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日本精工开发的机床用工作台提高抗微动磨损性能

2008年11月17日 09:11中国机床商务网点击:2701

    日本精工开发出了机床用工作台摆动工作时不易发生微动磨损的“双轴高加减速摆动工作台”,该公司通过改进构成工作台的滚珠丝杠轴承、线性滑轨及滚珠丝杠,成功地提高了抗微动磨损性能。
  如果滚动要素因摆动而持续轻微晃动,润滑油就难以供给整个接触面,从而会发生微动磨损。为了防止这种现象,该公司此前通过切换成假指令的往复运动(安装假指令周期),然后向接触面供给润滑油。但考虑到生产效率,希望尽可能省去这一步骤。所以,此次对三种机械要素分别进行了改进。   
  首先改进的是滚珠丝杠轴承。滚珠未采用钢材料,而是由陶瓷(氮化硅)制成。在旋转速度为80min-1、摆动角度为2.5°、以“NSK GREASE AS2”润滑的条件下进行试验时,原来的钢球24小时内便会发生微动磨损,而陶瓷滚珠400小时也没有问题。“如果都是金属的话,由于相互吸引,因此很容易发生微动磨损。将滚珠的材质由钢转换为陶瓷,可将抗微动磨损性能提高一大步”(该公司)。
  其次改进线性滑轨。该公司将滚动体由滚珠转换成了滚子。采用滚珠时,由于为点接触,容易滑动,因此易发生微动磨损。而采用滚子时,则形成线接触,因此不容易滑动,即不易发生微动磨损。
  最后是改进滚珠丝杠。滚珠有钢滚珠和陶瓷滚珠,润滑油有“NSK GREASE AS2”和“NSK GREASE NF2”,将这些分别组合进行比较。具体地,滚珠和润滑油分别采用(1)钢滚珠和“NSK GREASE LR3”;(2)钢滚珠和“NSK GREASE NF2”;(3)陶瓷滚珠和“NSK GREASE LR3”。此处的润滑油“NSK GREASE NF2”采用了低粘度基油、流动性能好的增稠剂以及抗磨损性能高的添加剂,其抗磨损性能比“NSK GREASE LR3”高。   
  针对这3种情况,在旋转速度0.6min-1、行程0.02mm、摆动角度0.45°、摆动时间400小时(300万周期)的条件下进行摆动试验,其结果表明,标准规格的(1)发生了2~3μm的微动损耗,(2)的微动损耗不足1μm,而(3)可以认为几乎没有微动损耗。即对微动磨损预防,(2)和(3)比较理想。当然,成本为(3)最高。   
  压花加工多用于家电及汽车内装等采用的树脂成型部件的表面,在该领域,希望将原来的蚀刻及喷砂加工转为对机加工模具进行直刻的呼声很高。如果改进了机床用工作台的抗微动磨损性能,则可满足上述需求,开拓压花加工的新领域。
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