制作CNC設(shè)備時(shí)，因滾珠絲杠是可遇不可求的配件，可以說不少數(shù)量的DIY CNC設(shè)備都是根據(jù)滾珠絲杠的長度及其它參數(shù)來確定加工范圍的。一旦購買到合適長度但螺距卻不合適的絲杠，可以使用同步帶+同步帶輪進(jìn)行加、減速使得理論螺距改變?yōu)樵O(shè)計(jì)值。當(dāng)然，面對(duì)步進(jìn)電機(jī)，就好比是增加細(xì)分。但問題的根本是一樣的。計(jì)算時(shí)只需要考慮一種。
比如：我購買的一個(gè)滾珠絲杠，其長度，成色都很好，但螺距卻是20mm，如果用這么大螺距來進(jìn)行金屬銑削加工，即使步進(jìn)電機(jī)8細(xì)分，理論精度仍然是讓人頭疼的問題。另外，大螺距意味著需要更大的扭矩。步進(jìn)電機(jī)的成本增加也要計(jì)劃。
所以，首先提出建議，進(jìn)行滾珠絲杠的選型時(shí)，第一要考慮你要加工什么材料和加工方式。比如，想進(jìn)行木料板材的切割或各種材料的鉆孔作業(yè)，這時(shí)需要考慮的首選參數(shù)是進(jìn)給速度而不是精度。大螺距滾珠絲杠是比較適合的，螺距可以在20mm左右選型；如果進(jìn)行金屬銑削加工作業(yè)，細(xì)螺距的滾珠絲杠是首選。參考范圍在2-5mm以內(nèi)為佳，建議使用4mm螺距。這個(gè)范圍內(nèi)，如果采用直線導(dǎo)軌或光軸作為支撐方式，在各部件運(yùn)行良好的情況下，一般負(fù)載重量10-30KG時(shí)，57步進(jìn)電機(jī)皆可完美帶動(dòng)。由Z軸滑臺(tái)、結(jié)構(gòu)件的重量及進(jìn)給產(chǎn)生的下壓力所帶來的反作用力是相當(dāng)可觀的；銑削加工時(shí)步進(jìn)電機(jī)及滾珠絲杠對(duì)Z軸的鎖定能力相當(dāng)重要，直接影響到加工精度。因此Z軸滾珠絲杠建議首選2mm螺距。
還有一個(gè)參數(shù)需要適當(dāng)?shù)目紤]，那就是滾珠絲杠的直徑。一般直徑越大，其能夠承受的扭矩也越大，產(chǎn)生的形變?cè)叫 Q句話說，在相同螺距及結(jié)構(gòu)的情況下，粗的絲杠比細(xì)的絲杠好用。請(qǐng)參考設(shè)計(jì)成本，在價(jià)格和性能之間做出選擇。
但一旦需要對(duì)滾珠絲杠進(jìn)行改型時(shí)，同步帶和同步帶輪是首選。其一是合理功率負(fù)載的情況下精度高；其二是減震！
一般我們常見的同步帶和帶輪有MXL、XL、3M等型號(hào)。第一個(gè)MXL是梯形齒同步帶，節(jié)距2.032mm在某些打印機(jī)里可以看到；第二個(gè)是梯形齒同步帶，節(jié)距5.08mm；3M型號(hào)是圓弧齒同步帶，節(jié)距3mm；還有一些是T型齒同步帶，這個(gè)型號(hào)就不考慮了
請(qǐng)看這個(gè)選型圖：
考慮到盡量使用小節(jié)距負(fù)載大功率，以及更優(yōu)良的傳輸特性等因素，推薦使用3M圓弧齒型同步帶，寬度10mm左右為宜
同步帶的型號(hào)表示：
比如一條3M的同步帶，有135個(gè)齒（節(jié)線長135*3=405mm），寬度為10mm。表示方式是這樣：405-3M-10
同步帶輪的型號(hào)表示：
比如一個(gè)3M的同步帶輪，有100個(gè)齒，齒凈寬11mm（凈寬是指不包含檔邊，臺(tái)階等的寬度），有檔邊有臺(tái)階，表示方式是這樣：100-3M-11-BF
同步帶輪的減速比請(qǐng)考慮整數(shù)且能被任何數(shù)除盡的數(shù)比如2、4、5等
一個(gè)20齒的同步帶輪和一個(gè)100齒的同步帶輪可以組成的減速比為1：5。
減速比不宜過大，齒越多，同步輪的直徑越大，其質(zhì)量就越大！轉(zhuǎn)動(dòng)慣性也就越大。直接影響到精度
一般如必須采用大減速比，可以考慮多級(jí)減速或在大齒盤面上制作減重孔。
需要指出的是，使用同步帶和帶輪來減速、加速我個(gè)人并不推薦。原因是同步帶輪并不便宜。做一套3M20齒和100齒的同步輪的價(jià)格可以再買一條不錯(cuò)的滾珠絲杠了。
所以在第一步選擇滾珠絲杠的時(shí)候務(wù)必仔細(xì)再仔細(xì)考慮，我究竟需要加工什么？如何加工？然后再根據(jù)成色和價(jià)格因素確定合適的滾珠絲杠。
本文由深圳市合發(fā)齒輪機(jī)械有限公司，合發(fā)齒輪17年只做一件事精密齒輪制造—同步帶輪—同步帶，生產(chǎn)廠家標(biāo)準(zhǔn)件大量庫存當(dāng)天發(fā)貨價(jià)格優(yōu)質(zhì)保障，集研發(fā).生產(chǎn).服務(wù)一體化，