機(jī)床滾珠絲桿和直線電機(jī)各有優(yōu)缺點(diǎn),將兩者結(jié)合形成復(fù)合傳動(dòng)系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。在復(fù)合傳動(dòng)系統(tǒng)中,直線電機(jī)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)機(jī)床的高速、大加速度運(yùn)動(dòng),快速完成工件的粗加工和大范圍移動(dòng);而機(jī)床滾珠絲桿則用于實(shí)現(xiàn)高精度的定位和精加工。當(dāng)需要進(jìn)行高精度加工時(shí),直線電機(jī)停止運(yùn)動(dòng),由滾珠絲桿進(jìn)行精確的微量進(jìn)給,確保加工精度。通過合理的控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)兩者的工作,使機(jī)床在具備高速性能的同時(shí),又能保證高精度加工。在高速加工中心中應(yīng)用該復(fù)合傳動(dòng)系統(tǒng),加工效率提高了 30%,加工精度達(dá)到 ±0.002mm,尤其適用于加工復(fù)雜形狀、高精度要求的零件,如模具、航空零部件等,為機(jī)床傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展開辟了新的方向。高速運(yùn)轉(zhuǎn)的滾珠絲桿需要配備良好的散熱裝置。中國(guó)臺(tái)灣木工機(jī)械滾珠絲桿一級(jí)代理
滾珠絲桿的噪音控制與機(jī)械環(huán)境友好性:針對(duì)半導(dǎo)體潔凈室與機(jī)械車間的噪音要求,臺(tái)寶艾滾珠絲桿通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化降低運(yùn)轉(zhuǎn)噪音。采用非對(duì)稱牙型設(shè)計(jì)(牙型角 30°-35°),減少滾珠打滑噪音;保持架使用注塑玻璃纖維尼龍(PA66+GF30),降低碰撞噪音至 65dB 以下(距離 1 米處)。在半導(dǎo)體封裝設(shè)備中,這種低噪音設(shè)計(jì)可使整機(jī)噪音≤55dB,滿足 ISO 11201 噪音標(biāo)準(zhǔn);機(jī)械加工中心的絲桿則通過外圈阻尼涂層(厚度 0.5mm)吸收振動(dòng)能量,將高頻噪音(2000-5000Hz)降低 10-15dB,改善操作環(huán)境舒適性。研磨滾珠絲桿電磁感應(yīng)加熱預(yù)緊機(jī)床滾珠絲桿,快速精確調(diào)節(jié)預(yù)緊力,提高裝配調(diào)試效率。
深圳市臺(tái)寶艾傳動(dòng)科技有限公司的 TBI 滾珠絲桿采用雙螺母預(yù)緊結(jié)構(gòu),軸向間隙控制在 10μm 以內(nèi),滿足半導(dǎo)體光刻機(jī)晶圓平臺(tái)納米級(jí)定位精度要求。絲桿軸體采用高碳鉻軸承鋼(GCr15),經(jīng)淬火回火處理后硬度達(dá) HRC60-62,配合研磨級(jí)滾道(表面粗糙度 Ra≤0.1μm),在半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備中實(shí)現(xiàn)重復(fù)定位精度 ±5μm。針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)潔凈需求,滾珠絲桿可選配全封閉防塵罩(材質(zhì)為不銹鋼),并通過真空鍍膜工藝在螺母表面形成 DLC 類金剛石涂層,降低摩擦系數(shù)至 0.008-0.012,避免金屬碎屑污染晶圓制程環(huán)境。
運(yùn)動(dòng)可逆性的應(yīng)用:該公司的滾珠絲桿具有運(yùn)動(dòng)可逆的特性,不僅能將絲桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為螺母(及負(fù)載滑塊)的直線運(yùn)動(dòng),還能輕易地將螺母的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為絲桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在一些自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備中,貨物的提升與下降通過滾珠絲桿實(shí)現(xiàn),當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)時(shí),螺母帶動(dòng)載貨平臺(tái)上升;而當(dāng)載貨平臺(tái)靠自重下降時(shí),螺母的直線運(yùn)動(dòng)又可帶動(dòng)絲桿反向旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)能量回收利用,提高設(shè)備的能源利用率。不過,由于運(yùn)動(dòng)可逆,在絲桿豎直方向使用時(shí),需增加制動(dòng)裝置以防止意外滑落。工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)部分會(huì)用到小型滾珠絲桿。
機(jī)床在運(yùn)行過程中,滾珠絲桿產(chǎn)生的噪聲不僅會(huì)影響工作環(huán)境,還可能反映出絲桿的運(yùn)行狀態(tài)異常。為降低機(jī)床滾珠絲桿的運(yùn)行噪聲,采用多種噪聲抑制技術(shù)。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,優(yōu)化滾珠與滾道的接觸形狀,采用圓弧滾道設(shè)計(jì),減少滾珠與滾道之間的沖擊和振動(dòng);同時(shí),合理設(shè)計(jì)滾珠的排列方式和數(shù)量,避免滾珠之間的共振。在制造工藝上,提高絲桿和螺母的加工精度,降低表面粗糙度,使?jié)L珠與滾道之間的配合更加緊密和平滑。此外,還在螺母內(nèi)部設(shè)置彈性緩沖元件,吸收滾珠運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)能量。經(jīng)實(shí)際測(cè)試,采用噪聲抑制技術(shù)的機(jī)床滾珠絲桿,運(yùn)行噪聲可降低至 65dB 以下,相比傳統(tǒng)絲桿降低了 10 - 15dB,為操作人員創(chuàng)造了更加安靜、舒適的工作環(huán)境,同時(shí)也提高了機(jī)床的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。食品級(jí)潤(rùn)滑脂,臺(tái)寶艾滾珠絲桿滿足衛(wèi)生要求,適用于特殊機(jī)械領(lǐng)域。佛山3C設(shè)備滾珠絲桿定制
光纖光柵傳感機(jī)床滾珠絲桿,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度與應(yīng)變,構(gòu)建故障預(yù)警系統(tǒng)。中國(guó)臺(tái)灣木工機(jī)械滾珠絲桿一級(jí)代理
機(jī)床在換向運(yùn)動(dòng)時(shí),滾珠絲桿的反向間隙會(huì)導(dǎo)致輪廓加工精度下降。雙驅(qū)消隙機(jī)床滾珠絲桿通過雙伺服電機(jī)協(xié)同驅(qū)動(dòng),配合高精度齒輪箱與預(yù)緊螺母結(jié)構(gòu),可將反向間隙控制在 ±0.001mm 以內(nèi)。當(dāng)機(jī)床執(zhí)行換向指令時(shí),主副電機(jī)以毫秒級(jí)響應(yīng)速度調(diào)整扭矩,利用預(yù)緊力瞬間消除絲桿與螺母間的間隙。在模具制造行業(yè),該技術(shù)使電火花成型機(jī)床的電極定位精度提升 30%,復(fù)雜型腔的加工誤差從 ±0.03mm 降至 ±0.01mm,大幅提高了模具表面光潔度與尺寸一致性。中國(guó)臺(tái)灣木工機(jī)械滾珠絲桿一級(jí)代理