لماذا الكرة اللولبية؟
في السنوات الأخيرة، أصبحت الحاجة إلى براغي كروية صغيرة أكثر وضوحًا من خلال المحادثات مع عملائنا والتعليقات الواردة من السوق. وعلى وجه التحديد، فإن الطلب المتزايد يتعلق بالبراغي الكروية عالية الجودة المصنوعة في الولايات المتحدة والمتوفرة في المخزون. ردًا على ذلك، استجابت FUYU Linear لهذا النداء بخط من البراغي الكروية بقطر ستة وثمانية وعشرة ملليمترات.
يستهدف FUYU Linear التطبيقات في الصناعات الطبية وأتمتة المختبرات وأشباه الموصلات. هذه بعض الصناعات التي نعتقد أنها ستكون رائجة، حيث تتطلب العديد من الروبوتات التي تسهل التشغيل الآلي براغي كروية مصغرة.
دقة ودقة الكرة اللولبية
داخل الصناعة، يمكن أن يكون هناك بعض الالتباس حول المصطلحات عند مناقشة الدقة والإحكام. في كثير من الأحيان، يشير العملاء إلى تلك العناصر على أنها قابلة للتبديل، لكنها ليست كذلك. إنهما في الواقع مصطلحان منفصلان يستخدمان لتعريف البراغي الكروية وكيفية استخدامها في التطبيق.
يتم تحديد الدقة بواسطة المسمار، ويمكن أن تعكس كيفية تصنيعه. على سبيل المثال، هل كانت مدحرجة أم مطحونة؟ الدقة تشبه رمي سهم باتجاه المركز وضرب نقطة الهدف. من ناحية أخرى، تحدد الدقة الجوز، وهي التكرار أو عدد المرات التي يضرب فيها النظام الهدف المقصود.
اتجاه الكرة اللولبية
العامل الآخر الذي يميل المهندسون إلى نسيانه هو اتجاه الكرة اللولبية. تم تصميم اللوالب الكروية لتحقيق أفضل أداء عندما تكون أحمالها في الوضع المحوري. والسبب هو أنه يوجد عادة سكة جانبية أو محمل خطي أو سكة تدعم الحمل بينما يقوم اللولب الكروي نفسه بالحركة.
بمجرد تحول هذا النظام عموديًا، يصبح اتجاه الحمل اتجاهًا واحدًا مع القوى بالكامل لأسفل. وهذا له تأثيرات متعددة على تصميم النظام، بما في ذلك كيفية تآكل الكرة اللولبية أثناء الحركة سواء في السرعة أو التسارع. عندما يتحرك الجهاز لأعلى ولأسفل، تضيف السرعة والتباطؤ حملاً إضافيًا على النظام. يمكن أن تكون النتيجة حمل تأثير ضمني في الجزء السفلي، لذلك يصبح عكس الحمل أمرًا بالغ الأهمية لتصميم النظام.
سرعة الكرة اللولبية والتسارع
تعد السرعة عاملاً حاسماً آخر، ولكن من الأفضل تقسيمها إلى قسمين: سرعة صامولة الكرة وسرعة اللولب. ينطبق الجزء الأول على المسمار نفسه، ويشير إلى مدى سرعة دوران المسمار. غالبًا ما يحدد طول المسمار حدود سرعة المسمار. على سبيل المثال، كلما كان المسمار أطول، كلما زاد احتمال الاهتزاز. سيؤدي الاهتزاز في النظام إلى التآكل وتقليل العمر الافتراضي. يريد العديد من المصممين أن تتحرك الأحمال بأسرع ما يمكن للوصول إلى الموضع المطلوب في أسرع وقت ممكن. لسوء الحظ، هناك قيود مع المسمار التي يجب معالجتها.
ينطبق الجزء الثاني من السرعة الحرجة على الجوز. هنا، تشير السرعة الحرجة إلى مدى سرعة دوران الصمولة ضمن حدود نظام الإرجاع، وتعكس مدى سرعة إعادة تدوير الكرات الداخلية. تتمتع مجموعات البراغي المترية المصغرة من FUYU Linear بإرجاع داخلي سلس للغاية وهادئ وقادر على سرعات صامولة أعلى.
دورات واجب الكرة اللولبية
إن دورة العمل في حد ذاتها ليست بالغة الأهمية. عادة ما يكون ذلك أكثر نقاشًا حول الحياة اللولبية، والتي يمكن أن تصبح معقدة للغاية عند التفكير في ملف تعريف الحركة. عادةً ما يكون ملف تعريف الحركة عبارة عن حركة شبه منحرفة حيث يوجد التسارع الأولي، ثم الحركة المستمرة، وأخيرًا التباطؤ. على الرغم من أن هذه الأمور كلها بالغة الأهمية، إلا أن التسريع هو أحد العناصر التي يتم تجاهلها عادةً. في الواقع، تعد محاولة العثور على قيود تسريع اللولب الكروي في المواد المرجعية أمرًا صعبًا للغاية، لذلك غالبًا ما يقتصر الأمر على معيار G ونصف. يعد هذا الرقم بمثابة دليل إرشادي لأن السرعات القصوى الفعلية والتسارع والتباطؤ تعتمد في الواقع على التطبيق وغالبًا ما تحتاج إلى تحديد من خلال التجربة.
أحد الأشياء الرائعة في البراغي الكروية هو عمرها المحدد. توضح المعايير الدولية كيف نحدد عمر اللولب الكروي. بالنسبة للمقاييس، فهي عادةً دالة لمليون دورة، وهي عمرنا L10 وحيث إحصائيًا 90% من اللوالب الكروية ستحقق هذه الحياة. في الواقع، قد تصل إلى أكثر من ذلك بكثير، ولكن الآن هناك حد أدنى محدد للقيمة.
السفر بالكرة اللولبية
مع البراغي الكروية المصغرة، هناك عدة عوامل مختلفة تتعلق بالسفر. في سيناريوهات السفر القصيرة التي تبلغ 1 أو 2 ملليمتر، تنشأ صعوبات لأن الكرات لا يتم إعادة تدويرها بالكامل داخل الجوز. إن تحديد عمر الكرة اللولبية في ظل هذه الظروف جنبًا إلى جنب مع تصميم ووظيفة نظام الإرجاع سوف يلعب دورًا حاسمًا في كيفية أداء ذلك. على سبيل المثال، تتطلب مضخة السوائل نطاق سير قصير للغاية يتراوح من 10 إلى 100 ملم. سيواجه المليمتر الأخير من السفر أكبر قدر من القوة، مما يخلق مشكلات محتملة عندما يتعلق الأمر بتحديد عمر اللولب الكروي.
يمكن أن تؤدي تطبيقات السفر الطويلة إلى خلق مشكلات أيضًا. على سبيل المثال، عندما يتحرك لولب كروي يبلغ طوله ستة ملليمترات مسافة متر واحد، تصبح السرعة الحرجة ومنع الترهل من العوامل المهمة. لذا، بين السفر القصير والطويل للغاية، يوجد منتصف السفر، أو النقطة المثالية حيث يكون السفر من 100 إلى 200 ملم مثاليًا لهذه الأنواع من البراغي لتعمل على أفضل وجه.
سعات تحميل الكرة اللولبية
تم تصميم اللوالب الكروية ليتم تحميلها محوريًا بنسبة 100%. إذا تم القيام بذلك بشكل صحيح، فسوف تستمر الكرة اللولبية في عمرها الافتراضي L10. في كثير من الأحيان عندما تفشل البراغي الكروية، يكون هناك تشوه في المسمار والصامولة نتيجة عدم محاذاة الحمل بشكل صحيح. يمكن أن يؤثر الحمل الشعاعي أو الحمل الثاني على اللولب الكروي على عمر L10 من خلال خفض سعة الحمولة بنسبة تزيد عن 90%. الدرس المستفاد هنا هو أنه إذا كانت هناك حسابات تصميم في كتالوج توصي ببنية دعم متوازية ضمن معلمة محددة، فمن الأهمية بمكان الالتزام بهذا المبدأ التوجيهي.
وقت النشر: 23 أكتوبر 2023