为您详细整理NSK W3202SA-2Z-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),采用了成熟且具备极高承载能力的管循环式结构。它是一款满足C5 级精密标准的重载预紧产品(Z 预紧),通过彻底消除反向的轴向间隙,确保了远超常规轻预紧产品的传动刚性与定位精度。
⚠️特别注意:
作为 SA 系列的标准品,该型号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(如油或润滑脂)。
与同尺寸规格的 P 预紧(过盈滚珠预紧)型号不同,该 Z 预紧型号内部没有使用间隔滚珠(Spacer Balls),所有钢球均为承载球,因此其负载能力、预紧力及动摩擦力矩均得到了大幅提升。
这是一套结合了32 mm 高刚性加粗轴径与5 mm 标准机床导程的精密传动组件。其公称有效行程为偏短跨度的150 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32 mm,导程为经典的5 mm(右旋)。内部搭载的承载钢球直径为 3.175 mm,滚珠节圆直径为 32.5 mm,丝杠轴实心底径达到 29.2 mm,内部有效圈数为较高的2.5×2 圈(双回路设计)。
行程与长度:公称有效行程为150 mm,最大极限有效行程可达186 mm。丝杠螺纹部有效全长(Lt)为280 mm,支撑部内侧全长(La)为300 mm,丝杠全长物理光轴(Lo)为460 mm。反驱动侧(左轴端)形状类型为Ⅱ 型。
负载能力:由于内部没有间隔钢球,所有钢球均参与承载,凭借 32mm 的加粗轴径与 2.5×2 圈的设计,其基本额定动负载(Ca)高达21 800 N,基本额定静负载(C0a)更达到了惊人的56 000 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)。出厂设定的强力预紧负载高达1 270 N,动摩擦力矩基准值相应提升至23.5 N·cm。在全长不到半米(460 mm)的情况下,其全长导程目标值(T)为-0.007 mm,导程误差(ep)严格控制在0.023 mm以内,变动量(vu)控制在0.018 mm以内。全长轴心跳动被极好地压制在0.040 mm以内。
极限转速与重量:在全长 460 mm 的情况下,在固定-支撑的安装方式下最高安全极限转速可达到 2 180 min⁻¹。整套组件总重量约为3.5 kg。
润滑配置:内部无间隔滚珠。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10.0 cm³,建议润滑脂补充量标准值为5.0 cm³(约为空间容积的 50%)。
推荐支撑单元:驱动侧与反驱动侧均推荐搭配使用高刚性的圆形WBK25DF-31H支撑单元。
二、 技术特点
Z 预紧带来的极致刚性与 5.6 吨静载能力:与采用 P 预紧(包含间隔滚珠)的同尺寸型号相比,该 Z 预紧型号取消了间隔滚珠,将承载钢球数量翻倍。预紧力飙升至 1 270 N,静负载能力达到 5.6 吨(56.0 kN)。这赋予了其极其优异的抗拉压、抗切削刚性,在承受 150 mm 短跨度内极其恶劣的重载加工或频繁强力冲击工况时,能表现出坚如磐石的稳定性。
32mm 加粗轴径与 5mm 标准导程的重型短距微米级进给:32mm 的高刚性抗弯轴径(实心底径达 29.2mm)配合 5mm 的机床级标准导程。由于全长较短(460mm),受力下的轴向与径向弹性形变微乎其微。伺服电机的扭矩被极大化地转化为极强的抗切削推力,保障了重载下的绝对微米级进给定位精度。
满足特种环境的灵活润滑自适应特性:作为未预注普通标准脂的 SA 系列完成品,如果设备需要在高真空、半导体无尘室(Cleanroom)或高温环境下使用,客户开箱即可直接加注专属特种脂(如低发尘性的清洁脂等),彻底免除了清洗原生普通润滑脂的繁琐工序。
出色的抗跳动控制与免二次加工风险:作为标准轴端完成品,全长 460 mm 的短光轴两端已由 NSK 原厂专业设备完成高精度同心磨削,轴心跳动误差被死死压制在极其优秀的 0.040 mm 以内。设备制造商涂脂后即可直装,彻底免除了自行二次车削硬化轴极易引发的同心度丧失及技术报废风险。
三、 产品应用
(注:以下具体应用场景为基于上述 32mm高抗弯刚性粗轴径、5mm重载导程、150mm 偏短工作行程、C5级高精度、取消间隔滚珠带来的极高承载力、1270N超强预紧以及 5.6 吨超大极限静载等核心参数特征的行业延伸总结,供您系统选型参考)
该产品绝佳地适用于要求**结构紧实极度粗壮、抗拉压与抗切削刚性极其变态、进给推力极大、运行短行程且需承载重载强冲击力、往往受限于特殊操作环境(需自定特殊润滑脂)**的精密重型自动化与数控加工设备中。主要典型应用包括:
极大推力中小型数控机床与精密电火花加工机(EDM)的短距重载进给轴:5 mm 导程与 32mm 极强刚性短粗轴的结合,配合其 56 kN 的巨大静负载和 1270 N 预紧力,非常适合作为重型数控平面磨床、数控硬轨雕铣机及电加工设备中 Z 轴(极重载升降进给定位)或短距 X/Y 轴在 150 mm 范围内的高频绝对精确定位核心执行件。
高频重载精密冲压与半导体后端重型大推力封装设备:在要求于 150 mm 极短画幅范围内进行高频启停、反复极重载正反转的高速定位模组中,Z 级超强预紧设计能有效消除受压形变和高速换向的累积误差,确保百千克至吨级推力下的大型基板压合、大型芯片 Bonding 或精密自动冲压作业绝对精准且无反向间隙。
超高承载精密医疗检测床与重型生化分析短距升降平台(洁净环境):在 150 mm 的精准升降或平移工作区内,通过加注专用的低发尘洁净润滑脂,实现重型全自动生化分析探头移液站、精密医疗光学检测台大型升降机构中超高负载、高刚性、绝对平滑的微米级定位。
NSK W3202SA滚珠丝杠精密重载规格手册