工业喷涂机器人滚珠丝杠的结构与原理

滚珠丝杠的结构与原理

        滚珠丝杠结构主要包括:丝杠、螺母、滚珠、滚珠回流管、防震垫等组成，其内部结构如图3.2。

        滚珠丝杠的工作原理是:当丝杠在伺服电机的带动下能够转动，由于螺母和工作台与导向部件(直线导轨)连接在一起，所以螺母无法做圆周转动，这就使螺母与连接在一起的工作台只能在导向部件作用下作直线运动。当电机的转转方向改变时，丝杠的转动方向随之改变，螺母及工作台将在导向部件的作用下相反方向做直线运动，因此具有可逆性。由于伺服电机可以实现迅速启动或停止，因此工作台可以实现启动或者停止，控制伺服电机的转速可以实现工作台运行的速度

        由于喷涂机器人底座的工作台有效运动距离较长(有效距离1620mm)，速度较高(最高速度可达1m/s)，因此采用大导程滚珠丝杠可以保证恒定的功率和恒定的转矩等优点。使用滚珠丝杠的结构形式可以免去带轮、齿轮、皮带等一系列的中间机构，转的惯量同比最小，滚珠丝杠作为单独的部件。

滚珠丝杠应具备准停、定位、变速、加速等功能，用于换工作台上的工件和喷梯度等，因此需要用伺服电机控制滚珠丝杠，来实现变速，加速和定位的功
 

滚珠丝杠的计算选型

 

        根据已知条件和实际喷涂机器人底座的技术要求，利用所学理论知识进行计算选取滚珠丝杠的型号，以X轴为例。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

下图3.3滚珠丝杠寿命计算图

 

 

 

经过详细的计算X, Y, Z轴滚珠丝杠选着如下表3-2所示: