- Vít me là gì ?
Vít me bi – Ballscrews là một bộ truyền động tuyến tính cơ học biến đổi động quay sang chuyển động tịnh tiến với ma sát nhỏ. Máy cắt dây CNC nói chung và máy cắt dây EDM nói riêng cũng sử dụng vít me bi. Một trục vít me cấu tạo gồm một rãnh xoắn ốc cho các viên bi trong ổ bi, vòng bi chạy bên trong, ổ bi – Balls bearing hoạt động bằng cách chuyển động tịnh tiến qua lại một cách chính xác như một cặp bu lông – đai ốc cũng như có thể ứng dụng để chịu tải trọng cao và họ có thể làm như vậy với ma sát bên trong tối thiểu. Chúng được tạo ra với dung sai thấp nhất, do đó phù hợp để sử dụng trong các ứng dụng cần độ chính xác cao. Trái ngược với các ledscrews thông thường, ballscrews có xu hướng khá cồng kềnh do cần phải có một cơ chế để tái lưu thông các viên bi, người ta gọi đó là hệ thống hồi bi.
Có 2 kiểu chế tạo hệ thống hồi bi trong ổ bi của vít me bi đó là hệ thống hồi bi ngoài và hệ thống hồi bi trong.
- Lịch sử cửa vít me bi
Vít me được phát minh bởi Rudolph G. Boehm người Sugar Land, Texas. Ông được cấp bằng sáng chế Hoa Kỳ năm 1929 với tên sản phẩm là “Antifriction nut”.
Screwshafts chính xác đầu tiên được sản xuất bằng cách bắt đầu với một screwshaft độ chính xác thấp và sau đó bọc trục với nhiều vòng đai ốc lò xo. Bằng cách sắp xếp lại và đảo ngược các vòng đai ốc, các sai số theo chiều dọc của các đai ốc và trục được tính trung bình. Sau đó, độ cao của trục lặp lại được đo theo tiêu chuẩn khoảng cách. Một quá trình tương tự đôi khi được sử dụng ngày nay để sản xuất trục vít tiêu chuẩn tham chiếu, hoặc trục vít sản xuất chính.
Một vít me được sử dụng để mở rộng cấu trúc lắp ráp tháp khai triển (DTA) trên Kính viễn vọng Không gian James Webb
- Mô tả và hoạt động của vít me
Để duy trì độ chính xác vốn có của nó và đảm bảo tuổi thọ lâu dài, cần có sự bảo dưỡng kỹ lưỡng để tránh nhiễm bẩn lên hệ thống vít vì bụi bẩn và các hạt kim loại vô tình bám vào hệ thống rãnh hoặc bi sẽ gây xước, mài mòn từ đó gây ra sai số. Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng ống cao su hoặc da để bao che hoàn toàn hoặc một phần bề mặt làm việc.
- Phương pháp sản xuất ra vít me
Trục vít me bi có thể được chế tạo bằng cách cán để cho ra một sản phẩm có độ chính xác cao hơn nhưng không tốn kém và hiệu quả về cơ học. Vít me bi lăn có độ chính xác vị trí là vài phần nghìn của một inch mỗi foot (30,48 centimét)
- Hệ thống hồi bi của vít me
Các viên bi di chuyển bên trong rãnh ren của ổ bi và được tuần hoàn thông qua các loại cơ chế trả về khác nhau. Nếu bi không có cơ chế trả lại (hồi bi) thì nó sẽ rơi ra khỏi đầu ổ bi khi chúng đến cuối ổ. Vì lý do này, một số phương pháp tuần hoàn với cơ cấu hồi bi khác nhau đã được phát triển.
- Độ chính xác của vít me
Trục vít có độ chính xác cao thường chính xác đến một phần nghìn inch trên một foot (830 nanomet trên centimet) hoặc tốt hơn.
Trục vít chất lượng của dụng cụ thường chính xác đến 250 nanomet trên centimet. Chúng được sản xuất trên máy cắt EDM chính xác với thiết bị đo khoảng cách quang học – Máy đo laser 3 chiều và dụng cụ đặc biệt. Máy tương tự được sử dụng để sản xuất ống kính quang học và gương.
- Những ưu và nhược điểm của vít me
- Ưu điểm:
Ma sát thấp trong vít me tạo ra hiệu quả cơ học cao so với các lựa chọn thay thế. Một vít me điển hình có thể đạt hiệu quả 90% so với hiệu suất từ 20 đến 25% của vít chì Acme có kích thước bằng nhau. Ít ma sát trượt giữa đai ốc và vít tự kéo dài tuổi thọ của cụm vít (đặc biệt là trong các hệ thống không phản ứng), giảm thời gian ngừng hoạt động để bảo dưỡng và thay thế phụ tùng, đồng thời giảm nhu cầu bôi trơn. Điều này, kết hợp với lợi ích hiệu suất tổng thể của chúng và yêu cầu năng lượng giảm, có thể bù đắp chi phí ban đầu của việc sử dụng vít me bi.
Vít me cũng có thể giảm hoặc loại bỏ backlash. Điều này đặc biệt lý tưởng trong các ứng dụng mà tải trên vít thay đổi nhanh chóng, chẳng hạn như trên các máy công cụ, máy NC và CNC.
- Nhược điểm:
Tùy thuộc vào góc dẫn của chúng, các vít me bi có thể được điều khiển ngược do ma sát bên trong thấp (tức là trục vít có thể được điều khiển tuyến tính để xoay bi)
- Làm thế nào để đo bước ren cho chính xác ?
Dãy bước vít thông dụng: 1, 1.5, 2, 2.5, 4, 5, 6, 8, 10 v.v…
VD:
- Đo ra bước vít thấy gần gần 5mm -> bước ren hệ Met, 5mm.
- Đo ra bước vít gần 6.5mm -> bước ren hệ inch, 1/4 inch.
Nếu là ren DIY thì cũng có thể là theo bước răng (thread) nên có dãy rộng hơn. bước nhảy có thể xuống còn 0.25. Để đo chính xác thì ta đo một lúc nhiều răng, khoảng đo dài hơn, sau đó chia lại cho số răng để xác định bước răng
Hệ thống vít me bi ray dẫn hướng được sử dụng nhiều trên máy công cụ NC và CNC, đặc biệt là máy phay CNC, máy tiện CNC, máy cẳ dây EDM kết hợp với động cơ servo điều khiển truyền động các trục. Một số hãng sản xuất vít me bi thông dụng như: ABBA, HIWIN, PMI, TBI, RSK…
Qua bài viết trên ta đã hiểu rõ hơn về khái niệm và vai trò của vít me trong máy cắt dây CNC nói chung và máy cắt dây EDM,. Tuy nhiên để vít me được sử dụng đạt hiệu suất cao thì ta cần chọn mua các loại vít me có chất lượng cao và bền trên thị trường.
Với hơn nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối dao cụ cắt gọt cơ khí, dây đồng và linh phụ kiện cho máy cắt dây EDM , chúng tôi cam kết mang đến những sản phẩm chính hãng, uy tín, chất lượng với giá thành cạnh tranh và dịch vụ hậu mãi tốt nhất. Khi đến với chúng tôi, đặc biệt quý khách sẽ được tư vấn chu đáo tận tình, giải quyết những vướng mắc băn khoăn, giảm thiểu được chi phí đầu tư, đạt được hiệu quả cao nhất.
Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:
- Dịch vụ giao hàng tận nơi và nhanh chóng.
- Hậu mãi tốt.
- Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng.