Harici motor vidası entegrasyonu, Sabit olmayan motor vidası entegrasyonu ve Sabit motor vidası entegrasyonu

Bilyalı ve kurşun vida düzenekleri genellikle bir kaplin aracılığıyla vida miline aynı hizada bağlanan bir motor tarafından çalıştırılır. Bu montaj düzenlemesi basit ve bakımı kolay olsa da, rijit olmayan bir mekanik bileşenin (bağlantı) eklenmesi, sarma, boşluk ve gecikmeye yol açabilir; bunların tümü konumlandırma doğruluğunu ve tekrarlanabilirliğini etkiler. Bağlantı aynı zamanda uzunluğu arttırır, sertliği azaltır ve sistemin ataletini arttırır. Bu potansiyel sorunları ortadan kaldırmanın bir yolu, harici kaplini ortadan kaldırmak ve vidayı doğrudan motora entegre etmektir.

Entegre motor ve vida düzenekleri çeşitli konfigürasyon ve tasarımlarda mevcuttur. Motor bir servo veya step tipi olabilir ve vida bir bilyalı vida veya bir kurşun vida olabilir, ancak en yaygın konfigürasyonlar bir kurşun vidayı bir step motorla veya bir bilyalı vidayı bir servo motorla eşleştirir.

Harici motor-vida entegrasyonu

En popüler entegre tasarımlardan biri, içi boş şaftlı bir motor kullanır ve kılavuz vidayı doğrudan motora entegre eder. Vida, bir ucu motorun içi boş deliğine uyacak şekilde işlenir ve işlenmiş uç, kaynak veya yapıştırıcı yoluyla motor deliğine kalıcı olarak sabitlenir veya bir bağlantı elemanı ile sabitlenir. Vida milinin bir bağlantı elemanı aracılığıyla motor deliğine bağlanması, bileşenlerin bakım için sökülmesine olanak tanır ve (tüm düzeneği değiştirmek yerine) her iki bileşenin de değiştirilmesini mümkün kılar, ancak bu yöntem aynı zamanda zamanla hizalama ve sertlik kaybına da neden olabilir.

Vida milini motora bağlamak için hangi yöntemin kullanıldığına bakılmaksızın, bilyeli veya kurşun vida somunu motorun dışında kaldığından, motor-vida entegrasyonunun bu yöntemine genellikle "harici" tasarım denir. Geleneksel vidalı motor kurulumunda olduğu gibi, motorun dönüşü vidanın dönmesine neden olur, bu da somunu (ve yükü) vida milinin uzunluğu boyunca ilerletir.

Kısa stroklu ve hafif yüklü uygulamalar bazen vida için ek destek olmadan (esasen sabit olmayan bir düzenleme) veya doğrusal kılavuzlar olmadan çalışabilse de çoğu uygulama, vidanın karşı ucu için destek ve bunu önlemek için doğrusal kılavuzların kullanımını gerektirecektir. Vida üzerindeki radyal yükler.

Sabit olmayan motor vidası entegrasyonu

Sabit olmayan entegrasyon yönteminde, bilyalı veya kurşun vida somunu motora entegre edilir (veya motorun yüzüne monte edilir) ve vida boyunca ilerlemez. Bunun yerine, vidanın dönmesi engellenir (tipik olarak eklenen yük nedeniyle) ve motor ve somun döndüğünde vida, motor-somun kombinasyonu boyunca "ileri-geri" doğrusal olarak hareket eder. Bu konfigürasyonda, sabit olmayan tasarım daha iyi bir strok-toplam uzunluk oranı sağlar, ancak tasarımın vida için motorun arkasının ötesine uzanmasına izin vermesi gerekir.

Alternatif olarak, eğer vida hareket etmeyecek şekilde sabitlenirse, düzenek esas olarak tahrikli bir somun tasarımı haline gelir; burada motorun dönüşü, motor somunu düzeneğinin sabit vida boyunca ileri geri hareket etmesine neden olur. Geleneksel tahrikli somun düzeneği gibi, bu konfigürasyon da daha yüksek ilerleme hızlarına izin verir çünkü vida darbesi neredeyse tamamen ortadan kaldırılmıştır. Aynı zamanda birden fazla motor-somun kombinasyonunun aynı vida miline monte edilmesine ve bağımsız olarak çalıştırılmasına da olanak tanır.

Sabit motor vidası entegrasyonu

Yukarıdaki motor-vida kombinasyonunun bir varyasyonu sabit tasarımdır. Sabit olmayan tasarımda olduğu gibi, somun doğrudan motora entegre edilmiştir, ancak vidaya bir spline mil takılmıştır, bu da vidanın dönmesini ve motor döndüğünde doğrusal hareket oluşturmasını engeller.

Bu tasarımda vida, düzeneğin bir ucundan uzar ve geri çekilir ve desteklenmez. Sabit tasarım, esasen, itme çubuğu tarzı aktüatörün daha kompakt bir versiyonudur; bu da onu, yükün yönlendirildiği ve vida üzerinde radyal kuvvetin bulunmadığı itme veya presleme uygulamaları için en uygun hale getirir.