Het verschil tussen enkel- en meervoudige-start schroefdraad
Welke relatie hebben “schroefdraad” en een “spindelmoer” met elkaar? En wat is het verschil tussen een enkelvoudig en meervoudig schroefdraad?
Draadspindels zetten een roterende beweging om in een lineaire beweging. Ze bestaan uit een cilindrische ronde staaf waarop een eenvoudige draad(overbrenging) aangebracht is. De draadspindels hebben bijvoorbeeld de trapezium draadvorm van een door igus® ontworpen dryspin®-geometrie.
L = SLAG = Lineaire slag in mm per één schroefomwenteling P = SPOED = Afstand van de draad tot de volgende schroefdraad
Enkelvoudige en meervoudige schroefdraad
- Enkelvoudige schroefdraden bestaan uit één schroefdraad (single start, nummer 1 in de grafiek). De afstand tussen de flanken, aangeduid met SPOED, is ook de lineaire SLAG (L) in millimeters per omwenteling van de spindelmoer.
- Meervoudige schroefdraden (nummer 2 in de grafiek) hebben een extra schroefdraad, waardoor met één omwenteling van de spindelmoer de tweevoudige SLAG wordt bereikt (SLAG = 2 x SPOED). Het begin van de schroefdraad is 180° verschoven, waardoor deze tegengesteld zijn aan elkaar.
- 4-start draadspindels (nummer 3 in de grafiek) hebben 4 schroefdraadbeginpunten (oranje, groen, paars en lichtblauw). Voor de lineaire SLAG geldt dezelfde berekening als bij de andere voorbeelden. De lineaire verplaatsing (SLAG) is vier maal de afstand tussen de flanken (SPOED). Het begin van elke schroefdraad ligt op een positie van 90° ten opzichte van elkaar.
Een meervoudige schroefdraad is visueel te herkennen, door de voorkant van de schroeven te bekijken.
Enkelvoudige start van de schroefdraad
Een begin van de schroefdraad is van bovenaf te zien. De flankafstand (SPOED) van de schroefdraad is gelijk aan de aanlooplengte van de schroefdraad (SLAG).
Meervoudige start van de schroefdraad
Wanneer er naar het voorvlak van de schroefdraad gekeken wordt, zie je twee of meer draadaanzetten symmetrisch ten opzichte van elkaar. Het aantal draadstarten bepaalt het aantal draden. Bij twee draadstarten wordt er gesproken over een tweestart schroefdraad.
Wat zegt de schroefdraadaanduiding TR20x8P4 en hoe kan het aantal schroefdraden van dit type berekend worden?
Voorbeeld van een trapeziumdraad:
Trapezium draad: TR20x8P4
Diameter schroefdraad: 20mm
SLAG (L): 8mm
SPOED (P): 4mm
Aantal aanzetten: 8/4=2 (SLAG/SPOED) = aantal aanzetten)
TR20x8P4 = 2-start draad
Voorbeeld hoge spiraaldraad
Hoge spiraal draad: DS10x12
Nominale draaddiameter: 10mm
SLAG (L): 12mm
SPOED (P): 3mm
Aantal aanzetten: 12/3=4 (SLAG/SPOED) = aantal aanzetten)
DS10x12 = 4-start schroefdraad
Enkelvoudige trapeziumschroefdraad
Enkelvoudige trapeziumschroefdraad is vaak zelf borgend, afhankelijk van de wrijvingscoëfficiënt. Dit effect kan alleen worden verzwakt bij een zeer laag wrijvingscoëfficiënt. De flankhoek en de wrijving verhinderen dat de spindelmoer of de draadspindel beweegt zonder dat krachten van buitenaf worden uitgeoefend. Zodra de statische wrijving wordt overschreden, zijn de onderdelen niet langer zelf borgend. Multi-start trapeziumschroefdraad aandrijvingen hebben een “rest zelf borgende” eigenschap. Hoge helixschroefdraad aandrijvingen hebben geen zelf borgende eigenschap.
Voordeel meervoudige-start schroefdraden
Bij het gebruik van meervoudige-start schroefdraad neemt het effectieve steunoppervlak toe onder de voorwaarde van een constante kerndiameter. Meervoudige-start schroefdraad wordt vaak gebruikt voor schroefdraad met een hoge helix. Voordelen van meervoudige-start schroefdraad:
- Een lage oppervlaktedruk betekent een langere levensduur
- Preciezer systeem, door een kleinere speling tussen de tandflanken
