中國(guó)臺(tái)灣機(jī)床滾珠絲桿導(dǎo)程

隨著機(jī)械行業(yè)設(shè)備向大型化、重載化發(fā)展，臺(tái)寶艾研發(fā)多絲桿同步控制技術(shù)，滿足寬幅工作臺(tái)、重型負(fù)載的傳動(dòng)需求。在大型龍門加工中心中，通過雙絲桿或四絲桿同步驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)，采用高精度光柵尺實(shí)時(shí)反饋位置信息，配合伺服驅(qū)動(dòng)器的交叉耦合控制算法，將多絲桿的位置偏差控制在 ±5μm 以內(nèi)。當(dāng)工作臺(tái)負(fù)載達(dá) 5 噸時(shí)，多絲桿協(xié)同工作可確保運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，速度波動(dòng)小于 ±3%。在半導(dǎo)體行業(yè)的大型真空鍍膜設(shè)備中，四組滾珠絲桿同步驅(qū)動(dòng)鍍膜腔室的升降機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)升降速度 200mm/min，且各絲桿受力均勻性偏差≤2%，避免因偏載導(dǎo)致的絲桿損壞，保障設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，提升半導(dǎo)體鍍膜工藝的一致性與良率 。紡織機(jī)械的經(jīng)軸傳動(dòng)系統(tǒng)會(huì)用到滾珠絲桿來調(diào)節(jié)張力。中國(guó)臺(tái)灣機(jī)床滾珠絲桿導(dǎo)程

臺(tái)寶艾 TBI 滾珠絲桿按 JIS 標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到 C5 級(jí)精度，螺距累積誤差≤15μm/300mm，適用于機(jī)械行業(yè)的精密傳動(dòng)場(chǎng)景。在數(shù)控機(jī)床的 Z 軸進(jìn)給系統(tǒng)中，絲桿的高剛性設(shè)計(jì)（長(zhǎng)徑比≤40）可承受 2000N 的軸向載荷，配合伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn) 0.001mm / 脈沖的進(jìn)給分辨率。對(duì)于重型機(jī)械如注塑機(jī)模板移動(dòng)機(jī)構(gòu)，采用大導(dǎo)程（20-50mm）滾珠絲桿，通過加大滾珠直徑（φ8-φ12mm）提升額定動(dòng)載荷至 150kN 以上，確保模板移動(dòng)速度達(dá) 500mm/s 時(shí)的平穩(wěn)性，降低機(jī)械振動(dòng)對(duì)成型精度的影響。中國(guó)臺(tái)灣自動(dòng)化設(shè)備滾珠絲桿代理滾珠絲桿的防塵防護(hù)措施能有效避免雜質(zhì)進(jìn)入影響性能。

為進(jìn)一步提升機(jī)床加工精度，全閉環(huán)控制機(jī)床滾珠絲桿將位置檢測(cè)裝置直接安裝在工作臺(tái)上，形成完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)。通過高精度光柵尺實(shí)時(shí)檢測(cè)工作臺(tái)的實(shí)際位置，并將數(shù)據(jù)反饋給數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)將實(shí)際位置與指令位置進(jìn)行比較，計(jì)算出誤差值，然后通過伺服電機(jī)對(duì)滾珠絲桿進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償調(diào)整。這種控制方式能夠有效消除絲桿螺距誤差、反向間隙以及機(jī)床熱變形等因素對(duì)加工精度的影響。在高精度坐標(biāo)鏜床中應(yīng)用全閉環(huán)控制機(jī)床滾珠絲桿，其定位精度可達(dá) ±0.0005mm，重復(fù)定位精度≤±0.0002mm，實(shí)現(xiàn)了微米級(jí)甚至亞微米級(jí)的加工精度，滿足了航空航天、等制造領(lǐng)域?qū)α慵庸ぞ鹊膰?yán)苛要求。

傳統(tǒng)單循環(huán)滾珠絲桿在高速運(yùn)行時(shí)，滾珠循環(huán)易出現(xiàn)卡頓，影響傳動(dòng)效率和精度。新型雙循環(huán)反向器機(jī)床滾珠絲桿通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在螺母內(nèi)部設(shè)置兩個(gè)單獨(dú)的滾珠循環(huán)通道。當(dāng)絲桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾珠在兩個(gè)通道內(nèi)交替循環(huán)，有效分散了滾珠所受壓力，降低了滾珠與滾道之間的摩擦阻力。這種設(shè)計(jì)使絲桿的傳動(dòng)效率提升至 92% 以上，相比單循環(huán)絲桿提高了 15%。同時(shí)，雙循環(huán)結(jié)構(gòu)減少了滾珠之間的相互碰撞，運(yùn)行更加平穩(wěn)，定位精度可達(dá) ±0.003mm，重復(fù)定位精度≤±0.001mm。在精密模具加工機(jī)床中應(yīng)用該滾珠絲桿，可使模具表面粗糙度 Ra 值降低至 0.4μm，明顯提升了加工質(zhì)量。高速運(yùn)轉(zhuǎn)的滾珠絲桿需要配備良好的散熱裝置。

滾珠絲桿的材料技術(shù)與半導(dǎo)體環(huán)境兼容性針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的腐蝕性氣體環(huán)境（如 Cl?、NF?），臺(tái)寶艾滾珠絲桿可選配 316L 不銹鋼材質(zhì)，經(jīng)電解拋光處理后表面粗糙度 Ra≤0.2μm，鹽霧測(cè)試（NSS）1000 小時(shí)無銹蝕。螺母內(nèi)部采用氟橡膠密封圈（Viton 材質(zhì)），耐溫范圍 - 20℃至 + 200℃，在半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備的高溫（150℃）工況中仍能保持密封性能，防止工藝氣體滲入絲桿副。材料出氣率經(jīng)測(cè)試≤1×10??Pa?m3/s，滿足半導(dǎo)體真空腔室 10??Pa 級(jí)的高真空要求，避免材料揮發(fā)污染制程。數(shù)控雕銑機(jī)的主軸 Z 向進(jìn)給依靠滾珠絲桿實(shí)現(xiàn)精確控制。深圳自動(dòng)化滾珠絲桿型號(hào)

空心內(nèi)冷機(jī)床滾珠絲桿，通入冷卻液帶走熱量，有效控制溫升，確保高速加工精度穩(wěn)定。中國(guó)臺(tái)灣機(jī)床滾珠絲桿導(dǎo)程

滾珠絲桿的抗腐蝕性能與半導(dǎo)體特殊環(huán)境應(yīng)用：針對(duì)半導(dǎo)體濕制程設(shè)備（如清洗機(jī)、電鍍槽）的酸堿環(huán)境，臺(tái)寶艾滾珠絲桿采用特殊抗腐蝕解決方案。絲桿軸體表面經(jīng)化學(xué)鍍鎳磷處理（鍍層厚度 10-15μm），耐酸堿性達(dá) pH 2-12 范圍，在氫氟酸（HF）濃度 5% 的環(huán)境中腐蝕速率≤0.1mm / 年。螺母組件使用 PEEK 工程塑料（耐化學(xué)性優(yōu)異），配合全氟橡膠 O 型圈，防止腐蝕性液體滲入絲桿副。某半導(dǎo)體晶圓清洗設(shè)備應(yīng)用該方案后，絲桿壽命從 6 個(gè)月延長(zhǎng)至 3 年，降低設(shè)備停機(jī)更換成本，提升產(chǎn)線稼動(dòng)率中國(guó)臺(tái)灣機(jī)床滾珠絲桿導(dǎo)程