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在滾珠絲桿運轉過程中,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。那么,有哪些因素會影響滾珠絲桿溫升的因素呢?
(1) 潤滑影響
選擇潤滑油會直接影響到滾珠絲桿的溫升,建議以軸承潤滑油為滾珠絲桿油潤滑,油脂則建議以鋰皂基的油脂。油品黏度選用是依操作速度、工作溫度及負荷情形來做選擇。一般來講,高速時建議使用潤滑油為40℃時黏度指數范圍為32~68 cSt (ISO VG 32~68)(DIN 51519);而低速時,建議使用的潤滑油為40℃時黏度指數范圍為90 cSt (ISO VG 90)以上。應用于高速且重負載,必須以強製冷卻來降低溫度,且可藉由中空螺桿通入冷卻油來達到冷卻效果。
(2) 預壓力影響
提高螺帽的剛性,來避免機械傳動系統的任何失步很重要,而提高螺帽的剛性,需使螺帽的預壓力達到一定的水平,施加預壓力于螺帽會增加螺牙的摩擦扭矩,并使工作時的溫升提高。凡一建議: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,預壓力不得超過10%的動負荷,以獲得到好的壽命及較低的溫升效應。
(3) 預拉的影響
滾珠絲杠溫升時,熱應力效應會使螺桿伸長,使螺桿的長度變得不穩(wěn)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示的負T值。過大的預拉會燒壞支撐軸承,因此HIWIN 建議採用小于5℃的預拉值,但若螺桿直徑超過50mm時也不適合做預拉;螺桿直徑大就需要大的預拉力,因此導致 支撐軸承過熱而燒壞。