ชุดยึดปลายลูกสกรูบอลซีรีส์ BK

I. การกำหนดตำแหน่งหลักและการตั้งชื่อเรียก

การวางตำแหน่ง: ชุดแบริ่งเฮาซิ่งสำหรับด้านยึดตรึงของสกรูบอล (ปลายยึด) มาตรฐาน ใช้ติดตั้งที่ปลายสกรูในตำแหน่งที่ต้องการการจัดแนวในแนวแกนและแนวรัศมีอย่างแม่นยำ

การตีความศัพท์บัญญัติ:

• B: โดยทั่วไปหมายถึง "ฮาวซิ่งแบริ่ง"
• K: หมายถึง "ยึดตรึง" หรือ "Klamp" (ที่มาจากภาษาเยอรมันหรือข้อกำหนดในอุตสาหกรรม) ซึ่งบ่งบอกหน้าที่หลัก คือ การล็อกเพลาสกรูให้อยู่กับที่อย่างมั่นคงที่ปลายด้านนี้

ฟังก์ชันหลัก:

• สามารถรับแรงตามแนวแกนได้ทั้งสองทิศทาง: รับแรงตามแนวแกนที่เกิดขึ้นระหว่างการส่งกำลังผ่านสกรูทั้งในทิศทางไปข้างหน้าและย้อนกลับ
• สามารถรับแรงตามแนวรัศมี: รองรับน้ำหนักของเพลาสกรูและแรงตามแนวรัศมีที่อาจเกิดขึ้น
• ให้จุดอ้างอิงตำแหน่งตามแนวแกนที่แม่นยำ: เพลาสกรูถูกยึดแน่นอยู่ที่ปลายด้านนี้ ทำหน้าที่เป็นจุดกำเนิดพิกัดแนวแกนสำหรับระบบการเคลื่อนที่ทั้งหมด
• ช่วยให้สกรูหมุนได้อย่างอิสระ: ตลับลูกปืนภายในช่วยให้สกรูสามารถหมุนด้วยความเร็วสูงและแรงเสียดทานต่ำ

II. โครงสร้างหลักและองค์ประกอบ

หน่วยรองรับแบบ BK มาตรฐานมักเป็นโมดูลแบบบูรณาการที่พร้อมติดตั้ง ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบต่อไปนี้:

• ที่ยึดตลับลูกปืน: โดยทั่วไปทำจากเหล็กกล้าหรือเหล็กหล่อ มีแผ่นยึดและตัวนำเพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำขณะติดตั้ง
• ตลับลูกปืนแบบสัมผัสเชิงมุม (แบบคู่): หัวใจของหน่วย BK โดยทั่วไปติดตั้งเป็นคู่ในรูปแบบ "หลังชนหลัง (DB)" หรือ "หน้าชนหน้า (DF)" เพื่อให้มีความแข็งแกร่งและรับแรงในแนวแกนได้ทั้งสองทิศทางสูง ตลับลูกปืนมีเกรดความแม่นยำสูง (โดยทั่วไปคือ P4 หรือ P5)
• น็อตล็อกและแหวนล็อก: ใช้เพื่อกดไหล่เพลาสกรูให้แนบกับแหวนด้านในของแบริ่งและล็อกให้อยู่กับที่ เพื่อให้เกิดการยึดแนวแกนของเพลาสกรู
• ระบบปิดผนึก:

1. ซีลด้านใน: ป้องกันไม่ให้จาระบีของแบริ่งรั่วไหลไปยังด้านนัทสกรู
2. ซีลด้านนอก: มักเป็นซีลแบบสัมผัส (contact lip seal) หรือซีลเขาวงกต (labyrinth seal) เพื่อป้องกันสิ่งปนเปื้อนจากภายนอก เช่น ฝุ่น เศษชิ้นงาน หรือสารหล่อเย็น ไม่ให้เข้ามา

• หัวเติมจาระบี: สำหรับเติมจาระบีประสิทธิภาพสูงเป็นระยะๆ
• กลไกปรับแรงตึงล่วงหน้า (บางรุ่นไฮเอนด์): ช่วยให้สามารถปรับความแข็งแรงของแบริ่งและควบคุมการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิได้โดยใช้แผ่นรองหรือการปรับแรงตึงล่วงหน้าแบบเกลียว

III. คุณสมบัติหลักและข้อได้เปรียบ

• ความแข็งแรงสูงและความสามารถรับน้ำหนักได้มาก:
  การจัดวางตลับลูกปืนแบบสัมผัสเชิงมุมคู่ช่วยให้ได้ความแข็งแรงเชิงแกนที่เหมาะสมที่สุด โดยสามารถต้านทานการเปลี่ยนรูปร่างแบบอิลาสติกภายใต้ภาระได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันความแม่นยำของการจัดตำแหน่งระบบ
• การมาตรฐานและการทำให้เป็นโมดูลาร์:
  มีจำหน่ายในหลายขนาดที่สอดคล้องกับเส้นผ่านศูนย์กลางเพลากลางเกลียว ผู้ใช้งานสามารถติดตั้งและใช้งานหน่วยได้ทันที โดยไม่จำเป็นต้องเลือก ติดตั้ง หรือปรับชุดตลับลูกปืนสัมผัสเชิงมุมที่ซับซ้อนด้วยตนเอง ซึ่งช่วยลดขั้นตอนการออกแบบ การจัดซื้อ และการประกอบอย่างมาก ในขณะเดียวกันก็รับประกันสมรรถนะที่คงที่
• การปิดผนึกที่ยอดเยี่ยม:
  การออกแบบซีลแบบหลายชั้นแบบบูรณาการให้ความสามารถในการปิดผนึกที่เชื่อถือได้มากกว่าตลับลูกปืนที่ผู้ใช้ประกอบเอง ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสภาพแวดล้อมที่ยากลำบาก เช่น เครื่องมือกลและอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติ ที่มีฝุ่น ความชื้น หรือสารหล่อเย็น
• ติดตั้งง่ายและจัดแนวได้ดี:
  ตัวเรือนถูกกลึงด้วยความละเอียดสูง โดยตัวนำทางรับประกันความตั้งฉากระหว่างรูใส่ตลับลูกปืนกับพื้นผิวการติดตั้ง ช่วยให้การปรับจูนการจัดแนวทำได้ง่ายขึ้น
• อายุการใช้งานยาวนานและบำรุงรักษาง่าย:
  อัดจาระบีที่มีอายุการใช้งานยาวนานมาให้ล่วงหน้า และสามารถเติมเพิ่มได้อย่างง่ายดายผ่านหัวจาระบี ทำให้ช่วงระยะเวลาระหว่างการบำรุงรักษายาวขึ้นและใช้งานง่าย

IV. การประสานงานกับยูนิตรองรับปลายตรงข้าม (BF/FK)

ระบบขับเคลื่อนสกรูลูกกลิ้งแบบลูกปืนจะต้องใช้ประเภทของตัวรองรับที่แตกต่างกันทั้งสองปลาย เพื่อรองรับการขยายตัวจากความร้อน:

ปลายแบบคงที่ (ด้าน BK): ยึดตำแหน่งตามแนวแกนและแนวรัศมีของสกรูไว้อย่างแน่นหนา โดยทั่วไปจะติดตั้งที่ด้านมอเตอร์ขับเคลื่อน

ปลายรองรับ/ลอยตัว (ด้าน BF/FK):

• BF: "B" หมายถึง ที่ยึดแบริ่ง "F" หมายถึง "อิสระ" หรือ "ลอยตัว" โดยทั่วไปจะใช้แบริ่งลูกปืนร่องลึกหรือปลอกไบเมทัลเพื่อรับแรงตามแนวรัศมีเป็นหลัก ขณะเดียวกันก็อนุญาตให้เพลาสกรูเคลื่อนตัวเล็กน้อยตามแนวแกนได้เนื่องจากการขยายตัวจากความร้อน ซึ่งช่วยป้องกันการโก่งตัวจากแรงเครียดความร้อนเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น
• FK: เหมือนกับ BF ในหน้าที่ มันเป็นอีกแบบแบบที่ใช้กันทั่วไปที่ใช้กับปลายลอย

กฎทอง: สกรูเดียวต้องมีปลายคง BK อย่างถูกต้อง และปลายอีกปลายต้องเป็นปลายลอย BF หรือ FK

V. สาขาการใช้งานโดยทั่วไป

หน่วยรองรับ BK เป็นส่วนประกอบมาตรฐานในอุปกรณ์ทั้งหมดที่ใช้สกรูลูกกลมความแม่นยํา มีการใช้งานทั่วไป:

• เครื่องมือ CNC: ขับปลายของสกรูลูกกลมในแกนอาหารของศูนย์แปรรูป, เครื่องหมุน, เครื่องบด, เครื่องบด, ฯลฯ
• โรบอตอุตสาหกรรม: ปลายสกรูในเครื่องขับเคลื่อนสอดและโมดูลการเคลื่อนไหวเชิงเส้น (สไลด์)
• อุปกรณ์อัตโนมัติความแม่นยํา: อุปกรณ์ครึ่งตัวนํา เครื่องติดตั้งชิป เครื่องวัด อุปกรณ์แปรรูปเลเซอร์
• เครื่องจักรพิมพ์และเครื่องบรรจุ
• อุปกรณ์การแพทย์

VI. แนวทางการเลือกและการใช้งาน

ขนาดที่ตรงกัน: รุ่นชื่อของหน่วย BK (เช่น BK10, BK12, BK15) ต้องตรงกับเส้น径 ของปลายแกนสกรูที่ใช้

การตรวจสอบโหลดและความแม่นยำ: เลือกหน่วย BK แบบมาตรฐานหรือแบบเสริมแรงตามแรงเฉือนสูงสุดที่สกรูจะต้องรับ และตามความแข็งแรงของระบบตามที่ต้องการ อุปกรณ์ที่ต้องการความแม่นยำสูงควรใช้รุ่นที่มีตลับลูกปืนความแม่นยำสูง

ทิศทางการติดตั้งที่ถูกต้อง:

• ตรวจสอบว่าไหล่เพลาสกรูถูกกดแน่นกับแหวนด้านในของตลับลูกปืนภายในหน่วย BK
• ใช้ประแจพิเศษขันน็อตล็อกให้แน่นตามค่าแรงบิดที่แนะนำ และใช้แหวนล็อกอย่างเหมาะสม

การใช้งานแบบคู่: ควรซื้อหน่วยรองรับแบบลอย (BF หรือ FK) ที่สอดคล้องกันสำหรับปลายอีกด้านของสกรูเสมอ

การหล่อลื่น: ก่อนใช้งานครั้งแรก ตรวจสอบว่าหน่วยได้รับการหล่อลื่นเบื้องต้นแล้ว และเติมจาระบีที่กำหนดผ่านหัวจาระบีเป็นระยะตามคู่มือการบำรุงรักษาอุปกรณ์

หน่วยรองรับ BK เป็น "จุดยึด" ที่ขาดไม่ได้ในระบบส่งกำลังแบบบอลสกรูความแม่นยำสูง โดยรวมประเด็นซับซ้อนต่างๆ เช่น การเลือกแบริ่ง การจับคู่แบริ่ง การตั้งแรงดันล่วงหน้า (preloading) และการป้องกันการรั่วซึม เข้าไว้ในโมดูลฟังก์ชันมาตรฐานที่เชื่อถือได้และใช้งานง่าย การเลือกหน่วย BK ที่เหมาะสมและการจับคู่ติดตั้งร่วมกับหน่วย BF อย่างถูกต้อง คือก้าวแรกที่สำคัญในการสร้างพื้นฐานที่มั่นคง แม่นยำ และทนทานสำหรับระบบเคลื่อนที่เชิงเส้นทั้งระบบ ซึ่งถือเป็นหนึ่งใน "แนวทางแก้ไขมาตรฐาน" ที่วิศวกรสามารถวางใจได้อย่างมั่นใจในการออกแบบ