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NSK W2513FA-4-C5T25 高速精密滚珠丝杠技术手册

news 2026/6/12 1:45:27

为您详细整理W2513FA-4-C5T25高速精密滚珠丝杠的参数规格、技术特点及产品应用。
该型号与您上一条查询的“W2513FA-3P-C5Z25”外形尺寸、1,200 mm 大跨距长行程及25 mm 超大导程（导程与外径相等）完全一致，同属于 NSK 采用管循环式的FA 系列（轴端完成品），丝杠总长超过了 1.5 米（1,513 mm）。其核心区别在于，本款属于微间隙产品（T 间隙，无预紧），在摩擦阻力、发热量和极限推力承载能力上表现出与预紧品截然不同的特性。
一、参数规格
1. 基础尺寸与行程参数
丝杠轴外径 × 导程：外径25 mm，导程25 mm（右旋）。
行程指标：公称行程为1,200 mm，最大实际可移动行程（即全长减去螺母长度）为1,246 mm。
丝杠轴各部长度：螺纹部全长 (Lt)1,350 mm，有效支撑长度 (La)1,380 mm，丝杠总全长 (Lo)1,513 mm。
总重量：6.2 kg。
2. 内部结构与负载能力
循环与间隙方式：采用管循环式，属于微间隙产品（无预紧）。
物理尺寸：内部滚珠直径4.762 mm，滚珠节圆直径26.25 mm，丝杠轴实心底径21.3 mm。
有效承载圈数：1.5 × 1 圈（内部无间隔滚珠配置）。
基本额定负载（微间隙产品规格）：由于免除了内部预紧设计，所有受力滚珠均共同承受来自单向的外部推力，其额定动负载 (Ca) 大幅跃升至11,700 N，额定静负载 (C0a) 更是高达19,700 N。
3. 精度等级与间隙控制
精度等级 / 间隙符号：C5 级 / T（代表微间隙，轴向物理间隙严格控制在0.005 mm 以下）。
导程精度指标：目标值 T =0，误差容限 ep 为0.054 mm，变动 υu 为0.035 mm。
轴心跳动容限：0.090 mm。
动摩擦力矩：因内部无对抗性质的过盈预紧力摩擦，基准值极低，控制在4.9 N·cm 以下。
4. 运转性能与外围配置
极限转速：在全长达 1.51 米的条件下，受细长轴物理临界转速影响，采用“固定-支撑”安装方式时的极限安全转速标定为1,850min−1（rpm）；若采用“固定-固定”安装，则可安全达到2,550min−1（rpm）。
润滑剂配置：出厂预先封入NSK 润滑脂 LR3。螺母内部空间容积为 **7.5 **cm3，推荐的润滑脂补充标准量为 **3.8 **cm3。
推荐支撑单元：驱动侧建议搭配 20 规格的WBK20-01（方形）或WBK20-11（圆形）支撑单元，反驱动（支撑）侧建议使用WBK20S-01（方形）或与之对应的固定端单元。
二、技术特点
极低摩擦的 1.2 米级超高速传送：完美结合了 25 mm 强推力轴径与等同于轴径的 25 mm 超大导程。作为 T 间隙微间隙产品，因其内部无预紧力产生的额外摩擦，动摩擦力矩极低（≤4.9 N·cm）。在长达 1,200 mm 的大跨距往复运动中，能提供极其轻快的滑动效果，并从根本上大幅抑制了 1.5 米长轴高速运行时的摩擦发热及热变形问题。
大幅跃升的极限推力承载力：由于免除了内部的预紧过盈结构，螺母内部所有有效滚珠都能用来承受同一方向的外部推力负载。其动态承载能力（11,700 N）与静态承载能力（19,700 N）相比同尺寸预紧型号（8,970 N / 13,100 N），分别增加了近 30% 和 50%。
大导程弥补长轴转速瓶颈：1.51 米的总长使细长轴容易达到共振点，在“固定-支撑”模式下被规范降额至 1,850 rpm。但依靠 25 mm 超大导程的设计优势，在该转速下依然能爆发出惊人的直线行进速度，有效缩短 1.2 米级长跨距设备的工作节拍。
兼顾精度与极高性价比：通过 NSK 高精密轨道加工，将物理背隙严格控制在微小的 0.005 mm 以下。既满足了绝大多数长跨距设备对 C5 级重复定位精度的要求，又消除了内部预紧力可能带来的额外摩擦和寿命损耗。
超长轴端完成品彻底免除加工风险：作为 FA 标准轴端完成品系列，总长超过 1.5 米的丝杠两端轴颈和螺母形状已按标准完全统一精加工完毕。免去了设备厂商自行对超长粗轴进行二次切削与退火处理所面临的应力弯曲变形和报废风险，买来即装，极大缩短装配交期。
三、产品应用
凭借25 mm 强推力轴径、25 mm 超大导程（极速特性）、大幅跃升的承载能力、1,200 mm 大跨度长行程以及允许微小背隙、极低摩擦发热的综合优势，W2513FA-4-C5T25专门针对需要大推力、超大跨距追求极致传送速度，且能够利用部件自身重力自然消除背隙（或主要进行单向高负载定位）的大中型自动化设备。其常见应用场景涵盖：
大跨度重载垂直升降设备（1.2 米级超长高速 Z 轴机构）：利用悬挂部件或配重的自身自然重力即可完美抵消 ≤0.005 mm 的微小轴向间隙，实现超高负载、极低发热的平稳、极速安全升降。
重型大跨度自动化搬运滑台与大型龙门机械手：在不需要频繁进行高速正反向插补换向以实现绝对零背隙的 1.2 米级超长距离平移系统中，其极低发热、重载和超快速直达的特性优势十分明显。
大型宽幅包装机械、现代造纸机械及重型木工机械：对移动速度和单向进给推力要求极高，且高度注重长跨距低摩擦、低热变形的长行程伺服进给快移轴。
半导体及液晶面板制造相关设备：适用于普通超大面积重型基板的长跨距（1.2 米级）超高速平稳输送机构及大型宽幅检查平台等对绝对零背隙要求不严苛的水平重载设备。