Основното предимство нарециркулиращ сферичен винт и гайкае прецизно предаване. Тяхната точност на позициониране и спиране, ефективност, твърдост и експлоатационен живот могат да бъдат количествено определени чрез специфични параметри, които също са ключовите показатели, върху които трябва да се съсредоточите при действителния избор и приложение. Говоренето за прецизно предаване без да се позовава на параметри е просто празен разговор. В комбинация с общи параметри в практическите приложения, тази статия обсъжда ключовите моменти на прецизното предаване и как тези параметри влияят на позиционирането и ефективността на спиране.
1 Клас на точност: Основен количествен показател за точност на позициониране и спиране
Класът на точност е основният количествен индикатор за измерване на точността на позициониране и спиране на сферичните винтове. Международно стандартизиран в степени C0 до C10, като C0 е най-високата, а C10 най-ниската. Той трябва да бъде избран в съответствие със сценариите на приложение: класове C3 до C5 за прецизна обработка (като CNC машини и прецизни инструменти) и класове C7 до C9 за общо оборудване за автоматизация (като поточни линии и малки манипулатори).
Има три основни индикатора за измерване на класа на точност: точност на позициониране, повторна точност на позициониране и точност на водещото. Точността на позициониране се отнася до действителното отклонение на винта от началната точка до целевата позиция. Точността на позициониране на винта от клас C3 обикновено е по-малка или равна на ±0,003 mm/300 mm, а тази на клас C5 е по-малка или равна на ±0,015 mm/300 mm. Повторната точност на позициониране се отнася до отклонението при връщане в една и съща позиция многократно, с клас C3 По-малко или равно на ±0,001 mm и клас C5 По-малко или равно на ±0,005 mm. Този параметър директно определя последователността на позициониране на оборудването. Например сферичните винтове на прецизните монтажни устройства за чипове трябва да приемат класове от C3 до C5, в противен случай ще възникне изместване при монтаж на компоненти и ще се отрази на степента на добив.
Точността на преднината се отнася до отклонението между действителното разстояние на движение на гайката за оборот и теоретичната преднина. Колкото по-малка е водещата грешка, толкова по-висока е точността на предаване. Общите спецификации на оловото включват 5 mm, 10 mm и 20 mm. Например, винтът BSM4020 има преднина от 20 mm с грешка при преднината, по-малка или равна на ±0,015 mm/300 mm, което може да отговори на изискванията за точност на системите за подаване на машинни инструменти. Трябва да се отбележи, че отклонението при монтажа ще повлияе на точността. Ако отклонението на успоредността между винта и водещата релса надвиши 0,02 mm/m, отклонението на точността на позициониране ще се увеличи с 0,02 mm/m. Следователно е необходимо калибриране на лазерния интерферометър по време на инсталацията и трябва да се настроят параметри за компенсиране на грешки, за да се коригира отклонението.
2 Ефективност на трансмисията: Важно отражение на плавността на позициониране и спиране
Ефективността на трансмисията на рециркулиращите сферични винтове е много по-висока от тази на обикновените плъзгащи се винтове, което също е едно от основните им предимства. Ефективността на трансмисията се определя главно от коефициента на триене между топките и пистата, обикновено вариращ от 90% до 98%, докато този на обикновените плъзгащи се винтове е само 30% до 40%. Колкото по-висока е ефективността на предаване, толкова по-ниска е консумацията на енергия и генерирането на топлина на оборудването по време на работа и толкова по-плавно е позиционирането и спирането, така че да се избегне термичното удължение на винта, причинено от топлина и да повлияе на точността.
Основният параметър, влияещ върху ефективността на трансмисията, е коефициентът на триене. Коефициентът на триене между топките и пистата обикновено е 0,001 до 0,005, много по-нисък от 0,1 до 0,2 на плъзгащите винтове, благодарение на характеристиките на триене при търкаляне на топките. В допълнение, грапавостта на повърхността на топките, точността на смилане на пистата и състоянието на смазване също ще повлияят на ефективността на трансмисията. Драскотини по повърхността на топката, грапави канали или недостатъчно смазване ще доведат до увеличаване на коефициента на триене, намаляване на ефективността на трансмисията и дори необичаен шум и задръстване. Например, при високо{8}}работни сценарии (като подаване на шпиндела на машинен инструмент), трябва да се избира грес с висока ефективност на смазване и да се допълва на всеки 500 работни часа, за да се осигури стабилна ефективност на трансмисията.
3 Товароносимост: Основна гаранция за стабилност при позициониране и спиране
Капацитетът на натоварване се отнася до максималните аксиални и радиални натоварвания, коитосферичен винт и сферична гайкаможе да понесе. Основните параметри са основна динамична товароносимост (Ca) и базова статична товароносимост (C0a). Основният динамичен товар се отнася до постоянното аксиално натоварване, което винтът може да понесе при номиналния живот (1 милион оборота), което се предоставя от производителя чрез експерименти и може също да бъде оценено по формулата (тип вътрешна циркулация: Ca=f1·f2·f3·Dw^1.3·Z^0.7·n^0.3), където Dw е диаметърът на топката, Z е общият брой топки, n е броят навивки на резбата, а f1 (коефициент на материала), f2 (коефициент на контактен ъгъл) и f3 (коефициент на точност) се избират според действителните условия. Рейтингът на основното статично натоварване се отнася до максималното статично натоварване за предотвратяване на пластична деформация между сачмите и каналите и формулата е C0a=f0·Dw^2·Z·cos, където f0 е коефициентът на статично натоварване (2,8~3,5) и е контактният ъгъл (обикновено 45 градуса).