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标题: 垂直丝杆安装轴承选型 [打印本页]

作者: xxtrumpf 时间: 2021-8-6 18:15
标题: 垂直丝杆安装轴承选型
目前在做一个丝杆升级设备，载荷15公斤。行程100mm。加速度1g。电机安装在上端。
工况有一下几种情况
1，高频低幅上下运动，频率大概5次/秒，行程0.2mm左右。
2，加速上升避让障碍物
3，加速下降至指定位置

现在有个问题一直比较纠结，市面上丝杆的使用情况为：上端用一组角接触球轴承，下面是一个深沟球轴承。
我分析，当负载加速上升时，负载是给丝杆螺母一个向下的力，负载通过丝杆螺母传递给丝杆，然后丝杆传递给锁紧螺母，最后传递给轴承。从动态性能方面看，系统的刚性短板是锁紧螺母了。当负载停止时，负载的惯性给丝杆螺母一个向上的力，这时候是丝杆的轴肩传递给轴承，这是系统刚性都可以保证。
我的方案是，上下用一组面对面的角接触球轴承，或者下面用两个同向的角接触球轴承。所有的力都是通过丝杆的轴肩传递给轴承，这样刚性应该更好。
不知道必威APP精装版下载里的朋友都是怎么选的，望不吝赐教。

作者: xxtrumpf 时间: 2021-8-6 18:17
图片示意

作者: 米米hu 时间: 2021-8-6 18:47
可以用两侧固定的方式，另外想问一下每秒5次的上下运动能否实现？

作者: pengzhiping 时间: 2021-8-6 21:01
滚珠丝杆安装方式就是那么几种

一般是根据安装方式速度精度刚性综合选择的

垂直使用肯定要考虑到自重垂线同轴建议电机在上方一端固定一端支撑

也可以在淘宝上面专用的轴承座（含轴承）那种

作者: 一个小学生呀 时间: 2021-8-7 08:59
每秒5次启停，伺服电机是满足不了你的要求的。

作者: 811359242 时间: 2021-8-7 13:38
你的结构好像轴承间隙不好排除吧

作者: 栾海军 时间: 2021-8-7 14:43
换直线电机咯

作者: 晓昀 时间: 2021-8-7 22:37
有轴向力的话，下端用球轴承给基座传力有问题，下端球轴承容易坏。下端用推力轴承比较好一些。

作者: xxtrumpf 时间: 2021-8-8 15:43
感谢大家分享经验，也包括手机公众号的朋友。
其实问题的答案早就写在机械手册里，只是一直未能理解。与其摇摆不定，不如静下心来计算下结果，用数据来帮助自己看清问题。
计算结果表明：丝杆两端固定比一端固定一端浮动的刚性提高了117%。但是，在最大320N的加速负载下，传统方案的变形也就3.5um，也就是说，这两种方案其实都可以，因为变形量太小，完全不会影响设备精度。那么剩下来的就是看哪一种更容易加工和装配。[img][/img]

作者: 交流交流 时间: 2021-8-8 21:23
学习了

作者: 黄粱美梦 时间: 2021-8-9 09:27
看这些描述，直线电机是不二选择嘛，加减速性能和精度明显更优。
直线电机模组的采购成本，算下来其实比现在改造的丝杆两端固定的结构应该相差无几，主要是丝杆结构对零件加工和组装的精度要求更高，也存在质量风险。

补充内容 (2021-8-10 10:38):
海德汉光栅尺，这个是全封闭的？根据使用环境和要求等，是否可以用磁栅尺+读数头来闭环控制直线电机？
我之前做直线电机模组，配的是雷尼绍的磁栅尺，成本比海德汉的大幅下降

作者: 风刃 时间: 2021-8-9 20:43
受力不大，上头用一组背对背角接触完全够用了，不放心的话就直接搞一个ZARN的组合轴承，受力肯定好。就不要那么纠结哪个好哪个不好。当然，批量大，纠结多一分少一分成本，还是自己多几组实样验证怎么才最合理

作者: 远祥 时间: 2021-8-10 01:49
负载不重，用滚珠丝杠够了，但是需要考虑机构自锁，否则不受力时会自动下降！

作者: 6653210 时间: 2021-8-11 12:00
学习了

作者: 的确良 时间: 2022-3-11 08:49
一秒3次的频率高响应的轻载,用什么丝杆?
贴片机上的长导程丝杆适合吗?

作者: 鲤鱼lh 时间: 2022-3-11 10:45

811359242 发表于 2021-8-7 13:38
你的结构好像轴承间隙不好排除吧

没见过这样安装角接触的可以试试坐等答案，圆锥滚子见过这样安装的，角接触估计也可以。

作者: WC华 时间: 2022-3-11 14:43
用角质轴承

作者: S13118 时间: 2022-3-11 15:17
学习了

作者: Ving123456 时间: 2023-2-22 19:32
学习了

作者: Ving123456 时间: 2023-2-23 16:58
学习了

作者: linguoyu13 时间: 2023-8-2 17:20
第二种不行的，丝杠热胀冷缩，除非预拉伸

作者: FKUEDEJXSQ2 时间: 2023-8-3 14:27
还不错

作者: FKUEDEJXSQ2 时间: 2023-8-10 08:29
眼花缭乱

作者: FKUEDEJXSQ2 时间: 2023-8-10 10:25
学习中

作者: FKUEDEJXSQ2 时间: 2023-9-28 10:07
深沟+推力球

作者: 王章 时间: 2023-9-28 10:57
垂直上下运动、一段固定、一端支撑、负载才15Kg刚性完全没问题（曾经搞过机床上下运动结构就是这样干的）、只是美妙5次启停不知道可行否

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