NSK W2511SA-1P-C5Z5 滚珠丝杠技术手册 ypxx.net

为您详细整理 NSK W2511SA-1P-C5Z5 滚珠丝杠的完整参数规格、技术特点及产品应用。

该型号属于 NSK 的 SA 系列(精密级标准库存品·轴端完成品),采用了成熟且高承载的管循环式结构。它是一款满足 C5 级精密标准的预紧产品(Z 预紧),通过采用过盈滚珠预紧(P 预紧)彻底消除了反向的轴向间隙,确保了极高的传动刚性与定位精度。

⚠️ 特别注意:与出厂标配润滑脂的 FA 系列不同,SA 系列出厂时仅涂有防锈剂,用户在正式装配使用前必须根据实际工况自行补充润滑剂(润滑油或润滑脂)。

这是一套结合了 25 mm 较高刚性轴径与 5 mm 标准机床导程的精密传动组件,并在内部特别搭载了间隔滚珠(Spacer Balls)。其公称有效行程达到了非常宽广的 1 000 mm 大画幅跨度。

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 25 mm,导程为经典的 5 mm(右旋)。内部搭载的承载钢球直径较大,为 3.175 mm,滚珠节圆直径为 25.5 mm,丝杠轴实心底径达 22.2 mm,内部有效圈数达到了较高的 2.5×2 圈(双回路设计)。

行程与长度:公称有效行程高达 1 000 mm,最大极限有效行程可达 1 109 mm。丝杠螺纹部有效全长(Lt)为 1 170 mm,支撑部内侧全长(La)为 1 200 mm,丝杠全长物理光轴(Lo)为 1 333 mm。反驱动侧(左轴端)形状类型为 Ⅰ 型。

负载能力:凭借 2.5×2 圈的双回路设计,其基本额定动负载(Ca)为 12 300 N,基本额定静负载(C0a)达到 21 800 N。

精度与间隙:满足 C5 级精密标准,采用 Z 预紧设计(轴向间隙为 0)。出厂设定的预紧负载高达 540 N,但由于内部有间隔滚珠,动摩擦力矩基准值被很好地控制在平滑的 8.8 N·cm。在全长超过 1.3 米(1 333 mm)的情况下,其全长导程目标值(T)为 -0.028 mm,导程误差(ep)严格控制在 0.046 mm 以内,变动量(vu)控制在 0.030 mm 以内。全长轴心跳动被控制在 0.120 mm 以内。

极限转速与重量:在全长 1 333 mm 的极大跨距下,在固定-支撑的安装方式下最高安全转速为 2 520 min⁻¹,在固定-固定的安装方式下,其最高安全极限转速可达到极高的 2 800 min⁻¹。整套组件总重量约为 5.2 kg。

润滑配置:内部带有间隔滚珠。出厂仅涂抹防锈剂,使用前需自行注脂或注油。螺母内部空间容积为 5.0 cm³,建议润滑脂补充量标准值为 2.5 cm³(约为空间容积的 50%)。

推荐支撑单元:驱动侧(固定端)推荐搭配使用方形 WBK20-01 或圆形 WBK20-11;反驱动侧根据安装方式可选择固定型(WBK20-01/WBK20-11)或支撑型(方形 WBK20S-01 或圆形 WBK20-11)。

二、 技术特点

P 预紧结合“间隔滚珠”的超长距平顺与高刚性控制:除了采用过盈滚珠预紧(P 预紧)和高达 540 N 的强预紧力消除反向游隙外,该型号内部特别装配了间隔滚珠。这一高端设计能有效避免相邻承载钢球之间的摩擦与互挤,使动摩擦力矩稳定在较低的 8.8 N·cm。在具备极高抗切削刚性的同时,即使在 1 000 mm 的 1 米级极大跨距运行中,依然实现了极其顺滑、低噪音且低发热的长效往复运转。

25mm 强刚性轴径与 5mm 黄金比例导程的长距机电组合:25mm 的高刚性抗弯轴径配合 5mm 的机床级标准导程,这意味着在高达 1 000 mm 的大工作跨距内进行频繁重载移动或切削进给时,该组件能极大保障长轴下垂量微小、维持高刚性负载与微米级定位,同时在固定-固定安装下仍能提供最高达 14 m/min (2 800 rpm × 5 mm) 的平稳响应速度。

满足特种环境的灵活润滑自适应特性:作为未预注标准普通脂的 SA 系列完成品,它极大方便了医疗或半导体尖端设备制造商。如果在高真空、无尘室(Cleanroom)或高温环境下使用,客户开箱即可直接加注专属特种脂(如低发尘性的 NSK LG2 等),从而彻底免除了清洗原生普通润滑脂的繁琐工序。

卓越的超长轴抗共振与抗跳动控制,免除二次加工报废风险:作为标准轴端完成品,全长达到 1 333 mm 的丝杠两端已由 NSK 原厂专业设备完成高精度同心磨削,将 1.3 米长细轴的轴心跳动误差压制在 0.120 mm 内。设备制造商涂脂后即可直装,彻底免除了自行二次车削加工极易引发的同心度彻底丧失与超长轴不可逆弯曲的技术报废风险。

三、 产品应用

(注:以下具体应用场景为基于上述 25mm刚性粗轴径、5mm标准导程、1000mm 一米级极大有效行程、C5级高精度、P预紧大负载、间隔滚珠顺滑运行以及高灵活润滑适应性等核心参数特征的行业延伸总结,供您系统选型参考)

基于其 25mm 高刚性抗弯轴径、5mm 高分辨率导程、1000mm 极大工作行程、C5 级高精度、内部间隔滚珠带来的极高顺滑度、540N 强零间隙预紧以及高度灵活的自定义润滑特性,该产品绝佳地适用于要求**结构粗壮、抗压/抗弯刚性极强、推力巨大、长达 1 米大画幅运转极度平顺(低噪音低震动)、且往往受限于特殊操作环境(需自定特殊润滑脂)**的大型精密机电一体化与数控加工设备中。主要典型应用包括:

大画幅高精度半导体封装与大型液晶面板检测平台:在 1 000 mm 的一米级极大工作区内,通过加注专用的低发尘洁净润滑脂,利用其“间隔滚珠”带来的极低噪音和低发热特性,实现大型光学检测探头或巨型真空吸盘机构在无尘室(Cleanroom)环境中高刚性、无反向间隙的极其平滑移位。

大推力精密大型数控机床与大型电加工机床(EDM)的 X/Y 长进给轴:5 mm 导程与 25mm 粗轴径的结合,能将电机扭矩放大为极高的抗切削推力并保证绝对无背隙的微米级进给控制。非常适合作为精密平面大磨床、大型数控雕铣机中 1 000 mm 范围内长距精密重载定位的核心执行件。

大画幅医疗影像与生化分析仪器(洁净环境)的长距平移模块:在 1 000 mm 级别的长行程全自动生化分析大型移液工作站、大型精密扫描床 X/Y 轴中提供极低顿挫感的高频往复扫描驱动。

长距大型自动冲压模组与点胶系统:在要求于 1 米广阔画幅范围内进行高频启停、反复重载正反转的高速定位平台中,Z 级强预紧及间隔滚珠设计能有效消除长距高速换向的顿挫感和累积位置误差,确保大画幅贴装或精密冲压作业的绝对精准。