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温升对滚珠丝杆的影响

2020-11-20 09:49:09

重负荷滚珠丝杠



滚珠丝杆作业时,温升会影响到机械传动系统的精度,特别是高速且高精度的机械。 以下是影响滚珠丝杆温升的因素:

【温升的因素基本是这三种】


(1) 预压力的影响

为避免形成机械传动系统的任何失步,进步螺帽刚性是很重要的,然而要进步螺帽刚性,有必要使螺帽预压力达 到一定水准。施加预压力于螺帽会增加螺牙的冲突扭矩,并使作业时的温升进步。

只一科技主张,中重预压为8%的动负荷;中预压为6%~8%;中轻预压为4%~6%;轻预压为4%以下,预压力不得超越10%的动负荷,以获得到良好的寿命及较低的温升效应。


(2) 光滑的影响

光滑油的挑选直接影响滚珠丝杆的温升。HIWIN滚珠丝杠须採以油或油脂其中一项的光滑,一般主张以轴承 光滑油为滚珠丝杆油光滑,油脂则主张以锂皂基的油脂。油品黏度选用是依操作速度、作业温度及负荷景象来做 挑选。图4.31说明油品黏度、作业温度与温升的关係。当作业情况为高速低负载时选用低黏度油品;低速高负载时则主张运用黏度高油品。 一般来讲,高速时主张运用光滑油为40℃时黏度指数规模为32~68 cSt (ISO VG 32~68)(DIN  51519);而低速时,主张运用的光滑油为40℃时黏度指数规模为90 cSt (ISO VG 90)以上。使用于高速且重负载,有必要以强製冷却来下降温度,且可藉由中空螺杆通入冷却油来到达冷却效果。


(3) 预拉的影响

滚珠丝杆温升时,热应力效应会使螺杆伸长,使螺杆的长度变得不稳定。其伸长量可藉由M40公式求出,此伸 长量可藉由预拉来做补偿;而预拉补偿的目标值就是图面所标明的负T值。过大的预拉会烧坏支撑轴承,因而HIWIN 主张採用小于5℃的预拉值,但若螺杆直径超越50mm时也不适合做预拉;螺杆直径大就需求大的预拉力,因而导致 支撑轴承过热而烧坏。HIWIN主张约以3℃的温升做为补偿值T的基准 (螺杆每1000mm约 -0.02~-0.03mm)。不同的使用需求不同的T值,有关T值的问题请与只一科技联络。


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