Guía de selección para par de tornillos de bolas de circulación interna

Aprenda a descifrar la nomenclatura del husillo de bolas, combinar diámetro nominal y paso, seleccionar el sentido de rosca, número de vueltas de bolas y clase de precisión. Obtenga la lista de 6 parámetros clave antes de pedir husillos de bolas para máquinas CNC y equipos de automatización.

1. Descifrar la nomenclatura del husillo de bolas

La nomenclatura del husillo de bolas no es una combinación aleatoria de letras y números, sino una instrucción de fabricación completa. El orden estándar de marcado es: código de estructura + diámetro nominal + paso nominal + sentido de rosca + número de vueltas de bolas cargadas + clase de precisión.

Tomemos como ejemplo el modelo 32-10-5:

• 32: Diámetro nominal d₀ = 32 mm
• 10: Paso nominal Ph = 10 mm
• 5: Número de vueltas de bolas cargadas = 5

Una vez definidos estos tres valores, se determinan básicamente la capacidad de carga, rigidez y tamaño general del husillo de bolas.

Diferencia entre tuercas G y GD

• Tipo G: Recirculación interna, tuerca simple con deflector fijo. Estructura sencilla y bajo costo. La holgura axial se puede ajustar mediante la estructura antiholgura de tuerca simple. Es adecuada para transmisiones generales y aplicaciones con precisión de posicionamiento media.
• Tipo GD: Recirculación interna, tuerca doble con precarga por arandela. Se instala una arandela de espesor constante entre las dos tuercas. La fuerza de precarga se ajusta modificando el espesor de la arandela. Esta estructura proporciona una rigidez axial mucho mayor y elimina la holgura al invertir el movimiento, ideal para transmisiones de posicionamiento de alta precisión.

Características de la estructura de recirculación interna

Las bolas de acero circulan dentro de la tuerca a través de un deflector fijo. Este diseño es compacto y tiene un diámetro exterior reducido, perfecto para espacios de montaje limitados. La trayectoria de circulación de las bolas es corta y fluida, con bajo nivel de ruido durante el funcionamiento.

2. Cómo combinar diámetro nominal y paso

El diámetro nominal d₀ se selecciona según la carga y los requisitos de rigidez. A continuación se muestran las combinaciones estándar de diámetro y paso, junto con sus escenarios de aplicación:

表格

Regla principal: un paso pequeño proporciona menor velocidad de avance a la misma velocidad de rotación, mayor fuerza y mayor resolución de posicionamiento. El paso grande está diseñado para movimientos de alta velocidad y recorrido largo.

3. Selección del sentido de rosca y número de vueltas de bolas cargadas

Sentido de rosca

La rosca derecha es la opción predeterminada si no se especifica lo contrario. La rosca izquierda se utiliza solo en equipos especiales para movimiento sincrónico opuesto. Si necesita rosca izquierda al realizar el pedido, debe indicarlo claramente en el dibujo; de lo contrario, se fabricará rosca derecha.

Número de vueltas de bolas cargadas

Cuantas más vueltas haya, más bolas comparten la carga, aumentando la carga dinámica nominal y la vida útil. Al mismo tiempo, aumentan el par de fricción y la generación de calor.

• Aplicación general: 3~5 vueltas
• Aplicación con carga pesada: más de 5 vueltas Importante: el diseño con muchas vueltas solo es eficaz cuando se combina con pasos pequeños.

4. Selección de la clase de precisión

Los conjuntos de husillo de bolas se dividen en dos categorías: P (clase de posicionamiento) y T (clase de transmisión). Existen siete clases de precisión: Grado 1 (el más alto), 2, 3, 4, 5, 7, 10.

• Diámetro 16 mm: se pueden alcanzar grados 1 / 2 en longitudes hasta 500 mm
• Diámetro 32 mm: se pueden alcanzar grados 1 / 2 / 3 en longitudes hasta 2000 mm
• Diámetro superior a 100 mm: mantiene grados 5 / 7 / 10 incluso para longitudes superiores a 3000 mm

Reglas de selección:

1. Máquinas CNC e instrumentos de medición: clase P, grado 3 o superior
2. Mecanismos de elevación, avance y transmisión ordinaria: clase T, grado 5 o 7 Evite exigir una precisión superior a la necesaria, ya que incrementará notablemente el costo de compra.

5. Seis puntos que hay que confirmar antes de realizar el pedido

Solo indicar el modelo no garantiza una fabricación correcta. Complete esta lista y envíela al fabricante:

1. Esquema de fijación: fijo-fijo, fijo-apoyo, fijo-libre
2. Tipo de rodamientos de apoyo y requisitos de precarga
3. Carrera de la tuerca y recorrido residual en ambos extremos (recorrido residual: 16 mm para paso de 4 mm; 20 mm para paso de 5 mm; 40 mm para paso de 10 mm)
4. Requisitos de protección: protección contra polvo, agua o resistencia a altas temperaturas
5. Necesidad de preestiramiento para compensar la deformación térmica
6. Relación entre longitud total de rosca y carrera útil: Carrera útil Lu = Lx + 2Le + Ln

Preguntas frecuentes

1. Pregunta: ¿Cuál es la diferencia entre las tuercas G y GD del husillo de bolas? Respuesta: G es tuerca simple sin precarga, bajo costo, apta para precisión media. GD es tuerca doble con precarga mediante arandela, sin holgura en el retroceso y mayor rigidez para posicionamiento de alta precisión.
2. Pregunta: ¿Debo elegir clase P o clase T para el husillo de bolas? Respuesta: La clase P (posicionamiento) para máquinas CNC e instrumentos de medición (grados 1~5). La clase T (transmisión) para mecanismos de elevación y avance (grados 5~10), reduce costos.
3. Pregunta: ¿Qué seis puntos se deben confirmar antes de realizar un pedido de husillo de bolas? Respuesta: Esquema de fijación, requisito de precarga de rodamientos de apoyo, carrera de tuerca y recorrido residual, protección contra polvo y agua, preestiramiento para compensar deformación térmica, relación entre longitud total de rosca y carrera útil.