1-直線執(zhí)行器應(yīng)該由絲杠還是滾珠絲杠控制？

許多直線模組都有絲杠或滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)。要為您的應(yīng)用確定最佳選擇，您必須考慮負(fù)載、速度、效率、驅(qū)動(dòng)能力、成本、壽命和可重復(fù)性。對(duì)于更高的負(fù)載和更高的效率要求，滾珠絲杠通常是更好的選擇。對(duì)于某些負(fù)載要求，可以使用直徑較大的滾珠絲杠。

2-重復(fù)性和準(zhǔn)確性

準(zhǔn)確性

直線執(zhí)行器的精度是指從A點(diǎn)到B點(diǎn)的位置公差。例如，如果電機(jī)驅(qū)動(dòng)器向執(zhí)行器發(fā)出1"的信號(hào)，則精度是實(shí)際行程距離與理論差的差值。如果需要高精度，導(dǎo)程精度為0.03MM（精度也可提供高達(dá)0.02MM）的精密軋制絲杠或精密軋制滾珠絲杠也是合適的。在這種情況下，滾珠螺桿通常為C7級(jí)（某些尺寸可能為C5級(jí)）因?yàn)榫苘堉七^(guò)程誤差是線性的，可以通過(guò)更改或創(chuàng)建使用線性/旋轉(zhuǎn)編碼器的閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行連續(xù)定位反饋的固件來(lái)消除。

重復(fù)性

可重復(fù)性測(cè)量線性執(zhí)行器在任一行進(jìn)方向上返回到特定點(diǎn)的距離或精確程度。公差在很大程度上取決于螺母的類型以及螺母與絲杠或滾珠絲杠之間的間隙（軸向間隙）。更高的雙向重復(fù)性要求得益于帶有消隙螺母的絲杠。有多種消隙螺母可供選擇，例如軸向、徑向和扭轉(zhuǎn)螺母。除了提供零背隙外，這些絲杠螺母還具有自我補(bǔ)償功能，并在執(zhí)行器的整個(gè)生命周期內(nèi)保持其抗背隙特性。

高重復(fù)性的第二個(gè)最佳選擇是帶有可選耦合滾珠螺母的滾珠絲杠，以最大限度地減少背隙。在這種情況下，根據(jù)滾珠絲杠調(diào)整滾珠尺寸并裝入螺母，以實(shí)現(xiàn)近零反沖并滿足應(yīng)用要求。使用這種方法，后坐力可以減少到0.0002英寸（5微米）。

3-反向驅(qū)動(dòng)還是正向驅(qū)動(dòng)？

滾珠絲杠的效率通常為90%。這種更高效率的缺點(diǎn)是回程。反向驅(qū)動(dòng)的結(jié)果是負(fù)載軸向推動(dòng)螺桿或螺母產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠需要制動(dòng)器以防止系統(tǒng)反轉(zhuǎn)并在發(fā)生電源故障時(shí)保持其位置。如果由于系統(tǒng)在斷電、系統(tǒng)背壓或靜態(tài)負(fù)載期間必須自鎖而導(dǎo)致尾部驅(qū)動(dòng)成為問(wèn)題，則絲杠是更好的選擇。效率低于50%的絲杠具有自鎖功能，無(wú)需使用更昂貴的制動(dòng)器來(lái)防止軸旋轉(zhuǎn)?？臻g限制也會(huì)阻止制動(dòng)器安裝在結(jié)構(gòu)中。某些應(yīng)用需要驅(qū)動(dòng)組件。在這種情況下，效率大于50%的滾珠絲杠或絲杠提供了這種可能性。

4-直線驅(qū)動(dòng)器需要潤(rùn)滑嗎？

軸承和滾珠絲杠故障的主要原因是潤(rùn)滑。應(yīng)用不足或不良-或只是使用錯(cuò)誤的潤(rùn)滑劑可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器故障。影響潤(rùn)滑的外部影響，例如污染，也會(huì)導(dǎo)致潤(rùn)滑劑變質(zhì)。因此，必須仔細(xì)考慮潤(rùn)滑的類型，包括增稠劑、粘度和應(yīng)用。選擇潤(rùn)滑劑時(shí)請(qǐng)咨詢應(yīng)用技術(shù)人員。提供一系列特定于行業(yè)的選項(xiàng)，包括醫(yī)療、航空航天和半導(dǎo)體類型。當(dāng)不允許或必須避免潤(rùn)滑時(shí)，可以使用塑料螺母將PTFE和陶瓷涂層等干式潤(rùn)滑劑應(yīng)用于絲杠組件。

5–您應(yīng)該考慮哪些安全因素？

大多數(shù)線性執(zhí)行器在額定負(fù)載中都有一個(gè)安全系數(shù)。典型的安全系數(shù)為1.5到2.0，但所需的安全系數(shù)可能非常特定于應(yīng)用。

最大負(fù)載是多少？

最高速度是多少？

峰值負(fù)載和速度是同時(shí)出現(xiàn)的，還是線性執(zhí)行器只在較低速度下看到更高的負(fù)載？（有助于理解線性執(zhí)行器不會(huì)針對(duì)非同時(shí)情況進(jìn)行過(guò)度設(shè)計(jì)。）

什么是占空比？（如果非常低或非常高，都會(huì)影響驅(qū)動(dòng)器中使用的尺寸和組件。）設(shè)計(jì)更高的安全系數(shù)很容易，但會(huì)大大增加成本。

6-成本

所有上述考慮都與線性執(zhí)行器的成本直接相關(guān)。查看要求以確定哪些對(duì)應(yīng)用程序至關(guān)重要并成功滿足每個(gè)軸的目標(biāo)。定制您的執(zhí)行器以獲得您需要的功能和優(yōu)勢(shì)可能是值得的，這樣您就不必為不需要的東西付費(fèi)，或者更糟糕的是，沒(méi)有得到您真正需要的東西。

7-容量

直線驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)負(fù)載能力是靜態(tài)的還是動(dòng)態(tài)的？如果負(fù)載是動(dòng)態(tài)的，它是否可以在所有速度下工作？也許不吧。如果使用塑料螺母，可能會(huì)超過(guò)壓力速度(PV)。在這種情況下，可能需要不同的螺母材料，例如更高PV的塑料、青銅螺母或滾珠螺母。角接觸軸承可以增加額定軸向壓力。

靜載荷-最大拉伸載荷-包括沖擊-應(yīng)施加到固定螺母組件上。（注：可以通過(guò)選擇額外的端部加工選項(xiàng)和螺栓安裝附件來(lái)降低靜載荷。）動(dòng)態(tài)負(fù)載-在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中應(yīng)施加在絲杠和螺母組件上的最大推薦拉伸負(fù)載。

8-行程長(zhǎng)度

筆畫(huà)長(zhǎng)度經(jīng)常被忽視。根據(jù)無(wú)支撐長(zhǎng)度，絲杠或滾珠絲杠的速度不應(yīng)超過(guò)軸的臨界速度。臨界速度是激發(fā)絲杠固有頻率的轉(zhuǎn)速（以RPM為單位）。無(wú)論絲杠的方向如何（垂直與水平），共振都會(huì)以自然頻率發(fā)生。臨界速度受絲杠直線度和裝配對(duì)齊的影響。推薦的最大速度為計(jì)算出的臨界速度的80%。正確選擇端部支撐、直徑和螺釘導(dǎo)向?qū)⒏纳平Y(jié)果。

9-操作環(huán)境

操作環(huán)境是為您的應(yīng)用選擇正確的直線推桿的關(guān)鍵因素。惡劣的條件、灰塵和污垢會(huì)嚴(yán)重影響使用壽命，并可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器故障。帶有覆蓋層或可選波紋管的線性執(zhí)行器可保護(hù)導(dǎo)向系統(tǒng)或滾珠絲杠組件。在這些情況下，還應(yīng)使用密封軸承。潤(rùn)滑這些組件會(huì)吸引環(huán)境中的污垢。保護(hù)滾動(dòng)體是個(gè)好主意，這樣它們就可以繼續(xù)自由移動(dòng)。

寬溫度范圍或極冷溫度也會(huì)影響驅(qū)動(dòng)器的壽命和性能。氣候兼容材料確保正常運(yùn)行。高濕度應(yīng)用也會(huì)導(dǎo)致線性執(zhí)行器出現(xiàn)問(wèn)題。如果存在這些條件，請(qǐng)選擇能夠承受這些因素的線性執(zhí)行器。

10-是否需要導(dǎo)軌？

直線驅(qū)動(dòng)器的導(dǎo)軌可以有多種形式。帶有滾動(dòng)體的直線軸承，傳統(tǒng)上稱為輪廓導(dǎo)軌，由于其承載能力和易于安裝，是最常用的導(dǎo)軌系統(tǒng)之一。直線滾動(dòng)軸承有兩種承載能力規(guī)格，動(dòng)態(tài)承載能力和靜態(tài)承載能力。

即使在確定了負(fù)載要求之后，在應(yīng)用中也需要注意直線驅(qū)動(dòng)器的方向（水平、垂直、角度）。負(fù)載可以在導(dǎo)向系統(tǒng)的軸上或偏移以產(chǎn)生力矩負(fù)載條件。確定負(fù)載是集中在驅(qū)動(dòng)軸上還是偏移，從而在系統(tǒng)上產(chǎn)生力矩負(fù)載（旋轉(zhuǎn)力）。如果取消負(fù)載，產(chǎn)生的反作用力是多少？圍繞X、Y和Z軸的三個(gè)旋轉(zhuǎn)力，它們有其局限性。

考慮如何安裝線性執(zhí)行器。當(dāng)直線執(zhí)行器水平使用時(shí)，在直線執(zhí)行器垂直使用時(shí)，滑架上滾動(dòng)的旋轉(zhuǎn)力可以是一個(gè)爬升。如果相同的致動(dòng)器支架旋轉(zhuǎn)90度，則垂直施加在線性致動(dòng)器上的傾斜力可能是偏航力。

如果需要更高的負(fù)載，增加導(dǎo)軌的尺寸、添加第二個(gè)懸臂塊、使用更長(zhǎng)的懸臂塊或改變安裝方向可以幫助防止組件超過(guò)最大負(fù)載限制。請(qǐng)咨詢麗泰應(yīng)用工程師，以確定適合您應(yīng)用的最佳線性驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌系統(tǒng)和安裝方法。

      總結(jié)

      這些是識(shí)別和選擇線性執(zhí)行器的步驟和注意事項(xiàng)。麗泰提供各種可定制的執(zhí)行器，以滿足特定應(yīng)用或獨(dú)特要求。但是，由于直線執(zhí)行器沒(méi)有“一刀切”，我們強(qiáng)烈建議您與直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用工程師討論您的要求。（在這里安排與我們的應(yīng)用工程師的會(huì)議）。這種合作伙伴關(guān)系可以幫助確保您為應(yīng)用選擇的直線推桿能夠使您的項(xiàng)目取得成功。

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