而ABBA系列滑块的预压参数的匹配就更是直接关系到设备的长期稳定性与使用的寿命了,作为ABBA系列滑块的核心产品线的BR系列滑块,其预压的参数的匹配就更需根据实际的工况对其进行稳准的判断。在轻载和重载这两种不同场景下,物体所受的力存在明显差异,对精度的要求也各不相同,因此,相应的预压方案自然也会有着显著的不同。通过对ABBA滑块BR系列的预压原理的深入挖掘和两类场景的核心需求的对比为ABBA滑块BR系列的选型提供了可靠的实用参考.。
一、先搞懂:滑块预压的核心作用是什么?
基于对滑块内部的钢珠与滚道的精心的配合,将预先的一定的内部的负荷施加到工作零部件上,从而起到预压的作用。基于对ABBA滑块的BR系列的合理的预压的设计,对导轨与滑块的间隙的消除不仅能有效的提升系统的刚性,而且也能大大减少了其在运行中所产生的振动与反向的偏差.。由此可见,BR系列的不同预压等级就根源于钢珠与滚道的过盈量的差异,而这种差异就直接影响了滑块的摩擦系数、温升的表现与其承载的能力,尤其在轻载的场景下就需要更好的平衡了流畅性与磨损的关系,而当进入了重载的场景下就更需要将强的刚性与更好的抗冲击的能力都体现出来了,这也正是BR系列所划分的多档预压的核心的逻辑所体现的。
而实际上,ABBA滑块的BR系列的预压等级并非越高越好,过高的预压将会使得ABBA滑块的工作寿命大大降低。但若预压的力度过大,就会使机器内部的各个零部件之间的相互摩擦加大,导致了其内部的温度的急剧的升高,从而使其所能带动的工作的能量也随之而上升,更终反而缩短了其本身的使用寿命;反之若预压的力度不足则无法有效的消除其内部的间隙,导致了其在长时间的运行中都经常出现一阵一阵的异响,并且其所带动的工作的精度也都将会有所波动。因此,根据其所处的工况的不同负载的特性,合理的选择预压的等级就成为了BR系列的发挥其性能的关键。
二、轻载场景:ABBA滑块BR系列的预压选择逻辑
而轻载场景则以其负载的方向基本固定、对外的冲击振动小、对设备的高速流畅的运行等多方面的高要求而广泛的应用于了如电子的装配设备、自动的包装机、各种实验室的分析仪等领域。将ABBA滑块的BR系列的预压的选择都以“低的摩擦、低的磨损”为核心,尽可能的匹配轻的预压的规格。
1. 轻载场景的核心需求与预压匹配
其载重的轻型设备一般不超过BR系列滑块的30%的额定动荷重,如自动的光学检查设备中的相机的移动机构都需滑块频繁的启停且对其的轨迹平稳都有较高的要求。采用对ABBA滑块BR系列的轻预压的稳准的控制其钢珠的直径手段,使其滚道的过盈量都能保持在0.002-0.02mm的范围内既能消除其基础的间隙,又能避免产生过大的摩擦阻力。
如以BR微型系列的3D打印机的应用为例,就通过对其轻的预压的设计使其在带动打印头的高速的移动中都能把温升控制在20℃以内,同时也就避免了由于树脂的粉尘进入了其间的隙中就把其卡滞的现象,同时又由于其ABBA的滑块的不锈钢的材质的特点就使其对抗的了腐蚀的性能与其对的运行的稳定性都得到了双重的确保。
2. 轻载场景选型的2个关键提醒
既可将BR系列的轻预压的滑块优先选用对双轴的并列结构的轻载设备(如自动涂装机的XY轴)如能进一步的提升系统的稳定性,无需对其就刻意的提高预压的等级;对精度要求中等的轻载设备(如装订机械等)BR系列的轻预压的滑块已能满足其定位的需求,而过度的追求高的预压等级反而会将设备的驱动负荷给加大。
三、重载场景:ABBA滑块BR系列的预压选择逻辑
以其巨大的动载荷和重的冲击振动为特征的重载场景,如重切削的机床、冲压的设备、机械的加工中心等都将对设备的滑块的承载能力提出了极高的要求,其所承受的动载荷常常达或超过其额定动载荷的60%以上,且常伴有瞬间的冲击力,对设备的可靠性造成了较大的挑战。但当前ABBA滑块的BR系列就需要根据具体的应用场合选用中预压或重预压的规格,通过对其刚性的合理的提升从而更好地抵御负载的变形。
1. 重载场景的核心需求与预压匹配
采用对钢珠与滚道的精细的过盈量的调控(一般为0.03-0.05mm)手段,就可将BR系列中预压的滑块的径向刚性较轻的预压提升50%以上,同时也将了对其的摩擦温升的控制都得到了可接受的范围内的控制,对于NC车床的进给轴等轻负荷到中负荷的过渡的场景都具有巨大的推广和应用价值。基于对BR系列的精心匹配,如对重切削机床、磨床的砂轮进给轴等强冲击的场景的BR系列的重预压的规格的(对应的Z2/P2等级)等,其过盈量可达0.06-0.08mm,从而将钢珠的与滚道的接触面积大大地增加了,从而能更有效的将冲击的负荷分散的更均匀的将将滑块因变形导致的精度下降等一系列的不良现象都得以有效的避免了。
采用对BR重型系列的实测数据的表明手段,其所配的重预压的滑块在承受10kN的径向的负荷时其更大变形量仅为0.01mm,远低于轻预压的滑块的0.03mm,对于配合了ABBA的滑块的优化的歌德式的滚道的结构,能全方面的承受了径向的、轴向的及力矩的负荷,在其所处的重切削的加工中都表现的比较稳定等特点。
2. 重载场景选型的3个核心注意事项
但在实际的重载场景的应用中,我们首先就要对相应的BR系列的滑块的额定动负荷的大小做出一个初步的确认,如BR30与BR45的重预压的承载上限分别为25kN与42kN等,都需要根据设备的实际的负载的匹配才行;其次在重的预压的滑块的运行中,由于其内部的摩擦力比较大,也就对其内部的温升都比较大,那么就需要我们对其配套的完善的润滑系统的设计与选择,如可建议将其配套的ABBA专用润滑脂等对其内部的摩擦力、温升都能起到较好的降低的作用,从而对其内部的磨损都能起到较好的降低的作用。更后若设备的承载都集中在单一的轴承上(如立式的镗床的Z轴等),就应选用对应的BR系列的重预压的规格的滑块;若为多个轴都分担的负载的都可考虑将中预压与重预压的组合搭配起来,既能平衡好其自身的性能的要求,又能对其自身的寿命的要求都能做到比较好的满足。
四、ABBA滑块BR系列预压选型的通用方法
根据设备的实际运载情况无论轻载还是重载都可遵循“三步法”即先明确设备的实际的负载(即参考的额定动负荷的占比)、其所能达到的运行速度与所能承受的冲击的频率等,然后对照ABBA滑块的技术手册,初步对其所能匹配的预压等级(如对轻载的优先选择Z0/P0,对中重载的优先选择Z1/P1或Z2/P2等)更后根据其所采用的安装方式以及所能达到的精度的要求对其进一步的微调必要时通过千分表的检测其运行中的间隙与振动的情况等均可对其所能匹配的预压等级的更终的确定。
而在对粉尘、湿度较高的重载场景的如冲压车间的应用中,我们还需要对其所对应的BR系列滑块的密封结构同其所对应的预压的等级的匹配,例如对重预压的滑块都建议选用双唇的密封设计,才可以从根本上避免了由其所带来的杂质的进入对其所对应的预压的稳定性等所带来的不良影响。相反地,对于洁净的轻载的场景的如半导体的设备的应用中我们只需将其所对应的轻预压的滑块配合自润滑的模块就可以满足其所对应的应用的需求了。
五、预压选择的本质是工况匹配
由此可见,ABBA滑块的BR系列的预压等级都没有一个固定可靠的标准,其所谓的“流畅优先”与“刚性优先”都是基于工况的平衡的选择。而通过轻的预压力对BR系列的特殊的加工就能让其在一些精密的电子、医疗的设备中都能充分的发挥出其低的摩擦的优势,而对中重的预压力则能使其在机床、重工的领域中都能展现出其高的刚性性能。只有对ABBA滑块的三大核心参数——负载、速度、冲击的稳准把握,才能将BR系列的预压等级真正的“合体”到设备的需求上,从而真正的实现了设备的稳定运行与长久的寿命。
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