پیچ لیداسکرو T8 با مهره
پیچ لیداسکرو T8 با مهره لید اسکرو نوعی شفت فولادی حدیده ای میباشد. که بر روی آن مهره ساده ای سوار میشود. این وسیله فاقد بلبرینگ میباشد. لید اسکرو از زاویه مارپیچ رشته استفاده میکند. تا حرکت چرخشی را به حرکت خطی تبدیل میکند. دندانهها در لیداسکرو به صورت ذوزنقه ای تعبیه میشود. و به جای یک شیار معمولا دارای چهار سری شیار میباشد. که در امتداد هم به صورت موازی و با شیب یکسان کشیده میشوند.(به همین سبب در میان عموم به لید چهار نخ یا چهار شیار معروف میباشد). این امر موجب میگردد کل فشار بر روی یک شیار قرار نگیرد. و بین تمامی شیارها تقسیم میگردد. در نتیجه مهره بسیار روانتر حرکت میکند. و بر اثر فشار حرکتی که ایجادمی شود به سرعت فرسوده نخواهد شد.
با توجه به کارکرد این وسیله میتواند به واسطه ظرفیت بار و میزان دقت بالا به مانند بال اسکرو در بسیاری از دستگاهها به کار رود. علاوه بر این، مهندسان علاقه بیشتری برای استفاده از لید اسکرو در دستگاه دارند. چرا که پیکربندی انعطاف پذیر، قابلیت کارکردن بدون روان کننده، عملکرد بی صدا و هزینه کمتر. ویژگیهایی است که به راحتی نمیتوان از آنها گذشت.
عملکرد لید اسـکرو به شدت به ضریب اصطکاک بین مهره و پیچ بستگی دارد؛ این امر به نوبه خود به متریال مهره و پیچ بستگی دارد. مهره معمولا از پلاستیکی که داخل آن روانکاری میشود و یا از برنز با درجه یاتاقان ساخته میشود. مهرههای پلاستیکی معمولا روی پیچهایی از جنس فولاد ضد زنگ حرکت میکنند؛ در حالی که مهرههای برنزی اغلب بر روی پیچهایی از جنس استیل کربن تعبیه میشوند.
برای سیستم حرکتی نسبتا دقیق و عمر مفید و استهلاک استفاده از لیداسکروها میالزامی باشد.در صورتی که به حداکثر راندمان و دقت نیاز باشد. باید از بال اسکروها استفاده نمود.
میزان لقی این پیچ و مهره در حد دهم میلیمتر میباشد. بنابراین نمیتوان آن را جایگزینی برای بال اسکروها در پروژههای دقیق در نظر گرفت. ولی با اینحال جهت استفاده در پروژههای نمونه سازی میتوان از لقی مورد نظر چشم پوشی نمود. همچنین میتوان از این مدل پیچهای انتقال قدرت در محور Z دستگاههای پرینتر سه بعدی و لیزر و دستگاههای مشابه استفاده کرد. دلیل آن هم این است که در محور Z وزن مجموعه بر روی مهره است و مهره همواره به سمت پایین در معرض نیرو میباشد. بنابراین لقی بین پیچ و مهره همواره در یک سمت مهره قرار دارد و میتوان آن را نادیده گرفت. ولی در صورتی که در محورهای X و Y از این پیچ استفاده شود در هر حرکت رفت و برگشت، لقی جابجا میگردد.
البته مدل دیگری از مهرههای برنجی لیداسکرو وجود دارد که به عنوان مهره لیداسکرو فنردار یا مهره لیداسکرو آنتی بک لش (anti backlash) استفاده میشوند. و تا حد زیادی این لقی را جبران میکنند.
فرق لیداسکرو با پیچ متری
معمولا این سوال پیش میآید که پیچ متری و لید اسکرو با هم چه تفاوتهایی با هم دارند و یا اینکه استفاده از کدام بهتر میباشد. تفاوتهای بسیاری بین این دو پیچ موجود میباشد. وظیفه اصلی پیچ متری اتصال و محکم نگه داشتن دو سطح میباشد. و اصلا برای انتقال نیرو و ایجاد نیرو محرکه ساخته نمیشود. همچنین دندانهها در پیچ متری به صورت مثلثی میباشد.پیچ متری از یک سطح شیب دار با دندانه مثلثی ایجاد میشود. بطوریکه در پیرامون یک استوانه امتداد میگیرد. و البته دقت ساخت آن نیز دارای تلورانس و بعضا با خطا همراه میباشد. ولی طبق توضیح بالا لیداسکرو به صورت تخصصی به منظور انتقال نیرو و مصرف در سیستمهای حرکتی طراحی میباشد.
تفاوت لید اسکرو و بال اسکرو
تفاوت اصلی لیداسکرو و بال اسکرو در دقت و میزان لقی آنها است. بال اسکرو به دلیل استفاده از ساچمه در سیستم پیچ و مهره، دقتهای بسیار بالا دارند. تفاوت عمده دیگر این دو پیچ انتقال قدرت در این است که لیداسکروها به دلیل انحنای دندهها دارای خاصیت خود قفل شوندگی هستند. در حالی که بال اسکروها این قابلیت را ندارند. به همین دلیل در حرکت در راستای Z در صورتی که از بال اسکرو استفاده شود اگر نیروهای اینرسی در بلبرینگها و موتورها و غیره ناچیز باشد. مهره به راحتی بر روی پیچ چرخیده و به پایین جابجا میشود. در حالی که در لیداسکروها هر چند نیروی زیادی بر روی مهره و پیچ به صورت عمودی واردشود. به دلیل خاصیت قفل شوندگی، حرکتی نمیکند.