As porcas esféricas rotativas são geralmente mais caras do que as porcas de fuso esférico padrão porque um sistema de porca rotativa requer mais do que a própria porca. Normalmente inclui uma porca suportada por rolamento, carcaça, conexão de acionamento, provisões de lubrificação e componentes de montagem.
No entanto, a comparação correta não é simplesmente “preço rotativo da castanha versus preço padrão da castanha”. Para um eixo de curso longo e alta velocidade, uma porca rotativa pode evitar a limitação de velocidade crítica de girar um eixo de parafuso longo. Isto pode reduzir a necessidade de um diâmetro de parafuso maior, suportes adicionais ou uma velocidade menor da máquina.
Pelo que você está realmente pagando?
Uma porca esférica padrão é normalmente fixada na mesa móvel enquanto o eixo do parafuso esférico gira. A porca é impedida de girar e se desloca linearmente ao longo do parafuso.
Num sistema de porca rotativa, o eixo do parafuso permanece estacionário enquanto a porca gira. A porca rotativa é suportada dentro de um arranjo de rolamento e alojamento e é acionada por um motor através de uma polia, correia, engrenagem ou outra conexão.
Um arranjo completo de porcas rotativas pode, portanto, incluir:
- Uma porca esférica adequada para operação rotativa contínua;
- Rolamentos de apoio para porca rotativa;
- Uma carcaça de rolamento rígida e interface de montagem;
- Polia, correia, engrenagem ou conexão direta;
- Disposições de lubrificação e vedação;
- Uma estrutura fixa de montagem com eixo de parafuso;
- Alinhamento e inspeção do conjunto completo.
Por que uma porca esférica rotativa custa mais?
| Fator de custo | Por que isso afeta o preço | Informações necessárias |
|---|---|---|
| Diâmetro do parafuso e avanço | Afetam o tamanho da porca, tamanho do rolamento, carcaça e relação de transmissão | Modelo de diâmetro, avanço e parafuso |
| Carga axial | Maior impulso pode exigir uma porca maior, rolamentos e carcaça mais rígida | Carga normal, de pico e reversa |
| Velocidade de rotação da porca | Afeta a circulação das esferas, a seleção dos rolamentos, o equilíbrio, o calor e a lubrificação | RPM contínua e máxima |
| Grau de precisão | A produção de parafusos de aterramento e requisitos de precisão mais rigorosos acrescentam processamento e inspeção | Precisão de posicionamento e repetibilidade |
| Pré-carga ou folga axial | Requer correspondência controlada entre o parafuso, a porca, as esferas e a estrutura do rolamento | Requisitos de rigidez, folga e torque de funcionamento |
| Projeto de carcaça e acionamento | Interfaces personalizadas de montagem, polia ou motor exigem usinagem adicional | Desenho de montagem e espaço de instalação disponível |
| Lubrificação e vedação | Alta velocidade, poeira, líquido refrigerante ou ambientes especiais podem exigir outra lubrificação ou arranjo de vedação | Meio ambiente, ciclo de trabalho e método de manutenção |
| Quantidade do pedido | Os custos de configuração, revisão de desenho e usinagem personalizada são distribuídos por todo o pedido | Quantidade de protótipo, substituição ou lote |
Custo da porca rotativa versus custo do parafuso giratório padrão
Um sistema de porca rotativa possui mais componentes ao redor da porca, mas um sistema convencional de parafuso rotativo também possui custos que se tornam mais importantes à medida que o eixo se torna mais longo e mais rápido.
| Comparação | Parafuso giratório padrão | Porca esférica giratória |
|---|---|---|
| Mecanismo inicial | Mais simples e normalmente mais barato | Requer porca rotativa suportada por rolamento e estrutura de acionamento |
| Velocidade crítica de eixo longo | Pode se tornar a principal limitação de velocidade | O parafuso estacionário evita o chicote do eixo giratório |
| Diâmetro do parafuso | Pode ser necessário aumentar para obter velocidade crítica suficiente | O diâmetro é selecionado principalmente pelos requisitos de carga, rigidez e precisão do parafuso |
| Componentes móveis | Movimento de nozes e mesa; o motor pode permanecer parado | A porca, a carcaça e às vezes o motor se movem com o carro |
| Instalação | Suporte convencional e arranjo de acoplamento | Alinhamento mais exigente do eixo da porca e arranjo de correia ou acoplamento |
| Melhor posição de custo | Curso curto ou moderado a uma rotação de parafuso aceitável | Curso longo e alta velocidade linear onde a rotação do eixo é limitante |
A comparação deve, portanto, ser feita ao nível dos eixos. Uma porca padrão de preço mais baixo não é automaticamente a solução de custo mais baixo se o parafuso rotativo precisar ser significativamente maior, funcionar mais lentamente ou usar arranjos de suporte adicionais.
Quando o custo inicial mais alto é justificado?
É mais provável que uma porca esférica rotativa justifique seu custo adicional quando uma ou mais das seguintes condições se aplicam:
- O parafuso é longo o suficiente para que a velocidade crítica limite as rpm necessárias;
- O eixo requer uma alta velocidade linear em um curso longo;
- Um avanço maior por si só não pode reduzir suficientemente a rotação do parafuso;
- O chicote do eixo reduziria a precisão, o desempenho do ruído ou a vida útil do rolamento;
- A estrutura da máquina pode acomodar o alojamento e o acionamento da porca rotativa;
- O custo de um parafuso giratório maior e de um sistema de suporte se aproxima do custo do projeto de porca rotativa.
Para mais informações sobre a estrutura, consulte o DLYporca giratória do parafuso de esfera.
Quando um fuso de esferas padrão é mais econômico?
Uma porca rotativa não deve ser selecionada apenas porque parece mais avançada. Um fuso de esferas rotativo convencional é normalmente mais econômico quando:
- O AVC é curto ou moderado;
- A rotação necessária do parafuso está seguramente abaixo de suas velocidades críticas e permitidas;
- A máquina existente já utiliza unidades de suporte padrão e um acoplamento no lado do motor;
- A massa móvel adicional de uma porca rotativa reduziria a aceleração;
- Não há espaço suficiente para o alojamento do rolamento da porca e a polia;
- A aplicação não requer o benefício de velocidade de manter o parafuso longo estacionário.
Para estas aplicações, uma porca padrão da DLYgama de porcas de fuso de esferapode fornecer uma montagem mais simples e econômica.
O preço não pode ser estimado apenas a partir de "1204" ou "1605"
Um código como 1204 ou 1605 identifica apenas o diâmetro nominal do parafuso e o passo:
- 1204 normalmente indica um diâmetro de parafuso de 12 mm e avanço de 4 mm;
- 1605 normalmente indica um diâmetro de parafuso de 16 mm e avanço de 5 mm.
Esses códigos não confirmam se o produto é uma porca padrão ou um conjunto de porca rotativa. Eles também não especificam o arranjo do rolamento, as dimensões do alojamento, o grau de precisão, a pré-carga, a interface da polia, o método de lubrificação ou o comprimento total do parafuso.
Uma cotação baseada apenas na "porca rotativa 1605" pode, portanto, referir-se a diferentes escopos de produtos. Antes de comparar preços, confirme se cada cotação inclui:
- Apenas nozes;
- Porca com rolamentos de apoio;
- Carcaça de rolamento completa;
- Componentes de polias, correias ou acoplamentos;
- Eixo de parafuso correspondente;
- Usinagem de extremidades de parafusos e peças de montagem de extremidade fixa;
- Montagem, inspeção e embalagem.
Como comparar o custo total do sistema
Uma comparação útil inclui mais do que o preço de compra da castanha.
| Item de custo | Perguntas a serem feitas |
|---|---|
| Parafuso e porca de esfera | O parafuso, a porca, o grau de precisão e a pré-carga estão incluídos? |
| Componentes de suporte e acionamento | Os rolamentos, carcaça, polia, acoplamento e montagem do motor estão incluídos? |
| Estrutura da máquina | O projeto requer suportes, proteções ou roteamento de cabos adicionais? |
| Instalação | Quanto trabalho de alinhamento e comissionamento é necessário? |
| Desempenho da máquina | O projeto pode atingir o curso, velocidade, aceleração e precisão necessários? |
| Manutenção | A lubrificação, o ajuste da correia, a vedação e o acesso aos rolamentos são práticos? |
| Risco de tempo de inatividade | O que acontece se o parafuso convencional não funcionar de forma confiável na velocidade necessária? |
Para uma rosca rotativa convencional, a velocidade crítica deve ser verificada antes de assumir que se trata de um projeto de menor custo. Guia do DLY paraevitando a velocidade crítica do fuso de esferasexplica a influência do diâmetro do parafuso, comprimento sem suporte e suporte final.
Informações necessárias para uma cotação precisa
Como os conjuntos de porcas rotativas dependem da aplicação, uma cotação útil deve ser baseada nos requisitos completos de operação e instalação.
- Diâmetro e avanço do parafuso necessários;
- Comprimento total do parafuso e curso efetivo;
- Velocidade linear máxima e contínua;
- Velocidade de rotação necessária da porca;
- Carga axial normal, de pico e reversa;
- Exigência de precisão de posicionamento e repetibilidade;
- Pré-carga ou folga axial permitida;
- Espaço disponível para alojamento da porca e acionamento;
- Polia, correia, engrenagem ou arranjo de acionamento direto;
- Ambiente operacional e método de lubrificação;
- Desenho de montagem ou esboço de instalação;
- Quantidade necessária.
No trabalho prático de cotação, o desenho de montagem é especialmente útil porque mostra se a solicitação é apenas para a porca, uma unidade rotativa suportada por rolamento ou um conjunto completo de acionamento por parafuso e porca.
DLY pode verificar o diâmetro do parafuso, avanço, grau de precisão, estrutura da porca, interface da carcaça e requisitos de parafuso correspondentes de acordo com as informações da aplicação. O preço deve ser fornecido somente após a confirmação do escopo do produto e do desenho.
Conclusão
As porcas esféricas rotativas são mais caras do que as porcas esféricas comuns porque requerem rolamentos, uma carcaça, uma conexão de acionamento rotativo e um controle de montagem mais detalhado. O preço inicial mais elevado não é automaticamente um custo desnecessário.
Para cursos curtos ou moderados, um fuso de esferas rotativo convencional é normalmente mais simples e econômico. Para um eixo longo e de alta velocidade limitado pela velocidade crítica do eixo do parafuso, uma porca rotativa pode fornecer o desempenho necessário com uma estrutura geral da máquina mais prática.
Compare o sistema completo – incluindo parafuso, porca, rolamentos, carcaça, componentes de acionamento, instalação e desempenho necessário da máquina – antes de decidir qual opção é mais barata.
Precisa de um preço de porca esférica rotativa para um eixo de curso longo ou de alta velocidade?
Envie o diâmetro do parafuso, avanço, curso, velocidade, carga, requisito de precisão, quantidade e desenho de instalação para DLY para confirmação do escopo do produto e cotação.
E-mail:dlyexport2@dlybearing.com
