Posun polohy, strata pohybu počas zmeny smeru a vysokofrekvenčný šum servomotora len zriedka vznikajú v kódovači motora. V CNC obrábacích strojoch a stupňoch presného polohovania sa vôľa osi zvyčajne vracia k uvoľneným poistným maticám na ložiskách s pevným koncom, nepredpätým jednoduchým maticám pri striedavých rezných silách alebo tepelnej rozťažnosti pozdĺž hriadeľa skrutky. Keď zostave guľôčkovej skrutky chýba axiálna tuhosť, hromadí sa chyba spätného chodu, ktorá ničí presnosť dráhy nástroja a spôsobuje chvenie povrchu počas frézovania.
Jednomaticové guľôčkové skrutky SFU používajú vnútorné deflektorové spätné trubice, ktoré poskytujú kompaktný pôdorys pre štandardné hnacie osi. Avšak pri veľkom zaťažení alebo reverznom zaťažení jednotlivé matice vykazujú mikrovôľu medzi oceľovými guľôčkami a obežnými dráhami. Zámena na dizajn s dvojitou maticou DFU eliminuje túto vôľu. Presná podložka namontovaná medzi dve telesá matíc tlačí guľové obvody v opačných smeroch, čím odstraňuje axiálnu vôľu, pričom priemer skrutky zostáva rovnaký. Pre vysokorýchlostné nastavenia prekračujúce 3 000 otáčok za minútu, kde sú štandardné spätné rúrky hlučné a vibrujú, poskytujú matice koncových uzáverov SFS čistejšiu alternatívu tým, že guličky hladko vedú cez vnútorné koncové uzávery.
Ani tá najlepšia konštrukcia matice nedokáže kompenzovať skosenú os, takže skrutka musí sedieť rovnobežne s vodiacimi koľajnicami. Najprv namontujte a zaskrutkujte blok ložiska s pevným koncom (BK alebo FK), potom posuňte puzdro matice pozdĺž hriadeľa, aby ste overili hádzanie pred utiahnutím bloku s plávajúcim koncom (BF alebo FF). Nesúososť medzi puzdrom guľovej matice a držiakom motora ohýba hriadeľ skrutky, čo spôsobuje cyklické prúdové špičky pri každej otáčke a ničí ložiská s kosouhlým stykom. Nikdy neotáčajte guľôčkovú maticu z hriadeľa skrutky bez zaslepovacieho puzdra; akonáhle sa recirkulačné guľôčky vysypú, pri ich ručnom balení hrozí nesprávne usporiadanie dištančných guľôčok, ktoré zablokujú recirkulačný okruh.
Časté otázky o integrácii v teréne
Prečo zvoliť guľôčkové skrutky s dvojitou maticou DFU pred jednotkami SFU s jednou maticou pre dynamické osi?
Prepnite na dvojité matice DFU vždy, keď os čelí veľkému spätnému zaťaženiu, pevným závitom alebo vyžaduje opakovateľnosť polohy pod mikrónmi. Vnútorná podložka v maticiach DFU udržuje nulovú vôľu pri obojsmerných silách, zatiaľ čo jednotlivé matice SFU sa spoliehajú výlučne na príliš veľké guľôčky, ktoré sa rýchlejšie opotrebúvajú pri silnom ťahu.
Čo spôsobuje, že sa hriadeľ guľôčkovej skrutky viazne alebo vibruje v určitých polohách pozdĺž svojho zdvihu?
Miestne viazanie zvyčajne pramení z nesprávneho nastavenia montáže alebo hádzania hriadeľa skrutky. Ak podporné bloky (BK/BF) nie sú koaxiálne s lineárnymi vodiacimi koľajnicami, skrutka sa ohne, keď sa matica priblíži ku koncom zdvihu. Toto ohýbanie zvyšuje nároky na krútiaci moment na motore a spôsobuje predčasnú únavu obežných dráh.
Ako správne nastaviť poistné matice ložísk s pevným koncom BK, aby ste eliminovali vôľu?
Utiahnite brúsenú poistnú maticu na skrini BK pomocou hákového kľúča a súčasne merajte axiálny plavák s číselníkom na konci hriadeľa. Zaistite nastavovacie skrutky proti mosadzným podložkám až po utiahnutí matice podľa špecifikácie. Ak ponecháte túto poistnú maticu uvoľnenú, ložiská s kosouhlým stykom sa budú pohybovať axiálne, čím sa vytvorí vôľa, ktorú nemôže kompenzovať žiadny parameter pohonu.
Matica technickej výkonnosti
| Parameter | Technická špecifikácia |
| Materiál a tvrdosť skrutkového hriadeľa | Ložisková oceľ GCr15 / SUJ2, indukčne kalená na HRC 58–62 |
| Možnosti triedy presnosti | Valcovaná trieda C7 (<= 0.050 mm / 300 mm), C5 Grade Ground (<= 0.018 mm / 300 mm) |
| Konfigurácia matice | Jednoduchá matica SFU (vnútorný deflektor), dvojitá matica DFU (podložka s predpätím), vysokorýchlostná matica SFS (koncový uzáver) |
| Podpora blokového párovania | BK pevný koniec (zhodné ložiská s kosouhlým stykom) + plávajúci koniec BF (guličkové ložisko s hlbokou drážkou) |
| Úroveň predpätia | P0 (štandardná vôľa), P1 (ľahké predpätie), P2 (ťažké predpätie pre DFU) |
| Hranica axiálneho hádzania | <= 0.010 mm over total stroke length |
Udržanie presnej presnosti posuvu v pohonoch s guľôčkovou skrutkou závisí od výberu správnej konfigurácie predpätia matice, dodržiavania presného vyrovnania medzi hriadeľom a vodiacimi koľajnicami a zabezpečenia súpravy ložísk s pevným koncom proti axiálnemu vychýleniu.
