滾珠絲桿運轉時(shí),溫升會(huì )影響到機械傳動(dòng)系統的精度,特別是高速且高精度的機械,以下是影響滾珠絲桿溫升的因素
溫升的因素基本是這三種:
(1)絲桿升降機預壓力的影響:為避免造成機械傳動(dòng)系統的任何失步,提高螺帽剛性是很重要的,然而要提高螺帽剛性,必須使螺帽預壓力達 到一定水準。施加預壓力于螺帽會(huì )增加螺牙的摩擦扭矩,并使工作時(shí)的溫升提高。
HIWIN建議,中重預壓為8%的動(dòng)負荷;中預壓為6%~8%;中輕預壓為4%~6%;輕預壓為4%以下,預壓力重不得超過(guò)10%的動(dòng)負荷,以獲得到好的壽命及較低的溫升效應。
(2)絲桿升降機 潤滑的影響:潤滑油的選擇直接影響滾珠絲桿的溫升。HIWIN滾珠絲桿須採以油或油脂其中一項的潤滑
當工作情況為高速低負載時(shí)建議選用低黏度油品;低速高負載時(shí)則建議使用黏度高油品。 一般來(lái)講,高速時(shí)建議使用潤滑油為40℃時(shí)黏度指數范圍為32~68 cSt (ISO VG 32~68)(DIN 51519);而低速時(shí),建議使用的潤滑油為40℃時(shí)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(lái)降低溫度,且可藉由中空螺桿通入冷卻油來(lái)達到冷卻效果。
(3)絲桿升降機 預拉的影響:滾珠螺桿升降機溫升時(shí),熱應力效應會(huì )使螺桿伸長(cháng),使螺桿的長(cháng)度變得不穩定。其伸長(cháng)量可藉由M40公式求出,此伸 長(cháng)量可藉由預拉來(lái)做補償;而預拉補償的目標值就是圖面所標示的負T值。過(guò)大的預拉會(huì )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(guò)50mm時(shí)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(guò)熱而燒壞。HIWIN建議約以3℃的溫升做為補償值T的基準 (螺桿每1000mm約 -0.02~-0.03mm)。