效率
Efficiency
滾動體接觸區域的自然滾動阻力是不可避免的損失。因此，實際效率 ηa 總是略低於 100%。
ηa = tan φtan (φ+ρ)
扭矩轉換為軸向力
transformation of a torque into an axial force
η'a = tan (φ-ρ)tan φ
軸向力轉換為反向扭矩
transformation of an axial force into a back torque
摩擦角 ρ 的決定因素
Factors Determining the Angle of Friction
製造商特性
Manufacturer's Specific Features
- 滾珠軌道形狀 - 螺桿和螺帽的軌道幾何 (Form of ball tracks)
- 製造精度 - 加工精度水平 (Manufacturing accuracy)
- 表面硬度 - 螺桿和螺帽的硬度 (Surface hardness)
- 表面品質 - 滾珠軌道的表面處理 (Surface quality)
- 循環系統 - 滾珠回流設計 (Recirculating system)
使用者操作數據
Users' Operation Data
- 軸向負載和加速度 - 應用的力和動態條件 (Axial load and acceleration)
- 潤滑 - 潤滑劑類型和狀態 (Lubrication)
- 轉數 - 運轉速度 (Number of rotation)
- 安裝精度 - 螺桿和螺帽的對準 (Mounting accuracy)
實際效率與運轉溫度
Practical Efficiency and Operating Temperature
在運轉條件下，軸向負載 Fa 可能是螺帽預壓 Fpr 的數倍。因此，製造商的特性對實際效率 ηa 有重要影響。效率對運轉溫度的影響可從圖表中看出。
AM 滾珠螺桿的摩擦角
調整螺帽預壓和由此產生的軸向剛性後，AM 滾珠螺桿的摩擦角 ρ 約為 0.2°
效率對運轉溫度的影響
驅動扭矩
Driving Torque
扭矩 Ma 轉換為軸向力 Fa
Transformation of a torque Ma into an axial force Fa
Ma = Fa · P2000 · π · ηa
軸向力 Fa 轉換為反向扭矩 Me
Transformation of an axial force Fa into a back torque Me
Me = Fa · P · η'a2000 · π
Fa-軸向負載 (axial load)[N]
P-導程 (lead/pitch)[mm]
φ-導程角 (angle of lead)[degree]
ρ-摩擦角 (angle of friction)[degree]
ηa-實際效率 (real value of efficiency)
η'a-實際效率 (real value of efficiency)
Ma-驅動扭矩 (driving torque)[Nm]
Me-反向扭矩 (back torque)[Nm]