Vis à billes de la précision SFEEn tant que composant de transmission de haute précision, son randonnée radiale est un indicateur clé de la capacité de maintenance de stabilité opérationnelle et de précision, qui affecte directement les performances de l'équipement dans l'usinage de précision et le contrôle d'automatisation . à partir de la nature de l'impact sur le système, puis à contrôler les normes, doit être compris à partir d'une profondeur multidimensionnelle .
Premièrement, la définition de base et la mesure de l'essence de
Vis à billes de la précision SFEdu ruisseau radial, se réfère à l'arbre de vis dans le processus de rotation, sa surface cylindrique (ou un contact de course et de bille fileté avec la surface de travail) par rapport à l'axe théorique de rotation dans la direction radiale (perpendiculaire à la direction de l'axe de la vis) générée par la quantité de décalage cyclique . Ce point de mesure est manifestant que les fluctuations radis (e . g ., journaux, segments de noix) lorsque la vis tourne, et est généralement mesurée en microns (μm) par des micromètres, les interféromètres laser et d'autres équipements à des vitesses de rotation spécifiques (e . g ., 100-300 r / min) .
En termes de nature physique, le ruissellement radial est l'écart du centre réel de rotation de la vis du centre géométrique idéal, et se compose de deux catégories: "Runout circulaire" (déviation maximale dans une seule coupe transversale) et "Full Runout" (déviation sur toute la longueur de la direction axiale) . Par exemple, dans le SFE1610 Model Ball Vis μm, cela signifie que le décalage radial maximal de cette section transversale ne dépasse pas 5 μm lorsqu'il est tourné .
Deuxièmement, les causes et les facteurs d'influence
La génération de Radial Runout est le résultat de l'accumulation d'une variété d'erreurs dans le processus de fabrication, d'assemblage et d'utilisation, les facteurs d'influence principaux incluent .
1. Erreurs de précision de fabrication
Roundté de l'arbre à vis, erreur de cylindricité:Si le traitement du cercle extérieur du corps de l'arbre, il y a l'ellipticité (axe long et différence de l'axe court> 3 μm) ou dépassement de la cylindricité (changement de diamètre complet> 5 μm), la rotation est forcément à produire du décalage radial .
Traitement l'écart de la voie de course filetée:L'erreur de guidage de l'hélice de course et de la déviation de l'angle dentaire entraînera un changement périodique de la position du point de contact de la balle et de la voie de course, qui déclenche indirectement le ruisseau radial;
Uniformité des matériaux:S'il y a une ségrégation interne ou des défauts de forgeage dans le matériau de l'arbre de vis (e . g ., en acier de roulement Suj2), une déformation de trace peut être générée après un traitement thermique, qui formera la source cachée de rond .
2. Erreurs d'assemblage et d'installation
portant la coaxialité de montage:Le boîtier de palier de vis de support et l'axe de vis s'il n'est pas concentrique (erreur de coaxialité> 0,01 mm), forcera la vis dans la rotation de la rotation "excentrique", amplifiant le runout radial;
Écart d'écrou et d'ajustement à vis:Si la déviation de concentricité du chemin de course intérieur de l'écrou et du chemin de course de la vis est trop grande, elle générera une force radiale supplémentaire pendant la transmission et aggravera le ruissellement .
3. Détérioration des facteurs pendant l'utilisation
Après un fonctionnement à long terme, l'usure inégale de la balle et de la voie de course fera passer la piste de contact, de sorte que le ruissellement radial augmente avec l'augmentation de la vie .
Sous des charges lourdes ou des charges d'amortisseur, l'arbre de vis peut produire une petite quantité de déformation de flexion, en particulier dans la vis élancée avec un rapport L / D> 20, ce qui est facile à déclencher un runout radial persistant dû à la déviation .
Troisièmement, l'impact multidimensionnel sur les performances de l'équipement radiales
Le dépassement du ruissellement aura un effet d'entraînement sur le système d'entraînement des vis à billes SFE, en particulier dans les scénarios de haute précision .
Diminution de la précision du positionnement et de la répétabilité
Le ruisseau radial provoque une force radiale supplémentaire lorsque l'écrou se déplace dans la direction axiale, ce qui fait que la trajectoire de l'écrou soit "Serpentine" déviation . par exemple, dans une coordonnée de précision, elle augmentera l'erreur de positionnement de la table de la table de la table de l'agence ± 2μm .
1. Amplification des vibrations et du bruit
The periodic radial force generated by the radial runout excites the resonance of the screw-nut system, especially at high speeds (e.g., >3000r/min), where the vibration frequency is superimposed on the intrinsic frequency of the equipment, creating significant noise (>75db) . Dans l'équipement d'emballage semi-conducteur, cette vibration entraînera un décalage de positionnement de la tête de soudage, réduisant le rendement de soudage des puces .
2. Usure accélérée des composants et désintégration de la vie
Le battement conduit à une distribution inégale de la contrainte de contact entre la balle et le chemin de course (la contrainte locale peut être élevée de 20% -30%), de sorte que la fatigue prématurée des piqûres sur la surface de la voie de course . par exemple, les vis SFE avec des heures radiales excessives peuvent avoir leur durée de vie de service à partir du 10, 000} Charge nominale .
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La force radiale supplémentaire générée par le ruissellement radial augmente la résistance à l'exécution de l'écrou, résultant en l'écart du couple de sortie réel du servomoteur à partir du couple commandé, et le retard de réponse augmente (e .} g ., à partir de 0 . 5M (E . g., Erreur d'interpolation dans l'usinage de surface incurvé).
Quatrièmement, la norme de contrôle et l'adaptation au niveau de précision
Différents niveaux de précision deVis à billes de la précision SFE, la valeur admissible du runout radial a une spécification claire, doit être sélectionné en fonction des besoins de l'équipement:
| Classe de précision | Runout circulaire radial (au journal, μm) | Roueur complet radial (longueur de 1000 mm, μm) | Scénarios d'application typiques |
| C3 | Moins ou égal à 3 | Moins ou égal à 8 | Équipement de traitement de la plaquette semi-conducteur |
| C5 | Moins ou égal à 5 | Moins ou égal à 12 | Machines de broyage de précision, coordonnées |
| C7 | Moins ou égal à 8 | Moins ou égal à 20 | Machine-outils généraux CNC, lignes de production automatisées |
Par exemple, la vis à billes SFE2020 utilisée pour le traitement optique de l'objectif doit utiliser le niveau C3, et son rond-concours radial est contrôlé à moins de 3 μm pour garantir que la précision de la forme du visage du broyage de la lentille est inférieure ou égale à 0 . 5 μm; tandis que le niveau C7 du système d'alimentation ordinaire des machines-outils peut répondre aux exigences de traitement de base.
Cinq, les principaux points de préoccupation dans des conditions de travail spéciales
Dans des conditions de travail extrêmes, le contrôle du ruissellement radial doit être renforcé .
High-speed scenarios (speed>3000r / min):La nécessité d'un équilibrage dynamique de la correction des vis (inégalité résiduelle de moins ou égale à 2g ・ mm / kg), tandis que l'utilisation de roulements de haute précision avec précharge (tel que le jeu de roulement de billes de contact angulaire), pour réduire la force centrifuge sur l'amplification du runout radial .
Équipement de course à long terme (longueur de vis> 2 m):Il est nécessaire d'ajouter un siège de support au milieu pour contrôler l'incrément de runout radial causé par une déviation (inférieure ou égale à 2 μm par incrément de longueur de mètre) .
Environnement corrosif:Lorsque l'acier inoxydable (comme 316 vis) est sélectionné, la précision de broyage de surface doit être assurée pour éviter la déviation de ruissellement causée par une épaisseur inégale du placage .
Résumer
Le runout radial deVis à billes de la précision SFEL'indice de base pour mesurer sa précision de fabrication et sa qualité d'assemblage, qui est directement lié à la précision de positionnement, à la stabilité de l'opération et à la vie de l'équipement . en clarifiant les exigences du niveau de précision, en contrôlant les erreurs de fabrication et d'assemblage, et d'optimisation de l'adaptation des conditions de travail, le système de prévision radial peut être limité à la plage permitable, en fournissant une garantie fiable pour le système de disque radial {1} Applications, il est nécessaire de choisir le modèle de vis et le programme de contrôle SFE à billes SFE, en tenant compte des exigences de précision de l'équipement (E . G . ± 1μm vs ± 5μm) et de l'équilibre des coûts .
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