模组、电缸和直线电机.pptx

模组KK模组 单轴机器人 单轴驱动器 可达+/-0.01现在，市场上有不少厂家将这种滚珠丝杠配直线导轨的机构集成为一个标准组件——单轴机械手（Single Axis Actuator），如图 所示。这样看起来结构紧凑、外形美观，而且由于供应商为大批量的标准化生产，成本低廉。通常，不同的厂家都有不同精度等级的单轴机械手提供，非常适合中小负载的场合使用。现在，越来越多的设计师选择这种标准件代替自己设计制作，一方面可以降低成本，另一方面可以节约时间。通常，这种单轴机械手配有 3 个传感器，它们分别是：两端的极限传感器和中间的原位传感器（初始位置传感器）。所以，可以直接在上面安装步进电机或伺服电机构成开环或半闭环控制系统；如果是高精度使用场合，也可以自己配置磁栅尺或光栅尺构成全闭环系统。使用环境：不封闭：此种结构无密封，只能在无粉尘、无油污、以及无水雾的环境中半封闭，无油污、以及无水雾的环境中封闭：防尘，防油污，水雾传动区分：丝杆型和同步带型模组选型：价格一般在2000~6000，根据长度，宽度等1.精度要求：丝杆型+/-0.01~+/-0.02 同步带+/-0.04~+/-0.062.速度要求：丝杆导程5~40，最高速度250~2000mm/s，长度1.5m以内 同步带导程40~120，最高速度2000mm/s~2500mm/s，长度3m以内3.加速度：为了提高定位精度，降低负载的惯量比，模组的加速度一般0.1左右4.匹配电机：伺服和步进5.校核p161.根据速度，求出导程，若设备对速度无明确要求，尽量选择小导程的模组1.校核电机功率，根据导程和负载质量2.校核直线导轨的扭矩，根据导程、负载质量，负载的尺寸 16丝杆直径 搭配100w 200w20丝杆直径200w 400w25丝杆直径400w 750w自己做模组时，可以参考这个数值一般根据设备数量、精度选择自制和购买电缸推杆式模组劣势：相同体积下，行程和输出力远小于气缸三轴最经典的两个结构：龙门式 悬臂式设计多轴结构式，如果没有干涉，Z轴尽量放在最后一个轴上，因为一般Z轴负载包括重力比较大自己设计时，可参考厂家做的直线电机直线电机是一种新型电机，近年来应用日益广泛．磁悬浮列车就是用直线电机来驱动的．磁悬浮列车是一种全新的列车。一般的列车，由于车轮和铁轨之间存在摩擦，限制了速度的提高，它所能达到的最高运行速度不超过300km/n．磁悬浮列车是将列车用磁力悬浮起来，使列车与导轨脱离接触，以减小摩擦，提高车速。列车由直线电机牵引．直线电机的一个级固定于地面，跟导轨一起延伸到远处；另一个级安装在列车上．初级通以交流，列车就沿导轨前进．列车上装有磁体（有的就是兼用直线电机的线圈），磁体随列车运动时，使设在地面上的线圈（或金属板）中产生感应电流，感应电流的磁场和列车上的磁体（或线圈）之间的电磁力把列车悬浮起来．悬浮列车的优点是运行平稳，没有颠簸，噪声小，所需的牵引力很小，只要几千kw的功率就能使悬浮列车的速度达到550km／h．悬浮列车减速的时候，磁场的变化减小，感应电流也减小，磁场减弱，造成悬浮力下降．悬浮列车也配备了车轮装置，它的车轮像飞机一样，在行进时能及时收入列车，停靠时可以放下来，支持列车． 要使质量巨大的列车靠磁力悬浮起来，需要很强的磁场，实用中需要用高温超导线圈产生这样强大的磁场直线电机除了用于磁悬浮列车外，还广泛地用于其他方面，例如用于传送系统、电气锤、电磁搅拌器等．在我国，直线电机也逐步得到推广和应用．直线电机的原理虽不复杂，但在设计、制造方面有它自己的特点，产品尚不如旋转电机那样成熟，有待进一步研究和改进．3.直线电机和传统的旋转电机+滚珠丝杠运动系统的比较在机床进给系统中，采用直线电动机直接驱动与原旋转电机传动的最大区别是取消了从电机到工作台（拖板）之间的机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而这种传动方式又被称为零传动。正是由于这种零传动方式，带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标和优点。1）高速响应由于系统中直接取消了一些响应时间常数较大的机械传动件（如丝杠等），使整个闭环控制系统动态响应性能大大提高，反应异常灵敏快捷。2）精度+/-0.001直线驱动系统取消了由于丝杠等机械机构产生的传动间隙和误差，减少了插补运动时因传动系统滞后带来的跟踪误差。通过直线位置检测反馈控制，即可大大提高机床的定位精度。3）动刚度高由于直接驱动，避免了启动、变速和换向时因中间传动环节的弹性变形、摩擦磨损和反向间隙造成的运动滞后现象，同时也提高了其传动刚度。由于取消了传动丝杠等部件的机械摩擦，且导轨又可采用滚动导轨或磁垫悬浮导轨（无机械接触），其运动时噪音将大大降低。4）速度快、加减速时间短 5~10m/s零传动的高速响应性，使其加减速过程