무엇을, 왜, 어떻게

높은 추력과 정확한 포지셔닝을 제공하는 능력으로 인해 볼스크류는 선형 운동이 필요한 많은 자동화 조립 응용 분야에서 찾아볼 수 있습니다.

볼스크류는 작은 부품을 조립하기 위한 위치 결정 단계를 구동합니다. 볼스크류는 로봇의 Z축과 전자 기계 조립 프레스의 램을 제어합니다. 높은 강성, 낮은 정착 Arial 및 빠른 이동 속도를 갖춘 볼스크류는 매거진 로더, 페이스트 프린터, 디스펜서, 배치 및 삽입 장비를 포함한 많은 전자 조립 기계에서 볼 수 있습니다.

Acme 나사와 마찬가지로 볼스크류는 회전 운동을 선형 운동으로 변환합니다. 그러나 Acme 나사와 달리 볼스크류는 오목한 나선형 나사산을 갖고 있으며 볼 베어링은 재순환 궤도의 나사와 너트 사이에 위치합니다. 이러한 배열은 기계적 마모를 극적으로 최소화하고 볼스크류가 모터 토크의 90% 이상을 추력으로 변환할 수 있게 해줍니다.

볼스크류의 나사산은 연삭되거나 롤링될 수 있습니다. 연삭된 나사산이 있는 볼스크류는 전조된 나사산이 있는 것보다 더 정확하지만 가격도 더 비쌉니다. Acme 나사처럼 볼스크류는 약간의 백래시, 즉 모터가 회전하지 않을 때 나사와 너트 사이의 상대 축 운동을 가집니다. 볼스크류와 Acme 스크류 모두에서 백래시는 일반적으로 0.006인치에서 시작됩니다. 그러나 Acme 나사가 마모됨에 따라 백래시 양이 증가합니다. 볼스크류에서는 마모가 적기 때문에 이런 일이 발생하지 않습니다.

백래시가 문제인지 여부는 애플리케이션에 따라 다릅니다. 예를 들어, 수직 모션 응용 분야에서는 하중이 너트를 지속적으로 누르므로 백래시는 문제가 되지 않습니다. 백래시를 제거하는 한 가지 방법은 예압된 너트를 사용하는 것입니다. 예압이란 볼과 홈 사이의 경계면에 사전 응력이 가해져 궤도에 여유 공간이 없다는 의미입니다. 너트의 위치는 전적으로 샤프트의 회전 위치에 따라 달라집니다. 사전 로드는 또한 시스템의 강성을 증가시킵니다.

볼스크류 양쪽 끝에 있는 지지 베어링을 간과해서는 안 됩니다. 이는 단순, 고정 또는 무료로 지정됩니다. 볼 베어링과 같은 간단한 지지대는 우수한 반경 방향 강성을 제공하지만 축 방향 강성은 없습니다. 앵귤러 콘택트 베어링 쌍과 같은 고정 지지대는 양방향으로 강성을 제공합니다. 무료 지원은 단지 지원이 전혀 없는 것입니다.

볼스크류를 얼마나 잘 지지하느냐에 따라 나사를 얼마나 빨리 회전시킬 수 있는지, 얼마나 많은 하중을 가할 수 있는지가 결정됩니다. 볼스크류를 지정할 때 엔지니어는 가능한 한 많은 응용 분야 정보를 제공해야 합니다. 이 정보에는 예상 하중, 방향, Arial 주기, 스트로크 및 수명 주기가 포함되어야 합니다. 환경 조건도 베어링 씰에 영향을 미칠 수 있으므로 중요합니다.

Corey는 엔지니어에게 정확도, 반복성, 분해능의 차이를 알고 실제로 필요한 것보다 더 높은 정확도를 지정하지 말라고 조언합니다. 나사의 정확도를 높이려면 비용이 매우 많이 듭니다. 반복성이 높아지는 것은 표준 너트와 예압 너트의 차이입니다. 비용은 더 많이 들지만 정확도만큼 높지는 않습니다. 해상도를 높이는 것은 저렴하고 쉽습니다.