A Trapezoidal lead screw Nag -convert ng rotary motion sa linear motion sa pamamagitan ng pakikipag -ugnayan sa pagitan ng helical thread nito at isang kaukulang panloob na sinulid na nut. Ang mekanikal na prinsipyong ito ay pangunahing sa maraming mga sistema ng kontrol ng paggalaw, mula sa pang-industriya na makinarya hanggang sa manu-manong mga aparato ng pag-aangat. Ang natatanging geometry ng thread ng trapezoidal ay gumagawa ng ganitong uri ng tingga ng tingga lalo na na angkop para sa mga aplikasyon na hinihingi ng tumpak, paulit-ulit na paggalaw at malakas na kakayahan sa pag-load.
Pangunahing prinsipyo ng operating
Sa core ng isang trapezoidal lead screw system ay isang tornilyo shaft na may isang profile ng thread na hugis tulad ng isang trapezoid, karaniwang may anggulo ng 30 ° thread. Ang baras na ito ay umiikot, at ang nut, na may sinulid upang tumugma sa profile ng tornilyo, naglalakbay sa haba ng tornilyo habang lumiliko ito.
Kapag ang metalikang kuwintas ay inilalapat sa tornilyo:
Ang mga helical thread ay gumagabay sa nut kasama ang isang guhit na landas, katulad ng isang ramp o hilig na eroplano.
Ang rotary motion ng tornilyo ay isinalin sa linear na paggalaw ng nut sa alinmang direksyon, depende sa pag -ikot.
Ang direksyon at distansya ng paggalaw ng linear ay nakasalalay sa dalawang kadahilanan:
Direksyon ng thread (kanang kamay o kaliwang kamay)
Humantong o pitch ng tornilyo (ang distansya ng paglalakbay ng nut bawat rebolusyon ng tornilyo)
Kahusayan ng mekanikal
Ang mga trapezoidal lead screws ay nagpapatakbo sa prinsipyo ng sinulid na alitan. Ang mga flanks ng mga thread ng trapezoidal ay nagbibigay ng isang malaking lugar ng contact, na nagpapahintulot sa:
Mataas na kapasidad ng pag -load ng axial
Mga katangian ng pag-lock ng sarili (sa maraming kaso)
Matatag na paggalaw na may mas kaunting panginginig ng boses
Gayunpaman, kung ihahambing sa mga ball screws, ang mga trapezoidal screws ay may mas mababang kahusayan sa mekanikal dahil sa mas mataas na alitan sa pagitan ng mga thread ng pag -aasawa. Ang tradeoff na ito ay katanggap -tanggap sa maraming mga aplikasyon kung saan:
Ang katumpakan ay mas mahalaga kaysa sa bilis
Ang mga naglo -load ay kailangang gaganapin sa lugar nang walang panlabas na preno o klats
Pag-uugali sa sarili
Ang isang pangunahing tampok ng trapezoidal lead screws ay ang kanilang pagkahilig sa pag-lock sa sarili sa ilalim ng ilang mga kundisyon. Dahil sa anggulo ng thread at alitan, ang nut ay hindi mag-back-drive (ilipat sa sarili) kapag ang tornilyo ay nakatigil. Ito ay lalong mahalaga sa mga vertical na sistema ng pag -aangat, kung saan ang pag -load ay dapat na gaganapin nang ligtas sa lugar kahit na ang mekanismo ng drive ay naka -off.
Mga materyales at pagiging tugma
Ang mga trapezoidal screws ay karaniwang gawa sa:
Carbon steel o hindi kinakalawang na asero (para sa tornilyo ng tornilyo)
Tanso, acetal, o iba pang engineered polymers (para sa mga mani)
Ang mga materyales na ito ay napili upang pamahalaan ang mga kinakailangan sa pagsusuot, alitan, at pagpapadulas, tinitiyak ang makinis na galaw ng linear sa paglipas ng panahon.
Halimbawa ng mga aplikasyon
Ang mga trapezoidal lead screws ay malawakang ginagamit sa:
Mga tool sa makina (para sa mga talahanayan ng slide at pagpoposisyon)
Kagamitan ng CNC (para sa mabagal, tumpak na paggalaw)
Screw jacks at manu -manong mekanismo ng pag -aangat
Mga aparato sa medikal at laboratoryo
Ang pang-industriya na automation kung saan dapat iwasan ang back-driving
Konklusyon
Trapezoidal lead screws I -convert ang rotary motion sa linear motion sa pamamagitan ng pakikipag -ugnay ng kanilang helical trapezoidal thread na may isang pagtutugma ng nut. Ang system ay nakasalalay sa friction at thread geometry upang gabayan ang linear displacement habang sinusuportahan ang mataas na naglo-load at lumalaban sa back-driving. Ginagawa nitong perpekto ang mga tornilyo ng lead tingga para sa kinokontrol, tumpak na paggalaw sa mga application na unahin ang katatagan at pagpapanatili ng pag -load sa bilis o mataas na kahusayan ng mekanikal.
