Tải trước đề cập đến việc áp dụng tải trọng trục được xác định trước cho vít bi trong các điều kiện làm việc cần thiết của máy công cụ CNC, loại bỏ các khe hở dọc trục và khe hở phản ứng ngược, do đó làm tăng độ cứng của vít, độ chính xác định vị và khả năng phản hồi của servo. Vậy việc điều chỉnh tải trước có tác động gì đến vít bi trong thiết bị CNC?

1. Giảm khe hở: Tải trước thích hợp làm giảm hoặc loại bỏ khe hở dọc trục trong vít bi, nâng cao độ chính xác và độ cứng truyền—rất quan trọng để duy trì độ chính xác ở mức micron trong các hoạt động đồng thời hoặc phay quay 5 trục trên các trung tâm gia công.
2. Tăng độ cứng: Tải trước tăng cường độ cứng dọc trục, cho phép vít bi chống biến dạng tốt hơn dưới tác dụng của lực cắt từ trục chính tốc độ cao và phản lực từ các thanh dẫn hướng tuyến tính, giảm lỗi đi sau mô tơ servo.
3. Giảm mài mòn: Tải trước phù hợp sẽ tối ưu hóa hình elip tiếp xúc giữa các quả bóng và mương, giảm ứng suất tiếp xúc Hertzian trên một đơn vị diện tích, do đó giảm mài mòn và kéo dài tuổi thọ sử dụng trong các hệ thống vòng kín FANUC hoặc Siemens.
4. Hiệu ứng nhiệt: Tải trước cao hơn làm tăng ma sát, tăng nhiệt độ đai ốc và gây ra độ giãn dài do nhiệt của trục vít. Tải trước quá mức làm tăng nhu cầu mô-men xoắn của động cơ servo, làm giảm hiệu suất gia công và có thể rút ngắn tuổi thọ vít bi do nhiệt tăng cao.
5. Các cân nhắc về bôi trơn: Việc điều chỉnh tải trước phải phù hợp với hệ thống bôi trơn tự động của máy (không liên tục hoặc sương mù dầu nhỏ) để ngăn ngừa vỡ màng bôi trơn dưới áp suất cao, tránh bong tróc hoặc ăn mòn sớm.
6. Khớp tải: Tải trước phải khớp với biên dạng tải cắt của trung tâm gia công. Tải trước chính xác sẽ bù đắp cho độ lệch do lực cắt gây ra, duy trì độ chính xác; tuy nhiên, tải trước quá mức dưới tải động cao—chẳng hạn như tải trong các ứng dụng máy nghiền quay—làm tăng độ mỏi và bong tróc của bi.