直線軸承在簡易自動設(shè)備上的應(yīng)用示例
2024-03-22
直線軸承的特征，說明如下：1.低價(jià)格、中等性能的直動導(dǎo)向軸承。（性價(jià)比高）
2.摩擦系數(shù)小，驅(qū)動器容易選擇。（低價(jià)格的氣缸型或中等價(jià)格的電機(jī)型）
3.結(jié)合同步帶，可實(shí)現(xiàn)靜音、輕量驅(qū)動的構(gòu)造設(shè)計(jì)。
4.垂直方向?qū)虻那闆r，由于采用重心驅(qū)動方式，能夠?qū)崿F(xiàn)簡單、緊湊的構(gòu)造設(shè)計(jì)
下面通過簡易自動化設(shè)備上的應(yīng)用示例，對直線軸承的使用方法和特征進(jìn)行說明。
（1）步機(jī)電機(jī)和同步帶驅(qū)動
同步帶驅(qū)動構(gòu)造具有靜音、輕量、低價(jià)格、無需給油等優(yōu)點(diǎn)。對于X/Y/Z軸工作臺的情況，通常的設(shè)計(jì)思路是使上段Y軸輕量化，下段X軸電機(jī)的負(fù)載減小。為此，Y軸多采用同步帶構(gòu)造。
a）典型的X/Y/Z3軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)
X軸為直線導(dǎo)軌，Y軸和Z軸采用直線軸承構(gòu)造。驅(qū)動方式采用同步帶和滾珠絲杠。
b）IC芯片移載設(shè)備的Y軸應(yīng)用事例。Y軸方向通過同步帶轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動。
c）為單軸機(jī)器人的應(yīng)用事例，具有以下特征。
1.2個(gè)線性軸承大跨度使用，提高了承載性能和導(dǎo)向精度。
2.同步帶和滑輪的設(shè)計(jì)構(gòu)造采用動滑輪原理，實(shí)現(xiàn)了電機(jī)功率的高效化以及定位高精度化。
3.采用同步帶驅(qū)動，具有輕量、靜音的特點(diǎn)。
4.采用同步帶和軸上下平行配置，即使單軸構(gòu)造、也可制約軸與直線軸承的相對回轉(zhuǎn)。
（2）步機(jī)電機(jī)和滾珠絲杠驅(qū)動
滾珠絲杠的驅(qū)動方式具有[1]將電機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動直接轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動，[2]滾珠絲杠螺距具有減速裝置的作用的特點(diǎn)，驅(qū)動力的傳動效率和電機(jī)效率較高。
是Y軸采用直線軸承和滾珠絲杠構(gòu)造的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。通常應(yīng)用于要求單位進(jìn)給或有定位精度要求的機(jī)構(gòu)
a）步進(jìn)電機(jī)的特征
?步進(jìn)電機(jī)具有在低轉(zhuǎn)速區(qū)域扭矩較大(啟動?減速時(shí)出現(xiàn)大扭矩)的特點(diǎn)，適用于移動距離較短、需要多點(diǎn)定位控制的場合。
b）實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位精度所需的電機(jī)必要精度
?所需定位精度＝±0.01（mm），當(dāng)選擇滾珠絲杠導(dǎo)程＝10（mm/rev）時(shí)，步進(jìn)電機(jī)的必要精度(分度)可通過下式計(jì)算。
（3）氣缸驅(qū)動
是夾緊機(jī)構(gòu)中氣缸驅(qū)動用軸承事例，是磁耦合方式的氣缸驅(qū)動機(jī)構(gòu)事例，兩者都采用直線軸承(箭頭部)導(dǎo)向。
氣缸驅(qū)動無法控制啟動停止時(shí)的速度，需要通過使用緩沖器來減少停止時(shí)的沖擊。
（4）垂直方向的導(dǎo)向事例
垂直方向上的導(dǎo)向可通過采用帶法蘭直線軸承，無需特定的支撐構(gòu)造即可實(shí)現(xiàn)直線軸承的緊固安裝，用以實(shí)現(xiàn)緊湊、簡單結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（滑動導(dǎo)軌的情況、需要設(shè)置固定導(dǎo)軌用的垂直安裝基板）。
上一個(gè)：直線軸承使用壽命和破損原因分析
下一個(gè)：直線軸承表面溫度升高的原因
