NSK продолжит вносить свой вклад в устранение или сокращение процессов чистовой обработки поверхности за счет улучшения качества поверхности, достигаемого при механической обработке, и достижения экономии энергии за счет снижения крутящего момента привода.

Новые ШВП будут представлены на 31-й Японской международной выставке станков JIMTOF 2022, которая пройдет с 8 по 13 ноября 2022 года.

NSK планирует начать принимать заказы в отдельных регионах с апреля 2023 года, после чего вскоре последует глобальное развертывание. К 2024 году NSK планирует достичь объема продаж шарико-винтовых пар с использованием этой технологии на уровне 100 миллионов иен.

Задний план

В последние годы станки, такие как 5-осевые фрезерные станки, требуют более высокой точности для производства более качественных поверхностей штампа/формы, и шарико-винтовые пары, используемые в этих станках, должны еще больше повысить точность их движения.

Когда шарико-винтовая передача меняет направление, внезапные колебания трения вызывают ошибки движения «сбой квадранта» с двумя пиками, оставляя полосы на обработанной поверхности и снижая качество поверхности. Были проведены многочисленные исследования квадрантных сбоев, и первый пик можно исправить с помощью числового управления (программная компенсация сервоконтроллера) станков. Однако полностью компенсировать второй пик сложнее из-за комбинированного воздействия большего количества факторов по сравнению с первым пиком, и обрабатывающая промышленность ищет решение этой проблемы.

Функции

Используя моделирование NSK Real Digital Twin и анализ трения, мы разработали новую шарико-винтовую передачу с оптимизированной внутренней конструкцией, поняв лежащий в основе механизм колебаний трения в шарико-винтовых передачах, который вызывает квадрантные сбои.

1. Стабильный крутящий момент во время реверсивного движения устраняет препятствия на пути к качеству.

Уменьшение колебаний трения, когда шарико-винтовая передача меняет направление движения на противоположное, тем самым повышая точность движения и уменьшая ошибки квадрантного сбоя движения, почти устраняя второй пик.

2. Снижение колебаний трения

Флуктуации трения были снижены на 20%, что способствовало уменьшению высоты первого пика.

3. Совместимость с существующими креплениями

Крепления полностью взаимозаменяемы с креплениями обычных продуктов, что позволяет использовать шарико-винтовые пары с квадрантным контролем сбоев без дорогостоящей замены оборудования.

Взаимосвязь между ошибкой движения и моментом трения при изменении направления движения на противоположное.

Ошибка движения и приводной момент при изменении направления

Ошибка движения при обработке с круговой интерполяцией
(с компенсацией сервоконтроллера)

Увеличенный вид обработанной поверхности (моделированное изображение)

Льготы

• Сочетание нового продукта NSK и программной компенсации сервоконтроллера может значительно улучшить качество обрабатываемой поверхности.
• Устранение необходимости компенсации второго пика облегчает настройку (параметров и т. д.) станка.
• Улучшенное качество поверхности устраняет или уменьшает потребность в ранее необходимых процессах полировки/полировки, сокращая время выполнения заказа и потребление энергии.
• Уменьшенный крутящий момент привода способствует экономии энергии в станках.

Характеристики

• Диаметр вала: 25-63 мм
• Свинец: 5-30 мм (диаметр свинца / вала ≤ 1/2)
• Тип предварительного натяга: предварительный натяг со смещением (преднатяг Z), предварительный натяг двойной гайки (преднатяг D), предварительный натяг двойной гайки пружинного типа (преднатяг J)

Источник: https://www.nsk.com/company/news/2022/1013a.html