创新开发产品 给社会带来新风——访THK集团董事长寺町彰博先生

2012-01-27 16:39ReporterWANGYI
制造技术与机床 2012年6期
关键词:滚珠钢球器型

本刊记者/Reporter 汪 艺/WANG YI

在2012年4月于南京召开的CCMT2012,本刊记者又一次有幸采访到了THK集团代表取缔役社长寺町彰博先生。寺町彰博先生详细介绍了这次展会的展品,其中重点强调了7 m LM轨道无拼接滚动导轨、超高刚性导轨和轻型导轨等,并讲解了轴环在机床行业中的重要作用。最后寺町彰博先生重申了THK的发展原则,并对未来进行了展望。

1 技术起源

机械运动大体上可分为直线运动、回转运动以及这两种运动的组合。回转运动的“滚动化”早在一百多年前由于轴承的出现即已实现了商品化,而直线运动的“滚动化”尽管有节能、省力等诸多优点,但是始终没能实现商品化。THK于1972年开发出LM直线滚动导轨(Linear Motion Guide:直线运动导向),实现了曾被认为极其困难的机械直线运动的滚动化,使得机械设备高精度化、高速化、省力化得以实现。由于能够轻快、精准运动,被广泛应用于各行各业,例如以机械行业为首,从产业机器人、平板显示器及半导体制造装置等各种产业领域,到医疗·福利器械、汽车、建筑物免震装置等民生领域。并为各领域行业的高机能化做出贡献。

THK于1996年开发了促进21世纪机电产业飞速发展的新产品——装有球保持器的LM导轨。作为掌控新一代设备的关键产品,这个长时间无需添加润滑油的装有球保持器的LM导轨自上市以来,引来了各方面的强烈反响。

2 THK展品

2.1 超长导轨、丝杠

THK已在世界各地的生产工厂建立了LM轨道无拼接世界最长7 m LM滚动导轨的生产和供应体系。通过定制可达到最大长度为7 m的产品涵盖以下系列:SHS球保持器型LM滚动导轨4方向等负荷型,SSR球保持器型LM滚动导轨径向型,SVR/SVS机床行业用球保持器型LM滚动导轨超重载荷,SHW球保持器型LM滚动导轨宽幅轨道型,SRG保持器型滚柱滚动导轨超高刚性,SRN保持器型滚柱滚动导轨低重心,HSR 4方向等负荷型,SR径向型,NR/NRS机床行业用LM滚动导轨超重载荷,HRW宽幅轨道型。

定制的滚珠丝杠中,精密滚珠丝杠的最大制造长度达14 m,轧制滚珠丝杠的最大制造长度达8 m。

2.2 带保持器型导轨、丝杠

带球保持器LM导轨SPR/SPS:为了超越传统LM导轨,实现超低波动性及超高刚性,采用了8条滚动沟道、小径钢球和超长滑块。由此,不仅大幅增加了有效钢球数,又把滚动体振幅抑制到最小。实现了与静压导向系统匹敌的低波动性。同时,钢球变形量的极小化,实现了凌驾滚柱导轨的超高刚性。为装置的高精度化作贡献。

带保持器LM导轨SVR/SVS:即使在保持器型LM导轨系列中也是属于高刚性和高载荷能力的导轨。径向型的SVR型与4方向等载荷的SVS型具有相同尺寸,可根据使用选择型号。滚动面采用了与钢球直径接近的曲率圆弧形深沟道。随着负载的增加钢球的接触面积增大,得到更大的载荷能力,并且提高了其阻尼效果。新开发的防尘盖提高了导轨的异物去除能力,采用的侧面刮板能减少异物进入滑块,保证了在有微细粉末或有液体存在的苛刻环境下导轨的性能。

轻型SSR LM导轨:比传统导轨轻40%。轻型轨道使用了与传统品同样的淬火材料,内部为中空构造,滑块框体部分采用了铝材。既达到了大幅度的轻量化,又保证了与传统品等同的寿命。采用了球保持器,与传统品一样能够轻快顺滑运动。而且,由于与标准SSR型尺寸互换,装置尺寸不用更改就可以实现装置的轻量化。

带滚柱保持器LM导轨SRG/SRW:(1)滚动体采用高刚性的滚柱。滚柱的尺寸为L/D>1.5,确保滚柱最大的接触长度,实现了超超刚性,并且为了达成4方向等载荷,滚柱呈45°配置。SRW型进一步加宽了轨道宽度,对于滚转方向上力矩(Mc),实现了SRG型1.5倍的高刚性。(2)采用滚柱保持器,滚柱均一排列循环。发挥了以往没有的顺滑稳定的运动性能。(3)针对SRG型还追加了超长滑块类型,对应更高的载荷要求。并且通过采用高防尘的配件(防尘盖、侧面刮板)也可对应苛刻环境。

带球保持器高载荷高速滚珠丝杠SBKH:既具备了本公司提供的保持器型高载荷丝杠HBN型的载荷能力,又具有保持器型高速丝杠SBK型的高速性能(最大92 m/min)。具有高速(大导程、最高DN值达13万)、大推力(在注塑成型机、冲压机等机械内发挥必要的大推力作用)和低噪音(有球保持器,而且由于切线方向的进入方式,降低了钢球对循环部的撞击声音)等特点。

带球保持器紧凑型滚珠丝杠SDA:新开发的端盖板和R构件,实现了理想的钢球循环构造及大幅度的紧凑化。使5 000 min-1(最高DN值13万)的高速使用成为可能。基于球保持器的使用,加上采用新开发出的端盖板和R构件组成的理想的循环构造,进一步实现了低噪音。

2.3 带保持器花键

带球保持器滚珠花键SLS/SLF:集THK技术及经验于一体的保持器技术,应用于花键中。由于采用保持器技术,保持了钢球的整列循环运动;由于没有钢球之间的相互撞击、相互摩擦,实现了低噪音、好音质、低发尘;由于油脂的保持能力的提高实现了长期免维护。总之,由于保持器技术的使用,实现了高速、低噪音和长寿命。

2.4 轴环

双列角接触滚柱轴环RW:(1)采用小径滚柱,降低了摩擦系数,实现了低扭矩、低升温特性;(2)采用双列同方向滚柱,RW型与传统的交叉滚柱轴环RU型具有基本相同的尺寸,但是与RU型相比,轨道列数为2倍,滚柱数量大约为其5倍左右(RW228的场合),在维持其紧凑性的基础上,刚性精度得到提高,同时扭矩也得到了降低;(3)采用一体化构造的内、外环,RW型的内环和外环作为一体构造实现了部品的高刚性,外环上设置了安装用螺栓孔,通过优化安装用螺栓的尺寸与个数,抑制了由安装引起的滚动面变形,得到稳定的转动性能。轴环在转台的定位中有着重要作用。

2.5 引动器

带球保持器LM导轨引动器SKR55、65;直线电机引动器GLM20AP;电动引动器ES/EC;电动引动器US。

球保持器减轻了钢球之间的撞击声音,并且由球保持器形成的油脂袋提高了油脂的保持能力,实现了长期免维护。THK不断改进滚柱、滚珠的尺寸和排列方式,以达到更佳的直线运动驱动能力。球保持器有着保护钢球的作用,这样才能使得钢球更好地工作。带有球保持器的产品不仅能达到节能和环保的目的,而且还能显著提高设备性能。

3 THK经营原则和理念

寺町彰博先生说THK将继续凭借出色的员工和先进的设备,不断地进行独创的研究开发,开发出富有创造性、高附加值的产品,用先进的技术保证自己的市场。THK在中国拥有5个工厂,大约30处销售点,另外,在大连成立了除日本以外的首个研究开发部门。

在谈到如何面对今后的发展态势时,寺町彰博先生说世界局势发生了很大的变化,并且还在继续变化。作为企业首先应该保证遵循的基本原则不轻易改变,但是具体的专有技术却不能封闭僵化。如果不能不断用革新的思想去创造新的技术,企业就可能停滞不前。THK的竞争性决不是固守在现有的市场,而是勇敢面对变化,利用核心技术在新的地区和新的领域不断开拓进取。THK还将继续秉承“向全球提供创新产品、给社会带来新风,为创建富裕社会作出贡献”的经营理念,发挥自己的能力,为社会发展做出贡献!

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