滚珠丝杠与直线电机之间的区别分析
(1)速度
滚珠丝杆的速度为120m/min,加速度为1.5g;而直线电机,它的速度为300m/min,加速度为10g。速度的控制,直线电机的响应更快,且调速范围更宽,可以达到1:10000,而“旋转伺服电机 滚珠丝杆”则是不及。
(2)精度
在***精度、重现精度以及精度方面,直线电机要比“旋转伺服电机 滚珠丝杆”更胜一筹。前者的***精度为0.1um,后者的***精度为2.5um。
(3)价格
直线电机的价格要比“旋转伺服电机 滚珠丝杆”高很多,从而限制了直线电机的更广泛使用。
为什么要选择滚珠丝杆
1---传动效率。 滚珠丝杆 的传动效率大约是90~96%,梯形丝杠的传动效率大约是26~46%。即如果驱动同样大的负载,采用滚珠丝杠可以使用更小的驱动功率,例如更小功率的电机,既可降低成本,亦可降低能耗。
2---传动速度。 滚珠丝杠是滚动摩擦,梯形丝杠是滑动摩擦,工作时前者的温升远低于后者,因此可以承担高速传动任务。
3---使用寿命。 滚动摩擦的表面损伤比滑动摩擦的小很多,因此在清洁、润滑等条件符合时,滚珠丝杠的维持寿命比梯形丝杠高得多。
4---自锁性。 自锁性一般与传动效率成反比,因此,滚珠丝杠几乎没有自锁性,而梯形丝杠具有一定的自锁性(视乎导程角的大小和工作面粗糙度)。
5---经济性。 从以前和目前的情况看,滚珠丝杠因其结构较梯形丝杠复杂,价格仍然比梯形丝杠高。不过,随着自动化设备的增多而产量增大,价格差异越来越小。
滚珠丝杆预紧力的确定
在滚珠丝杆 副中对螺母施加预紧力,可以提高滚珠丝杆副的轴向刚度和***精度。因此,若只考虑丝杆副的刚度及***精度,显然是预紧力越大越有利,可以更好地消除由弹性变形所引起的轴向间隙。而过小的预紧力即使消除了轴向间隙,但不一定就提高了刚度。
因为预紧力必须能足以消除预紧螺母的“低刚度区”的存在。由于双螺母预紧段的丝杆与螺母元件间均存在有误差(如导程误差等),因而可能产生某一小段接触变形后紧些,其接触刚度就高,而某一小段接触变形后松些,则接触刚度低的现象。后者即所谓“低刚度区”。要提高轴向接触刚度,预紧力必须要足够大,以消除这种“低刚度区”的存在,才能真正达到提高轴向刚度的目的。
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