上銀HIWIN滾珠絲杠、絲桿特征及應用

摘要：HIWIN滾珠絲杠（滾珠螺桿）在使用上有很多的優點，舉凡高效率、可逆性、零背隙、高剛性，導程精度高及其他多項優點，與傳統艾克姆螺桿（ACME）相比較，滾珠絲杠（滾珠螺桿）在螺桿與螺帽間，加入鋼珠。

HIWIN滾珠絲杠（滾珠螺桿）在使用上有很多的優點，舉凡高效率、可逆性、零背隙、高剛性，導程精度高及其他多項優點，與傳統艾克姆螺桿（ACME）相比較，滾珠絲杠（滾珠螺桿）在螺桿與螺帽間，加入鋼珠。將傳統螺桿的滑動摩擦傳動以鋼珠滾動運動取代。以大大降低摩擦損耗，有助于維持高效率及高精度。下列詳述HIWIN滾珠螺桿的各項特性及優點。

1.高效率及可逆性

由于滾珠絲杠（滾珠螺桿）螺桿軸及螺帽均是點接觸之滾動運動，所以其效率可高達90%以上。因此其傳動扭矩僅只有傳統導螺桿的1/3，滾珠螺桿的機械效率遠高于傳統導螺桿。

HIWIN滾珠絲杠（滾珠螺桿）在牙型表面采以超精密加工，以降低珠槽與鋼珠間的接觸摩擦，又鋼珠與珠槽間為點接觸之滾動運動，有低摩擦力及高運轉效率的優點。故可降低馬達驅動力要求，進而降低成本。

HIWIN以高精度測試儀器并依循標準測試步驟以確保滾珠螺桿的效率。

2.零背隙及高剛性

CNC工具機、IT及半導體設備對于傳動螺桿的要求為零背隙、最小彈性變形（高剛性）及高順暢感，經由我們的特別設計可以達成此一要求。滾珠絲杠（滾珠螺桿）采用施加預壓力，來達到CNC機臺的重現性及全行程的高剛性。但過大的預壓力，會增加操作扭矩。如此增加的摩擦扭矩將會產生熱及降低預期壽命。透過我們特別的設計及制程，提供給您佳化的滾珠螺桿——零背隙和低熱損失。

3.高導程精度

HIWIN滾珠絲杠（滾珠螺桿）精度等級依循ISO，JIS和DIN標準制造亦可依顧客需求生產所需精度等級。采用精密雷射量測儀器來保證滾珠螺桿精度并隨每支研磨級滾珠螺桿均附上導程精度表，予以100%品質保證。

4.壽命預測

不同于傳統導螺桿的壽命取決接觸面之磨耗；HIWIN滾珠絲杠（滾珠螺桿）則取決于材料的疲勞破壞。為確保HIWIN滾珠絲杠（滾珠螺桿）在預期壽命之可靠度，不管設計、材質、熱處理及導程等皆采以最嚴格的專業考量。滾珠絲杠（滾珠螺桿）的預期壽命必須參考設計品質及制程等幾項的安全因子，但最主要以動負荷（C）為依據。

而影響動負荷的基本因素為——牙型精度、材料特性及表面硬度。高品質的滾珠絲杠（滾珠螺桿），必須達到在統計學上的B級壽命（亦即90%螺桿均達到所設計的壽命），有50%的滾珠螺桿壽命超過設計壽命值的2~4倍。

5.低起動扭矩及順暢度

傳統導螺桿因為是金屬與金屬間的面接觸，所以為克服起動摩擦力，則必須采以較高的起動扭力。然后滾珠絲杠（滾珠螺桿）是由鋼珠滾動接觸，只須很小的起動扭矩力即可克服摩擦力。HIWIN采用牙型設計系數（形狀系數）及專業制造技術達成真實牙型。且

HIWIN使用牙型測量設備，來監測每一制程中的牙型。如此可確保符合設定之扭力范圍。

HIWIN亦使用電腦量測，以精確量測出滾珠絲杠（滾珠螺桿）的摩擦扭矩。

6.靜音

高品質機械設備于快速進給及重負荷操作下，依然必須要求低噪音。

HIWIN嚴格控管循環系統及牙型設計，組裝技術，并嚴密檢測表面精密加工及尺寸，以達到低噪音的目標。

7.短交期

HIWIN以快速的制程安排及庫存滾珠絲杠（滾珠螺桿）以達到短交期的目標。

8.優于氣、液壓制動器的優點

若制動器中采用滾珠絲杠（滾珠螺桿）取代傳統的氣壓或液壓驅動可得到許多的優點如：不會滲漏，不須過濾，省能源及重現性高。

適用范圍:

1. CNC機械：CNC加工中心，CNC車床，CNC銑床，CNC放電加工機，CNC磨床，CNC線切割機，CNC鉆孔機等等。

2. 精密工具機：銑床，磨床，刀具磨床，齒輪加工機，鉆床，刨床，車銑復合機。

3. 產業機械：印刷機，造紙機，自動化機械，紡織機，繪圖機，射出成型機，專用機。

4. 電子機械：量測儀器，X-Y平臺，醫學設備，工廠自動化設備，PCB鉆孔機，IC封裝機，半導體設備，工廠自動化設備等。

5. 輸送機械：RobortStage，材料搬送設備，核能反映器，高度制動器等。

6. 航太工業：飛機襟翼，機場負載設備，尾翼制動器等。

7. 其他：如天線使用的制動器，閥門開關裝置，太陽能板伸縮機構，電子顯微鏡對焦機構等。

審核編輯 ：李倩