Avantajul principal alșurub cu bile și piuliță cu recirculareeste transmisie de precizie. Precizia lor de poziționare și oprire, eficiența, rigiditatea și durata de viață pot fi cuantificate prin parametri specifici, care sunt, de asemenea, indicatorii cheie pe care trebuie să se concentreze în selecția și aplicarea efectivă. A vorbi despre transmisie de precizie fără a te referi la parametri este doar o vorbă goală. Combinat cu parametri comuni în aplicațiile practice, acest articol discută punctele cheie ale transmisiei de precizie și modul în care acești parametri afectează performanța de poziționare și oprire.
1 Clasa de precizie: Indicator cantitativ de bază al preciziei de poziționare și oprire
Clasa de precizie este indicatorul cantitativ de bază pentru măsurarea preciziei de poziționare și oprire a șuruburilor cu bile. Standardizat internațional în clasele C0 până la C10, C0 fiind cel mai înalt și C10 cel mai scăzut. Ar trebui selectat în funcție de scenariile de aplicare: clasele C3 până la C5 pentru prelucrarea de precizie (cum ar fi mașini-unelte CNC și instrumente de precizie) și clasele C7 până la C9 pentru echipamente de automatizare generală (cum ar fi linii de asamblare și manipulatoare mici).
Există trei indicatori de măsurare de bază ai clasei de precizie: precizia de poziționare, precizia de repetare a poziționării și acuratețea lead-ului. Precizia poziționării se referă la abaterea reală a șurubului de la punctul de pornire la poziția țintă. Precizia de poziționare a șurubului de grad C3 este de obicei mai mică sau egală cu ± 0,003 mm/300 mm, iar cea a șurubului de grad C5 mai mică sau egală cu ± 0,015 mm/300 mm. Precizia de repetare a poziționării se referă la abaterea revenirii la aceeași poziție de mai multe ori, cu gradul C3 mai mic sau egal cu ±0,001 mm și gradul C5 mai mic sau egal cu ±0,005 mm. Acest parametru determină direct consistența de poziționare a echipamentului. De exemplu, șuruburile cu bile ale montatoarelor de cipuri de precizie trebuie să adopte clase de la C3 la C5, în caz contrar, decalajul de montare a componentelor va avea loc și va afecta rata de randament.
Precizia cablului se referă la abaterea dintre distanța reală de mișcare a piuliței pe rotație și cablul teoretic. Cu cât eroarea de plumb este mai mică, cu atât este mai mare precizia transmisiei. Specificațiile comune ale plumbului includ 5 mm, 10 mm și 20 mm. De exemplu, șurubul BSM4020 are un avans de 20 mm cu o eroare mai mică sau egală cu ±0,015 mm/300 mm, care poate îndeplini cerințele de precizie ale sistemelor de alimentare a mașinilor-unelte. Trebuie remarcat faptul că abaterea la instalare va afecta precizia. Dacă abaterea de paralelism între șurub și șina de ghidare depășește 0,02 mm/m, abaterea preciziei de poziționare va crește cu 0,02 mm/m. Prin urmare, calibrarea interferometrului laser este necesară în timpul instalării, iar parametrii de compensare a erorilor trebuie setați pentru a corecta abaterea.
2 Eficiența transmisiei: reflectare importantă a poziționării și a netezirii opririi
Eficiența de transmisie a șuruburilor cu bile cu recirculare este mult mai mare decât cea a șuruburilor glisante obișnuite, care este, de asemenea, unul dintre avantajele sale principale. Eficiența transmisiei este determinată în principal de coeficientul de frecare dintre bile și calea de rulare, de obicei variind de la 90% la 98%, în timp ce cel al șuruburilor glisante obișnuite este de numai 30% până la 40%. Cu cât randamentul transmisiei este mai mare, cu atât este mai mic consumul de energie și generarea de căldură a echipamentului în timpul funcționării, iar poziționarea și oprirea sunt mai fine, astfel încât să se evite alungirea termică a șurubului cauzată de căldură și să afecteze precizia.
Parametrul cheie care afectează eficiența transmisiei este coeficientul de frecare. Coeficientul de frecare dintre bile și calea de rulare este de obicei 0,001 până la 0,005, mult mai mic decât 0,1 până la 0,2 al șuruburilor de alunecare, datorită caracteristicilor de frecare la rulare ale bilelor. În plus, rugozitatea suprafeței bilelor, precizia de șlefuire a căii de rulare și starea de lubrifiere vor afecta, de asemenea, eficiența transmisiei. Zgârieturile pe suprafața bilei, pistele accidentate sau lubrifierea insuficientă vor duce la o creștere a coeficientului de frecare, o scădere a eficienței transmisiei și chiar la zgomot anormal și blocare. De exemplu, în scenariile de operare cu viteză mare-(cum ar fi avansul axului mașinii-unelte), vaselina cu performanță ridicată de lubrifiere ar trebui să fie selectată și completată la fiecare 500 de ore de funcționare pentru a asigura o eficiență stabilă a transmisiei.
3 Capacitatea de încărcare: Garanția de bază a stabilității poziționării și opririi
Capacitatea de sarcină se referă la sarcinile axiale și radiale maxime pe careșurub cu bile și piulițăpoate suporta. Parametrii de bază sunt capacitatea de încărcare dinamică de bază (Ca) și gradul de sarcină statică de bază (C0a). Capacitatea de sarcină dinamică de bază se referă la sarcina axială constantă pe care o poate suporta șurubul pe durata de viață nominală (1 milion de rotații), care este furnizată de producător prin experimente și poate fi estimată și prin formula (tip de circulație internă: Ca=f1·f2·f3·Dw^1.3·Z^0.7·n^0.3), unde Dw este numărul total de bile, Z este numărul de filet, numărul total de bile, n este numărul de rotații și f1 (coeficientul materialului), f2 (coeficientul unghiului de contact) și f3 (coeficientul de precizie) sunt selectate în funcție de condițiile reale. Nivelul de sarcină statică de bază se referă la sarcina statică maximă pentru a preveni deformarea plastică între bile și calea de rulare, iar formula este C0a=f0·Dw^2·Z·cos , unde f0 este coeficientul de sarcină statică (2,8~3,5) și este unghiul de contact (de obicei 45 de grade).