 볼 스크류의 공칭 직경은 16mm이고 리드는 5mm입니다. 한 바퀴 돌리면 너트가 나사를 따라 약 5mm 이동합니다. 단, 피치와 리드가 항상 동일한 것은 아니므로, 모델 확정이나 도면 작성 시에는 두 용어를 구별해야 합니다.

볼 나사 너트에는 자체 피치가 있습니까?

볼 스크류 너트에는 일반적으로 독립적으로 선택할 수 있는 피치가 없습니다. 내부 나선형 궤도는 나사 샤프트의 다음과 일치해야 합니다.

• 공칭 직경;
• 리드 및 스레드 피치;
• 스레드 방향;
• 해당하는 경우 스레드 시작 수입니다.
• 볼 직경 및 궤도 형상;
• 순환구조;
• 예압 또는 축방향 클리어런스 요구 사항.

5mm 리드 스크류용으로 표시된 너트는 공칭 샤프트 직경이 동일하더라도 일반적으로 10mm 리드 스크류에 설치할 수 없습니다. 내부 궤도와 볼 순환 경로가 일치하지 않습니다.

교체 주문의 경우 올바른 질문은 일반적으로 다음과 같습니다.

볼나사 피치란?

피치는 인접한 두 나사 홈의 해당 지점 사이의 축 거리입니다. 나선형 스레드의 간격을 설명합니다.

한 홈에서 다음 해당 홈까지의 축 거리가 5mm인 경우 나사산 피치는 5mm입니다.

피치는 나사와 일치하는 너트 궤도의 기하학적 특징입니다. 다음과 혼동해서는 안 됩니다.

• 볼 직경;
• 나사 공칭 직경;
• 너트 플랜지 구멍 간격;
• 볼 회로 간격;
• 리드 정확도;
• 축방향 클리어런스.

볼나사 리드란?

리드는 나사가 완전히 한 바퀴 회전하는 동안 너트가 이동한 축 거리입니다. 나사가 고정된 상태에서 너트가 회전하는 경우 리드는 여전히 한 번의 완전한 회전으로 생성된 상대 축 이동을 나타냅니다.

일반적인 모델의 예는 다음과 같습니다.

실제 이동은 나사의 리드 정확도와 작동 온도의 영향을 받기 때문에 이동은 대략적인 것으로 설명됩니다. 공칭 리드는 속도 및 변속기 계산에 사용되는 모델 값으로 유지됩니다.

피치와 리드는 언제 동일합니까?

단일 시작 스레드에서는 피치와 리드가 동일합니다. 단일 시작 나사에는 샤프트 주위에 하나의 연속적인 나선형 나사산이 있습니다.

단일 시작 볼 스크류의 경우:

따라서 단일 시작 나사의 피치가 5mm인 경우 한 번의 완전한 회전으로 5mm의 축 이동이 발생합니다.

이것이 바로 일상적인 볼 스크류 문의에서 피치와 리드가 종종 같은 의미로 사용되는 이유입니다. 양 당사자가 표준 단일 시작 모델을 논의하는 경우 해당 문구는 문제를 일으키지 않을 수 있지만 회전당 이동 거리를 지정할 때는 "리드"를 사용하는 것이 더 정확합니다.

피치와 리드는 언제 다른가요?

다중 시작 나사에서는 피치와 리드가 다릅니다. 다중 시작 나사에는 샤프트 주위의 서로 다른 위치에서 시작하는 두 개 이상의 나선형 나사 경로가 포함되어 있습니다.

관계는 다음과 같습니다.

예를 들어, 5mm 피치의 이중 시작 나사는 다음과 같습니다.

따라서 너트는 한 회전 동안 5mm가 아닌 10mm만큼 이동합니다.

멀티 스타트 구조를 사용하면 실용적인 나사 형태를 유지하면서 더 큰 리드를 얻을 수 있습니다. 그러나 모델 외관에서 시작 횟수를 가정해서는 안됩니다. 제조업체의 도면이나 사양을 통해 확인해야 합니다.

너트 모델은 일반적으로 직경과 리드를 나타냅니다.

일반적인 볼 스크류 모델 지정에서 첫 번째 숫자는 일반적으로 공칭 나사 직경을 나타내고 두 번째 숫자는 공칭 리드를 나타냅니다.

예:

• 1605:직경 16mm, 리드 5mm;
• 1610:직경 16mm, 리드 10mm;
• 2005년:직경 20mm, 리드 5mm;
• 2020:직경 20mm, 리드 20mm;
• 2510:직경 25mm, 리드 10mm;
• 2525:직경 25mm, 리드 25mm.

이 규칙은 예비 식별에 유용하지만 필요한 모든 차원을 제공하지는 않습니다. 직경과 리드가 동일한 두 개의 너트는 여전히 다음과 같이 다를 수 있습니다.

• 너트 시리즈;
• 플랜지 형상;
• 전체 길이;
• 볼 회로 수;
• 볼 리턴 구조;
• 예압;
• 장착 구멍 배열;
• 경주로 프로필.

너트의 외관에서 납을 식별할 수 있습니까?

아니요. 볼 너트의 외부 형태는 리드를 확실하게 드러내지 않습니다. 내부 나선형 궤도와 순환 구성 요소에 따라 어떤 나사가 일치하는지 결정됩니다.

교체 작업에는 전체 너트 표시, 원본 도면 또는 일치하는 나사 사양을 사용하십시오. 캘리퍼로 플랜지와 보어를 측정하는 것만으로는 내부 리드를 정확하게 식별하는 데 충분하지 않습니다.

리드가 선형 속도에 미치는 영향

리드가 클수록 각 나사 회전에 대해 더 많은 선형 움직임이 생성됩니다. 선형 속도는 스크류 속도와 리드로부터 계산할 수 있습니다.

RPM이 분당 회전수로 표시되고 리드가 회전당 밀리미터로 표시되면 결과는 분당 밀리미터입니다.

이 값은 이론적인 이동 속도입니다. 실제 허용 속도는 나사 임계 속도, 너트 순환 속도, 지지 베어링, 윤활 및 설치 정확도와 비교하여 확인해야 합니다.

리드가 필요한 나사 RPM에 미치는 영향

지정된 선형 속도의 경우 리드가 클수록 필요한 나사 RPM이 줄어듭니다.

예를 들어, 20,000mm/min을 생산하려면:

• 5mm 리드에는 4,000rpm이 필요합니다.
• 10mm 리드에는 2,000rpm이 필요합니다.
• 20mm 리드에는 1,000rpm이 필요합니다.

이것이 급속 이송 축에 대리드 나사를 고려하는 이유 중 하나입니다. 스크류 RPM을 낮추면 특히 긴 시스템에서 샤프트 임계 속도에 접근할 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

그러나 더 큰 리드가 자동으로 더 나은 선택은 아닙니다. 모터 토크, 가속도, 제어 분해능, 볼 순환 구조도 확인해야 합니다.

납이 구동 토크 및 추력에 미치는 영향

동일한 입력 토크의 경우 리드가 작을수록 일반적으로 이론적 축 추력이 더 커집니다. 리드가 클수록 일반적으로 동일한 축력을 생성하기 위해 더 많은 모터 토크가 필요합니다.

그러므로:

• 추력과 미세한 기계적 움직임이 우선시되는 경우에는 작은 리드가 유용할 수 있습니다.
• 빠른 선형 이동이 필요한 경우 큰 리드가 유용할 수 있습니다.
• 모터의 크기는 실제 부하, 가속도 및 리드에 따라 결정되어야 합니다.
• 볼스크류 효율과 예압은 토크 계산에 포함되어야 합니다.
• 수직 축에는 중력 및 유지 요구 사항도 포함되어야 합니다.

대리드 볼스크류가 무거운 하중을 지탱할 수 없다고 말하는 것은 너무 간단합니다. 부하 용량은 직경, 볼 크기, 회로 수, 너트 설계, 동적 및 정적 부하 정격에 따라 결정됩니다.

더 작은 리드가 항상 더 나은 정확성을 제공합니까?

아니요. 리드가 작을수록 각 모터 회전 또는 엔코더 펄스에 대해 더 미세한 이론적 움직임을 제공할 수 있지만 볼 스크류의 리드 정확도를 독립적으로 정의하지는 않습니다.

포지셔닝 성능은 다음에 따라 달라집니다.

• 볼스크류 정도 등급;
• 모터 인코더 분해능;
• 컨트롤러 명령 해결;
• 너트 예압 또는 축방향 클리어런스;
• 지지력 강성;
• 커플링 강성;
• 열팽창;
• 설치 정렬;
• 피드백 및 보상방법.

10mm 리드 C5 접지 볼 나사는 5mm 리드 C7 전조 볼 나사보다 더 나은 이동 정확도를 가질 수 있습니다. 따라서 리드와 정확도 등급은 별도로 지정해야 합니다.

리드는 리드 정확도와 동일하지 않습니다

리드는 회전당 공칭 이동 거리를 나타냅니다. 리드 정확도는 정의된 길이에 걸쳐 실제 이동 거리가 공칭 값을 얼마나 가깝게 따르는지를 나타냅니다.

예를 들어, "10mm 리드"는 위치 지정 오류가 10mm이거나 모든 조건에서 모든 회전이 정확히 10,000mm를 생성한다는 의미는 아닙니다. 이는 공칭 변속비를 식별합니다.

올바른 볼나사 리드를 선택하는 방법

올바른 리드는 속도만 고려하기보다는 전체 동작 요구 사항을 기준으로 선택해야 합니다.

다음 조건을 확인하십시오.

• 필요한 최대 선형 속도;
• 모터 최대 및 연속 RPM;
• 이동 질량;
• 가속 및 감속;
• 외부 축력;
• 수평, 수직 또는 경사 설치;
• 포지셔닝 해상도;
• 정확성 및 반복성 요구 사항
• 나사 직경 및 비지지 길이;
• 임계 속도 제한;
• 너트 순환 속도 제한;
• 사용 가능한 너트 및 플랜지 치수.

실제 초기 계산은 다음과 같습니다.

1. 필요한 최대 선형 속도를 정의합니다.
2. 모터의 사용 가능한 최대 속도를 확인하십시오.
3. 필요한 속도를 생성하는 데 필요한 최소 리드를 추정합니다.
4. 선택한 리드에 필요한 모터 토크를 계산합니다.
5. 위치 결정 분해능 및 제어 성능을 확인하세요.
6. 스크류 임계 속도와 너트 순환 속도를 확인하십시오.
7. 선택한 직경-리드 조합이 사용 가능한지 확인하십시오.

리드만으로 교체 너트를 선택할 수 있습니까?

아니요. 납은 필수이지만 일치하는 조건 중 하나일 뿐입니다.

교체용 볼 너트의 경우 다음을 확인하십시오.

• 완전한 너트 모델;
• 나사 공칭 직경;
• 선두;
• 오른나사 또는 왼나사;
• 너트 시리즈 및 순환 구조;
• 너트 몸체 길이;
• 플랜지 모양 및 두께;
• 장착 구멍 치수;
• 볼 회로 수량;
• 예압 또는 축방향 틈새;
• 기존 스크류 전동면의 상태.

"1605"라고 표시된 두 개의 너트라도 궤도 형상, 리턴 시스템, 예압 또는 플랜지 치수가 다를 경우 상호 교환이 불가능할 수 있습니다.

오래된 나사가 마모되거나 손상된 경우 너트만 교체하면 부드러운 움직임이나 원래의 정확도가 복원되지 않을 수 있습니다. 일치하는 나사 및 너트 조립이 더 안정적일 수 있습니다.

일반적인 피치 및 리드 실수

• 모든 경우에 회전당 이동 거리를 "피치"라고 부릅니다.납이 더 정확한 용어입니다.
• 피치가 항상 리드와 같다고 가정:다중 시작 나사가 다릅니다.
• 직경별로만 너트 주문:16mm 나사의 리드 길이는 4, 5 또는 10mm일 수 있습니다.
• 리드로만 주문:직경, 궤도 및 너트 구조도 일치해야 합니다.
• 플랜지의 납 판단:외관상으로는 내부 나선이 드러나지 않습니다.
• 더 큰 리드는 무거운 하중을 지탱할 수 없다고 가정합니다.실제 너트 정격과 회로 설계를 확인하십시오.
• 리드가 작을수록 자동으로 더 정확하다고 가정합니다.리드 정도 등급은 별도 사양입니다.
• 모터 토크 무시:리드가 클수록 일반적으로 동일한 추력에 대해 더 많은 토크가 필요합니다.
• 나사 RPM 무시:작은 리드에는 과도한 회전 속도가 필요할 수 있습니다.

어떤 정보를 DLY로 보내야 합니까?

볼 스크류 너트 리드 또는 교체 모델을 확인하려면 다음을 제공하십시오.

• 완전한 나사 또는 너트 모델;
• 나사 직경;
• 회전당 리드 또는 측정된 이동;
• 스레드 방향;
• 너트 본체 및 플랜지 치수;
• 장착 구멍 레이아웃;
• 필요한 속도와 스트로크;
• 축방향 하중;
• 정확도 및 예압 요구 사항;
• 너트와 나사의 선명한 사진;
• 가능한 경우 원본 도면;
• 너트가 기존 나사 샤프트와 일치해야 하는지 여부.

사용 가능한 구조 및 공통 리드 조합에 대해서는 DLY를 검토하세요.볼 스크류 너트 범위.

회전당 더 큰 이동 거리가 필요한 고속 공급 시스템의 경우 DLY를 참조하세요.대형 리드 볼 스크류 옵션.

공칭 리드와 이동 오류의 차이를 이해하려면 다음을 읽어보세요.볼스크류의 리드 정도는 얼마입니까?

최종 답변

일반적으로 "볼 나사 너트의 피치"라고 불리는 값은 일반적으로 일치하는 나사의 리드, 즉 1회전에서 이동하는 공칭 축 거리입니다.

단일 시작 나사의 경우 피치와 리드는 동일합니다. 다중 시작 나사의 경우 리드는 피치에 나사 시작 수를 곱한 값과 같습니다. 볼 너트는 나사의 직경, 리드, 나사 방향, 궤도 형상 및 순환 구조와 일치해야 합니다.

"피치"라는 단어나 플랜지 외관만으로 교체 너트를 선택하지 마십시오. 확인을 위해 전체 모델, 나사 직경, 리드, 나사산 방향, 너트 치수 및 기존 나사 정보를 DLY로 보내십시오.

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