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볼스크류 볼스크류엑츄에이터 볼스크류에 관하여 자주 듣는 질문
볼스크류 및 볼스크류 엑츄에이터에 관하여 자주 듣는 질문
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볼스크류의 수명은 어떻게 게산하는지?
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볼스크류의 수명은, 볼의 전동면 또는 볼(강구)의 어느 쪽에선가 반복응력에 의한 피로에 의하여 박리현상(flaking)을 일으키기 시작하는 총회전수를 말하며 기본동정격하중(C)으로 부터 구할 수 있습니다.
기본동정격하중이란, 일정수량의 볼스크류를 운전시켰을 때에, 그 안에서 90%가 박리현상(flaking)을 일으키지 않고 회전할 수 있는 수명이 100만회전에 이르는 축방향하중을 말합니다.

회전수가 10rpm이하의 저회전의 경우에, 기본동정격하중(C0)을 사용하여 수명을 계산하면, 큰 오차가 발생하여, 바람직하지 않습니다. 저속회전에 대한 수명은, 기본정정격하중(C0)을 사용하여 계산하여 주십시오.
기본정정격하중(C0)이란, 어떤 일정한 크기의 정지하중에 의하여 발생한 볼(강구)와 볼스크류축의 순환부(나사구면)의 영구변형량의 합이 강구경의 0.0001배가 되는 축방향하중을 말합니다.
볼스크류의 수명시간은 계산이 가능합니다.
볼스크류의 수명시간을 필요이상 길게 설계하게되면 볼스크류의 치수가 커질 뿐아니라 가격도 비싸지게 됨으로, 적정한 수명시간을 설정하지 않으면 않됩니다. 일반적으로는 하기에 나타내는 수명시간을 대략적인 표준으로 삼고 있습니다.

 
공작기계 20000 시간
산업기계 10000 시간
자동제어기계 15000 시간
계측장치 15000 시간
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볼스크류가 수명시간을 넘어 사용될 경우의 박리(flaking)의 진행상황은, 피로수명시험결과로 부터 다음과 같이 밝혀졌습니다. 최초에는 너트의 나사구면에 거의 원형의 0.2mm정도의 핏칭(pitting)이 발생하며, 점차로 그 주위에 크랙(crack)이 발생・성장하여, 결국은 나사구면이 박리상태(flaking)로 진전하게 됩니다.

 
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* 상기사진은 井澤 實「ボールねじとその応用技術(工業調査会)」로 부터 인용하였습니다.
 
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