在直線運(yùn)動的世界中,由絲桿驅(qū)動的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是將電機(jī)(步進(jìn)、BLDC、伺服、DC)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動的最常用的裝置之一,通常由一組直線運(yùn)動來引導(dǎo)。方位。我們越來越多地聽到客戶試圖擺脫其他驅(qū)動技術(shù)(尤其是氣缸驅(qū)動系統(tǒng)),支持電動驅(qū)動的可靠性、準(zhǔn)確性和易用性。有兩種常見的螺旋傳動系統(tǒng):滾珠絲杠系統(tǒng)和梯形絲杠系統(tǒng)。讓我們快速看一下什么可能是您的應(yīng)用程序的更好選擇。
滾珠絲杠
滾珠絲杠是一種適用于高周期和連續(xù)運(yùn)動應(yīng)用的產(chǎn)品,可以在比螺母更高的軸向載荷下運(yùn)行。它們非常類似于循環(huán)滾珠軸承,因?yàn)樗鼈冊谵D(zhuǎn)換運(yùn)動時使用與滾珠軸承相同的滾動特性。這些滾珠絲杠在特殊的凹槽中滾動,這些凹槽切入絲杠的螺旋外部特征,從而減少摩擦(因此電機(jī)更小),更高的精度和在高循環(huán)條件下運(yùn)行的能力。
盡管對某些應(yīng)用有這些好處,滾珠絲杠確實(shí)有與循環(huán)滾珠軸承相同的缺陷。滾珠絲杠和循環(huán)滾珠軸承最明顯的缺點(diǎn)是依靠油或油脂作為潤滑劑,需要持續(xù)維護(hù)以避免故障,在污垢、灰塵、刨花等惡劣環(huán)境下也會出現(xiàn)問題。相反,潤滑不適用于敏感環(huán)境,如食品加工、包裝或?qū)嶒?yàn)室和醫(yī)療設(shè)備。由于它們的低摩擦和容易倒車的能力,它們也不總是非常適合垂直應(yīng)用。在這些應(yīng)用中,可能需要恒定的馬達(dá)扭矩,甚至可能需要制動機(jī)構(gòu)來消除系統(tǒng)由于重力而下落的任何機(jī)會。這通常是一個安全問題。最后一點(diǎn):由于滾珠絲杠系統(tǒng)金屬對金屬的特性,它們比絲杠螺母的噪音大得多,這是很多應(yīng)用中需要考慮的問題。
梯形絲杠
總的來說,梯形絲杠是比滾珠絲杠性價比更高的系統(tǒng),但只適合周期低的簡單定位功能。通常,絲杠本身是在軋制過程中制造的,而螺母通常由注射成型或機(jī)械加工的聚合物制成。這些更簡單的生產(chǎn)方法允許輕松定制零件,這使設(shè)計師能夠有效地將這些零件實(shí)施到他們的項(xiàng)目中,即使成本很低。螺母也可以3D打印,一些材料(如igus 3D打印服務(wù)中使用的材料)具有優(yōu)異的摩擦學(xué)特性,是快速成型的理想選擇。螺母有多種幾何形狀可供選擇,包括梯形、梯形(公制梯形)、微公制螺紋和高螺旋形狀。
梯形螺紋可以用低扭矩定位重負(fù)載,并且不會向后驅(qū)動,這意味著它們非常適合垂直應(yīng)用,而無需額外的制動機(jī)構(gòu)成本。然而,它們對于高速應(yīng)用并不理想,因?yàn)槁輻U需要以高RPM旋轉(zhuǎn),以隨著螺紋的細(xì)螺距導(dǎo)程移動。為了獲得更高的轉(zhuǎn)速和更低的轉(zhuǎn)速,我們通常建議使用大螺桿。一些應(yīng)用的潛在缺點(diǎn)是螺母中的反沖。這是因?yàn)榻z杠螺母在滑動和滾動條件下運(yùn)行,在這種情況下,需要額外的公差來允許平穩(wěn)的運(yùn)動。但是,市場上有一些選項(xiàng)可以減少螺桿系統(tǒng)的固有軸向間隙,例如igus的零背隙和預(yù)緊螺母。關(guān)于絲杠螺母(尤其是聚合物螺母)最重要的一個部分,可能就是它是自潤滑的,幾乎在所有環(huán)境下都能很好的工作,不會出現(xiàn)混亂潤滑的情況。
簡要綜述
何時選擇滾珠絲杠:
高速負(fù)載
持續(xù)循環(huán)
高精度
何時選擇梯形螺釘:
低成本要求
定位應(yīng)用程序
不利的潤滑應(yīng)用
我希望這將有助于簡化選擇過程。我們提供在線產(chǎn)品查找工具來幫助確定絲杠螺母是否適合您的下一個應(yīng)用,以及如何使用它的教程。