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Terminologie

Pas

Le pas est la distance axiale parcourue par l'écrou sur une révolution de la vis. Dans tout ce catalogue, le terme "pas" sera utilisé pour la distance linéaire parcourue par une révolution de la vis. Il s’agît du pas hélicoïdal.

Plus le pas est grand, plus la distance linéaire parcourue par révolution est importante. Pas (hélicoïdal) = Pas du Profil x nombre de filets de la vis.

Pas du Profil

Le pas du profil est la distance axiale entre deux filets consécutifs.

Le pas du profil est égal au pas (hélicoïdal) sur une vis à filet unique. Il peut y avoir plus d'un filet sur une vis, il s’agît alors de vis à filets multiples.

Précision de la vis

Spécifiée comme une mesure sur une longueur donnée de la vis.

Par exemple : 0,004 pouce par pied.

La précision du pas est la différence entre la distance réellement parcourue et la distance théorique en fonction du pas.

Par exemple : Une vis avec un pas de 0,5 pouce et une précision de pas de +/-0,004 pouce par pied, tournée 24 fois, déplace théoriquement l'écrou de 12 pouces. (1 pied = 12 pouces)

Cependant, avec une précision de pas de +/-0,004 pouce par pied, le déplacement réel pourrait être de 11,996 à 12,004 pouces.

Tolérance de position
L'erreur entre la distance parcourue réellement et la distance théorique.
Répétabilité
Dans la plupart des applications, l'accent est mis sur la répétabilité du système (par rapport à la précision de la vis) pour atteindre la même position commandée à chaque fois.
Application horizontale ou verticale

Les applications avec orientation verticale ajoutent le problème potentiel de descente de l’axe, lorsque l'alimentation du moteur est coupée et qu'aucun frein n'est installé.

Les applications verticales doivent tenir compte de la gravité à prendre en compte dans le calcul des charges/forces.

Battement total
La quantité de "balancement" autour de l'axe central de la vis.
Vibrations et bruit

La fréquence de résonance principale des moteurs pas à pas hybrides se produit aux environs de 200PPS.

Essayez de commencer votre rampe d'accélération au-dessus de ces vitesses. Le micro-pas aidera également à traverser ces plages.

Charge statique
La charge maximale de poussée, y compris les forces de choc, qui doit être appliquée à une vis immobile.
Drivers (Contrôleurs de mouvements)

Les moteurs pas à pas nécessitent des composants électriques externes pour fonctionner. Ces composants incluent généralement une alimentation, un séquenceur logique, des composants de commutation et une source d'impulsions d'horloge pour déterminer la vitesse de pas.

De nombreux drivers disponibles dans le commerce intègrent ces composants dans un ensemble complet.

Les drivers pas à pas basiques ont diverses fonctions et peuvent générer des performances élevées. DINGS' propose une large gamme de contrôleurs de mouvements à considérer pour vos utilisations.

Charge dynamique
La charge maximale recommandée de poussée qui doit être appliquée à la vis en mouvement.
Couple de maintien
Lorsque le moteur est statique et que le courant nominal est appliqué à deux phases, la capacité de maintien du stator sur le rotor.
Inertie du rotor
L'inertie devient importante lors des accélérations et décélérations.
Déplacement par pas
Le déplacement linéaire pour un incrément d'un pas entier du moteur.
Élévation de température
L'augmentation de la température du corps du moteur en fonctionnement après une certaine période d'utilisation.
Réponse par pas
Le temps nécessaire pour compléter un pas.
Pas
Caractéristique des moteurs pas à pas, le rotor se déplace progressivement à mesure que le stator commute phase par phase.
Angle de pas
Le déplacement angulaire à chaque pas.
Couple de décrochage
Varie selon les conditions de commande (fréquence et courant), la charge maximale que le moteur peut gérer sans perdre de pas.
Couple de démarrage
Le couple maximal (y compris les frictions) sous lequel un moteur accélérera à partir de l'arrêt pour atteindre une vitesse constante.
Rendement
La capacité d'un système mécanique à transformer une entrée en une sortie égale.
Résolution
Distance linéaire incrémentale que l'arbre de sortie de l'actionneur (moteur) parcourra pour une impulsion d’entrée.
Charge en traction ou en compression

Une charge qui tend à étirer la vis est appelée charge de traction.

Une charge qui tend à "serrer" ou comprimer la vis est appelée charge de compression.

En fonction de la taille de la charge, la conception de la vis en traction utilise la résistance axiale de la vis par rapport à une charge en colonne.

image de compression image de tension
Charge radiale

Une charge perpendiculaire à la vis.

Ceci n'est pas recommandé sauf si un support mécanique supplémentaire tel qu'un guide linéaire est utilisé.

image de charge radiale
Charge axiale

Une charge exercée sur l'axe central de la vis.

image de charge axiale
Réversibilité

La réversibilité est le résultat d'une poussée axiale exercée sur la vis ou l'écrou, entraînant un mouvement rotatif. Généralement, un écrou avec un rendement supérieure à 50% aura tendance à être réversible.

Choisir une vis avec une rendement inférieure à 35% peut prévenir la réversibilité. Plus le pas est petit, moins il y a de chances de réversibilité ou de libre rotation.

Les applications verticales sont plus sensibles la réversibilité en raison de la gravité.

Couple

Le couple moteur nécessaire pour entraîner l'ensemble vis-écrou est la somme de :

  • 1. Couple inertiel
  • 2. Couple de frottement (friction de l'écrou et de la vis en mouvement)
  • 3. Couple nécessaire pour déplacer la charge
Lubrification
Le matériau de l'écrou (Delrin) contient un lubrifiant auto-lubrifiant qui réduit le besoin d'ajouter un lubrifiant au système. L'option d’une vis revêtue de Teflon réduit également la friction et prolonge la durée de vie du système.
Usinage des extrémités de la vis

Des options standards en métrique ou en système impérial sont disponibles.

Des spécifications personnalisées d'usinage des extrémités sont également disponibles sur demande. Veuillez contacter votre représentant DINGS'.

Support de vis

La performance (vitesse et rendement) du système de vis est affectée par la manière dont les extrémités de la vis sont fixées et supportées.

Type de fixité des extrémités Rigidité relative Facteur de vitesse critique Facteur critique de tige
image moins rigide Moins rigide 0,32 0,25
image rigide Rigide 1,0 1,0
image plus rigide Plus rigide 1,55 2,0
image très rigide Très rigide 2,24 4,0
Résistance à la compression
Lorsqu'une vis est chargée en compression, sa limite de stabilité élastique peut être dépassée et la vis faillira en raison de la flexion ou du flambement.
Vitesse critique

La vitesse critique est la vitesse de rotation de la vis à laquelle le premier harmonique de résonance est atteint en raison de la déviation de la vis. Un système vibrera et deviendra instable à ces vitesses.

Plusieurs variables influencent la rapidité avec laquelle le système atteindra la vitesse critique :

  • 1. Le pas de la vis
  • 2. La vitesse de rotation
  • 3. Fixité des extrémités
  • 4. Charge de poussée
  • 5. Diamètre de la vis
  • 6. Charge en traction ou en compression

Dans l'exemple illustré, il montre que la tige filetée d'un diamètre de 19,05 mm (0,75 pouce) et d'une longueur de 1778 mm (70 pouces) a un facteur de sécurité K = 1,25. Sous le mode fixe de FS = 0,32, la vitesse critique est de 187 tr/min.

Vitesse de rotation critique (tr/min) vs. Longueur de vis non supportée pour différents diamètres de vis (pouce)
Vitesse de rotation critique (tr/min) vs. Longueur de vis non supportée pour différents diamètres de vis (pouce)
Jeu

Le jeu est le mouvement axial relatif entre une vis et un écrou à l'arrêt. Il est normal que le jeu augmente avec l'usure au fil du temps.

La compensation ou la correction du jeu peut être réalisée par l'application d'un écrou à rattrapage de jeu.

Le jeu est généralement à prendre en compte uniquement pour les applications de positionnement bidirectionnel.

image du jeu