關於滾珠花鍵

滾珠花鍵『介紹』：

滾珠花鍵（Ball spline）是一種線性運動傳動元件，主要由花鍵軸、花鍵外筒和滾珠三大要件組成，可達到同時平滑滾動及傳遞力矩。

滾珠花鍵（Ball spline）在直線軸承的基礎上進行了進一步的改進，主要差異在花鍵軸具有相應的滾珠溝槽，與花鍵外筒內的滾珠列配合，當花鍵外筒滑動時，滾珠會沿著軸的溝槽移動，提高了滾珠的接觸面積，提高了負載容量、延長了壽命。

主要應用在需要高精度和高扭矩傳輸的應用，例如工業機械、自動化設備、機器人產業及醫療產業等領域。

TBI MOTION『滾珠花鍵』：

TBIMOTION滾珠花鍵是全台第一家成功量產的廠商。

全球傳動的滾珠花鍵主要採用獨特之接觸點設計，具有更大之接觸角度(40°)，除了具有高度之靈敏性外，更能大幅提升負載之能力，適用於振動衝擊負荷作用過大、定位精度要求高、以及需要高速運動性能的環境，在這類環境下也能發揮有效的作用。

滾珠花鍵也可懸空使用，且中空花鍵軸的設計，使其能夠適用於更多的工作環境，同時也達到機台輕量化的需求，也因此滾珠花鍵更能廣泛的應用在各式的自動化設備上。

滾珠花鍵結構

滾珠花鍵主要由花鍵軸、花鍵軸、鋼珠、保持器所組成。

TBI MOTION滾珠花鍵特性

◆大負荷容量
滾珠的滾動溝槽採精密研磨成型，且採用哥德型40°角接觸，因接觸角度大，故在徑向和扭矩方向都具有很大的負荷容量。

◆旋轉方向零間隙
通過採用接觸角度為40°的相對2~4排滾珠列，將花鍵軸與花鍵外筒結合，並可透過調整預壓方式，使旋轉方向的間隙可為零。

◆高度靈敏性

由於鋼珠接觸點採特殊之設計，除高剛性外更具靈敏性，並可降低能量之浪費。

◆高剛性
由於接觸角大，故具有高剛性，並可視情況施加恰當的預壓，所以能獲得較高的扭矩剛性、力矩剛性。

◆裝配簡單
由於採用特殊之設計，即使將花鍵外筒從花鍵軸脫離，鋼珠也不會脫落。故而裝配、保養、檢查都很容易進行。

滾珠花鍵類型

TBIMOTION依花鍵特色不同分為以下兩種：

◆SL系列：根據外筒尺寸分別有2~4排滾珠列，大幅提昇負載之能力。

1.圓筒型SLT型：花鍵外筒的外徑為直筒型，在傳遞扭矩時將鍵敲入後使用，是安裝空間最小的型式之一。

2.圓法蘭SLF型：利用法蘭通過螺栓將外筒固定在支撐座上，因裝配簡單，最適合用在支撐座上。使用在加工鍵槽有變形的危險或是支撐座的寬度比較狹小的場合，能完全地防止配合部份產生的旋轉方向間隙。

◆SO系列：具有刮刷功能，且外徑較小。

1.方法蘭SOF型：利用法蘭通過螺栓將外筒固定在支撐座上，因裝配簡單，適用於3C、半導體產業等使用。

2.圓筒型SOT型：花鍵外筒的外徑為直筒型，在傳遞扭矩時將鍵敲入後使用，是安裝空間最小的型式之一。

選擇滾珠花鍵時，首先要確認運轉條件再決定設計，這是最基本的原則。而且選擇的要素有使用環境、行程長度、承受負荷量、尺寸、精度、安裝空間及方向、剛性、速度等，各個要素之間都有關連，其中一項要素改變就會引起其他要素的改變，必須注意各要素之間的均衡。

選擇步驟：

(1) 選擇型式：選選擇花鍵規格與特長，選定合適條件的類型，暫且決定粗略尺寸。

(2) 花鍵軸的強度設計：花鍵軸的軸徑、負荷、變位量(撓度、扭轉)等。

(3) 壽命預測：使用壽命計算公式計算承受負荷算出額定壽命。

(4) 選定預壓：預壓對精度、耐負荷性能以及剛性都有很大的影響，因此需要根據使用用途選定恰當的間隙（預壓）。

(5) 確定精度：花鍵外筒外徑對花鍵軸支撐部的擺動來表示的，分為普通級（N）、高級（H）、精密級（P）

另，可透過TBI壽命選型網站，根據客戶需求推薦合適產品。

注意事項

(1) 請不要分解各部分，避免垃圾、切屑等異物的進入，否則可能導致鋼珠循環部件的破損以及功能的損失。

(2) 請不要讓滾珠花鍵掉落或者敲擊，否則可能導致劃傷、破損。另外，受到了衝擊時，即使外觀上看不見破損，卻也可能導致功能上的損失。

(3) 請避免在超過80℃的條件下使用。若要超過80℃使用時，請與TBI MOTION聯繫。

(4) 垃圾、鋸粉等異物附著時，請先行清洗後再重新注入潤滑劑。

(5) 在經常需要產生振動的場所、淨室、真空、低溫或高溫等特殊環境下使用時，請先與TBI MOTION聯繫。