滾珠絲杠的選型及注意事項(xiàng)
選型:滾珠絲杠本身在選型過(guò)程中需要注意的主要參數(shù)如下……
1‐‐‐滾珠絲杠的公稱直徑。也就是說(shuō),滾珠絲杠的外徑有 12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120,但請(qǐng)注意,在這些規(guī)格中,每個(gè)制造商通常只有 16~50 貨,也就是說(shuō),大部分其他直徑都是期貨(見(jiàn)單生產(chǎn),期限在 30 左右~60 天左右,日本產(chǎn)品 2~3 個(gè)月,歐美產(chǎn)品大約 3 ~4 個(gè)月)。公稱直徑與負(fù)載基本成正比。直徑越大,負(fù)載越大。具體值可參考制造商的產(chǎn)品樣本。這里只有兩個(gè)概念:動(dòng)態(tài)額定負(fù)荷和靜態(tài)額定負(fù)荷,前者是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的額定軸向負(fù)荷,后者是靜態(tài)狀態(tài)下的額定軸向負(fù)荷。參考前者進(jìn)行設(shè)計(jì)。值得注意的是,額定負(fù)荷不是最大負(fù)荷,實(shí)際負(fù)荷與額定負(fù)荷的比值越小,滾珠絲杠的理論壽命越高。推薦:盡量選擇直徑 16~63。
2‐‐‐滾珠絲杠的導(dǎo)程。又稱螺距,即螺桿每旋轉(zhuǎn)一周螺母直線運(yùn)動(dòng)的距離。常見(jiàn)導(dǎo)程有 1、2、4、6、8、10、16、20、25、32、40,中小導(dǎo)程現(xiàn)貨產(chǎn)品一般只有 5、10,大導(dǎo)程一般有 1616、2020、2525、3232、4040(4 位數(shù)前兩位指直徑,后兩位指導(dǎo)程)。導(dǎo)程與直線速度有關(guān),導(dǎo)程越大,輸入速度越快。推薦:導(dǎo)程盡量選擇 5 和 10。
3‐‐‐滾珠絲杠的長(zhǎng)度。長(zhǎng)度有兩個(gè)概念,一個(gè)是全長(zhǎng),另一個(gè)是螺紋長(zhǎng)。有的廠家只計(jì)算全長(zhǎng),有的廠家需要提供螺紋長(zhǎng)度。螺紋長(zhǎng)度也有兩部分,一部分是全長(zhǎng)螺紋,另一部分是有效行程。前者是指螺紋部分的總長(zhǎng)度,后者是指螺母直線運(yùn)動(dòng)的理論最大長(zhǎng)度=有效行程+螺母長(zhǎng)度+設(shè)計(jì)裕度(如需安裝防護(hù)罩,還應(yīng)考慮壓縮后的長(zhǎng)度,一般按防護(hù)罩最大長(zhǎng)度的 1 / 8 計(jì)算)。
在設(shè)計(jì)繪圖時(shí),滾珠絲杠的全長(zhǎng)可以根據(jù)以下參數(shù)大致累加:滾珠絲杠的全長(zhǎng)=有效行程+螺母長(zhǎng)度+設(shè)計(jì)余量+兩端支撐長(zhǎng)度(軸承寬度+鎖緊螺母寬度+裕量)+動(dòng)力輸入連接長(zhǎng)度(如果使用聯(lián)軸器,大致是聯(lián)軸器長(zhǎng)度的一半+裕量)。需要特別注意的是,如果您的長(zhǎng)度超長(zhǎng)(大于 3 米)或長(zhǎng)涇比很大(大于 70 ),最好提前咨詢制造商的銷售人員是否可以生產(chǎn)??傮w情況是,國(guó)內(nèi)廠家的常規(guī)產(chǎn)品最大長(zhǎng)度為 3 米,特殊產(chǎn)品 16 米,國(guó)外廠家的常規(guī)產(chǎn)品 6 米,特殊產(chǎn)品 22 米。當(dāng)然,這并不意味著國(guó)內(nèi)制造商不能生產(chǎn)更長(zhǎng)的產(chǎn)品,但定制產(chǎn)品的價(jià)格相對(duì)離譜。推薦:盡量選擇長(zhǎng)度小于 6 米的滾珠絲杠,超過(guò)齒輪齒條更劃算。
4‐‐‐滾珠絲杠的螺母形式。每個(gè)廠家的產(chǎn)品樣本都有很多種螺母形式,一般型號(hào)中的前幾個(gè)字母表示螺母形式。圓法蘭、單切邊法蘭、雙切邊法蘭和無(wú)法蘭按法蘭形式分為幾種。根據(jù)螺母長(zhǎng)度分為單螺母和雙螺母(注意單螺母和雙螺母沒(méi)有負(fù)載和剛度差異,單螺母和雙螺母的主要區(qū)別是后者可以調(diào)整預(yù)壓,前者不能,后者的價(jià)格和長(zhǎng)度約為前者的兩倍)。在安裝尺寸和性能允許的情況下,設(shè)計(jì)師時(shí)應(yīng)盡量選擇常規(guī)形式,以避免維修時(shí)備件的交貨期。推薦:在頻繁運(yùn)動(dòng)和高精度維護(hù)場(chǎng)合選擇雙螺母,在其他場(chǎng)合選擇雙邊單螺母。推薦:盡量選擇內(nèi)循環(huán)雙切邊法蘭單螺母。
5‐‐‐滾珠絲杠的精度。滾珠絲杠按 GB 有 P 類和 T 類,即傳動(dòng)類和定位類,精度等級(jí)為 1、2、3、4……幾種,國(guó)外產(chǎn)品一般不分傳動(dòng)還是定位,一律以 C0~C10 一般來(lái)說(shuō),一般來(lái)說(shuō),通用機(jī)械或普通數(shù)控機(jī)械的選擇 C7(任何 300 行程的定位誤差±0.05)或以下,選擇高精度數(shù)控機(jī)械 C5(±0.018)以上 C3(±0.008) 以下光學(xué)或檢測(cè)機(jī)械的選擇 C3 以上。需要特別注意的是,精度與價(jià)格密切相關(guān),精度的概念是組合和維護(hù),即螺釘導(dǎo)程誤差不能解釋整個(gè)螺釘?shù)恼`差,工廠精度不能解釋額定使用壽命內(nèi)的精度。需要特別注意的是,精度與價(jià)格密切相關(guān),精度的概念是組合和維護(hù),即螺釘?shù)膶?dǎo)程誤差不能解釋整個(gè)螺釘?shù)恼`差,工廠精度不能解釋額定使用壽命內(nèi)的精度。這是一個(gè)與制造商的生產(chǎn)過(guò)程有關(guān)的可靠性問(wèn)題。推薦:盡量選擇精度 C7。
以上是主要參數(shù),選型時(shí)必須使用以下參數(shù):珠卷數(shù)、珠徑、制造方法代碼、預(yù)壓等級(jí)等。說(shuō)明如下:珠卷數(shù):該參數(shù)一般標(biāo)注在型號(hào)導(dǎo)程后,如 4010‐4,這個(gè) ‐4 是珠卷數(shù),因?yàn)橛醒h(huán)方式的問(wèn)題比較復(fù)雜,用戶可以簡(jiǎn)單地理解為滾動(dòng)體的循環(huán)圈數(shù),‐4 是四個(gè)循環(huán),負(fù)載越大,螺母長(zhǎng)度越長(zhǎng)。珠徑:該參數(shù)是指滾動(dòng)體的直徑,不反映在型號(hào)中,但會(huì)在各廠家的技術(shù)參數(shù)表中標(biāo)記,一般與公稱直徑和導(dǎo)程有關(guān)。但是,當(dāng)一些用戶因使用不當(dāng)而需要重新安裝滾珠絲杠時(shí),應(yīng)注意滾珠脫落螺母外的參數(shù)。尺寸一般準(zhǔn)確到 0.001 當(dāng)然,不建議用戶自行安裝,否則即使產(chǎn)品仍在保修期內(nèi),制造商也不會(huì)提供免費(fèi)維護(hù)。如果滾珠絲杠滾珠意外掉落,應(yīng)通知供應(yīng)商協(xié)助安裝。
制造方法代碼:滾珠絲杠的制造方法主要有兩種:軋制和磨制,前者又稱滾軋制造或轉(zhuǎn)制,一般用 F 表示。后者又稱研磨制造。一般用 G 表示。由于工藝的不同,兩者可以達(dá)到不同的精度水平。目前,軋制方法的最高精度是 C5 級(jí),這種精度是可以實(shí)現(xiàn)的。研磨可以生產(chǎn)出更高精度的產(chǎn)品。但請(qǐng)注意,如果你選擇的精度是,這兩種制造方法與精度和性能沒(méi)有逆向必然性,也就是說(shuō) C7,這與它是如何制造的無(wú)關(guān)。
事實(shí)上,我遇到了許多制造商的專業(yè)銷售人員,他們可能不知道兩者之間的詳細(xì)區(qū)別,所以說(shuō)更多:軋制屬于批量制造,磨制屬于精確制造,前者的生產(chǎn)效率遠(yuǎn)高于后者,但前者的制造設(shè)備成本遠(yuǎn)高于后者。換句話說(shuō),磨制絲杠的進(jìn)入門(mén)檻較低,軋制生產(chǎn)的進(jìn)入門(mén)檻較高,能生產(chǎn)軋制絲杠的廠家一般也能生產(chǎn)磨制絲杠,而能生產(chǎn)磨制絲杠的廠家不一定能生產(chǎn)軋制絲杠。因此,如果能買(mǎi)到同精度的軋制品,就不要買(mǎi)磨制品,原因很簡(jiǎn)單:便宜。另外,軋制和磨制僅指螺桿,螺母全部磨制。
滾珠絲杠預(yù)壓:也被稱為預(yù)緊。對(duì)于預(yù)壓,用戶不需要了解具體的預(yù)壓力和預(yù)壓方法,只需根據(jù)制造商的樣品選擇預(yù)壓等級(jí)。螺母和螺釘配合越高,等級(jí)越低,等級(jí)越松動(dòng)。原則是:直徑大、雙螺母、精度高、驅(qū)動(dòng)力矩大,預(yù)壓等級(jí)可選擇較高,反則選擇低的。