NSK精细滚珠丝杠W1602MS技术指南
NSK W1602MS-1Y-C3T2滚珠丝杠属于 NSK 的MS 系列(精密级标准库存品·轴端未加工品)。与您之前查询的 FA/MA 系列(轴端完成品)最大的不同在于,该型号的两端光轴未经过标准车削加工,为设备制造商保留了极高的非标设计与二次加工自由度。
该型号采用了紧凑的内循环式构造,满足C3 级超高精度,并采用T 级微间隙(间隙 ≤ 0.005 mm)设计。其丝杠全长为 390 mm,最大有效行程为 210 mm。
一、 参数规格
根据官方技术数据表,该型号的具体机械与尺寸参数如下:
基础尺寸:丝杠轴外径为16 mm,导程为极其精细的2 mm(右旋)。内部搭载的钢球直径为 1.588 mm,滚珠节圆直径为 16.4 mm,丝杠轴实心底径为14.6 mm。
行程与长度:最大有效行程(螺纹部全长减去螺母长度)为210 mm。丝杠螺纹部全长(Lt)为250 mm,丝杠全长(Lo)为390 mm。
内部结构:采用紧凑的内循环式构造(MSFD 型螺母),有效圈数为1×4 圈。
负载能力:其基本额定动负载(Ca)为4,150 N,基本额定静负载(C0a)为8,450 N。
精度与间隙:满足C3 级超高精密标准。采用T 级微间隙设计,轴向间隙严格控制在 0.005 mm 以下。导程精度目标值(T)为 0 mm,在 250 mm 螺纹部内的全长误差(ep)被控制在0.012 mm以内,任意 300mm 内变动(vu)在0.008 mm以内。全长轴心跳动被控制在0.035 mm。
极限转速与重量:在“固定-支撑”的安装方式下,最高极限安全转速可达3,000 min⁻¹。整套总重量约为0.71 kg。
润滑配置:螺母内部空间容积为 1.5 cm³,日常建议的标准补充量为 0.8 cm³。特别注意:该系列出厂时仅涂有防锈剂,并未封入润滑脂。用户在加工完轴端并正式装配前,必须自行补充合适的润滑剂(推荐 NSK PS2 或同等精密润滑脂)。
二、 技术特点
极高自由度的“轴端未加工”设计:作为 MS 系列产品,丝杠的两端均处于未加工的光轴状态。这使得设备研发人员不受标准支撑单元尺寸的限制,可以根据自身设备的特定轴承座、非标联轴器或特殊空间需求,自由定制并进行轴端的二次车削加工。
“16mm 刚性轴 + 2mm 极微导程”的超高分辨率:2 mm 的微小导程能够提供极大的机械减速比,电机每旋转一圈执行端仅移动 2 mm。这种配置能将电机扭矩充分放大,并实现微米级甚至亚微米级的极其精准的定点步进控制。
兼顾精度与极低摩擦的“微间隙(T级)”设定:与采用过盈预紧(Z间隙/P预紧)的型号不同,该型号保留了不超过 5 微米的极小间隙。这种设计在保证了相当高定位精度的同时,避免了过盈预紧带来的额外摩擦阻力,使得丝杠在低速运行时极其平滑顺畅,非常适合对轻快微动有严格要求的场合。
紧凑的内循环构造:内循环器引导钢球在单圈内跨越螺纹,使得螺母的外径(仅为 25 mm)和法兰尺寸非常紧凑。非常适合对内部安装空间有着严苛限制的精密微型设备。
三、 产品应用
基于其“轴端可非标定制、16mm 刚性主轴、2mm 极微导程、低摩擦微间隙、C3 级超高精度”的综合特性,W1602MS-1Y-C3T2非常适合要求极高定位分辨率、极度平滑的轻载微动且结构需非标定制的中小型精密仪器与装备。主要应用包括:
高精度光学与实验仪器:例如非标定制的大型显微镜 Z 轴精准调焦机构、定制化光学干涉仪的三维微调平台等。其 2mm 导程与低摩擦微间隙特性,能够确保光学镜头在微量调校时的顺滑与无抖动。
非标精密医疗与微量分析设备:极度适合用作定制化的高精度注射泵、自动化精密移液工作站的核心执行推杆。设备厂可自行加工轴端以适配非常规的微型轴承或微型步进电机。
精密半导体微调模块:适用于半导体晶圆探针台(Prober)、精密点胶机、芯片检测设备的微米级补正或平移机构。
特殊构造的微型加工专机:可作为微小型电火花加工机(Micro-EDM)、精密抛光研磨专机中非标轴承座布局条件下的 Z 轴或 Y 轴微量进给丝杠。