PAGEPAGE7《個性化定制滾珠絲杠副技術規范》編制說明（征求意見稿）一、工作簡況（1）任務來源本項目是依據寧夏機械工程學會2024年第一批團體標準立項批復計劃（寧機學NX/TC004-【2024】03號、項目編號2024-0102T），立項名稱“個性化定制滾珠絲杠副”而制定，牽頭起草單位為銀川合宜科技有限公司，計劃完成時間2024年8月。（2）主要工作過程起草（草案、論證）階段：《個性化定制滾珠絲杠副》項目任務下達后，由銀川合宜科技有限公司牽頭，召集參編單位相關人員成立編制工作組。由總經理負責，正式啟動了該項目的實施。項目組通過內部研討學習和搜集相關資料，對國內外滾壓滾珠絲杠的生產情況進行了深入的調查研究，同時廣泛搜集相關標準和國內外技術資料，進行了大量的研究分析、資料查證工作，確定了標準的制定原則，結合現有的實際應用經驗，通過溝通和研討，形成草案，于2024年2月29日下午召開工作組討論會，對標準內容進行了逐條審議，完善了軋制滾珠絲杠基本參數表，確認外購全牙絲杠、配套螺母的質量要求，明確了產品標記內容。經工作組及公司內相關專家多次研討進行了總結和梳理，編制出《個性化定制滾珠絲杠副》形成了征求意見稿，于2024年3月30日將本標準征求意見稿報送寧夏機械工程學會，按照標委會的安排推進下一步的工作。（3）主要參加單位和工作成員及其所做的工作本標準的牽頭起草單位為：銀川合宜科技有限公司。參加單位：銀川市恒益達機械有限公司、寧夏小牛自動化設備有限公司、寧夏巨能機器人股份有限公司。本標準主要起草人為：邱豐冠、王寶國、張建豐、王志遠、賈亞太、張彬、徐元廣、麥瑞纓、馬寧、李志博、麻輝、吳永剛、田養華。所做的工作：邱豐冠任起草組組長，負責資源協調、標準范圍確定、內容與方向全局把控，王寶國、王志遠負責組織策劃、協調和國內外相關文獻和資料的收集、分析及資料查證，張建豐、張彬、麥瑞纓負責文本草案編制和修改；賈亞太、徐元廣負責產品部件幾何精度與位置精度檢驗檢測、李志博、麻輝、馬寧、吳永剛、田養華負責現場試驗驗證。二、標準化對象簡要情況與標準編制原則（1）標準化對象簡介滾珠絲杠作為用途廣泛的功能部件，其生產行業有推薦的螺母尺寸、軸端尺寸圖，導程和公稱直徑的組合方案。但是由于滾珠絲杠產品用途廣，非標準的軸端尺寸，尤其是長度尺寸具有廣泛的市場需求。專業生產精密滾珠絲杠的廠家一般只有標準長度產品供用戶選購，如要特殊尺寸長度，需要個性化定制，不僅價格昂貴，交貨期也很長。公司壓裝機產品配套就遇到這種難題，促使我們對標準長度絲杠進行改制，同時也為THK等精密滾珠絲杠廠商的終端客戶如太陽能自動串焊機、3D工業打印機廠家產品的個性化定制服務。為了做好精密滾珠絲杠個性化定制產品，滿足廣大用戶對精密滾珠絲杠的配套需求。精密滾珠絲杠副個性化定制就是在保持成品絲杠“母體”精度與性能指標的一致性基礎上，滿足用戶對絲杠軸端樣式與長度尺寸的需要。對精密滾珠絲杠個性化定制產品有需求的用戶，一般都是參照標準成品絲杠的“螺母類型”、“絲杠軸徑”、“導程”、“圈數”、“精度等級”等參數進行絲杠長度尺寸和絲杠軸端安裝連接結構形式設計圖紙并提出訂貨。絲杠制造廠家按照用戶的圖紙要求，選擇符合用戶要求的軸端未加工成型精品滾珠絲杠（半成品）進行長度與軸端加工，完成精密滾珠絲杠個性化定制產品制造，加工質量與成品絲杠“母體”精度與性能指標保持一致。個性化定制滾珠絲杠的加工流程如下：絲杠截斷→鉆中心孔→粗車臺階→精磨臺階→去毛刺→切扁→車螺紋→檢驗→清洗→裝配螺母→涂油包裝。銀川合宜科技有限公司擁有滾珠絲杠副加工技術，根據客戶要求生產定制，精度高、速度快。主要規格型號有WTF2040、WTF1530、BLK1616、BLK2020等規格型號，年銷售產值約1000萬元?？蛻舭ㄐ∨Ｗ詣踊?、巨能機器人、等知名企業，并建立了長期供需合作關系，“合宜”產品已在國內市場占有一席之地。（2）制訂標準的依據和理由本標準在起草過程中主要按GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準的結構和編寫規則》的要求編寫。在確定本標準主要技術指標時，綜合考慮生產企業的能力、用戶的利益和產品性能，尋求最大的經濟、社會效益，充分體現了標準在技術上的先進性和合理性。（3）制訂標準的原則本標準在制訂過程中，遵循“面向市場、服務產業、自主制定、適時推出、及時修訂、不斷完善”的原則，注重標準修訂與技術創新、試驗驗證、產業推進、應用推廣相結合，本著先進性、科學性、合理性和可操作性以及標準的目標、統一性、協調性、適用性、一致性和規范性的原則來進行本標準的制定工作。三、確定標準主要內容（1）適用范圍本文件規定了個性化滾珠絲杠副的術語和定義、精度等級、結構型式與標記、技術要求、試驗方法、包裝、貯存和運輸。本文件適用于絲杠為冷軋工藝，精度等級為C7～C10，端蓋式大導程螺母的個性化定制滾珠絲杠副的制造與驗收。（2）主要內容的論據及解決的主要問題2.3.1術語和定義本文件中對個性化定制滾珠絲杠副、滾珠絲杠副、大導程滾珠絲杠副術語進行了定義。2.3.3結構型式滾珠絲杠副是由滾珠絲杠、滾珠螺母和滾珠組成的部件，它可以將旋轉運動轉變為直線運動，也可將直線運動轉變為旋轉運動，滾珠絲杠副中的滾動體為滾珠。相對傳統的滑動摩擦因為滾珠的存在變為了滾動摩擦，大大提高了傳動效率。各種結構形式的滾珠絲杠副，主要區別在于螺紋滾道型面的形狀、滾珠循環的方式、軸向間隙調整的預緊方法等三個方面。其基本機構如圖1所示。根據多年的市場需求及參照國外同類的產品,主要參考THK公司軋制滾珠絲杠產品的參數指標。按照公稱直徑、導程、滾珠圈數、防塵密封形式、長度和加工工藝等，目前形成的主要規格有4種系列，分為WTF2040\WTF1531\BLK1616\BLK2020等規格。2.2.4技術要求此章節中對外構件軋制滾珠絲杠、配套螺母的質量要求進了規定，依照客戶提出的精度等級要求進行兩端加工，進行螺母裝配，裝配完成后的絲杠副安裝跳動和位置公差的驗收進行了規定，同時對外購全牙滾珠絲杠加工中精度的保持性提出了相關要求。滾珠絲杠屬于細長軸類精密零件，在滾珠絲杠加工的各道工序流程中，絲杠零件的工序轉運、夾持與支撐方式都會影響到絲杠定制產品的質量，在選配立式加工中心機床、數控車床、線切割機床、精密外圓磨床組成精密滾珠絲杠定制生產加工線的基礎上，研究適合于企業設備狀況的生產工藝和質量控制措施，提出精密滾珠絲杠定制生產關鍵工序工藝要求，確保產品的技術指標和性能指標。對于同類產品的加工工藝起到指導性的意義，同時也為縮短研制周期、確保加工質量與成品絲杠“母體”精度與性能指標保持一致。軋制滾珠絲杠副精度等級參考JISB1192為基準，分為C7、C8和C10用螺紋長度300mm累計導程誤差表示其精度。注C7、C8和C10與GB/T17587.3-2017滾珠絲杠副第3部分：驗收條件和驗收檢驗中的P7、P8和P10等同。性能要求按照JB/T10890.1-2020的規定，提出快移速度、加速度、噪聲和溫升指標要求和試驗方法的規定。四、主要試驗（或驗證）情況（1）驗證方法本標準主要采用收集日本THK同類產品指標要求或第三方檢測驗證，輔助采用現場驗證等方方式，基于項目的實施情況分階段步驟進行直接有效的驗證。其中，范圍、規范性引用文件、術語和定義、結構型式、基本參數等部分的合理性進行佐證和驗證（由國際同類設備樣冊進行佐證），現場驗證單位為銀川合宜數控有限公司和相關使用單位。合宜公司依據本項目的要求，已具備定制絲杠副檢驗測試平臺的性能要求。（2）驗證情況分析結合本標準驗證，以現有項目為依托，驗證標準中各項要求的合理性和科學性，依據條款要求進行逐條驗證，驗證情況如表1：表1驗證結論表序號標準內容驗證方法驗證結論范圍現場或第三方符合結構型式佐證或現場符合跳動與位置精度佐證或現場或第三方檢測報告符合性能指標用戶使用或現場或第三方檢測報告符合滾珠絲杠的進給驅動系統，是應用最廣的形式，一般普通絲杠工作速度在20m/min以下。隨著大螺距滾珠絲杠開發成功，現在國外生產的高速滾珠絲杠快進速度可達40-60m/min，加速度1g，定位精度20-25μm由于滾珠絲杠驅動力矩大，低速性能好，價格比直線電機低，受到用戶歡迎。但國內機床功能部件廠出產的滾珠絲杠DN值較小(70000)，用到DN極限時噪音較大，易振動，限制了高速進給，因而需要進一步提高。合宜公司研制的高速滾珠絲杠-直線滾動導軌進給試驗臺，可以進行各種滾珠絲杠的試驗研究，用以評定國產和進口高速滾珠絲杠的性能。試驗臺主要測試內容有：（1）加/減速度運行測試。（2）快移速度測試。（3）加減速扭矩測試。（4）絲杠運行噪聲測試。性能試驗：采用日本THK滾珠絲杠(型號-SBK4040)作為試件絲杠，經試驗，其加速度可達1g、快移速度120m/min，其他指標符合要求。五、標準中所涉及專利情況本項目的核心技術和知識產權不涉及本公司的專利，與國內外專利無關。六、預期達到的社會效益，對產業發展的作業等情況精密滾珠絲杠屬于基礎部件，在數控裝備中普遍使用，僅寧夏地區的市場容量每年有5000萬元以上。本項目的研制成功既可以為本公司產品配套使用，也可以向其他公司供貨，極大的提高個性化定制精密滾珠絲杠的使用范圍、縮短產品供貨周期，提高公司的盈利水平，同時為我公司產品拓展業務領域奠定堅實的基礎，按照寧夏市場占有率20%計算，年增銷售收入1000萬元。目前已知的客戶需求有：寧夏小牛自動化設備、寧夏巨能機器人、共享裝備等公司。本項目可以大大縮短項目產品的供貨周期，降低用戶使用產品的成本。以THK精密滾珠絲杠個性化定制為例：用戶定制THK精密滾珠絲杠個性化產品的供貨周期一般為90天，而且價格昂貴，采用本項目技術的供貨周期可縮短至20天，價格僅為THK公司供貨價格的一半。制定本標準對產業發展的作用，一是對行業發展起到重要的技術支撐作用，標準是質量的基礎，制定和實施標準的過程，是解決高新技術領域標準缺失、滯后，提升管理水平、提高產品市場競爭力的過程。二是對行業的引領發展作用，對于更新換代快、壽命周期短的高新技術產品，“后補型”的標準化工作模式顯然不能適應產業發展的需要，而應該采取“前瞻性”的工作模式，及時制定和實施超前的行業標準，引領行業未來發展方向，對產業的發展起到主導作用。三是通過標準的貫徹實施，使企業降低生產成本，減少浪費，提高企業經濟效益和資源利用水平，進一步提升企業在國內外的核心競爭力，為行業的可持續發展夯實了基礎。通過本標準的制定，解決的主要問題有：一是規范行業行為，促進行業資源優化配置、引導行業在統一的標準約束下健康快速發展，進而使產品從設計、生產制造、檢驗、包裝、儲存等方面做到統一化、通用化、系列化、組合化，達到對行業的有效指導，以獲得產業的最佳秩序和最佳社會效益。二是更好地推廣科學技術成果，促進科技成果的轉化應用。三是為判定產品是否達到相關要求提供科學和準確的技術評價依據。四是通過標準的制訂，填補個性化定制滾珠絲杠副沒有適用的標準空白，解決這一領域標準缺失問題。制定本標準是為規范引領該行業產品未來發展方向，對產業的發展起到主導作用。項目結合裝備制造業的生產與管理特點，為伺服電動直線執行器的設計、制造、檢驗和驗收提供依據?？煽s短新產品的設計、研制周期，確保低耗高效地研制出新產品，降低生產成本，提高經濟效益和資源利用水平，進一步提升產業在國內外的核心競爭力。七、采標與國際、國內對比情況本標準采用JISB1192（ISO3402-3）國際標準在精度等級上的指標要求及檢測方法。本標準制定過程中查詢到同類GB/T17587.1-2017滾珠絲杠副第1部分：術語和符號（ISO3408-1:2006，MOD）GB/T17587.3-2017滾珠絲杠副第3部分：驗收條件和驗收檢驗（ISO3408-3：2006，MOD）相關標準，制定中在結構型式上參考了部分內容。上述標準提供的長度與接頭方式均為標準尺寸，不能滿足個性化客戶的需求。本標準的總