Trong ngành công nghiệp máy móc chính xác và tự động hóa hiện đại, vít bi được cho là bộ phận truyền động cốt lõi và không thể thiếu. Khi bạn làm việc với máy công cụ, mô-đun tự động và thiết bị robot, bạn hầu như luôn có thể nhìn thấy chúng. Nhiều người có xu hướng nhầm lẫn chúng với vít trượt hình thang thông thường, nhưng chúng khác nhau rất nhiều về nguyên tắc, hiệu suất và tình huống ứng dụng. Sau một thời gian dài làm việc trong ngành này, tôi đã có được nhiều hiểu biết trực quan và thực tế. Hãy để tôi giải thích rõ ràng dựa trên tình hình thực tế của ngành.
Chức năng thiết yếu nhất của vít bi là chuyển đổi ổn định chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến tuyến tính của đai ốc. Ngược lại, lực tuyến tính cũng có thể được chuyển đổi thành mômen quay, làm cho nó trở thành cấu trúc truyền động hai chiều và thuận nghịch. Điểm khác biệt lớn nhất giữa vít trượt này và vít trượt truyền thống là các quả cầu thép có độ chính xác-cao được lấp đầy giữa rãnh vít và mặt trong của đai ốc, thay thế hoàn toàn ma sát trượt bằng ma sát lăn.
Toàn bộ cấu trúc chủ yếu bao gồm trục vít chính xác, đai ốc, bi tuần hoàn, bộ tuần hoàn, cấu trúc tải trước và phớt chống bụi. Khi vít quay, các quả bóng lăn liên tục dọc theo các mương xoắn ốc bên trong và bên ngoài, sau đó quay trở lại điểm xuất phát thông qua ống hồi lưu, nắp cuối hoặc kênh tuần hoàn bên trong để tạo thành một chu trình không bị gián đoạn, khiến đai ốc chuyển động trơn tru và tuyến tính.
Chính vì đặc tính ma sát lăn nên vít bi có những ưu điểm rõ ràng trong ngành, đó là lý do tại sao chúng có thể thay thế hoàn toàn các loại vít thông thường. Trước hết, hiệu suất truyền động cực cao, thường đạt 90% đến 97%, trong khi vít trượt thông thường chỉ có 20% đến 30%. Với cùng một công suất, chúng tiết kiệm năng lượng hơn-và tải động cơ nhỏ hơn. Thứ hai, độ ổn định chính xác là rất tốt. Thông qua các phương pháp như tải trước đai ốc kép và tải trước lệch tâm, khoảng hở dọc trục có thể được loại bỏ hoàn toàn để đạt được khả năng truyền tải không có phản ứng dữ dội. Sẽ không có vấn đề về thu thập thông tin và kẹt giấy thường gặp ở vít trượt khi vận hành ở tốc độ thấp{12}}và việc định vị có thể đạt tới mức micromet.
Đồng thời, độ mài mòn ở mức tối thiểu, tuổi thọ dài hơn, khả năng duy trì độ chính xác tuyệt vời, độ suy giảm độ chính xác chậm trong quá trình sử dụng-lâu dài và độ cứng tốt hơn nhiều so với vít trượt, khiến nó phù hợp với điều kiện làm việc chính xác với tải nặng và-tần số chuyển động qua lại cao.
Tất nhiên, nó không hoàn hảo, và những thiếu sót được thừa nhận trong ngành cũng rất rõ ràng.Vít bicó cấu trúc phức tạp hơn, yêu cầu cực kỳ cao về độ chính xác gia công, xử lý nhiệt, mài ren và giá thành sản xuất của chúng cao hơn nhiều so với vít trượt. Hơn nữa, chúng không có khả năng tự khóa nên phải lắp thêm phanh khi lắp theo chiều dọc để tránh bị ngã. Chúng cũng có những yêu cầu nghiêm ngặt về bôi trơn và chống bụi; bụi và vụn sắt lọt vào mương sẽ nhanh chóng làm mòn bi và mương, rút ngắn tuổi thọ.
Do đó, đối với các thiết bị đơn giản,-tốc độ thấp, chi phí thấp-cần có-tự khóa thì vít hình thang thông thường vẫn được sử dụng. Cả hai đều bổ sung cho nhau chứ không phải thay thế hoàn toàn.
Từ góc độ ứng dụng trong ngành, vít bi đã thâm nhập vào tất cả các lĩnh vực sản xuất{0}}cao cấp. Các trung tâm gia công máy công cụ CNC là thị trường lớn nhất; Các trục cấp liệu của bàn làm việc đều sử dụng vít bi chính xác, trực tiếp xác định độ chính xác gia công và độ hoàn thiện của các bộ phận. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các trục tuyến tính của robot công nghiệp, mô-đun tuyến tính, dây chuyền lắp ráp tự động và thiết bị lắp ráp điện tử 3C chính xác. Trong các lĩnh vực-có độ chính xác cao như bao bì bán dẫn, thiết bị thử nghiệm, dụng cụ y tế chính xác, thiết bị năng lượng mới và xử lý laser, chỉ có thể sử dụng vít bi có độ chính xác cao-.
Trong những năm gần đây, với sự phát triển nhanh chóng của robot hình người và bộ truyền động điện, nhu cầu thị trường về vít bi siêu nhỏ,{0}}tốc độ cao và trọng lượng nhẹ cũng không ngừng tăng lên.
Hiện nay, ngành vít bi trong nước đang trong giai đoạn phát triển nhanh chóng để thay thế trong nước. Trước đây, thị trường có độ chính xác cao cấp-về cơ bản được độc quyền bởi các thương hiệu Nhật Bản, Châu Âu và Mỹ, đồng thời hầu hết các nhà sản xuất trong nước đều sản xuất các mẫu phổ thông từ trung cấp-đến{3}}thấp{4}}. Trong những năm gần đây, các nhà sản xuất trong nước đã liên tục có những bước đột phá về xử lý nhiệt vật liệu, mài ren chính xác, xử lý mương và công nghệ nạp trước. Các sản phẩm-trung cấp có thể thay thế hoàn toàn hàng nhập khẩu và một số-ốc vít có độ chính xác cao cấp đã dần dần đi vào chuỗi cung ứng máy công cụ và chất bán dẫn.
Xu hướng chung của ngành là hướng tới tốc độ cao, độ cứng cao, độ ồn thấp, tích hợp và tuổi thọ dài. Đồng thời, các sản phẩm mới như vít siêu nhỏ, vít chì cỡ lớn-công suất lớn{2}} và vít bi gốm không ngừng trở nên phổ biến.
Nhìn chung, mặc dù vít bi có cấu trúc đơn giản nhưng chúng lại là "bộ phận truyền động cốt lõi" của thiết bị chính xác. Chỉ khi hiểu được nguyên tắc, lựa chọn và bảo trì của chúng, chúng ta mới có thể sử dụng chúng tốt trong sản xuất thực tế. Với sự nâng cấp liên tục của ngành sản xuất trong nước, trình độ kỹ thuật và thị phần của vít bi trong nước sẽ tiếp tục được cải thiện và toàn bộ ngành sẽ phát triển ổn định theo hướng chính xác, hiệu quả và bản địa hóa hơn.