日本精工開發出抗微動磨損性能提高的機床用工作臺

    日本精工開發出了機床用工作臺擺動工作時不易發生微動磨損的“雙軸高加減速擺動工作臺”，并在“第24屆日本國際機床展覽會（JIMTOF2008).

    微動磨損是指在滾動要素擺動工作時，因兩個接觸面相對反復的微小滑動而產生的摩損。該公司通過改進構成工作臺的滾珠絲杠軸承、線性滑軌及滾珠絲杠，成功地提高了抗微動磨損性能。
    如果滾動要素因擺動而持續輕微晃動，潤滑油就難以供給整個接觸面，從而會發生微動磨損。為了防止這種現象，該公司此前通過切換成假指令的往復運動（安裝假指令周期），然后向接觸面供給潤滑油。但考慮到生產效率，希望盡可能省去這一步驟。所以，此次對三種機械要素分別進行了改進。
    首先改進的是滾珠絲杠軸承。滾珠未采用鋼材料，而是由陶瓷(氮化硅)制成。在旋轉速度為80min-1、擺動角度為2.5°、以“NSK GREASE AS2”潤滑的條件下進行試驗時，原來的鋼球24小時內便會發生微動磨損，而陶瓷滾珠400小時也沒有問題。“如果都是金屬的話，由于相互吸引，因此很容易發生微動磨損。將滾珠的材質由鋼轉換為陶瓷，可將抗微動磨損性能提高一大步”（該公司）。
    其次改進線性滑軌。該公司將滾動體由滾珠轉換成了滾子。采用滾珠時，由于為點接觸，容易滑動，因此易發生微動磨損。而采用滾子時，則形成線接觸，因此不容易滑動，即不易發生微動磨損。
    最后是改進滾珠絲杠。滾珠有鋼滾珠和陶瓷滾珠，潤滑油有“NSK GREASE AS2”和“NSK GREASE NF2”，將這些分別組合進行比較。具體地，滾珠和潤滑油分別采用（1）鋼滾珠和“NSK GREASE LR3”；（2）鋼滾珠和“NSK GREASE NF2”；（3）陶瓷滾珠和“NSK GREASE LR3”。此處的潤滑油“NSK GREASE NF2”采用了低粘度基油、流動性能好的增稠劑以及抗磨損性能高的添加劑，其抗磨損性能比“NSK GREASE LR3”高。
    針對這3種情況，在旋轉速度0.6min-1、行程0.02mm、擺動角度0.45°、擺動時間400小時（300萬周期）的條件下進行擺動試驗，其結果表明，標準規格的（1）發生了2～3μm的微動損耗，（2）的微動損耗不足1μm，而（3）可以認為幾乎沒有微動損耗。即對微動磨損預防，（2）和（3）比較理想。當然，成本為（3）最高。
    壓花加工多用于家電及汽車內裝等采用的樹脂成型部件的表面，在該領域，希望將原來的蝕刻及噴砂加工轉為對機加工模具進行直刻的呼聲很高。如果改進了機床用工作臺的抗微動磨損性能，則可滿足上述需求，開拓壓花加工的新領域。