VITI A RICIRCOLO DI SFERE
Indice
2
• 1.1 Tipo di ricircolo
pag. 4
• 1.2 Profilo del filetto
pag. 4
• 2.1 Materiali
pag. 5
• 2.2 Lubrificazione
pag. 5
• 2.3 Protezione del filetto
pag. 5
• 3.1 Classi di precisione
pag. 6
• 3.2 Tolleranze geometriche
pag. 6
• 4.1 Capacità di carico
pag. 7
• 5.1 Rendimento
pag. 7
• 6.1 Velocità critica
pag. 8
• 7.1 Carico di punta
pag. 9
• Modello: SFU (DIN 69051 FORMA B) pag. 10
• Modello: SFE
pag. 11
• Modello: SFS (DIN 69051 FORMA B)
High Speed Ball Screw Series
pag. 12
• Modello: BSHR
pag. 13
- Supporto di estremità tipo FK
pag. 14
- Supporto di estremità tipo FF
pag. 14
- Supporto di estremità tipo BK
pag. 15
- Supporto di estremità tipo BF
pag. 15
- Supporto di estremità tipo EK
pag. 16
- Supporto di estremità tipo EF
pag. 16
• Lavorazioni codoli consigliate per unità supporto BK - FK - EK
pag. 17
• Lavorazioni codoli consigliate per unità supporto FF - EF - BF
pag. 18
INTRODUZIONE
Le viti rullate TBI prodotte utilizzando le tecnologie più avanzate di progettazione computerizzata
vengono costruite con un processo di controllo in linea per garantire un’alta qualità e affidabilità.
Le viti a ricircolo di sfere rullate, sono ottenute attraverso un processo di rullatura a freddo
(deformazione plastica) dell’albero filettato, invece della comune operazione di tornitura e rettifica
dello stesso. La chiocciola è ricavata per tornitura e finita di rettifica.
Questo processo riduce in modo considerevole il costo di fabbricazione delle viti rullate rispetto
alle viti rettificate.
Le viti rullate vengono utilizzate in molti campi di applicazione e in tutti i tipi di costruzione
meccanica.
Campi di applicazione:
• Macchine punzonatrici
• Presse piegatrici e cesoie
• Macchine a taglio laser
• Tavole e attrezzature per saldatura
• Attuatori e Manipolatori
• Macchine da stampa
• Robotica
• Macchine per imballaggio
• Avvolgitori
• Macchine per la produzione della carta
• Macchina prova materiali
• Elevatori
• Transfer
• Porte e cancelli automatici
• Torni e fresatrici
• Comandi per apparecchiature medicali
• Macchine per stampaggio ad iniezione
• Letti di radiologia
• Macchine per la lavorazione del legno
• Letti per ospedali
In questo catalogo forniamo tutte le informazioni tecniche necessarie per qualsiasi progetto che
prevede il montaggio di viti rullate.
Tutte le viti sono eseguite con filettatura destra e per alcune tipologie anche sinistra.
3
1.1 Tipo di ricircolo
Le viti rullate TBI sono costruite con la tecnologia ad uno o più principi con ricircolo interno delle
sfere nella chiocciola.
Nel ricircolo interno ad un principio (fig. 1), l’intera pista di rotolamento della chiocciola è
suddivisa in tanti ricircoli percorsi dalle sfere a ciclo chiuso che, al termine di ogni giro, vengono
ricondotte nella posizione iniziale attraverso un deflettore definito “pastiglia di ricircolo”.
Nel ricircolo interno a più principi (fig. 1/a), il “tubo di ricircolo” viene ricavato all’interno della
chiocciola, permettendo il trasferimento tangenziale delle sfere dalla pista al condotto di ricircolo
e viceversa.
L’azione di rotazione delle sfere da’ un minimo attrito, un’alta efficienza e affidabilità di funzionamento.
(fig. 1)
(fig. 1/a)
1.2 Profilo del filetto
Tutte le viti rullate TBI sono costruite con un profilo ad “arco gotico” delle piste di rotolamento
(fig. 2).
Tale tipologia costruttiva, abbinata ad un opportuno precarico ottenuto attraverso la selezionatura
delle sfere, consente di limitare i giochi assiali e di ottenere elevate rigidezze.
(fig. 2)
4
2.1 Materiali
La durezza delle piste di rotolamento è molto importante per assicurare la massima capacità di
carico e la durata del sistema.
(fig. 3 Tabella materiali e trattamenti termici)
2.2 Lubrificazione
Una corretta scelta del sistema di lubrificazione è essenziale per mantenere condizioni di basso
attrito e contenute temperature di esercizio al fine di ottenere una riduzione dell’usura.
• Lubrificazione a grasso
Si raccomanda l’utilizzo di un grasso per cuscinetti al sapone di litio con consistenza 2. In
applicazioni particolarmente gravose, si consiglia l’utilizzo di grassi con additivi EP per carichi
e ciclicità molto elevate.
• Lubrificazione a olio
È consigliabile l’utilizzo della lubrificazione a olio quando la velocità di rotazione supera i 3-5
m/min.
(fig. 4 Intervalli di lubrificazione consigliati)
2.3 Protezione del filetto
Tutte le chiocciole TBI vengono fornite complete di guarnizioni su entrambe le estremità per
evitare l’ingresso di corpi estranei nella zona delle sfere.
5
3.1 Classi di precisione
Le viti rullate TBI sono prodotte in classe di precisione T7 con una “deriva” di ± 50 µm calcolata
su 300 mm di corsa (norma JIS B 1192).
Corsa utile
Corsa nominale
Deviazione del passo
Corsa specificata
Corsa reale
Corsa reale media
3.2 Tolleranze geometriche
(fig. 5 Deviazione del passo)
Le tolleranze geometriche degli elementi delle vite rullate, garantiscono un montaggio e un
funzionamento perfetto dell’insieme (fig. 6 e fig. 7).
(fig. 6 Tolleranze di posizione)
6
(fig. 7 Tabella tolleranze geometriche - unità: µm)
4.1 Capacità di carico
• CARICO DINAMICO Ca: è il carico assiale agente sull’asse della vite, costante e unidirezionale,
al di sotto del quale il 90% di un numero sufficiente di identiche viti raggiungono una durata di
vita di 1 milione di giri (dato teorico).
• CARICO STATICO Coa: è il carico assiale concentrico all’asse, applicabile all’insieme in regime
di riposo, capace di determinare tra la sfera e la relativa pista, una deformazione permanente
pari a 0,0001 x diametro sfera.
5.1 Rendimento
Nelle viti rullate il coefficiente d’attrito è molto basso ed è dovuto al rotolamento tra gli elementi.
Questa è la ragione per cui si è ottenuto un alto rendimento meccanico, vicino al 100%.
La fig. 8 indica la differenza di rendimento tra le viti a sfere e le viti con filettatura trapezia
convenzionale.
Vite a sfera
Vite a sfera
Rendimento
Rendimento
Vite a trapezia
Vite a trapezia
Angolo d’inclinazione (gradi)
Angolo d’inclinazione (gradi)
Normale utilizzo (convertire il moto
rotatorio in moto lineare)
Speciale utilizzo (convertire il moto
lineare in moto rotatorio)
µ: coefficiente d’attrito
(fig. 8 Rendimento)
7
6.1 Velocità critica
Distanza tra i supporti (mm)
È importante che la vite rullata funzioni ad una velocità inferiore a quella della sua frequenza
naturale di vibrazioni, che produce forze non bilanciate. La velocità critica di una vite dipende dal
suo diametro, lunghezza, tipo e distanza tra i supporti. Nel diagramma della fig. 9 sono indicate
le velocità critiche delle viti standard.
Supportato - Supportato
Fisso - Supportato
Fisso - Fisso
Fisso - Libero
Tipo di montaggio
Velocità (rpm )
(fig. 9 Diagramma della velocità critica)
8
Fisso
Fisso
Fisso
Libero
Fisso
Supportato
Supportato
Supportato
7.1 Carico di punta
Distanza tra i supporti (mm)
Quando si applica una compressione su una vite a sfera, questa si può deformare prima
di raggiungere la capacità di carico statico Coa. Il carico di compressione che una vite può
sopportare dipende dal suo diametro, lunghezza, tipo e distanza tra i supporti. Nel diagramma
della fig. 10 si può determinare il massimo carico di punta.
Supportato - Supportato
Fisso - Supportato
Fisso - Fisso
Fisso - Libero
Tipo di montaggio
Carico assiale (Kgf)
(fig. 10 Diagramma carico di punta)
Fisso
Fisso
Fisso
Libero
Fisso
Supportato
Supportato
Supportato
9
Modello: SFU (DIN 69051 FORM
FORMAB)B)
A
W
Q Foro di lubrificazione
Fino a mod. SFU03210-4
I: Passo
Dal mod. SFU04005-4
Da: Dia. Sfera
Ca: Capacità di carico dinamico (Kgf)
Modello
n: N° di ricircoli
Unità: mm
K: Stiffness (Kg/μm)
Coa: Capacità di carico statico (Kgf)
Dimensioni
Fornibili anche con passo sinistro
10
Modello: SFE
Q Foro di lubrificazione
Unità: mm
I: Passo
Da: Dia. Sfera
Ca: Capacità di carico dinamico (Kgf)
Modello
n: N° di ricircoli
K: Stiffness (Kg/μm)
Coa: Capacità di carico statico (Kgf)
Dimensioni
11
Modello: SFS (DIN 69051 FORMA B) High Speed Ball Screw Series
Q Foro di lubrificazione
Fino a mod. SFS03232
I: Passo
Da: Dia. Sfera
Ca: Capacità di carico dinamico (Kgf)
Modello
12
Unità: mm
Dal mod. SFS04005
n: N° di ricircoli
K: Stiffness (Kg/μm)
Coa: Capacità di carico statico (Kgf)
Dimensioni
Modello: BSHR
(Ricircoli esterni)
Q Foro di
lubrificazione
(Ricircoli interni)
Unità: mm
d: diametro vite
I: Passo
Ca: Capacità di carico dinamico (Kgf)
Modello
Da: Dia. Sfera
n: N° di circuiti
Coa: Capacità di carico statico (Kgf)
Dimensioni
Nota: Le chiocciole dal Ø 8 al Ø 16 sono sprovviste di guarnizioni.
13
FK
4x Øy - profondità = z
Unità: mm
Modello
FF
4x Øy - profondità = z
Unità: mm
Modello
14
BK
4x Øy - profondità = z
Unità: mm
Modello
2x Øy - profondità = z
BF
Unità: mm
Modello
15
2x Øy - profondità = z
EK
2x
Unità: mm
Modello
EF
2x Øy - profondità = z
2x
Unità: mm
Modello
16
Lavorazioni codoli consigliate per unità supporto BK - FK - EK
Unità: mm
Diametro
Vite
Codolo
Cuscinetto
d
A
B
E
F
M
S
BK 10
10-12
10
8
39
15
M10X1
12
BK 12
16
12
10
39
15
M12X1
12
BK 15
20
15
12
41
20
M15X1
12
BK 17
20/25
17
15
53
27
M17X1
14
BK 20
25/32
20
17
53
27
M20X1
14
BK 25
32
25
20
65
36
M25X1.5
18
BK 30
40
30
25
72
42
M30X1.5
24
BK 35
40
35
30
83
58
M35X1.5
28
BK 40
50
40
35
98
70
M40X1.5
35
Tipo di supporto
Filettatura per ghiera
Unità: mm
Tipo di supporto
Diametro
Vite
Codolo
Cuscinetto
d
A
B
E
F
M
S
Filettatura per ghiera
FK 6
EK 6
8
6
4
24
8
M6X0.75
8
FK 8
EK 8
10
8
6
32
10
M8X1
10
FK 10
EK 10
10/12/14
10
8
39
15
M10X1
12
FK 12
EK 12
14/16
12
10
39
15
M12X1
12
FK 15
EK 15
20/25
15
12
41
20
M15X1
12
FK 20
EK 20
23/32
20
17
59
27
M20X1
14
FK 25
–
32
25
20
68
36
M25X1.5
18
FK 30
–
40
30
25
72
42
M30X1.5
24
17
Lavorazioni codoli consigliate per unità supporto FF - EF - BF
Unità: mm
Modello
Diametro vite
Codolo cuscinetto
d
A
FF 12
EF 12
BF 12
16
10
FF 15
EF 15
BF 15
20/25
15
–
–
BF 17
25
17
FF 20
EF 20
( BF 20) NOTE
32
20
FF 30
–
BF 30
40
30
–
–
BF 40
50
40
Unità: mm
Dimensioni Consigliate
18
E
B
F
G
12
9,6
9,15
1,15
12
14,3
10,15
1,15
16
16,2
13,15
1,15
18 (16)
19
15,35 (13,35)
1,35
20
28,6
17,75
1,75
25
38
19,75
1,75
19
Distributore autorizzato:
K.LINE TECNICA LINEARE S.r.l.
28060 S. Pietro Mosezzo (NO)
Via Giacomo Leopardi, 2/4
Tel. 0321.540897
Fax 0321.540370
e-mail: [email protected]
www.klinetl.com
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