日本滾珠絲杠和直線導(dǎo)軌的發(fā)展歷史
NSK從1916年開始開發(fā)制造軸承,已經(jīng)具有90年生產(chǎn)軸承和45年生產(chǎn)滾珠絲杠的歷史。最近幾年,NSK還開發(fā)出了高速靜音滾珠絲杠,高負(fù)荷滾子直線導(dǎo)軌,這將對中國發(fā)展高性能機(jī)床提供有力的支持。軸承制造技術(shù)是NSK的強(qiáng)項,以此滾動技術(shù)為基礎(chǔ),不斷開發(fā)生產(chǎn)滾珠絲杠、直線導(dǎo)軌、主軸單元以及幾乎使用于機(jī)床各個部分的所有滾動部件。在上個世紀(jì)80年代,在日本國內(nèi)機(jī)床業(yè)數(shù)控化的進(jìn)程中,NSK的精密軸承和精密滾珠絲杠擔(dān)當(dāng)了一個非常重要的角色。
在CCMT2006上NSK將展出一些先進(jìn)的產(chǎn)品。在幾年前,日本國內(nèi)就開始生產(chǎn)速度超過100m/min的機(jī)床。為滿足其高速的需求,NSK開發(fā)了DN值達(dá)22萬(DN=軸徑x轉(zhuǎn)數(shù)),靜音、且?guī)в行碌臐櫥Y(jié)構(gòu)、新循環(huán)方式的BSS系列高速滾珠絲杠。
機(jī)床的高速化,高加減速度的要求,使得滾珠絲杠的負(fù)載不斷增加。為了滿足高速的要求,一般來講可選用大的導(dǎo)程滾珠絲杠,但是,選用大導(dǎo)程的滾珠絲杠會引起負(fù)荷能力不足、剛性不足的問題。NSK所開發(fā)的新BSS系列高速滾珠絲杠,具有低噪音,低震動的特征。由于采用了新的循環(huán)方式,其DN值也就是軸徑和轉(zhuǎn)數(shù)的乘積可達(dá)到22萬,比現(xiàn)有的產(chǎn)品提高1倍。而且,噪音可降低5到7個分貝。另外,由于不帶鋼球循環(huán)管,與現(xiàn)有同類產(chǎn)品相比較,螺母的外徑可以減小15%~30%。根據(jù)需要,還可加上高防塵密封蓋及免維護(hù)的自動潤滑元件K1。并有中導(dǎo)程和大導(dǎo)程許多規(guī)格,其產(chǎn)品得到了日本許多大型機(jī)床廠家的好評。
交叉滾子導(dǎo)軌的功能、組成和類型
交叉滾子導(dǎo)軌又被稱為直線導(dǎo)軌,它是通過直線運(yùn)動作用的。
功能:交叉滾子導(dǎo)軌的功能在于保證需作直線運(yùn)動的零件(或組件),按給定的方向作直線往復(fù)運(yùn)動。根據(jù)機(jī)械運(yùn)動學(xué)原理,必須約束其五個自由度,僅保留按給定方向直線移動的自由度。導(dǎo)軌副由兩部分組成:
a. 運(yùn)動件:即作直線往復(fù)運(yùn)動的零件;
b. 承導(dǎo)件:即用來支承和限制運(yùn)動件使其按給定方向作直線往復(fù)運(yùn)動的零件。
儀器中導(dǎo)軌類型較多,按摩擦性質(zhì)可分為:
a. 滑動摩擦導(dǎo)軌;
b. 滾動摩擦導(dǎo)軌;
c. 彈性摩擦導(dǎo)軌;
d. 流體摩擦導(dǎo)軌,其特點、工作原理與流體摩擦支承類同。
我們所說的交叉滾子導(dǎo)軌就屬于滾動摩擦導(dǎo)軌類。
交叉滾子導(dǎo)軌的幾種滾動形式(二)
1、雙圓弧滾道導(dǎo)軌
這種導(dǎo)軌的承導(dǎo)面是兩個半圓弧,它是雙V形導(dǎo)軌的改進(jìn)版。鋼球半徑與滾道半徑之比對導(dǎo)軌的工作性能非常重要。
雙圓弧導(dǎo)軌承載力比較高,并能較長時間保持原始精度,摩擦不大,結(jié)構(gòu)緊湊。但雙圓弧的形狀復(fù)雜,制造較困難,不能達(dá)到很高的精度要求。故在中精度儀器上應(yīng)用較多,如萬能工具顯微鏡上的導(dǎo)軌。
2、鋼絲滾道導(dǎo)軌
在一些精密儀器,比如航天光學(xué)儀器上,為減輕儀器重量,采用輕金屬合金制造導(dǎo)軌,但由于導(dǎo)軌與滾珠之間材料剛度相差懸殊,故采用鋼絲來作滾道與鋼珠相接觸。這種導(dǎo)軌的優(yōu)點是當(dāng)鋼絲磨損后,把鋼絲轉(zhuǎn)一個角度,導(dǎo)軌精度即可恢復(fù),且運(yùn)動靈活,工作壽命長。