拿順技術專欄 #04|選型指南

開發一台新設備,傳動軸的規格其實不難定——難的是買。訂製滾珠螺桿要開圖、報價、排產,交期動輒以月計;產線螺桿磨損停機待料,一天就是一天的損失;小批量採購還常被最小訂購量卡住。NSK 的 Compact FA 系列就是針對這件事的標準化答案:把自動化設備最常用的軸徑、導程、長度做成型錄標準品常備庫存,分成 PSS、USS、FSS 三型——先選型、再下單,交期以天計。這篇把三型差在哪、怎麼選講清楚。

先一張表看懂三型

項目PSS(一般用)USS(高精度/無塵室)FSS(搬送用)
精度等級(JIS)C5C3Ct7
軸向間隙φ6/8:0.005 mm 以下
φ10 以上:0(尺寸差鋼珠預壓)
0(零背隙預壓)0.010 mm 以下
軸徑φ6–25 mmφ10/12/15 mmφ12/15/20/25 mm
導程5–60 mm(依軸徑)5 mm10/20/25 mm
長度範圍行程 50–2 000 mm行程 100–600 mm全長 400–1 450 mm(可裁切)
潤滑標準潤滑脂LG2 低發塵潤滑脂標準潤滑脂
典型應用半導體/LCD 設備、搬送、量測、醫療無塵室內半導體/LCD/檢查設備各產業搬送機構

三型共用同一套小型化平台:螺帽外徑比既有 FA 型縮小最多 30%,端蓋式(end-deflector)循環讓最高轉速達 5 000 min⁻¹、噪音比迴流管式低約 6 dB(A);φ10 以上標配薄型密封與 M5×0.8 潤滑嘴(φ6/8 無密封),使用溫度上限 80 °C。

PSS:產品線最寬的一般用主力

一般環境定位軸的首選。JIS C5 級;φ6/8 軸向間隙 0.005 mm 以下,φ10 以上以尺寸差鋼珠預壓做到零間隙。軸徑導程組合三型中最全:φ6(導程 8/12)、φ8(10/15)、φ10(5/10)、φ12 與 φ15(5/10/20/30)、φ20(5–60)、φ25(5–50),行程 50–2 000 mm。軸端形狀直接對應 WBK 低斷面支撐座,買來即裝。

USS:無塵室與更高精度

規格往上一級:JIS C3、零背隙。關鍵差異在潤滑——標配 LG2 低發塵潤滑脂,發塵量比一般鋰基潤滑脂減少 90%,約為既有 FA 型的 1/100。軸徑 φ10/12/15、導程 5 mm、行程 100–600 mm,並有無塵室規格支撐座可搭配。半導體、LCD、檢查設備的無塵室段就選它。

FSS:搬送用、可自行裁切

JIS Ct7、軸向間隙 0.010 mm 以下,軸徑 φ12/15/20/25、導程 10/20/25 mm、全長 400–1 450 mm。最大特點是可裁切:簡支側支撐座直接套在螺紋外徑上,軸端不需退刀角,客戶自行切斷就能決定行程(NSK 也接受代切)。注意:裁切後的容許轉速要以軸的臨界轉速與 5 000 min⁻¹ 兩者取小值重新確認。

「標準庫存」的意義

型錄上的螺桿與支撐座都是庫存品——這就是 Compact FA 的核心價值:用規格標準化換交期。型號本身就說明一切:PSS1505N1D0361 = PSS 型+軸徑 15+導程 05+NSK 管理號+軸長 361 mm,查表即可下單。標準長度不合怎麼辦?三條路:FSS 直接裁切;接單生產;或軸端客製加工(反向、預壓變更亦可洽詢)。拿順可依圖面客製軸端。

五步選用流程

  1. 用途:定位還是搬送?搬送 → FSS。
  2. 環境:無塵室/低發塵需求 → USS;一般環境 → PSS。
  3. 軸徑與導程:由推力與速度需求決定——導程大速度快、推力小。
  4. 長度:行程加上螺帽長與支撐座餘裕,查表找最接近的標準長度。
  5. 軸端:配 WBK 支撐座則標準軸端免加工;特殊馬達座、聯軸器需求走客製軸端。

結論:下單前的三個問題

  1. 你的軸是定位還是搬送?需要零背隙嗎?
  2. C5 夠用嗎?不確定精度等級怎麼抓,先讀上一篇〈滾珠螺桿精度等級 C0–C10 怎麼選?〉。
  3. 標準長度涵蓋你的行程嗎?不合就走裁切或客製路徑。

拿順是 NSK 台灣經銷:Compact FA-PSS 現貨型號標準庫存短交期供應,USS/FSS 接單引進,並可依圖面客製軸端加工。把行程、負載、環境條件丟給我們,選型表我們來查。

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拿順|NSK 精密滾珠螺桿台灣經銷。本文規格整理自 NSK Compact FA 系列型錄 E3239。

常見問題

PSS/USS/FSS 三型怎麼選?

先看用途與環境:定位用選 PSS(一般環境)或 USS(無塵室/更高精度),搬送用選 FSS。三型精度依序為 PSS=C5、USS=C3(零背隙)、FSS=Ct7;再依軸徑與導程需求(由推力、速度決定)挑型號,最後核對標準長度是否涵蓋所需行程,詳見本文的規格對照表與五步選用流程。

三型最小軸徑到多少?

PSS 軸徑範圍最廣,φ6–25 mm;USS 為 φ10/12/15 mm;FSS 為 φ12/15/20/25 mm。若需要 φ6、φ8 的小型軸徑,目前僅 PSS 型有提供。

標準長度不符合我要的行程怎麼辦?

三條路:FSS 可自行裁切(簡支側支撐座套在螺紋外徑上,軸端不需退刀角,NSK 也接受代切,但裁切後容許轉速要以臨界轉速與 5 000 min⁻¹ 兩者取小值重新確認);接單生產訂製長度;或軸端客製加工(含反向、預壓變更)。拿順可依圖面協助客製軸端與確認交期。

軸端要另外加工才能裝支撐座嗎?

不用,PSS 型軸端形狀直接對應 WBK 低斷面支撐座,買來即裝;若有特殊馬達座或聯軸器需求,才需要走客製軸端加工。