日本THK导轨的导向原理

日本THK导轨的导向原理

在精密工件台中的THK导轨导向技术是由THK导轨来实现的,THK导轨的主要作用是支承和引导运动部件沿着一定的轨迹运动,这是工件台实现直线轨迹运动的基础。

两个做相对运动的部件构成一对THK导轨,其中THK导轨不动部件称为固定导轨或静导轨,运动部件称为运动导轨。当THK导轨的运动轨迹为直线时称为直线运动导轨;THK导轨的运动轨迹为圆周时称为圆周运动导轨或回转运动导轨。在精密工件台中常用的是直线运动THK导轨,

THK导轨的导向原理从定位原理可知,一个刚体要在空间完全定位,必须限制其六个自由度以及方向的转动。对于THK直线导轨,为使运动件沿给定的方向移动,就必须限制THK直线导轨的其他五个自由度,即绕三个方向的转动和沿其他两个方向的移动。

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日本THK导轨单双轨的选择原则

日本THK导轨单双轨的选择原则

根据同一负载上使用THK导轨数量的不同,在使用THK直线导轨机构时通常有三种使用方法:一根THK导轨(单THK导轨);两根THK导轨(双THK导轨);三根THK导轨(三THK导轨)。

  • 当THK导轨安装在水平面上,THK导轨负载沿滑块宽度方向尺寸较小而且没有偏心时可以考虑采用单THK导轨结构。
  • 当THK导轨安装在水平面上,THK导轨负载工作台沿滑块宽度方向尺寸较大时,为了使运动机构处于最佳平衡状态,必须使用双THK导轨结构。
  • 当THK导轨安装在水平面上,THK导轨负载工作台沿滑块宽度方向尺寸很大而且重量很大时,为了降低单根THK导轨的载荷并使运动机构处于最佳平衡状态,可能需要使用3根或更多的THK导轨。

以上是选择采用单THK导轨、双THK导轨或三根THK导轨时的原则,在实际的操作中,是需要非常的谨慎的,所以THK导轨的选择也就成了重中之重了。为了确保之后的作业正常的进行,THK直线导轨就一定要按要求选择。一旦选择错误了THK导轨,那将使机器运行无法正常化,会造成很大的经济损失。

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THK滚珠丝杠日常维护的三要素

THK滚珠丝杠日常维护的三要素

THK滚珠丝杠所产生故障是多种多样的,没有固定的模式。有的THK滚珠丝杠故障是渐发性故障,要有一个发展的过程,随着使用时间的增加越来越严重;有时THK滚珠丝杠是突发性故障, 一般没有明显的征兆,而突然发生,这种故障是各种不利因素及外界共同作用而产生的。所以通过正确的检测来确定THK滚珠丝杠真正的故障原因,是快速准确维修的前提。

THK滚珠丝杠的润滑

THK丝杠出厂时已经做好润滑,短期内不必添加润滑脂。一段时间后(视运行条件而定,大约3~6个月)需要用户做定期为THK滚珠丝杠做润滑。THK滚珠丝杠的润滑方式分脂润滑和油润滑两种,润滑脂适用于中低速常温场合用的THK丝杠,润滑脂可以选用钙基或锂基型。润滑油适用于中高速和低温、高温场合使用的THK丝杠,根据THK滚珠丝杠使用温度、速度与载重的不同可选择不同粘度的润滑油。超高速建议润滑油喷射冷却或设计时就选择空心THK丝杠强制冷却、润滑。多数润滑其实有为THK滚珠丝杠的防锈作用,如果运行位置没有到达端部,可以在端部刷一点专用防锈剂。

THK滚珠丝杠的清洗

THK滚珠丝杠在长期使用后螺母内部会残留夹杂金属粉尘与润滑脂的混合物,条件允许的可以考虑清洗THK丝杠。THK滚珠丝杠的清洗步骤如下:拆掉THK滚珠丝杠螺母两端的密封圈,在螺母润滑孔处注入洁净防锈清洗液(可以用柴油代替),全行程反复旋转THK滚珠丝杠的螺母,直至无污物流出,停止注入清洗剂,再反复旋转THK滚珠丝杠的螺母,尽量排出清洗剂,然后装上密封圈,注入润滑脂,再全行程旋转螺母数次。

THK滚珠丝杠的检查

长期使用后THK丝杠出现性能下降是不可避免的,但是要防止THK丝杠的突然故障,可以多做检查。主要靠听和看。一听—THK滚珠丝杠是否有异响,若发出异响需要停机进行检查。二看—观察THK滚珠丝杠的螺杆滚道有无划伤,特别是规则的划痕,若有,停机,清洗一下THK滚珠丝杠的螺母。若无,则可以继续使用。三摸—THK滚珠丝杠表面光滑,触手温度冰凉或温暖证明THK滚珠丝杠可以继续使用,若THK滚珠丝杠温度烫手或滚道手感阻涩,请先清洗一下THK滚珠丝杠后,再进行观察。

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关于THK直线导轨的常见问题解答(十二)

关于THK直线导轨的常见问题解答(十二)

Q. 滑块从THK直线导轨的轨道上脱离会有什么问题吗?
A. 如果是球保持器型THK直线导轨,即使滑块移出,钢球也不会脱落。对于其他型号的THK直线导轨,有两种情况:具有球保持固定功能的THK直线导轨和无球保持固定功能的THK直线导轨。对于无球保持固定功能的THK直线导轨,当滑块移出后钢球会脱落,可以用假轨和塞子来加以解决。

Q. JR型THK导轨是如何安装的?
A. 由于JR型THK导轨不提供安装孔,使用THK导轨用的夹紧夹具JB或者夹紧铁板JT来固定轨道,焊接安装也是可行的,但建议安装夹钳。短行程的时候仅固定THK导轨两端即可,因为这时THK导轨的垂直刚度高。

Q. THK导轨拼接处的间隙是多大?
A. 一般来说,THK导轨拼接处运行的间隙大概不能超过所用钢球直径的1/3,并且应尽可能的减小THK导轨的差异水平。

Q. THK直线导轨型号中的F、M、E、S和T表示什么?
A. THK直线导轨型号中的F、M、E、S和T分别表示如下。

  • 示例:THK直线导轨 SHS25C2UUFMS(或E)+1200LT
    • F:THK导轨或滑块的表面处理(没有该字母:则表示THK直线导轨或滑块无表面处理,表面处理的类型需要单独指定)
    • M:用于THK导轨或滑块的特殊材料(没有该字母:则表示THK直线导轨或滑块为标准材料,需要指定材料(例如不锈钢))
    • E:THK导轨或滑块的定制规格(对THK直线导轨或滑块标准产品进行额外加工(例如额外的螺纹孔等))
    • S:THK导轨或滑块的定制规格(从加工开始即作为定制THK直线导轨或滑块制造(例如定制THK导轨高度等))
    • T:该字母表示THK导轨连接(多个THK导轨连接形成一个THK导轨,连接细节需单独指定)

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THK滚珠丝杠的优越特性

THK滚珠丝杠的优越特性

THK滚珠丝杠的优异耐久性

THK滚珠丝杠采用特制钢材,融合THK特有的生产技术,处理及研磨,生产出耐久性优异的THK滚珠丝杠。

THK滚珠丝杠无背隙于高刚性

哥德式沟槽形状的THK丝杠,使滚珠与沟槽能有最佳的接触,以便轻易转动。如果再加入适当的预压力,消除轴方向间隙,便可使THK丝杠的滚珠有更佳的刚性,减少滚珠和螺帽,丝杠之间的弹性变形,从而使THK滚珠丝杠达到更高的精度。

THK滚珠丝杠的高效率

THK滚珠丝杠的运转是靠螺帽内的滚珠做滚动运动,比起传统滑动丝杠具有更好的效率,所需要的扭矩只需要传统滑动丝杠的三分之一甚至低于三分之一,所以可轻易将直线运动转变为回转运动。

THK滚珠丝杠的高信赖性

拥有十多年来所积累的制造技术,THK滚珠丝杠从材料,热处理,设计,生产管理以及检验到出货,都有一个特定的处理作业,其严谨的制度化管理让顾客对THK滚珠丝杠有高度的可信赖性。

THK滚珠丝杠的高精度保证

THK滚珠丝杠和螺帽在恒温环境下做精密的加工,研磨,装配和检查,THK滚珠丝杠从而给顾客以高精度的品质保证。

近几年来,THK滚珠丝杠由于优良的摩擦特性在机电行业中被广泛使用,极大推动了机电行业的数控化发展。然而在使用THK滚珠丝杠中,和其他滚动摩擦的传动零件一样,必须要对THK滚珠丝杠进行防护与保养,以避免妨碍THK滚珠丝杠的正常运转,性能降低。

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如何提高THK直线导轨的稳定性

如何提高THK直线导轨的稳定性

THK直线导轨的移动元件和固定元件之间不用中间介质,而用滚动钢球。因为滚动钢球适应于高速运动、摩擦系数小、灵敏度高,满足THK直线导轨运动部件的工作要求,如机床的刀架,拖板等。

支架包裹着THK直线导轨的顶部和两侧面。为了支撑机床的工作部件,一套THK直线导轨至少有四个支架。用于支撑大型的工作部件,THK直线导轨支架的数量可以多于四个。机床的工作部件移动时,钢球就在THK直线导轨支架沟槽中循环流动,把THK直线导轨支架的磨损量分摊到各个钢球上,从而延长THK直线导轨的使用寿命。

为了消除支架与THK导轨之间的间隙,预加负载能提高THK导轨系统的稳定性,预加负荷的获得。是在THK导轨和支架之间安装超尺寸的钢球。钢球直径公差为±20微米,以0.5微米为增量,将钢球筛选分类,分别装到THK导轨上,预加负载的大小,取决于作用在钢球上的作用力。

如果作用在THK导轨钢球上的作用力太大,钢球经受预加负荷时间过长,导致THK直线导轨支架运动阻力增大。这里就有一个平衡作用问题;为了提高系统的灵敏度,减少THK导轨的运动阻力,相应地要减少预加负荷,而为了提高THK导轨运动精度和精度的保持性,要求THK导轨要有足够的预加负数,这是矛盾的两方面。

THK直线导轨的工作时间过长,钢球开始磨损,作用在THK导轨钢球上的预加负载开始减弱,导致THK直线导轨机床工作部件运动精度的降低。如果要保持THK直线导轨的初始精度,必须更换THK导轨支架,甚至更换THK导轨。如果THK导轨系统已有预加负载作用,系统精度已丧失,唯一的方法是更换THK直线导轨的滚动元件。

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日本THK导轨 SHW型 宽幅直线导轨的种类与特长

日本THK导轨 SHW型 宽幅直线导轨的种类与特长

 

此宽幅高刚性THK直线导轨使用球保持器,实现了THK直线导轨的低噪音、长期免维护以及出色的高速性。

THK直线导轨SHW-CA型

此型号THK直线导轨滑块的法兰部实施了螺纹加工。 可以从上下任选一方向安装。

THK直线导轨SHW-CR型

此型号THK直线导轨在滑块上实施了螺纹加工的类型。

 

 

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关于THK直线导轨的常见问题解答(十一)

关于THK直线导轨的常见问题解答(十一)

Q. THK直线导轨可以使用固体润滑吗?
A. 一切都根据THK直线导轨的使用条件而论。我们需要对固体润滑的THK导轨的具体设计和规格进行确认。

Q. THK直线导轨的定位精度是什么?
A. THK直线导轨比硬规运动轻快,更适用于微动机械装置。在数控控制下,THK直线导轨能实现精确的定位,也可以实现纳米定位。主要取决与驱动装置的精度。请T注意THK直线导轨的倾斜和偏位会影响THK导轨的定位精度。

Q. 当THK直线导轨单根使用时,需要注意什么?
A. 如果THK直线导轨单根使用,当THK导轨受到力矩负荷时,负荷分布在局部地区将变大,这将缩短THK直线导轨的使用寿命。当THK直线导轨出现了偏载荷,滚珠丝杠可能就会受到径向力的作用而导致损坏。 理想的情况是平行使用两根THK直线导轨。然而,由于空间的限制,当不得不使用一根THK导轨时,你可以选择宽幅型的SHW型THK导轨或者HRW型THK导轨;或者可以增多THK直线导轨上的滑块数量来承受力矩。

Q. 当THK直线导轨不是水平使用时,需要注意什么?(比如:垂直、反向倒挂,或者壁挂)
A. 不同型号的THK直线导轨在不同的载荷方向表现出不同的容许负荷。对于径向型THK导轨,要注意THK导轨径向和反径向的动静额定负荷值。建议使用四方向等负荷型THK导轨,此外,还需注意螺栓的安装强度。如果THK导轨的承载负荷很大,建议把安装孔间距减半。如果是壁挂使用THK导轨,需要有安装基准面来防止螺栓受到剪切负荷。

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日本THK丝杠 EBA5020-3 滚珠丝杠

日本THK丝杠 EBA5020-3 滚珠丝杠

THK EBA型滚珠丝杠

THK滚珠丝杠 EBA5020-3 为DIN标准滚珠丝杠,此款THK丝杠螺母的法兰形状、安装孔以及额定负荷遵照DIN69051。

THK滚珠丝杠 EBA5020-3 螺母的法兰形状:圆形法兰

THK EBA型滚珠丝杠平面图
THK滚珠丝杠的产品详细规格 : EBA5020-3
载荷钢球圈列数 DN值 预压 预压方法 导轨型号
3列* 1.00圈 100000 滚珠

丝杠轴加工方式 球保持器 轴的花键部分 中空轴 轴承支撑座固定侧的推荐方式
精密 BK40

轴承支撑座支撑侧的推荐方式 螺母种类 螺纹方向 间隔钢球 轴方向刚性(N/μm)
BF40 单一螺帽 右螺纹 470.0

螺纹条数 防尘措施 防尘罩形式 W清洁环 与QZ润滑装置配用
1 RR,WW 软式伸缩护罩, 螺杆护罩

有无油孔 螺纹接口、配管接头型式 标准材质规格 标准润滑脂 标准润滑方式
钢铁系列 AFJ 脂润滑

标准密封垫片 可否变更为对应高温的型号 螺母表面处理 轴表面处理 最低使用温度 摄氏 (°C)
RR 不可配用 AP-CF, AP-C, AP-HC, 其它 AP-CF, AP-C, AP-HC, 其它 -15

最低使用温度 华氏(°F) 最高使用温度 摄氏(°C) 最高使用温度 华氏(°F) 丝杠轴端未加工(有/无)
5 80 176

详细数据
2D-CAD数据 eba5020_3rr.dxf 尺寸图/尺寸表 sc_a15_094.pdf

 

 

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提高THK直线导轨加工精度的措施

提高THK直线导轨加工精度的措施

机电一体化系统中的导向装置一般是指THK直线导轨,THK导轨由运动件和承导件组成。各种机械运行时,由THK导轨副保证执行件的正确运动轨迹。并且THK导轨副也影响着执行件的运动特性。

机械加工(以下简称机加工)精度是指THK直线导轨加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数的符合程度。符合程度越高,THK直线导轨的加工精度就越高。在机加工中,THK导轨产生误差是不可避免的,但误差必须在规定允许的范围内。

  • 减少THK直线导轨的原始误差。提高加工THK直线导轨所使用机床的几何精度,提高THK导轨夹具、量具及工具本身精度,控制工艺系统受力、受热变形产生的误差,减少刀具磨损、内应力引起的变形误差,尽可能减小测量误差等均属于直接减少原始误差。为了提高THK直线导轨机加工精度,需对产生加工误差的各项原始误差进行分析,根据不同情况对THK导轨造成加工误差的主要原始误差采取相应的解决措施。对于精密THK直线导轨的加工应尽可能提高所使用精密机床的几何精度、刚度和控制加工热变形;对具有成形表面的零件加工,则主要是如何减少成形刀具形状误差和刀具的安装误差。
  • 误差补偿法。对工艺系统的一些原始误差,可采取误差补偿的方法以控制其对THK直线导轨加工误差的影响。
  • 转移THK导轨的原始误差。该方法的实质就是将THK直线导轨的原始误差从误差敏感方向转移到误差非敏感方向上去。转移原始误差至非敏感方向。各种原始误差反映到THK直线导轨加工误差上的程度与其是否在误差敏感方向上有直接关系。若在加工过程中设法使其转移到加工误差的非敏感方向,则可大大提高THK直线导轨的加工精度。转移原始误差至其他对THK直线导轨加工精度无影响的方面。

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