滚珠丝杆(Ballscrew)是一种精密的传动元件,也称为滚珠螺杆或珠杆,由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动,或将直线运动转化成旋转运动的执行元件,同时具有传动效率高和定位精度高等特点。
滚珠丝杆对于尺寸和材质的要求主要如下:
一、尺寸要求
⑴轴径:
轴径是指丝杆的直径,通常以毫米为单位。轴径的大小直接影响着滚珠丝杆的承载能力和使用寿命。
常见的轴径规格有:6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm等。
在选择时,需根据具体的承载能力和使用场景来选择合适的轴径规格。
⑵螺距(或导程):
螺距是滚珠丝杆螺纹的间距,直接影响着丝杠的步距。螺距越小,步距越小;螺距越大,步距则越大。
常见的螺距(或导程)规格有:1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、10mm等。
选择螺距时,需考虑直线速度和输入转速的关系,以达到所需的运动效果。
⑶公称直径:
公称直径即丝杠的外径,也是常见的尺寸规格指标。
常见规格有:12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120等。
需要注意的是,各厂家一般只备有16~50的现货,其他直径大部分是期货,货期可能在30~60天之间,甚至更长。
二、材质要求
滚珠丝杆的材质选择需考虑其硬度、强度、韧性、耐磨性和精度稳定性等因素。以下是一些常见的材质及其特点:
①非合金(碳素)结构钢:
如45、50钢等,适用于低精度、轻载荷的滚珠丝杠。
经正火、调质处理后使用。
②低合金工具钢和滚动轴承钢:
如9Mn2V、CrWMn钢和GCr15、GCr15SiMn钢等,适用于高精度、重载荷的滚珠丝杠。
常采用感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火或整体淬火等工艺处理。
③渗碳钢:
如20CrMnTi钢等,适用于小规格滚珠丝杠。
经渗碳、淬火和低温回火后使用。
④专用渗氮钢:
如38CrMoA1A钢等,适用于热处理时易变形的高精度滚珠丝杠。
经渗氮处理后使用。
⑤沉淀硬化不锈钢:
如1Cr15Co14Mo5VN、0Cr17Ni4Cu4Nb钢等,适用于在腐蚀性和高温环境下工作的滚珠丝杠。
经固溶处理和时效处理后使用。