W zastosowaniach związanych z przenoszeniem mocy istnieją dwa podstawowe typy napędów śrubowych: te, które wykorzystują kulki lub rolki recyrkulacyjne, do zastosowań wymagających wysokiej sztywności, doskonałej dokładności pozycjonowania i wysokich cykli pracy oraz te, które opierają się na styku ślizgowym, do zastosowań wymagających odporność na korozję, działanie samoblokujące i konfigurowalne konstrukcje nakrętek. Druga kategoria — napędy śrubowe ze stykiem ślizgowym między nakrętką a wałem śruby — określana jest jako śruba pociągowa, śruba Acme lub śruba trapezowa. I chociaż nazwy te są często używane zamiennie, w rzeczywistości odnoszą się do różnych geometrii i wymiarów śrub. Oto podział różnych typów śrub stykowych przesuwnych i co tak naprawdę oznaczają terminy śruba pociągowa, śruba Acme i śruba trapezowa.
Śruby pociągowe
Najczęściej używany z trzech terminów śruba pociągowa odnosi się po prostu do rodzaju śruby napędowej, która opiera się na ruchu ślizgowym między nakrętką a wałem śruby. Istnieją dwie odmiany śrub pociągowych: te z gwintem kwadratowym i te z gwintem trapezowym.
Konstrukcje śrub pociągowych do przenoszenia mocy wykorzystują prawie wyłącznie gwinty trapezowe, które są łatwiejsze w produkcji i mają większą nośność niż śruby z gwintem kwadratowym. Gwinty trapezowe charakteryzują się jednak wyższym tarciem, a co za tym idzie niższą wydajnością niż gwinty kwadratowe.
Rysunek 1 Śruby pociągowe mogą mieć gwint kwadratowy lub trapezowy.
Śruba napędowa to śruba, która przenosi moc, przekształcając ruch obrotowy w ruch liniowy. Śruby pociągowe i śruby kulowe to rodzaje śrub napędowych.
Śruba Acme
Jak wspomniano powyżej, śruba pociągowa do przenoszenia mocy wykorzystuje gwinty trapezowe. Jednak konstrukcja z gwintem trapezowym może mieć kąt gwintu 29° lub 30°, co oznacza, że istnieją dwie wersje trapezowych śrub pociągowych.
Pierwsza wersja — określana jako śruba Acme — ma kąt gwintu 29° i jest produkowana w wymiarach calowych. Rozmiary śrub Acme są zwykle określane przez średnicę wału śruby i gwint na cal lub TPI.
Rysunek 2 Gwinty trapezowe o kącie gwintu 29° określane są jako śruby Acme, natomiast gwinty trapezowe o kącie gwintu 30° określane są jako śruby trapezowe.
Ciekawostka: śruby Acme zostały opracowane w połowie XIX wieku, aby zastąpić śruby z gwintem kwadratowym. Nazwa „Śruby Acme” pochodzi od pracownika firmy Acme Screw Machinery Company w Cleveland w stanie Ohio, która produkowała tokarki wielowrzecionowe.
Śruby trapezowe
Śruba trapezowa to również śruba pociągowa z gwintem trapezowym, ale śruby trapezowe mają kąt gwintu 30° i są produkowane w wymiarach metrycznych. Wielkość śruby trapezowej określa średnica wału śruby oraz skok gwintu śruby. Śruba trapezowa sjest czasami określana jako „metryczna śruba pociągowa” lub „metryczne śruby Acme”.
Rysunek 3 Śruby Acme i śruby trapezowe mają kształt gwintu trapezowego, ale mają różne kąty gwintu.
Śruby trapezowe zastosowanie
Zastosowanie śrub trapezowych jest wymagane w przypadku uzyskania maksymalnej precyzji pozycjonowania i dużych sił nośnych. Przekładnia trapezowa, w jej skład oczywiście wchodzi śruba i nakrętka trapezowa, pomimo, iż jest to zestaw kompletny, nie ustrzega się luzu. Do redukcji luzu proponujemy wykorzystanie nakrętki redukcji luzu. Stosując kompletne rozwiązanie, uzyskasz precyzyjny posuw, a co za tym idzie jak najbardziej precyzyjną obróbkę. Kolejnymi zaletami śruby trapezowej z nakrętką trapezową, jest samohamowność, jeżeli stracisz zasilanie, nie nastąpi praca zwrotna. I najważniejsze cena, są dużo tańsze od śruby kulowej z nakrętką. W ofercie sklepu EBMiA.pl znajdziecie śruby wykonane ze stali węglowej C15E o twardości ~170 HB, śruby trapezowe nierdzewne, nakrętki trapezowe z brązu jak i stalowe nakrętki trapezowe. Jeżeli potrzebujesz śrub wykonanych ze stali węglowej C45 o twardości ~ 250 HB dostępne są one na zamówienie. Wystarczy o takim fakcie poinformować dział zakupów > https://www.ebmia.pl/kontakt
W kolejnych artykułach:
Śruba calowa gwint UNF i UNC – co to jest, jakie są różnice?
Elementy złączne – co to jest, jakie wyróżniamy?
Połączenia śrubowe – co to jest, rodzaje połączeń
Śruby kwasoodporne – właściwości i zastosowanie
Klasa wytrzymałości śruby – oznaczenia, obliczenia, tabela
Jak zabezpieczyć śruby przed korozją?
