Pagrindinis privalumasrecirkuliacinis rutulinis varžtas ir veržlėyra tiksli transmisija. Jų padėties nustatymo ir stabdymo tikslumas, efektyvumas, standumas ir tarnavimo laikas gali būti kiekybiškai įvertinti konkrečiais parametrais, kurie taip pat yra pagrindiniai rodikliai, į kuriuos reikia sutelkti dėmesį renkantis ir naudojant. Kalbėjimas apie tikslų perdavimą, nenurodant parametrų, yra tik tuščios kalbos. Kartu su įprastais praktinio pritaikymo parametrais, šiame straipsnyje aptariami pagrindiniai tikslaus perdavimo taškai ir kaip šie parametrai veikia padėties nustatymą ir stabdymą.
1 tikslumo klasė: pagrindinis kiekybinis padėties nustatymo ir stabdymo tikslumo rodiklis
Tikslumo klasė yra pagrindinis kiekybinis rodiklis, skirtas matuoti rutulinių varžtų padėties ir stabdymo tikslumą. Tarptautiniu mastu standartizuota į C0–C10 klases, kur C0 yra aukščiausia, o C10 – žemiausia. Jis turėtų būti parenkamas pagal taikymo scenarijus: C3–C5 klasės tiksliam apdirbimui (pvz., CNC staklės ir tikslieji instrumentai), o C7–C9 klasės bendrajai automatikos įrangai (pvz., surinkimo linijos ir maži manipuliatoriai).
Yra trys pagrindiniai matavimo tikslumo klasės rodikliai: padėties nustatymo tikslumas, pakartotinio padėties nustatymo tikslumas ir švino tikslumas. Padėties nustatymo tikslumas reiškia faktinį varžto nuokrypį nuo pradinio taško iki tikslinės padėties. C3 klasės varžto padėties nustatymo tikslumas paprastai yra mažesnis arba lygus ± 0,003 mm / 300 mm, o C5 klasės - mažesnis arba lygus ± 0,015 mm / 300 mm. Pakartotinis padėties nustatymo tikslumas reiškia nuokrypį, kai kelis kartus grįžtama į tą pačią padėtį, kai C3 klasė yra mažesnė arba lygi ±0,001 mm, o C5 klasė - mažesnė arba lygi ±0,005 mm. Šis parametras tiesiogiai nustato įrangos pozicionavimo nuoseklumą. Pavyzdžiui, tiksliųjų drožlių tvirtinimo įtaisų rutuliniai varžtai turi atitikti C3–C5 klases, nes priešingu atveju atsiras komponentų montavimo poslinkis ir turės įtakos išeigai.
Švino tikslumas reiškia nuokrypį tarp tikrojo veržlės judėjimo atstumo per apsisukimą ir teorinio švino. Kuo mažesnė laidų klaida, tuo didesnis perdavimo tikslumas. Įprastos laidų specifikacijos yra 5 mm, 10 mm ir 20 mm. Pavyzdžiui, BSM4020 varžtas turi 20 mm atstumą, o švino paklaida yra mažesnė arba lygi ±0,015 mm/300 mm, o tai gali atitikti staklių padavimo sistemų tikslumo reikalavimus. Reikėtų pažymėti, kad montavimo nuokrypis turės įtakos tikslumui. Jei lygiagretumo nuokrypis tarp varžto ir kreipiamojo bėgio viršija 0,02 mm/m, padėties nustatymo tikslumo nuokrypis padidės 0,02 mm/m. Todėl montuojant būtina kalibruoti lazerinį interferometrą ir nustatyti klaidų kompensavimo parametrus, kad būtų ištaisytas nuokrypis.
2 Transmisijos efektyvumas: svarbus padėties nustatymo ir stabdymo lygumo atspindys
Recirkuliacinių rutulinių varžtų perdavimo efektyvumas yra daug didesnis nei įprastų slankiojančių varžtų, o tai taip pat yra vienas iš pagrindinių privalumų. Transmisijos efektyvumą daugiausia lemia trinties koeficientas tarp rutuliukų ir bėgimo tako, paprastai svyruojantis nuo 90 % iki 98 %, o paprastų slankiojančių varžtų – tik nuo 30 % iki 40 %. Kuo didesnis perdavimo efektyvumas, tuo mažesnės energijos sąnaudos ir įrangos šilumos generavimas eksploatacijos metu bei sklandesnis padėties nustatymas ir stabdymas, kad būtų išvengta varžto terminio pailgėjimo dėl karščio ir įtakos tikslumui.
Pagrindinis parametras, turintis įtakos perdavimo efektyvumui, yra trinties koeficientas. Dėl rutulių riedėjimo trinties charakteristikų trinties koeficientas tarp rutulių ir bėgimo tako paprastai yra 0,001–0,005, daug mažesnis nei 0,1–0,2 slydimo varžtų. Be to, perdavimo efektyvumui taip pat turės įtakos rutulių paviršiaus šiurkštumas, bėgimo tako šlifavimo tikslumas ir tepimo būsena. Dėl rutulio paviršiaus įbrėžimų, nelygių bėgių takų ar nepakankamo tepimo padidės trinties koeficientas, sumažės transmisijos efektyvumas ir netgi atsiranda neįprastas triukšmas ir strigimas. Pavyzdžiui, esant dideliam-greičiui (pvz., staklių suklio padavimui), reikia pasirinkti tepalus su dideliu tepimo efektyvumu ir papildyti kas 500 darbo valandų, kad būtų užtikrintas stabilus perdavimo efektyvumas.
3 Apkrova: pagrindinė padėties nustatymo ir stabdymo stabilumo garantija
Keliamoji galia reiškia didžiausias ašines ir radialines apkrovasrutulinis varžtas ir rutulinė veržlėgali pakęsti. Pagrindiniai parametrai yra pagrindinė dinaminė apkrova (Ca) ir bazinė statinė apkrova (C0a). Pagrindinės dinaminės apkrovos įvertinimas reiškia pastovią ašinę apkrovą, kurią varžtas gali atlaikyti esant vardinei eksploatavimo trukmei (1 mln. apsisukimų), kurią gamintojas pateikia eksperimentais ir kurią taip pat galima įvertinti pagal formulę (vidinės cirkuliacijos tipas: Ca=f1·f2·f3·Dw^1.3·Z^0,7·n^0,3), kur Dw yra rutulio posūkio skaičius, n rutulio skersmuo, s ir f1 (medžiagos koeficientas), f2 (kontaktinio kampo koeficientas) ir f3 (tikslumo koeficientas) parenkami pagal faktines sąlygas. Pagrindinis statinės apkrovos įvertinimas reiškia didžiausią statinę apkrovą, kad būtų išvengta plastinės deformacijos tarp rutuliukų ir bėgimo tako, o formulė yra C0a=f0·Dw^2·Z·cos , kur f0 yra statinės apkrovos koeficientas (2,8–3,5) ir kontaktinis kampas (paprastai 45 laipsniai).