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溫升對滾珠絲桿的影響

2020-11-20 09:49:09

重負荷滾珠絲杠



滾珠絲桿作業時,溫升會影響到機械傳動系統的精度,特別是高速且高精度的機械。 以下是影響滾珠絲桿溫升的因素:

【溫升的因素基本是這三種】


(1) 預壓力的影響

為避免形成機械傳動系統的任何失步,進步螺帽剛性是很重要的,然而要進步螺帽剛性,有必要使螺帽預壓力達 到一定水準。施加預壓力于螺帽會增加螺牙的沖突扭矩,并使作業時的溫升進步。

只一科技主張,中重預壓為8%的動負荷;中預壓為6%~8%;中輕預壓為4%~6%;輕預壓為4%以下,預壓力不得超越10%的動負荷,以獲得到良好的壽命及較低的溫升效應。


(2) 光滑的影響

光滑油的挑選直接影響滾珠絲桿的溫升。HIWIN滾珠絲杠須採以油或油脂其中一項的光滑,一般主張以軸承 光滑油為滾珠絲桿油光滑,油脂則主張以鋰皂基的油脂。油品黏度選用是依操作速度、作業溫度及負荷景象來做 挑選。圖4.31說明油品黏度、作業溫度與溫升的關係。當作業情況為高速低負載時選用低黏度油品;低速高負載時則主張運用黏度高油品。 一般來講,高速時主張運用光滑油為40℃時黏度指數規模為32~68 cSt (ISO VG 32~68)(DIN  51519);而低速時,主張運用的光滑油為40℃時黏度指數規模為90 cSt (ISO VG 90)以上。使用于高速且重負載,有必要以強製冷卻來下降溫度,且可藉由中空螺桿通入冷卻油來到達冷卻效果。


(3) 預拉的影響

滾珠絲桿溫升時,熱應力效應會使螺桿伸長,使螺桿的長度變得不穩定。其伸長量可藉由M40公式求出,此伸 長量可藉由預拉來做補償;而預拉補償的目標值就是圖面所標明的負T值。過大的預拉會燒壞支撐軸承,因而HIWIN 主張採用小于5℃的預拉值,但若螺桿直徑超越50mm時也不適合做預拉;螺桿直徑大就需求大的預拉力,因而導致 支撐軸承過熱而燒壞。HIWIN主張約以3℃的溫升做為補償值T的基準 (螺桿每1000mm約 -0.02~-0.03mm)。不同的使用需求不同的T值,有關T值的問題請與只一科技聯絡。


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