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应对滚珠丝杠发展趋势之研究对策

滚珠丝杠系以机床驱动装置之用途为主体发展的,其开发的目的在于实现正确位置之精度及其顺畅性。为使滚珠丝杠达到高速化的需求,dn值(d : 丝杠外径;n 丝杠每分钟回转数)成为影响滚珠丝杠噪声、工作温度、服务寿命与滚珠循环系统的最大因素。

另外,由传统油压式塑料射出成形机已渐被节省能源、控制稳定与洁净等优势之全电伺服式塑料射出成形机所取代。由于滚珠丝杠所具备的高机械效率与高负荷的性能,其已广泛betway必威安卓 在全电伺服式塑料射出成形机的各单元传动机构上。本文系针对滚珠丝杠高速化与高负荷在机床与射出成形机两方面的betway必威安卓 特性进行相关的探讨。

1930年滚珠丝杠开始betway必威安卓 在汽车方向盘转向机构以来,已被广泛地betway必威安卓 在精密机械、自动化、各种动力传输、半导体、医疗和航天等产业上。从近几年来全球机床展和橡胶塑料机展中,滚珠丝杠的设计已朝着高速化、高精度化、高负荷与环保化趋势发展。

高速化滚珠丝杠

高速进给技术,运用伺服马达加上滚珠丝杠的搭配,已成为机械高速化的研究焦点。表为滚珠丝杠高速化需求的代表例子。

高速移动时会使滚珠丝杠发热,由于每米长的钢材每增加1 ℃ 即增加0.012mm 的伸长量。对高精度的要求而言,温升问题是一大致命伤,而且造成机器精度和加工性能的劣化,因此有必要抑制发热量或增加冷却能力。一般滚珠丝杠变形对策如下:

1)滚珠丝杠设定适当预压。

2)滚珠丝杠采用中空,可让冷却液通过降温。

3) 预先暖机。

4) 闭回路并配合光学尺回馈。

5) 预拉(建议温升3℃ 一5℃为预拉量)。

6) 提高导程,降低转速。

一般常用散热的方式有两种,一为丝杠表面冷却;利用气冷或油冷的方式吹拂或浇淋在运动中的丝杠表面上达成滚珠丝杠散热的目的。此法不但要有足够的冷却设备与空间,亦会造成如油气回收等环保问题,而且也不适宜在高速进给的条件下操作。另一种是利用中空丝杠,将丝杠的中心挖空作为强制冷却循环的通道,以冷却液从中间带走热量减少热变形。

高负荷滚珠丝杠

  滚珠丝杠系以机床驱动装置之用途为主体发展而起,其开发的目的在于如何才能实现正确位置之精度及其顺畅性。但是,近年来滚珠丝杠所具有的高机械效率及高负荷机制倍受注目,以及滚珠丝杠的传动机构可以依丝杠旋转、螺母作直线运动或丝杠直线、螺母作旋转运动等不同的搭配方式的优点。同时为迎合信息科技(IT)产业精密零组件的需求,由传统油压式塑料射出成形机已渐渐被具有省能源、精密、控制稳定与洁净等优势之全电伺服式塑料射出成。

点击次数: 更新时间:2015-05-19