在直線運動的世界中,由絲桿驅動的執行機構是將電機(步進、BLDC、伺服、DC)的旋轉運動轉化為直線運動的最常用的裝置之一,通常由一組直線運動來引導。方位。我們越來越多地聽到客戶試圖擺脫其他驅動技術(尤其是氣缸驅動系統),支持電動驅動的可靠性、準確性和易用性。有兩種常見的螺旋傳動系統:滾珠絲杠系統和梯形絲杠系統。讓我們快速看一下什么可能是您的應用程序的更好選擇。
滾珠絲杠
滾珠絲杠是一種適用于高周期和連續運動應用的產品,可以在比螺母更高的軸向載荷下運行。它們非常類似于循環滾珠軸承,因為它們在轉換運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(因此電機更小),更高的精度和在高循環條件下運行的能力。
盡管對某些應用有這些好處,滾珠絲杠確實有與循環滾珠軸承相同的缺陷。滾珠絲杠和循環滾珠軸承最明顯的缺點是依靠油或油脂作為潤滑劑,需要持續維護以避免故障,在污垢、灰塵、刨花等惡劣環境下也會出現問題。相反,潤滑不適用于敏感環境,如食品加工、包裝或實驗室和醫療設備。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用。在這些應用中,可能需要恒定的馬達扭矩,甚至可能需要制動機構來消除系統由于重力而下落的任何機會。這通常是一個安全問題。最后一點:由于滾珠絲杠系統金屬對金屬的特性,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,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械加工的聚合物制成。這些更簡單的生產方法允許輕松定制零件,這使設計師能夠有效地將這些零件實施到他們的項目中,即使成本很低。螺母也可以3D打印,一些材料(如igus 3D打印服務中使用的材料)具有優異的摩擦學特性,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載,并且不會向后驅動,這意味著它們非常適合垂直應用,而無需額外的制動機構成本。然而,它們對于高速應用并不理想,因為螺桿需要以高RPM旋轉,以隨著螺紋的細螺距導程移動。為了獲得更高的轉速和更低的轉速,我們通常建議使用大螺桿。一些應用的潛在缺點是螺母中的反沖。這是因為絲杠螺母在滑動和滾動條件下運行,在這種情況下,需要額外的公差來允許平穩的運動。但是,市場上有一些選項可以減少螺桿系統的固有軸向間隙,例如igus的零背隙和預緊螺母。關于絲杠螺母(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,幾乎在所有環境下都能很好的工作,不會出現混亂潤滑的情況。
簡要綜述
何時選擇滾珠絲杠:
高速負載
持續循環
高精度
何時選擇梯形螺釘:
低成本要求
定位應用程序
不利的潤滑應用
我希望這將有助于簡化選擇過程。我們提供在線產品查找工具來幫助確定絲杠螺母是否適合您的下一個應用,以及如何使用它的教程。