I. Główna zaleta: Standaryzacja i modułowość
Jest to najbardziej podstawowa cecha śruby kulkowej SFU. Producent oferuje szereg standardowych rozmiarów oraz klas dokładności dla śrub, nakrętek oraz pasujących jednostek podpierających. Użytkownicy muszą jedynie dobrać odpowiedni model na podstawie obciążenia, prędkości, dokładności oraz wymiarów montażowych, co eliminuje konieczność projektowania oddzielnych korpusów łożyskowych lub wykonywania skomplikowanych regulacji i wyrównań.
Zaleta: Znacząco skraca czas projektowania, zakupów i montażu, obniża ogólne koszty oraz poprawia niezawodność urządzeń.
II. Wysoka precyzja i wysoka wydajność
Śruba kulkowa SFU odnosi się zazwyczaj do precyzyjnych śrub kulkowych klasy C3–C7 (lub wyższej).
- Wysoka efektywność przekazywania: Sprawność przekładni śruby kulkowej może przekraczać 90%, co jest znacznie lepsze niż u śrub trapezowych (acme) (~20–50%).
- Wysoka dokładność pozycjonowania i powtarzalności pozycjonowania: Wysoka dokładność prowadzenia i niewielki luz (który może być wyeliminowany dzięki wstępnej obciążalności) umożliwiają precyzyjną kontrolę ruchu na poziomie mikronów.
- Płynny ruch: Styk toczny kulek powoduje niski moment rozruchowy, szybką reakcję ruchową i eliminuje zjawisko przeskoków (pełzania), nawet przy niskich prędkościach.
III. Cechy konstrukcyjne jednostki podpierającej
Jednostka podpierająca jest kluczowym elementem systemu SFU i obejmuje:
Jednostka podpierająca strony stałe:
- Zazwyczaj wyposażona w łożyska kulkowe dwurzędowe (stosowane parami), zdolne do przenoszenia obciążeń osiowych i promieniowych, zapewniające wysoką sztywność.
- Obejmuje mechanizm regulacji wciasnienia, optymalizujący sztywność łożysk i eliminujący luzy.
- Zintegrowane uszczelnienia labiryntowe lub stykowe skutecznie zapobiegają przedostawaniu się kurzu i wyciekaniu smaru.
- Posiada standardowy smarownik do łatwej okresowej konserwacji.
Jednostka wsporcza (strona prosta):
- Używa łożysk kulkowych głębokorzynnowych lub bużków ślizgowych, głównie do przenoszenia obciążeń promieniowych. Umożliwia niewielkie przesunięcie osiowe wałka śrubowego spowodowane rozszerzalnością cieplną, zapobiegając powstawaniu naprężeń wewnętrznych wynikających z odkształceń termicznych.
- Obejmuje również konstrukcję uszczelniającą.
IV. Wysoka sztywność i długie życie użytkowe
- Wysoka sztywność systemu: Precyzyjna konfiguracja łożysk oraz odpowiedni nacisk wstępny zapewniają doskonałą sztywność osiową całego systemu transmisyjnego, zapewniając silną odporność na odkształcenia wywołane obciążeniem.
- Długa żywotność: Punktowy kontakt kulek pozwala na dojrzałe teoretyczne obliczenia trwałości. Przy prawidłowym montażu, odpowiednim smarowaniu i dobrym zabezpieczeniu przed pyłem, okres użytkowania jest wyjątkowo długi. Po zużyciu zazwyczaj wymienia się jedynie nakrętkę lub wałek, podczas gdy jednostka wsporcza może być ponownie wykorzystana.
V. Łatwy montaż i konserwacja
- Gotowy do montażu: Powierzchnie montażowe jednostek podporowych są precyzyjnie obrobione. Montaż polega głównie na przykręceniu jednostek do podstawy maszyny, naparciu ramienia wałka śrubowego na pierścień wewnętrzny łożyska strony ustalonej oraz dokręceniu nakrętki zabezpieczającej. To znacznie zmniejsza zależność od kwalifikacji personelu montażowego.
- Łatwa regulacja: Konstrukcja jednostki podporowej zapewnia dobrą współosiowość między łożyskami a osią śruby.
- Wygodna konserwacja: Standardowe interfejsy smarowania sprawiają, że konserwacja smarowa jest bardzo prosta. Skuteczny system uszczelnienia wydłuża okresy między kolejnymi konserwacjami.
VI. Szeroki wybór i kompatybilność
- Wiele klas dokładności: Od standardowych po klasy precyzyjne, spełniające różne potrzeby aplikacyjne.
- Wiele klas wciasnienia: Takie jak brak wciasnienia, lekkie wciasnienie, średnie wciasnienie i duże wciasnienie, pozwalające użytkownikom na dobór w zależności od wymagań dotyczących sztywności i tarcia.
- Wiele wersji nakrętek: Zazwyczaj standardowy nakrętka kołnierzowa ułatwiająca montaż.
- Bezpośrednie połączenie silnika: Końcówkę śruby można przetworzyć na gładki wałek, z płaskami, rowkami wpustowymi lub jako interfejs sprzęgła elastycznego/twardego do bezpośredniego podłączenia do serwo- lub silników krokowych.
VII. Typowe dziedziny zastosowań
Dzięki doskonałym właściwościom, system śrub kulowych SFU jest powszechnie stosowany w zastosowaniach wymagających precyzyjnego ruchu liniowego:
- Maszyny CNC: Osie posuwu centrów obróbkowych, tokarek, frezarek, szlifierek.
- Urządzenia półprzewodnikowe: Bondujące drutowe, urządzenia kontrolne, bondujące matryc.
- Roboty przemysłowe: Napędy stawów, jednostki ruchu liniowego.
- Precyzyjna aparatura pomiarowa: Maszyny pomiarowe współrzędnościowe (CMM), systemy pomiarowe wizyjne.
- Sprzęt automatyki: Linie montażowe, urządzenia manipulacyjne, sprzęt do obróbki laserowej, urządzenia drukarskie itp.
Istotnie, system śrub kulowych SFU podnosi wysokowydajną śrubę kulkową z poziomu „elementu wymagającego precyzyjnej montażu” do rangi „łatwej w użyciu, standardowej jednostki funkcjonalnej”. Dzięki przemyślanemu, zintegrowanemu projektowi oferuje użytkownikom kompletne, gotowe do instalacji rozwiązanie dla ruchu liniowego charakteryzujące się wysoką dokładnością, dużą sztywnością i długim okresem eksploatacji. Jest nieodzownym, kluczowym elementem podstawowym w projektowaniu współczesnych precyzyjnych maszyn i urządzeń.
EN
