精密滚珠丝杆的发展历程_东莞市引航机电设备有限公司

精密滚珠丝杆的发展历程

来源: 作者：admin 发布日期：2019-08-26 15:15 | 关注： 95

精密滚珠丝杆副自1874年在美国获得专利至今已有100多年历史，在我国也有40年的研制和生产历史。它的功能已从最初的“敏捷省能传动”(上世纪40～50年代)到“精密定位”(70年代～)，再从“大导程快速驱动”(80年代～)到“精密高速驱动”(90年代～)，在这过程中产品不断升级换代tbi螺杆得到一次质的飞跃。
什么是精密高速滚珠丝杠副？
到目前为止还没有正式的定义。笔者认为:驱动线速度达到60mm/min以上，加(减)速度在0.5～1.5g，精度达到国家标准gb/t18587.1～3(eqv iso3408)中的②级、①级或更高，性能指标达到设计要求者，就可称之为精密高速滚珠丝杠副。 .
传统意义的精密滚珠丝杠副，只要求定位精度不要求速度。而导程角f>;9°～17°的大导程和超大导程滚珠丝杠副，它虽然可实现100m/min以上的高速驱动，但由于精度只能达到国家标准3级以下，因此只能用在不要求精密定位的一般机械上。
1 精密高速滚珠丝杠副的发展动态？
1）当前，tbi滚珠丝杆高速化不断推动精密高速滚珠丝杠副的发展。
最早将“空心强冷”技术用于精密高速滚珠丝杠副的日本nsk公司，1998年推出用于高速数控机床的nzc、nzf和ndf系列高速滚珠丝杠副产品，直径?36～55mm，导程16～30mm，d0n值150000，最高线速度100m/min，加速度1.3g，双头螺纹。为了增强丝杠轴的抗振能力，该公司发明了在中空丝杠孔内配置“内藏减振阻尼器”的专利技术，使临界转速nc和d0n值进一步提高，用较简便的办法实现低成本提速，而且把行程范围扩大到4m以上，可实现长行程高速驱动。据介绍该公司在试验室已能使d0n值达到200000。我国台湾pmi银泰科技公司在空心强冷技术方面采取在一端封闭的空心丝杠中插入冷却油管的专利技术(台湾专利107485)，其特点是改变冷却液在丝杠体内的循环方式，达到更好的制冷效果，而且结构简单，当线速度为100m/min时可使温度变化控制在1℃内。该公司在cimt'2001上展出fsw、fdw系列双头、多头高速滚珠丝杠产品及噪声测量装置，该产品d0n值130000～140000，线速度100～120m/min，噪声73db(a)(80m/min时)，76db(a)(100m/min时)。日本makino公司开发的电子冷却器控制系统可适时监控滚珠丝杠的温升，tbi丝杆价格使其保持在允许范围内。
2) 为了提高d0n值，改进滚珠循环返向装置和滚珠链的流畅性成为人们关注的焦点。
采用三维型导珠管，沿内螺纹的导程角f方向插入滚珠螺母体内并与滚道相切(而不是相交)，三维导珠管顺利导引滚珠流畅地出入循环返向装置，使布氏撞击耗损明显减小，摩擦力矩平滑、噪声低。
在滚珠链各相邻滚珠之间加入用特殊树脂制造的滚珠隔圈，它避免了相邻滚珠之间的摩擦、挤压和碰撞，还能润滑滚动体、延长工作寿命。下图为三种滚珠链工作受力状态之比较。采取上述两项措施使动态转矩更趋平滑，噪声降低5～8db(a)。日本tnk的sbn系列，nsk公司的si系列，tbi滚珠丝杠回流系统等均采取了上述措施。sbn系列直径?32～50mm，导程10～20mm，d0n值130000，0>;78m/min，加速度1g。

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