機械的運動システムでは、ネジ駆動は回転運動を線形運動に変換するために広く使用されています。最も一般的なタイプには、台形のリードネジとボールネジがあります。どちらも同様の機能を提供しますが、設計、効率、荷重処理、理想的なユースケースが大きく異なります。
1。基本的な構造と動作原則
台形鉛ねじ ：
ACMEネジ（特に北米）とも呼ばれる台形の鉛ねじは、通常30°または29°の糸角を持つ台形のような形状の糸プロファイルを特徴としています。動きは、ネジと一致するブロンズまたはポリマーナットの間のスライド接点によって達成されます。
ボールスクリュー：
ボールスクリューは、ネジシャフトと、糸の間に再循環ボールベアリングを備えたボールナットで構成されています。これらのボールベアリングは、スライドではなく転がることにより摩擦を減らし、効率を大幅に改善します。
2。効率と摩擦
台形鉛ねじ：
直接金属間（またはポリマー）の滑り接触により、より高い摩擦で動作します。
典型的な機械的効率は30％から50％の範囲です。
多くの場合、セルフロック。つまり、外部ブレーキなしでバックドライブに抵抗します。
ボールスクリュー：
ボールベアリングの転がり動きのおかげで、非常に低い摩擦を提供します。
効率は90％を超えており、高速で高サイクルのアプリケーションに適しています。
セルフロックではなく、ブレーキシステムまたはモーターを要求して位置を保持します。
3。容量と摩耗を積み込みます
台形鉛ねじ：
通常、低速度で中程度の負荷を処理します。
スライドコンタクトのために時間の経過とともに摩耗しますが、メンテナンスが容易で費用対効果が高くなります。
衝撃耐性とまれな動きを必要とする環境でうまく機能します。
ボールスクリュー：
優れた精度でより高い動的負荷を処理することができます。
摩耗が少なく、継続的な義務の下でのサービス寿命が長くなります。
汚染に敏感です - きれいな動作環境と潤滑を必要とします。
4。精度と反発
台形鉛ねじ：
中程度の精度は、通常、アンチバックラッシュナットを使用しない限り、よりバックラッシュを伴います。
絶対精度が重要でないアプリケーションに適しています。
ボールスクリュー：
CNCマシン、ロボット工学、自動化でよく使用される高精度と再現性。
プリロードされたボールナットとタイトトレランスによる最小限のバックラッシュ。
5。コストと複雑さ
台形鉛ねじ：
製造とメンテナンスの両方の低コスト。
よりシンプルなデザイン、基本的なセットアップでのインストールと操作が簡単です。
ボールスクリュー：
より高い前払いコストとより複雑なデザイン。
より慎重なアライメントと継続的な潤滑が必要です。
概要比較
| イートル | 台形鉛ねじ | ボールネジ |
| 摩擦と効率 | 高い摩擦、〜30〜50％の効率 | 低摩擦、〜90％の効率 |
| セルフロック | はい（頻繁に） | いいえ（ブレーキが必要です） |
| ロード処理 | 中程度の負荷 | 高負荷と動的な力 |
| 精度 | 中程度の、より反発 | 高精度、低反発 |
| 料金 | より低い | より高い |
| メンテナンス | シンプルで、より摩耗しやすい | 潤滑、長寿命が必要です |
台形のリードネジとボールネジの両方に、アプリケーションに応じて明確な利点があります。台形のネジは、ジャック、アクチュエーター、リフティングプラットフォームなど、セルフロックが利点である低速、中程度の負荷、コストに敏感な環境に適しています。一方、ボールネジは、CNC機械、3Dプリンター、高度な自動化システムなどの高速、高精度アプリケーションで優れています。
それらを選択するには、パフォーマンスのニーズ、予算の制約、システムの複雑さのバランスが必要です。
