۱. اجزا و اصول کار:
شفت پیچی: میله‌ای رزوه‌دار که برای ایجاد حرکت خطی می‌چرخد.
مهره: حاوی یاتاقان‌های ساچمه‌ای چرخشی است که در امتداد شیارهای پیچ می‌غلتند.
گوی‌ها: کره‌های دقیقی که اصطکاک را کاهش داده و نیرو را منتقل می‌کنند.
سیستم بازگشت: ساچمه‌ها را در یک حلقه پیوسته از میان مهره به عقب هدایت می‌کند.
اصل: تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی با حداقل اصطکاک از طریق تماس غلتشی بین گوی‌ها و شیارها.
۲. ویژگی‌های کلیدی:
راندمان بالا: راندمان ۹۰ تا ۹۵ درصد (در مقایسه با ۲۰ تا ۵۰ درصد برای لید اسکروها).
دقت: به دقتی در سطح میکرون دست می‌یابد (کلاس‌های دقت ISO: C0-C10).
ظرفیت بار: بارهای محوری بالا (استاتیک/دینامیک) را تحمل می‌کند.
سرعت: مناسب برای کاربردهای با سرعت بالا (محدود به گرما و سرعت بحرانی).
۳. مواد:
شفت/مهره: معمولاً از فولاد آلیاژی سخت‌کاری‌شده با رویه (مثلاً 52100، SUJ2) برای مقاومت در برابر سایش.
گزینه‌های فولاد ضد زنگ: 440C یا مشابه برای محیط‌های مستعد خوردگی (مثلاً پزشکی یا دریایی).
9Cr18 ملاحظات: استاندارد نیست اما برای کاربردهای خاص امکان‌پذیر است؛ سختی و مقاومت در برابر خوردگی متوسطی ارائه می‌دهد اما ممکن است برای بارهای سنگین چقرمگی لازم را نداشته باشد.
۴. کاربردها:
ماشین‌های CNC: موقعیت‌یابی دقیق ابزارآلات.
رباتیک: محرک‌هایی برای حرکت مفاصل
هوافضا: سیستم‌های کنترل پرواز.
خودرو: فرمان برقی.
تجهیزات پزشکی: دستگاه‌های MRI، ربات‌های جراحی.
۵. عملیات حرارتی و تولید:
سخت‌کاری: شفت‌ها اغلب برای دوام بیشتر، به صورت القایی (HRC 58-62) سخت‌کاری می‌شوند.
سنگ‌زنی: رزوه‌های سنگ‌زنی‌شده دقیق برای گریدهای با دقت بالا (C0-C5).
پیش بارگذاری: قابل تنظیم برای از بین بردن لقی (برای کاربردهای دقیق بسیار مهم است).
۶. نکات مربوط به نگهداری:
روانکاری: برای کاهش سایش و گرما از گریس یا روغن استفاده کنید.
کنترل آلودگی: در محیط‌های پرگرد و غبار، با برف‌پاک‌کن یا دمنده آب‌بندی کنید.
بازرسی: بر افزایش حفره، سر و صدا یا لقی نظارت کنید.
۷. مزایا و معایب:
مزایا: دقت بالا، راندمان بالا، ظرفیت بار و طول عمر بالا.
معایب: گران، نصب پیچیده، حساس به عدم هم‌ترازی.
۹. معیارهای انتخاب:
بار/سرعت: قطر پیچ را با نیازهای کاربردی مطابقت دهید.
درجه دقت: C0 (فوق العاده دقیق) در مقابل C10 (استفاده عمومی).
محیط: فولاد ضد زنگ یا پوشش‌ها (به عنوان مثال، Ni-PTFE) برای شرایط سخت.
نتیجه‌گیری:
پیچ‌های ساچمه‌ای در کاربردهای با کارایی بالا که نیاز به دقت و کارایی دارند، عالی هستند. در حالی که فولاد 9Cr18 استاندارد نیست، موادی مانند 52100 یا 440C به دلیل چقرمگی متعادل و مقاومت در برابر سایش ترجیح داده می‌شوند. انتخاب، نصب و نگهداری مناسب برای به حداکثر رساندن عملکرد بسیار مهم است.
