滚珠丝杆步进电机的优特点(滚珠丝杆电机怎么选型实例)

海潮机械 2023-01-18 04:03 编辑:admin 293阅读

1. 滚珠丝杆电机怎么选型实例

1---以负载确定直径。电机性能参数中有输出扭矩,如果还带减速器也要算进去(考虑效率), 计算一下实际工况中需要多大推力,滚珠丝杠样本(跟厂家要)有负载参数(即推力参数,一般标示为动负荷和静负荷,看前者即可),选择滚珠丝杠的公称直径。

2---以直线速度和旋转速度确定滚珠丝杠导程。电机确定了就知道输出转速,考虑一下你需 要的最大直线速度,把电机转速(如果带减速器再除以减速比)乘以丝杠导程的值就是直线速度,该值大于需要值即可。

3---以实际需要确定确定滚珠丝杠长度(总长=工作行程+螺母长度+安全余量+安装长度+连接长度+余量。如果增加了防护,比如护套,需要把护套的伸缩比值(一般是1:8,即护套的最大伸长量除以8)考虑进去。

4---以实际需要确定滚珠丝杠精度。一般机械选C7以下即可,数控机床类选C5的比较多(对应国内标准一般是P5~P4和P4~P3级,具体参看样本)。

5---以安装条件和尺寸结构等确定滚珠丝杠螺母形式(螺母有很多结构,不同的螺母结构尺寸略有不同,视情况选择,建议不要选太特殊的,万一出点毛病维修换件无门)。

6---询问所选产品厂家的价格、付款条件和交货时间。这一点设计人员不要以为就是采购的事,事实上很多厂家(进口国产一个样)的产品样本上有的型号它根本就不生产或者不接小额订单,印上去大概是为了显示我是大厂,无所不能造。别等你选完了出完图了其他件按这个型号开始做配件了去购买的时候人家告诉你这个型号交货期需要3、4个月就完蛋了。

7---选择确定安装方式(端部)。这个安装件可以自己设计,也可以买现成的,有标准安装座可选。自己设计注意受力状态,轴承最好选择7000或3000系列的,因为丝杠工作时主要受轴向力,径向受力要尽力避免。

8---考虑导向件和安装能力。推荐和滚珠丝杠配套的导向件选择滚珠直线导轨,当然直线轴和直线轴承的搭配是相对经济的选择。

9---根据以上已确定条件绘出滚珠丝杠图纸(主要是端部安装尺寸,这个要详细,要提供形位尺寸和公差)。DN值: D:滚珠丝杠副的公称直径,也为滚珠中心处的直径(mm);N:滚珠丝杠副的极限转速(rpm)DN值得限制不是直径越小则转速越高,因为首先确定的进给速度,当通过进给速度计算的丝杠转速太高可通过增加导程以降低转速,来满足DN值要求,滚珠丝杠规格型号选型1、确定定位精度2、通过马达及对速度的要求来确定丝杠导程3、查看螺母尺寸确定行程及相关丝杠轴端数据4、通过负载及速度分布(加减速)来确定平均轴向力和转速5、通过平均轴向力确定预压力6、预期寿命,轴向负荷,转速确定动额定负荷7、基本动额定负荷,导程,临界转速,DmN值限制确定丝杠外径及螺母形式8、外径,螺母,预压,负荷确定刚性(机台设计)9、环境温度,螺母总长确定热变及累积导程10、丝杠刚性,热变位确定预拉力11、机床最高速度,温升时间,丝杠规格确定马达驱动扭矩及规格

2. 滚珠丝杆伺服电机选型计算

滚珠丝杆的选型,当有弯矩时是属于非精确等速传动场合可以套用以下公式计算:

  T1=(Ta+Tpmax+Tu)

  其中T1:等速时的驱动扭矩;Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1);Fa:轴向负载N;Fa=F+μmgF:丝杠的轴向切削力等N;μ:导向面摩擦系数;m:移动物体重量(工作台+工件)kg;g:9.8Tpmax:丝杠的动态摩擦扭矩上限N.cm;Tu:支撑轴承等的摩擦扭矩N.cm。

  如果有减速机,电机扭矩=T1/减速比/减速机传动效率

  考虑到加速负载,惯性及扭矩裕量,请考虑乘以安全系数.

3. 滚珠丝杆电机怎么选型实例图片

滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动,或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。选择定制加工滚珠丝杠认准钛浩机械,专业品质保障,因为专业,所以卓越!滚珠丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件,其主要功能是将旋转运动转换成线性运动,或将扭矩转换成轴向反复作用力,同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。

由于具有很小的摩擦阻力,滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器!滚珠丝杠规格型号选型的11个要点:

1、确定定位精度。

2、通过马达及对速度的要求来确定丝杠导程。

3、查看螺母尺寸确定行程及相关丝杠轴端数据。

4、通过负载及速度分布(加减速)来确定平均轴向力和转速。

5、通过平均轴向力确定预压力。

6、预期寿命,轴向负荷,转速确定动额定负荷。

7、基本动额定负荷,导程,临界转速,DmN值限制确定丝杠外径及螺母形式。

8、外径,螺母,预压,负荷确定刚性(机台设计)。

9、环境温度,螺母总长确定热变及累积导程。

10、丝杠刚性,热变位确定预拉力。11、机床最高速度,温升时间,丝杠规格确定马达驱动扭矩及规格。滚珠丝杠种类的选择:目前滚珠丝杠副的性价比已经相当高,无特别大的载荷要求时,都选择滚珠丝杠副,它具有价格相对便宜,效率高,精度可选范围广、尺寸标准化安装方便等优点。

在精度要求不是太高时,通常选择冷轧滚珠丝杠副,以便降低成本;在精度要求高或载荷超过冷轧丝杠最大规格额定载荷时需选择磨制或旋铣滚珠丝杠副。

不管何类滚珠丝杠副,螺母的尺寸尽量在系列规格中选择,以降低成本缩短货期。滚珠丝杠精度级别的选择:滚珠丝杠副在用于纯传动时,通常选用“T”类(即机械手册中提到的传动类),其精度级别一般可选“T5”级(周期偏差在1丝以下),“T7”级或“T10”级,其总长范围内偏差一般无要求(可不考虑加工时温差等对行程精度的影响,便于加工)。

因而,价格较低(建议选“T7”,且上述3种级别的价格差不大);在用于精密定位传动(有行程上的定位要求)时,则要选择“P”类(即机械手册中提到的定位类),精度级别要在“P1”、“P2”、“P3”、“P4”、“P5”级(精度依次降低),其中“P1”、“P2”级价格很贵,一般用于非常精密的工作母机或要求很高的场合,多数情况下开环使用(非母机),而“P3”、“P4”级在高精度机床中用得最多、最广,需要很高精度时一般加装光栅,需要较高精度时开环使用也很好,“P5”则使用大多数数控机床及其改造,如数控车,数控铣、镗,数控磨以及各种配合数控装置的传动机构,需要时也可加装光栅(因“5”级的“任意300mm行程的偏差为0.023”,且曲线平滑,在很多实际案例中,配合光栅效果非常好)。滚珠丝杠规格的选择:首先当然是要选有足够载荷(动载和静载)的规格。根据使用状态,选择符合条件的规格。同时(重点),如果选用的是磨制或旋铣滚珠丝杠副(冷轧的不需要考虑长径比),要估算长径比(丝杠总长除以螺纹公称直径的比值),但因长度在设计时已确定,在规格的确定上需要调整,原则上使其长径比小于50,(理论上长径比越小越好,对“P”类丝杠而言,长径比越小越利于加工和保证各项形位公差,故单位价格越便宜)。

所以“规格越小不等于越便宜”。滚珠丝杠预紧方式的选择:对于纯传动的情况,一般要求传动灵活,允许有一定返向间隙(不大,一般为几丝),多选用单螺母,它价格相对便宜、传动更灵活;对于不允许有返向间隙的精密传动的情况,则需选择双螺母预紧,它能调整预紧力的大小,保持性好,并能够重复调整;另外,在行程空间受限制的情况下,也可选用变位导程预紧(俗称错距预紧),该方式预紧力较小,且难以重复调整,一般不选。滚珠丝杠导程的选择:选择导程跟所需要的运动速度、系统等有关,通常在:4、5、6、8、10、12、20中选择,规格较大,导程一般也可选择较大(主要考虑承载牙厚)。在速度满足的情况下,一般选择较小导程(利于提高控制精度);对于要求高速度的场合,导程可以超过20,对磨制丝杠而言导程一般可做到约等于公称直径(受磨削螺旋升角限制),如32(32*32)、40(40*40)等,当然也可以更大(非磨削,但极少考虑)。导程越大,同条件下旋转分力越大,周期误差被放大,速度越快。故一般速度很高的场合要求的是灵活,而放弃部分精度诉求,对间隙要求意义变小(导程精度偏差增大),因此,大导程丝杠一般都是单螺母。完整的滚珠丝杠副设计选型,除了要考虑传动行程(间接影响其他性能参数)、导程(结合设计速度和马达转速选取)、使用状态(影响受力情况),额定载荷(尤其是动载荷将影响寿命)、部件刚度(影响定位精度和重复定位精度)、安装形式(力系组成和力学模型)、载荷脉动情况(与静载荷一同考虑决定安全性),形状特性(影响工艺性和安装)等因素外,还需要对所选的规格的重复定位精度、定位精度、压杆稳定性、极限转速、峰值静载荷以及循环系统极限速率(Dn值)等进行校核,进行修正选择后才能得到完全适用的规格,进而确定马达、轴承等关联件的特征参数。针对滚珠丝杠副的选型涉及多种复杂条件,用户科学选型的难度较大,本站特推出“自动在线选型计算”模块,通过该模块可以根据用户输入的设计初始条件,自动在典型滚珠丝杠副规格库中综合计算、智能选型,并作重复定位精度、压杆稳定性、定位精度、极限转速、最大静载荷及循环系统Dn值等所有项目的校验,给出完全合格的筛选结果。为协助作对比选择,该模块还包括条件调整的指导性提示,当完全合格的规格数量较少时还能自动提示“对选型结果影响最大的参数”供针对性调整,以辅助选择最佳规格。

4. 直线电机和滚珠丝杆

直线电动机的特点在于直接产生直线运动,与间接产生直线运动的“旋转电动机,滚动丝杠”相比,其优点是 (1)没有机械接触,传动力是在气隙中产生的,除了直线电机导轨以外没有任何其它的摩擦: (2)结构简单,体积小,通过以最少的零部件数量来实现我们的直线驱动,而且这仅仅是只存在一个运动的部件: (3)运行的行程在理论上是不受任何限制的,而且其性能不会因为其行程的大小改变而受到影响: (4)其运转可以提供很宽的转速运行范围,其涵盖包括从每秒几微米到数米,特别是在高速状态下是其一个突出的优点: (5)加速度很大,最大可达10g: (6)运动平稳,这是因为除了起支撑作用的直线导轨或气浮轴承外,没有其它机械连接或转换装置的缘故: (7)精度和重复精度高,因为消除了影响精度的中间环节,系统的精度取决于位置检测元件,有合适的反馈装置可达亚微米级: (8)维护简单,由于部件少,运动时无机械接触,从而大大降低了零部件的磨损,只需很少甚至无需维护,使用寿命更长。

直线电动机与“旋转电动机,滚珠丝杠”传动性能比较表性能旋转电动机+滚珠丝杠直线电动机。

5. 滚珠丝杠一般用什么电机

方法一:丝杆一端固定,另一端支承。固定端轴承同时承受轴向力和径向力;支承端轴承只承受径向力,而且能作微量的轴向浮动,其优点是可以避免或减少螺杆因自重而出现的弯曲。同时丝杠热变形可以自由地向一端伸长。

方法二:丝杆一端固定,一端自由。固定端轴承同时承受轴向力和径向力。这种支承方式用于行程小的短丝杠,其优点是较易组装,几何精度影响较小,适用于短螺杆和垂直螺杆;但是也有一定的缺点,作用点间的间隔较小,刚性较差。方法三:采用丝杆固定、螺母旋转的传动方式。螺母一边转动、一边沿固定的螺杆作轴向移动:由于螺杆不动,可避免受临界转速的限制,避免了细长滚珠螺杆高速运转时出现的种种题目。其优点是螺母惯性小、运动灵活,可实现的转速高。可以对螺杆施加较大的预拉力,进步螺杆支承刚度,补偿螺杆的热变形。

方法四:丝杆两端均固定。固定端轴承都可以同时承受轴向力和径向力,这种支承方式,可以对螺杆施加适当的预拉力,进步螺杆支承刚度,可以部分补偿丝杆的热变形。其优点是:作用点间的间隔较大,刚性较佳;但是缺点也不可避免,较易受组合零件几何精度影响。

6. 滚珠丝杆电机怎么选型实例视频

抖音滚珠就是指,抖音视频节目中其中一个不停的滚动珠子的游戏节目。