NSK W1501FA 高速重载微间隙滚珠丝杠
型号W1501FA-2-C5T10属于 the sources 中 NSK 推出的紧凑型 FA 系列(Compact FA Series)高速精密滚珠丝杠。
顺着我们刚刚跨入的 15 mm 轴径与 10 mm 大导程全新层级,您刚才了解了 W1501FA-1P-C5Z10(100 mm 短行程预紧版),那么这款W1501FA-2-C5T10毫无疑问就是与其完全对应的**“微间隙(极低摩擦)姐妹版本”。
它在维持“15 mm 强化轴径 + 10 mm 极速大导程 + 100 mm 短行程”的基础上,彻底取消了 147 N 的过盈预紧,并且为了填满承载空间移除了内部的减阻间隔滚珠。这一核心改变不仅赋予了它极其丝滑的低摩擦运转特性,更让它在保有 30 米/分钟进给极速的同时,承载能力迎来了大幅飙升。
结合 the sources 中的技术数据和我们的对话历史,该型号的详细参数规格、技术特点及产品应用如下:
一、 参数规格
尺寸参数:丝杠轴外径加粗至15 mm,导程为偏向高速的10 mm。其公称移载行程为100 mm,最大实际可移动行程可达132 mm。螺纹部全长(Lt)为 189 mm,有效支撑长度(La)为 204 mm,丝杠全长为极其紧凑的271 mm。
内部规格:采用高可靠性的管循环式构造。内部滚珠直径保持在较大的3.175 mm,丝杠轴实心底径(沟底径)增至坚固的12.2 mm,有效滚珠承载圈数为2.5×1 圈。(注意:作为微间隙产品,其内部不再使用减阻的间隔滚珠,而是满载有效承载钢球)。
负载能力(反向大幅狂飙):由于内部满载大直径承载钢球,其负载能力相比预紧版有了惊人的跃升(远超预紧版的动负载 5,130 N 和静负载 8,140 N)。
精度与间隙(核心差异):精度等级为高性价比的C5 级(精密级)。由于属于“微间隙产品”**(代号 2 / 间隙符号 T10),没有施加过盈预紧力,其轴向间隙被放宽至极微小的0.005 mm(5 微米)以下。
各项误差容限:在 100 mm 的公称行程内,其全行程导程精度误差容限(ep)极其优异,仅为0.020 mm(20 微米),变动(Vu)为0.018 mm。轴心跳动容限设定在极微小的0.025 mm。
转速、摩擦与重量:无论是“固定-支撑”还是“固定-固定”的安装方式,理论极限最高转速均高达3,000 min⁻¹(rpm)。由于彻底取消了强力预紧,动摩擦力矩降至极其微小的1.5 N·cm 以下,运转极度轻盈。整根丝杠重量仅为0.61 kg。
出厂配置:出厂预先封入高速耐热性能极佳的NSK 润滑脂 LR3。推荐搭配的专用支撑单元为WBK12-01A(方形)、WBK12S-01(方形)或 WBK12-11(圆形)等 12 mm 规格支撑座。
二、 技术特点
30 米/分钟极速与极低摩擦的完美结合:15 mm 轴径带来了卓越的抗弯曲与抗震颤刚性。在此基础上,彻底释放微型电机扭矩负担的极低摩擦力矩(≤1.5 N·cm),配合 10 mm 大导程,使其能毫无阻碍地爆发出高达30 米/分钟的极速进给。这在 100 mm 短距高频冲刺工况中,表现出极其迅猛且丝滑的响应。
满载大钢球带来的越级重载承托力:由于取消了“间隔滚珠”并满载 3.175 mm 的大直径承载钢球,加上 12.2 mm 的粗壮实心底径,该型号拥有同尺寸下令人惊叹的极限抗压承载力。即使搭载大自重模块,也能从容应对急停与启动时的巨大惯性冲击。
单向受力下的高性价比 0 损耗定位:虽然放宽了 ≤5 微米的物理微间隙,但在垂直 Z 轴安装(受重力单向压迫自然消除背隙)或带有恒定回拉机构的单向受力工况下,微间隙会被自然消除。此时它不仅能实现 C5 级的零虚位高精定位,还完全免除了短距高频极速往复中因预紧带来的剧烈发热,显著延长了设备寿命。
三、 产品应用凭借15 mm 强化轴径、10 mm 高速大导程(30 米/分钟极速)、无预紧极低摩擦、大幅跃升的满载超大静载荷以及紧凑的100 mm 短行程,W1501FA-2-C5T10是专为“电机驱动功率极小、负载方向单一(能利用重力自然消除背隙),且要求在 100 mm 短距范围内进行极高频次、极高速度平顺承载极大自重部件的高精紧凑型自动化设备”量身定制的动力核心。典型应用领域包括:
高速重型表面贴装设备(SMT 贴片机)的高频垂直 Z 轴:在搭载沉重复合吸嘴的重型贴片头中,受重力单向压迫自然消除间隙。15 mm 粗轴与越级大静载提供绝对强力的承托,极低摩擦确保小功率伺服电机能够毫无阻力地实现吸嘴的短距(100 mm)、极速(30 米/分)升降拾放。
大容量/高压高黏度医疗生化仪器的高频极速推注泵:用于全自动高通量试剂分析仪中,驱动需克服极大液体阻力或单向高压的大直径微量注射推杆。极低摩擦特性有效避免了重载缓慢推注时出现的爬行震荡,同时 10 mm 大导程保障了极快的大剂量循环抽注节拍。
内部局促的重载短行程极速移载机构:应用在内部只能容纳极小功率电机的微电子压合、芯片封装测试(IC Handler)或短距包装分拣设备中,利用其微小的驱动力矩和超大承载力,在 100 mm 区域内极其安静、平顺地完成重型夹具的极速往复穿梭。
参考资料:
NSK精机综合样本书
江苏勃曼工业控制技术有限公司官网
