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微型滚珠丝杠的独特之处是什么?

滚珠丝杠的应用范围很广,但其中一些最具挑战性的应用领域是性能谱的最末端——从机床的大直径、大导程丝杠,到光学和医疗应用的小直径和非常细的导程丝杠。对于非常小的,高精度的运动,设计师和工程师通常转向微型滚珠丝杠

虽然没有一个行业标准将丝杠归类为“微型”,但大多数制造商将该名称应用于直径小于16mm的丝杠,而其他制造商的“微型”产品线中包括16mm丝杠。为了进一步细分尺寸范围,直径小于6毫米的丝杠有时被称为“亚微型”或“超微型”

一些制造商提供“紧凑”的滚珠丝杠系列。该术语通常表示滚珠螺母使用内循环,使其具有较小的外径。(因此,术语“紧凑型”)尽管它们的名字,紧凑型设计通常包括直径达25毫米的丝杠-比传统的“微型”滚珠丝杠大得多。

在某些方面,微型滚珠丝杠和更大的标准普通滚珠丝杠是相同的。例如,提供的微型滚珠螺母有许多与标准滚珠螺母相同的样式,包括法兰、圆柱形(也称为“紧凑型”或“细长型”),或带有螺纹端,便于安装到托架或工作台组件中。滚珠循环可以是内循环,也可以使用外循环方法进行。无论丝杠直径如何,导程精度和预载等级都遵循相同的名称。尺寸参数,如L10寿命计算、屈曲载荷和临界转速,对于微型和标准滚珠丝杠都是相同的。

微型滚珠丝杠,像标准版本一样,可以通过滚动或磨削螺纹来制造。直径小于8毫米的丝杠通常是通过研磨生产的,尽管有些制造商在轧制版本中提供直径小于6毫米的丝杠。在一些微型丝杠尺寸中,丝杠的轴颈直径太小,无法容纳适当尺寸的端轴承。为了解决这个问题,制造商可以将一个更大的轴颈摩擦焊接到丝杠端,为支撑轴承提供足够的轴颈。

除了小丝杠直径,微型螺丝提供了一个比标准版本的优势,他们的选择非常精细的螺纹。最小的微型丝杠的导程只有0.5毫米,这意味着丝杠的每次旋转都会产生0.5毫米的行程。在需要微调的应用中,如定位半导体晶圆或光学设备,或驱动小型医疗泵和分配设备,这是一个显著的好处。

由于微型丝杠使用非常小的滚珠进行承载,预紧力选项更为有限,通常只能实现1%到2%的轻微预,而使用超大滚珠预方法的标准滚珠丝杠的预紧力可达5%。然而,微型丝杠在某些方面提供了更多的定制选项和更多的标准变化。例如,左手和右手组合丝杠(其中一段丝杠具有左手螺纹,另一段丝杠具有右手螺纹)通常在微型设计中可用。

由不锈钢制成的丝杠和螺母也可以很容易地在微型丝杠产品中买到,而标准尺寸的丝杠和螺母很少有。这可以归因于这样一个事实,即微型丝杠通常承载较小的载荷,而不锈钢材料将无法承受较大滚珠螺杆通常承载的高载荷。

由于它们的小螺纹,微型滚珠丝杠可以执行非常精细的运动,在垂直应用中,这些小引线使反向驱动几乎不可能。因为滚珠丝杠是金属对金属接触的,所以它们不适合用于振荡应用,即使是在行程通常很小的微型尺寸中。对于振荡式运动的应用,音圈或压电致动器可能是更好的选择。

博特精工BT-GWS系列微型滚珠丝杠副

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