VİDALI MİL VE SOMUNLARI
Vidalı Mil Nedir?
Vidalı mil, tertibatları dairesel hareketi doğrusal harekete çeviren makine elemanlarıdır. Vidalı millerin üzerinde bulunan somun yardımıyla talep edilen yükü taşımaya yardımcı olur. Vidalı miller bilyalı ve bilyasız olmak üzere iki çeşittir.
Bilyalı vidalı miller; somun ile mil arasında yer alan boşlukta yataklanan bilyalar sayesinde daha az sürtünme kuvvetiyle hareketi sağlarlar. Hassas bir vida olarak yapılan dişli mil ise helezonik yapıdaki kanalları sayesinde bilya yataklarının rahat hareketine olanak sağlar. Düşük sürtünme özelliği sayesinde yüksek mekanik verim elde edilir.
Bilyasız vidalı miller; somun ile mil arasında yer alan boşlukta herhangi bir transfer bilyası mevcut değildir. Bu tarz vidalı miller piyasada kare kesitli veya trapez vidalı miller olarak da adlandırılır. Trapez vidalı miller ile somun arasında bilya olmadığından sürtünme daha fazladır. Sürtünme daha fazla olduğundan belli bir süre sonra somunun aşınması kaçınılmazdır. Bilyalı vidalı millere göre maliyetleri düşük olduğundan kullanımı tercih edilir. Aynı zamanda dikey eksenlerde belirli bir kuvvet değerine kadar frenli motor ihtiyacı duymadan sistemi kaydırmazlar.
Vidalı mil ve somunlarının avantajları nelerdir?
- Uzun ömür,
- Yüksek eksenel rijitlik,
- Çalışma rahatlığı,
- Yüksek hassasiyet,
Vidalı mil ve somunlarının kullanım alanları nelerdir?
- Yüksek hassasiyetli takım tezgâhlarında,
- Transfer hatları ve Otomasyon sistemlerinde,
- Modern yazı ve Baskı makinelerinde,
- Endüstriyel Robotlarda,
- Otomotiv Endüstrisinde,
Vidalı millerde ön yükleme ve rijitlik yöntemleri nelerdir?
Ön yükleme, vidalı bilyanın boşluğunu ortadan kaldırır ve rijitli arttırır. Ayrıca ön yükleme konumlama hassasiyeti de sağlar.
1. Aralık Kaydırma Metoduyla Ön Yükleme: İstenen ön yüklemeyi oluşturmak için somunun orta kısmında aralık kaydırılır.
2. Bilya Seçimine Göre Boşluksuz: Boşluğu ortadan kaldırmak amacıyla somun belli bir çapa sahip bilyalar ile doldurulur.
Vidalı mil ve somun seçiminde dikkat edilmesi gerekenler nelerdir?
Yük, hız ve çalışma süresi gereksinimlerinin belirlenmesi gerekir.
Hatve vidalı milin bir tam turda aldığı mesafe olarak tanımlanmaktadır. Hatve doğruluğu vidalı milin doğruluğunun temel ölçüsüdür. Projenin gereksinimine göre doğruluk değerlendirmesi yapılmalıdır.
Tekrarlanabilirlik gereksinimlerinin belirlenmesi gerekir. Tekrarlanabilirlik sistemin çalışma esnasında istenen konuma geri dönme yeteneğinin ölçümüdür. Eksenel ya da radyal olarak ölçülebilen ve boşluk olarak bilinen somun ile vida arasındaki serbest hareket ile etkilenir. Bir vidalı milin sınırlayıcı hızı genellikle doğal frekansına bağlı titreşime eğilimidir. En yüksek hız ise vidalı mildeki armonik titreşimleri oluşturan dönme hızıdır. Bu yüzden titreşim ve armonik zorlukların değerlendirilmesi gerekir.
Kullanım ve bakım gereksinimlerini öğrenmeniz gerekmektedir. Kurulumdan önce bilyalı vidalar dikkatli şekilde taşınmalıdır. Bilyalı yataklara gelen darbeler çatlama veya aşınma nedeniyle yuvalara zarar verebilir. Ağır yükler ya da vidanın esnemesi bükülmeye neden olabilir. Tertibatı paketli bir şekilde, yağlanmış olarak, temiz ve kuru bir yerde muhafaza edilmesi gerekmektedir.
Vidalı Mil ve Somun Kuvvet-Moment Hesaplamaları
Sürtünme kuvvetinin daima harekete zıt yönde olması bazı durumlarda otoblokaj denen olaya yol açar. Otoblokaj, yük ne kadar artırılırsa artırılsın hareketin sağlanamaması demektir.
Örneğin vidalı bir mil aracılığıyla çevrilen bir somun kolaylıkla ilerler. Fakat ilerleyen bir somunun vidalı mili döndürmesi ya güç ya da imkânsızdır. Somunun vidayı çevirememe durumuna otoblokaj denir.
Hatve açısının tanjantının sürtünme katsayısından küçük olması durumunda somun ne kadar itilirse itilsin vida dönmez. Bu durumun pratikte birçok uygulaması vardır. Ağırlık kaldıran hareket vidalarında otoblokaj şartı sağlandığında, ağırlığı pozisyonunda tutmak için hiçbir ek önleme gerek kalmaz. Ağırlık bırakıldığı yerde kalacaktır.
Vidalı Mil ve Somunların Mekanik Özellikleri
Bilyalı vidalı millerimizin malzemesi AISI 1055 olup, somunların ise karbon çeliği(20CrMo4)'dir. Transfer bilyaları ise GCr15'ten yapılmaktadır. Ovalanmış vidalı millerimizin yüzey sertliği 58-62HRC, somunlarının 255HB ve transfer bilyalarının da 60HRC'dir. Bilyalı vidalı millerimiz konumlama hassasiyet sınıfı C7 class olup, 0-300mm uzunluğunda teorik olarak %5 doğruluk sağlamaktadır.
Bilyasız vidalı millerimiz olan trapez miller ise C45, somunu ise pirinç malzemeden imal edilmektedir.
Vidalı millerimiz ve somunlarımız için önerilen çalışma sıcaklığı -5°C ve +100°C aralığındadır.
Vidalı mil ve somunların montajı nasıl yapılmalıdır?
Parçalar, vidalı mil veya somuna üzerine aşırı kuvvet kullanılarak takılırsa, yuvarlanma yüzeyinde girintiler oluşabilir. Bu yüzden, parça montajı sırasında vidalı mil ve vidalı bilyaya aşırı bir kuvvetin uygulanmamasına dikkat edilmesi gerekir. Vidalı mil desteği ve somun kısmı merkezden kaçık veya yerinden çıkmış ise, ürünün hizmet ömrü ciddi oranda azalacaktır. Bu durumdan kaçınmak için takılan parçaların hassasiyetine ve montajın doğruluğuna dikkat edilmesi gerekir.
Vidalı millerin ve somunların bakımı nasıl yapılmalıdır?
Özellikle dikkat edilmesi gereken konulardan olan yağlama, son derece önemli bir konu olup yanlış seçim yapılması durumunda vidalı milde ısının gereksiz bir şekilde yükselmesine yol açabilmektedir. Düşük yük ve yüksek hızlarda düşük viskoziteye sahip yağlar tercih edilmelidir. Yükün ve hızın yüksek olduğu durumlar soğutmayı gerektirirken, düşük hız ve yüksek yükler altındaki çalışma koşullarında ise yüksek viskoziteli yağlar seçilmelidir.
Vidalı millerin ve somunların stoklanması nasıl yapılmalıdır?
Vidalı mil ve somunlar çelik malzemeden üretildikleri için stoklandığı raflar veya yüzeyler en az malzeme kadar sert ve rijit olmalıdır. Bulunmuş olduğu yüzey malzeme kadar doğrusal olmalıdır.
Standart boyları altı metreye kadar çıktığı için minimum raf uzunluğu en az vidalı mil kadar olmalıdır. Ürünün askıda üst üste stoklanması malzemenin sehim yapmasına sebep olabilir.
Paketli gelen ürünlerin yağsız kalması önlenmeli ve pas, küf vb. ortamlarda stoklanmamasına dikkat edilmelidir.
Vidalı mil ve somunlar oda sıcaklığında stoklanmalı ve güneş, aşırı soğuk gibi yağlamasını kurutacak ortamlarda tutulmamalıdır.