在工具機械和精密機械中,滾珠絲桿是最為常用的一種傳動(dòng)元件,一般是由螺桿、螺母、鋼球、預壓片、反向器以及防塵器組成,它的主要功能作用是將旋轉運動(dòng)轉換成線(xiàn)性運動(dòng),或將扭矩轉換成軸向反復作用力,同時(shí)兼具高精度、可逆性和高效率的特點(diǎn)。直線(xiàn)導軌運動(dòng)的作用是用來(lái)支撐和引導運動(dòng)部件,按給定的方向做往復直線(xiàn)運動(dòng)。
一、滾珠絲杠的選型步驟:
1、以負載確定直徑。電機性能參數中有輸出扭矩,如果還帶減速器也要算進(jìn)去(考慮效率),計算一下實(shí)際工況中需要多大推力,滾珠絲杠樣本(跟廠(chǎng)家要)有負載參數(即推力參數,一般標示為動(dòng)負荷和靜負荷,看前者即可),選擇滾珠絲杠的公稱(chēng)直徑。
2、以馬達的直線(xiàn)速度和旋轉速度確定滾珠絲杠導程。電機確定了就知道輸出轉速,考慮一下你需要的最大直線(xiàn)速度,把電機轉速(如果帶減速器再除以減速比)乘以絲杠導程的值就是直線(xiàn)速度,該值大于需要值即可。
3、以實(shí)際需要確定確定滾珠絲杠長(cháng)度(總長(cháng)=工作行程+螺母長(cháng)度+安全余量+安裝長(cháng)度+連接長(cháng)度+余量。如果增加了防護,比如護套,需要把護套的伸縮比值(一般是1:8,即護套的最大伸長(cháng)量除以8)考慮進(jìn)去。
4、以實(shí)際需要確定滾珠絲杠精度。一般機械選C7即可,數控機床類(lèi)選C5的比較多(對應國內標準一般是P5~P4和P4~P3級,具體參看樣本)。
5、以安裝條件和尺寸結構等確定滾珠絲杠螺母形式(螺母有很多結構,不同的螺母結構尺寸略有不同,視情況選擇,建議不要選太特殊的,萬(wàn)一出點(diǎn)毛病維修換件無(wú)門(mén))。
6、詢(xún)問(wèn)所選產(chǎn)品廠(chǎng)家的價(jià)格、付款條件和交貨時(shí)間。這一點(diǎn)設計人員不要以為就是采購的事,事實(shí)上很多廠(chǎng)家(進(jìn)口國產(chǎn)一個(gè)樣)的產(chǎn)品樣本上有的型號它根本就不生產(chǎn)或者不接小額訂單,印上去大概是為了顯示我是大廠(chǎng),無(wú)所不能造。別等你選完了出完圖了其他件按這個(gè)型號開(kāi)始做配件了去購買(mǎi)的時(shí)候人家告訴你這個(gè)型號交貨期需要3、4個(gè)月就完蛋了。
7、選擇確定安裝方式(端部)。這個(gè)安裝件可以自己設計,也可以買(mǎi)現成的,有標準安裝座可選。自己設計注意受力狀態(tài),軸承最好選擇7000系列的,因為絲杠工作時(shí)主要受軸向力,徑向受力要盡力避免。
8、考慮導向件和安裝能力。推薦和滾珠絲杠配套的導向件選擇滾珠直線(xiàn)導軌,當然直線(xiàn)軸和直線(xiàn)軸承的搭配是相對經(jīng)濟的選擇。
9、根據以上已確定條件繪出滾珠絲杠圖紙(主要是端部安裝尺寸,這個(gè)要詳細,要提供形位尺寸和公差)。
二、直線(xiàn)導軌的規格選型
經(jīng)常有客戶(hù)咨詢(xún)直線(xiàn)導軌的選型步驟,今天就這個(gè)問(wèn)題深圳市漢工精密科技有限公司就為大家提供下參考思路,直線(xiàn)導軌使用條件的確定,主要包括:規格、精度、負載等。
1、直線(xiàn)導軌規格的確認,比如臺灣上銀有HG、EG、MG等常用系列導軌,對應的都有使用場(chǎng)合介紹。
a、HG系列:磨床、銑床、車(chē)床、鉆床、綜合加工機、放電加工機、搪床、線(xiàn)切割機、精密量測儀器、木工機器、搬運機器、運送裝置。
b、EG系列:產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化機器、半導體機械、雷射雕刻機、包裝機器。
c、MGN/MGW系列:印表機、機器手臂、電子儀器設備、半導體設備。
2、直線(xiàn)導軌的精度選擇,常見(jiàn)的有普通級,高級,精密級,對應字母分別是C,H,P。
3、直線(xiàn)導軌長(cháng)度和滑塊數量的確認。一般選直線(xiàn)導軌規格與滾珠絲桿的直徑相等,如滾珠絲桿直徑為32mm則直線(xiàn)導軌常選30系列直線(xiàn)導軌。
4、導軌的剛性、滑塊預壓力和使用壽命的選擇確認。由于實(shí)際使用環(huán)境中粉塵和渣滓會(huì )影響到工況,建議選大一個(gè)規格,具體參閱手冊有詳細的介紹。
直線(xiàn)導軌后期的使用維護保養是很重要的環(huán)節,大部分滑塊的磨損都是由于渣滓進(jìn)入滑塊內部導致鋼珠或是防塵片的磨損,故建議客戶(hù)定期清理和加油。
三、直線(xiàn)導軌的安裝方式
1、直線(xiàn)導軌的安裝
【標準安裝】
(1)在安裝直線(xiàn)導軌之前必須清除機械安裝面的毛邊、污物及表面傷痕。直線(xiàn)滑軌在正式安裝前均涂有防銹油,安裝前請用清洗油類(lèi)將基準面洗凈后再安裝,通常將防銹油清除后,基準面較容易生銹,所以建議涂抹上黏度較低的主軸用潤滑油。
(2)將主軌輕輕安置在床臺上,使用側向固定螺絲或其他固定治具使線(xiàn)軌與側向安裝面輕輕貼合。安裝使用前要確認螺絲孔是否吻合,假設底座加工孔不吻合又強行鎖緊螺栓,會(huì )大大影響到組合精度與使用品質(zhì)。
(3)由遠端向近端按順序將滑軌的定位螺絲稍微旋緊,使軌道與垂直安裝面稍微貼合。垂直基準面稍微旋緊后,加強側向基準面的鎖緊力,使主軌可以確實(shí)貼合側向基準面。
(4)使用扭力扳手,依照各種材質(zhì)鎖緊扭矩將滑軌之定位螺絲慢慢旋緊。安裝滑軌時(shí)請按照平臺材質(zhì)及固定螺絲的型號選用鎖緊扭矩,請使用扭力扳手將滑軌螺栓慢慢迫緊。
(5)使用相同安裝方式安裝副軌,注意滑座安裝上線(xiàn)性滑軌后,后續許多附屬件由于安裝空間有限無(wú)法安裝,必須于此階段將所須附件一并安裝。(附件可能為油嘴、油管接頭、或是防塵系統等)。
(6)輕輕安置移動(dòng)平臺到主軌與副軌的滑座上。
(7)先鎖緊移動(dòng)平臺上的側向迫緊螺絲,安裝定位后將在依照下列順序進(jìn)行。
【滑軌無(wú)側向定位裝配面的安裝】
(1)首先將導軌放置到平面上,然后將導軌兩個(gè)端點(diǎn)用螺栓輕輕固定,并在旁邊放一個(gè)直尺。將直尺和導軌平行放置,沿直尺移動(dòng)千分表測量A1和A2之間的距離,根據直尺微調導軌直到千分表計數達到預期。
(2)由遠端向近端依次鎖緊螺釘,螺釘鎖緊扭矩參照上例中的扭矩表數值。所有的螺栓擰緊后用千分表從導軌一段滑到另一端確保平行度。當無(wú)側向定位裝配面時(shí),如果螺釘從導軌中部開(kāi)始安裝,由于安裝螺栓和安裝孔之間存在的摩擦,很容易造成導軌的微小S變形,建議由遠端向近端依次鎖緊螺釘。
(3)剛才被完全固定的導軌此時(shí)可以當做基準軌使用了,在從動(dòng)導軌的兩端各暫時(shí)擰上一個(gè)螺釘。然后在基準軌的兩個(gè)滑塊上放置千分表,移動(dòng)千分表邊讀數邊把調整軌的螺栓從一端向另一端依次鎖緊。
(4)按照圖示的順序把移動(dòng)平臺安裝到導軌的滑塊上,推動(dòng)平臺看是否順暢有無(wú)卡滯現象,如果有需要對導軌滑塊的螺釘進(jìn)行調整直至順暢滑行。