Шарико-винтовые пары (ШВП)
Высокоточные C2/C3 | Диаметр 8-100 мм | DIN 69051
Высокоэффективное преобразование вращательного движения в линейное с КПД более 90%. Серии FCD, FC/FCZ, FY/FYZ, FYD и FYB охватывают внешний и внутренний типы перекрестения. Разработаны для станков ЧПУ, промышленных роботов, полупроводникового оборудования, авиационных приводов и прецизионной автоматики.
Что такое шарико-винтовая пара?
Шарико-винтовая пара — механический линейный привод, преобразующий вращательное движение в линейное с минимальным трением. Состоит из нарезбового вала (ходового винта), гайки с циркулирующими шариками и прецизионно шлифованных дорожек качения. При вращении винта шарики катятся по спиральной канавке, передавая движение через гайку с чрезвычайно низким сопротивлением качению.
Шарико-винтовые пары обеспечивают Механический КПД более 90% — намно превосходяще традиционным ходовым винтам (типично 20–40%). Обеспечивают превосходную точность, повторяемость до микронного уровня, длительный срок службы при высоких нагрузках и плавную работу в широком диапазоне скоростей. Эти характеристики делают шарико-винтовые пары основой прецизионного машиностроения во всём мире.
Низкое трение
Катитое контактное снижает потери энергии
Высокая точность
Повторяемость позиционирования на уровне микронов
Длительный срок службы
Закаленные дорожки качения устойчивы к износу
Высокоскоростной потенциал
Плавная работа в широком диапазоне оборотов
Обзор серий шарико-винтовых пар
Пять различных шлифованных серий шарико-винтовых пар, охватывающих внешний и внутренний типы перекрестения, и широкий размерный диапазон для любых требований прецизионного движения.
Серия FCD Шарико-винтовые пары (ШВП)
Двухгайковая конструкция с преднатягом для применений без зазора. Внешний трубчатый тип перекрестения обеспечивает плавный возврат шариков и высокоскоростной потенциал. Идеально для обрабатывающих центров ЧПУ и высокоточных позиционных столов, требующих максимальной жёсткости.
- Диаметр: 16–80 мм
- Ход: 5–40 мм
- Точность: C2, C3
FC (FCZ) Серия Шарико-винтовые пары (ШВП)
Одногайковая конструкция с внутренним дефлекторным перекрестением для компактного осевого пространства. Вариант FCZ имеет оптимизированную геометрию дефлектора для снижения шума и улучшенной высокоскоростной производительности. Отличный выбор для общих осей подачи ЧПУ и оборудования автоматизации.
- Диаметр: 12–63 мм
- Ход: 4–32 мм
- Точность: C2, C3
FY (FYZ) Серия Шарико-винтовые пары (ШВП)
Высокоточные шлифованные шарико-винтовые пары с внутренним перекрестением. Точность C2/C3 для требовательных применений линейного движения. Широко применяются в станках с ЧПУ, прецизионной автоматике, полупроводниковой электронике и общепромышленных приводах.
- Диаметр: 8–63 мм
- Ход: 4–40 мм
- Точность: C2, C3
FYD Серия Шарико-винтовые пары (ШВП)
Шлифованные шарико-винтовые пары серии FYD с фланцевой гайкой, разработанные для простого монтажа. Шаблон фланца соответствует стандартным接口安装接口. Популярный выбор для линейных модулей и одноосных приводов.
- Диаметр: 15–50 мм
- Ход: 5–25 мм
- Точность: C3
FYB Серия Шарико-винтовые пары (ШВП)
Микросерия шарико-винтовых пар, разработанных для миниатюрных применений с малым диаметром. Доступны от 8 мм для компактных прецизионных механизмов в полупроводниковой электронике, медицинской технике и лабораторном оборудовании, где критично пространство.
- Диаметр: 8–25 мм
- Ход: 2–10 мм
- Точность: C2, C3
Как выбрать подходящую шарико-винтовую пару
Пять основных параметров для оптимальной работы ШВП
Номинальный диаметр и ход
Диаметр (O8–O100 мм) определяет грузоподъёмность — большие диаметры выдерживают более высокие осевые нагрузки. Ход (обычно 5–40 мм) определяет линейную скорость: скорость = ход × обороты/мин. Подберите комбинацию диаметра/хода в соответствии с требуемой скоростью перемещения и нагрузкой. Серия FCD предлагает самый широкий диапазон диаметров для тяжёлых применений.
Класс точности — C2, C3, C5 или C7?
C2 (DIN 69051 класс 2): сверхточный, <5 micron ход error per 300mm. For semiconductor wafer stages, precision measurement. C3 (Class 3): high precision, <12 micron. Стандарт for CNC machine tools. C5 (Class 5): general precision, <23 micron. For industrial automation. C7 (Class 7): rolled screws, <52 micron. Economical for material handling. Luoyang Songju supplies C2 and C3 precision ground screws в стандартной комплектации.
Класс преднатяга — устранение зазора
Стандартный (без преднатяга): допустим для общего позиционирования, где допускается ошибка реверса. Лёгкий преднатяг (P1): устраняет люфт с минимальным увеличением трения — предпочтителен для большинства применений ЧПУ. Средний преднатяг (P2): высокая жёсткость для тяжёлых реверсивных нагрузок. Тяжёлый преднатяг (P3): максимальная жёсткость, используется в высокоточных шлифовальных станках. Серии FYD и FYB имеют двухгайковые конструкции для регулировки преднатяга.
Тип гайки — одногайковая, двухгайковая или цилиндрическая?
Одна гайка: компактная, экономичная. Серии FC и FY для стандартных применений. Двойная гайка (FYD, FYB): преднатяг через проставку между двумя гайками — устраняет люфт и увеличивает жёсткость. Идеально для высокоточной обработки. Цилиндрическая гайка (FCD): интегрированная фланцевая конструкция для тяжёлых станков, где максимальная жёсткость необходима. FCZ/FYZ: варианты с фланцевой гайкой для простой установки на болтах.
Торцевая обработка и опорные подшипники
Концы шарико-винтовых пар могут быть обработаны по вашим требованиям — стандартный цапфовый, резьбовой или шлицевой варианты. Опорные подшипники (радиально-упорные или серии ZKLF) подбираются в соответствии с диаметром винта и осевой нагрузкой. Мы предлагаем готовые комплекты шарико-винтовых пар с опорными подшипниками, предварительно собранные и испытанные для установки plug-and-play.
Классификация шарико-винтовых пар
Понимание основных конструктивных параметров и методов производства помогают выбрать оптимальную ШВП для конкретных требований.
Классификация по типу перекрестения шариков
Внешняя циркуляция
Шарики возвращаются в начальную точку через внешнюю трубку или дефлектор, установленные снаружи тела гайки. Эта конструкция позволяет использовать большее количество шариковых цепей и обеспечивает более высокую грузоподъёмность. Трубка возврата обычно изготовлена из закалённой стали или инженерного пластика для плавного перехода.
Внутренняя циркуляция
Шарики циркулируют внутри тела гайки через внутренние каналы или дефлекторы, обеспечивая компактный и обтекаемый профиль гайки. Внутренняя конструкция снижает общие размеры, делая её пригодной для применений с ограниченным пространством для установки.
Классификация по типу гайки
| Тип гайки | Описание | Типичные серии | Основное преимущество |
|---|---|---|---|
| Одного гайка | Одно тело гайки с одной шариковой цепью. Простая конструкция со стандартным люфтом. | FC, FY, FYD | Экономно, компактно |
| Двухгайковая (с преднатягом) | Две гайки с пружинным механизмом преднатяга или проставкой. Устраняет осевой люфт для высокоточного двунаправленного позиционирования. | FCD | Нулевой люфт, максимальная жёсткость |
| Фланецевый гайка | Тело гайки с интегрированным монтажным фланцем. Предварительно просверленный болтовой шаблон упрощает установку и выравнивание. | FYD, опция FY | Легкая установка, сокращение времени сборки |
| Цилиндрический гайка | Гладкое цилиндрическое тело гайки. Удерживается внешним корпусом или подшипниковой опорой. Наиболее распространённая промышленная конфигурация. | FC, FY, FYB | Универсальный, широкая совместимость |
Классификация по способу изготовления
Шлифованные ШВП
C2, C3Прецизионно шлифованные дорожки качения с использованием резьбошлифовальных станков ЧПУ. Каждый винт обрабатывается индивидуально для достижения микронной точности хода на полной длине хода. Шероховатость поверхности обычно Ra 0,2–0,4 um for ultra-smooth ball travel.
- Точность хода: 0,003–0,023 мм на 300 мм (C3)
- Идеально для станков ЧПУ, КИМ, полупроводникового оборудования
- Серии: FCD, FC, FCZ, FYB (C3)
Шлифованные ШВП
C2, C3Резьба формируется прецизионной шлифовкой резьбы на ЧПУ из закалённых легированных заготовок винтов. Каждый винт обрабатывается индивидуально между центрами для достижения точности хода 0,003–0,023 мм на 300 мм. Шероховатость поверхности Ra 0,2–0,4 мкм для сверхплавного хода шариков и длительного срока службы при непрерывных высоких нагрузках operation.
- Точность хода: 0,003–0,023 мм на 300 мм (C2–C3)
- Идеально для станков ЧПУ, полупроводникового оборудования, прецизионных столов
- Серии: FCD, FC, FY, FYD, FYB (C2/C3)
Отрасли, которым мы обслуживаем
Шарико-винтовые пары Luoyang Songju обеспечивают прецизионное движение в различных отраслях промышленности по всему миру.
Станки с ЧПУ
Оси подачи для обрабатывающих центров, токарных центров, шлифовальных станков и EDM-обработки. Шлифованные винты C2/C3 обеспечивают микронную точность позиционирования для обработки с жёсткими допусками.
Промышленные роботы
Приводы суставов для шарнирных роботов, картезианских систем и SCARA-роботов. Высокий КПД снижает размер двигателя и энергопотребление.
Полупроводники
Столы для обработки кремниевых пластин, проволочные бондеры, позиционные системы литографии. Миниатюрная серия FYB с точностью C3 для чистых помещений.
Авиакосмическая промышленность
Приводы управления полётом, механизмы шасси, системы раскрытия спутников. Высоконадёжные шлифованные шарико-винтовые пары с полной прослеживаемостью материалов.
Медицинское оборудование
Столы для компьютерной томографии, хирургические роботы, диагностические позиционные системы. Плавная, бесшумная работа с вариантами устойчивости к коррозии.
Автомобильная промышленность
Электрический усилитель руля, электромеханические приводы тормозов, системы перемещения на конвейерных линиях. Шлифованные винты C2/C3 для высокоточных серийных применений.
Печать и упаковка
Позиционирование печатающей головки, пресс-автоматы для вырубки, этикетирующие машины. Серия FYD с фланцевой гайкой для быстрого монтажа и сокращения простоя.
Лабораторная автоматизация
Роботы для работы с жидкостями, позиционные столы для образцов, планшетные микроридеры. Микро-ШВП серии FYB для компактных прецизионных механизмов в лабораторных приборах.
Руководство по выбору серии
Сравните наши пять серий шарико-винтовых пар, чтобы найти лучший вариант для вашего применения.
| Серия | Диаметр | Ход | Точность | Циркуляция | Тип гайки | Подходит для |
|---|---|---|---|---|---|---|
| FCD | 16-80mm | 5-40mm | C2, C3 | Внешняя (трубка) | Двойная (с преднатягом) | Обрабатывающие центры ЧПУ, без осевого люфта |
| FC (FCZ) | 12-63mm | 4-32mm | C2, C3 | Внутренняя (поворот) | Одного / цилиндрический | Оси подачи ЧПУ, общее применение |
| FY (FYZ) | 8-63mm | 4-40mm | C2, C3 | Внутренняя | Одного / цилиндрический | Общие оси подачи ЧПУ, автоматизация |
| FYD | 15-50mm | 5-25mm | C3 | Внутренняя | Одного (фланец) | Линейные модули, быстрая установка |
| FYB | 8-25mm | 2-10mm | C2, C3 | Внутренняя | Одного (цилиндрический) | Миниатюра, полупроводники, медицина |
Нужна помощь в выборе шарико-винтовой пары?
Наши инженеры по-применениям предоставляют бесплатную техническую консультацию, 3D CAD-модели, расчёт размеров и конкурентные цены. Сообщите нам о вашем применении, и мы рекомендуем оптимальную серию шарико-винтовых пар.
Получить выгодное предложение
Заполните форму ниже, и наша инженерная команда ответит в течение 24 часов с ценами и технической документацией.
Связанные продукты
Посмотрите наш полный ассортимент электрошпинделей, линейных направляющих и подшипников
Часто задаваемые вопросы о шарико-винтовых парах
Какие классы точности доступны для шарико-винтовых пар Songju?
Мы предлагаем классы точности C2 (IT2), C3 (IT3) и C5 (IT5) по DIN 69051. Класс C2 обеспечивает отклонение хода +/-5 мкм/300 мм, подходит для ультрапрецизионных станков ЧПУ и полупроводникового оборудования. Класс C3 (+/-8 мкм) является самым популярным выбором для общих станков ЧПУ. Класс C5 (+/-18 мкм) экономичен для позиционных применений с умеренными требованиями к точности.
Какова разница между шарико-винтовыми парами с внутренним и внешним возвратом шариков?
Внутренний возврат (серии FC, FCD) обеспечивает циркуляцию шариков внутри тела гайки через внутренние дефлекторы, обеспечивая компактную конструкцию, пониженный уровень шума и пригодность для среднескоростных применений. Внешний возврат (серии FY, FYZ, FYD, FYB) использует внешние трубки возврата, обеспечивая более высокую грузоподъёмность, лучший отвод тепла и пригодность для высокоскоростных применений с большим ходом. Выбор зависит от скорости, нагрузки и ограничений по пространству.
Какие варианты предварительного натяга доступны?
Преднатяг проставкой двойной гайки (серии FCD, FYD) обеспечивает регулируемую жёсткость через прецизионно шлифованную проставку между двумя гайками. Преднатяг увеличенными шариками обеспечивает более простую одногайковую конструкцию с меньшей стоимостью. Пружинный преднатяг поддерживает постоянную силу преднатяга даже при износе. Для большинства применений ЧПУ преднатяг проставкой двойной гайки обеспечивает лучшее сочетание жёсткости, сохранения точности и срока службы.
Как рассчитать срок службы шарико-винтовой пары?
Срок службы шарико-винтовой пары рассчитывается по формуле L10: L10 = (C/P)³ × 10⁶ оборотов, где C — динамическая грузоподъёмность, P — эквивалентная осевая нагрузка. Факторы, влияющие на срок службы: уровень преднатяга, качество смазки, загрязнение, режим работы и рабочая скорость. Наш инженерный отдел предоставляет детальные расчёты срока службы на основе параметров вашего применения. Типичные шарико-винтовые пары для станков ЧПУ достигают 15 000–30 000 часов при надлежащем обслуживании.