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標(biāo)題: 請(qǐng)教：雙直線軸承-導(dǎo)軌的傳動(dòng)問(wèn)題 [打印本頁(yè)]
作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-28 16:55
標(biāo)題: 請(qǐng)教：雙直線軸承-導(dǎo)軌的傳動(dòng)問(wèn)題
本帖最后由 scolopendra 于 2015-12-28 17:14 編輯

現(xiàn)在做一個(gè)傳動(dòng)方案，使用的傳動(dòng)方案是：一個(gè)步進(jìn)電機(jī)，兩根同步帶，兩根光軸和兩個(gè)直線軸承。行程為600mm+，光軸長(zhǎng)度900mm。
具體可以看下圖。
以前沒(méi)有做過(guò)一個(gè)電機(jī)同時(shí)帶動(dòng)兩根同步帶的結(jié)構(gòu)，對(duì)這個(gè)方案有些疑問(wèn)：
1）兩邊的直線軸承會(huì)不會(huì)保持高精度的同步運(yùn)動(dòng)。萬(wàn)一運(yùn)動(dòng)不同步，會(huì)不會(huì)造成卡頓。
2）長(zhǎng)距離的運(yùn)動(dòng)是用光軸-直線軸承合適，還是用直線導(dǎo)軌-滑塊方案合適。
謝謝指點(diǎn)

圖中只是方案示意，具體結(jié)構(gòu)還沒(méi)有開(kāi)始做。

定位精度1mm，重復(fù)定位精度0.5mm。負(fù)載比較要承受較大的力矩，估計(jì)極限情況有100Nm左右。



補(bǔ)充內(nèi)容 (2015-12-29 09:06):
補(bǔ)充一下：100NM的負(fù)載只是偶爾有這么大，正常負(fù)載小得多，估計(jì)40NM左右。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2015-12-29 10:39):
如果將此方案改成直線導(dǎo)軌-滑塊，通過(guò)單側(cè)的一條同步帶進(jìn)行傳動(dòng)，會(huì)不會(huì)更好一些。

補(bǔ)充內(nèi)容 (2015-12-29 11:09):
第三種方案：兩邊的導(dǎo)軌分別各用一個(gè)步進(jìn)電機(jī)。這種會(huì)不會(huì)更好？
作者: 劉永青87    時(shí)間: 2015-12-28 17:06
你要說(shuō)出你的定位精度和重復(fù)定位精度要求
作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-28 17:14
劉永青87 發(fā)表于 2015-12-28 17:06
你要說(shuō)出你的定位精度和重復(fù)定位精度要求

定位精度1mm，重復(fù)定位精度0.5mm。負(fù)載比較要承受較大的力矩，估計(jì)極限情況有100Nm左右。
作者: qdsantian1    時(shí)間: 2015-12-28 17:15
從圖看，就一樣擔(dān)心，你那個(gè)活動(dòng)的頭有可能會(huì)偏重，最好是4個(gè)直線軸承
作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-28 17:24
qdsantian1 發(fā)表于 2015-12-28 17:15
從圖看，就一樣擔(dān)心，你那個(gè)活動(dòng)的頭有可能會(huì)偏重，最好是4個(gè)直線軸承

這個(gè)負(fù)載需要計(jì)算一下。如果負(fù)載太大，能增加到4個(gè)直線軸承，一邊兩個(gè)。
作者: 落月書(shū)燈    時(shí)間: 2015-12-28 17:31
定位精度應(yīng)該是沒(méi)問(wèn)題的
作者: 冷月梧桐    時(shí)間: 2015-12-28 18:03
用步進(jìn)電機(jī)這個(gè)100NM估計(jì)懸的要死，這種機(jī)構(gòu)會(huì)很費(fèi)勁的。
作者: 程一曦    時(shí)間: 2015-12-28 18:29
高精度的還是用絲杠好一點(diǎn)
作者: @風(fēng)之鯤@    時(shí)間: 2015-12-29 07:21
程一曦 發(fā)表于 2015-12-28 18:29
高精度的還是用絲杠好一點(diǎn)

一語(yǔ)道破，佩服！
作者: 西紅柿雞蛋面    時(shí)間: 2015-12-29 07:58
建議考慮直線導(dǎo)軌-滑塊，這個(gè)設(shè)計(jì)必須選用兩根同步帶么，既然考慮同步問(wèn)題，是否可以選擇一條同步帶，選擇中間位置傳動(dòng)，非兩邊傳動(dòng)。中間是工作面么，可以讓出空隙走同步帶吧
作者: 西紅柿雞蛋面    時(shí)間: 2015-12-29 08:00
這是個(gè)三軸機(jī)構(gòu)么？干嘛用的��？
作者: 再來(lái)兩次    時(shí)間: 2015-12-29 08:28
做什么東西用的，這么這么大的扭矩。
作者: 伽陵鳥(niǎo)    時(shí)間: 2015-12-29 08:38
直線軸承一邊才一個(gè)，這不行的，就連直線軸承廠家都建議每邊放兩個(gè)，而且盡可能的拉開(kāi)距離，以免結(jié)構(gòu)受到扭動(dòng)造成磨損，另外運(yùn)動(dòng)部分的負(fù)載是多少，挺長(zhǎng)的行走距離，建議用那種下面帶有支撐的圓桿加直線軸承結(jié)構(gòu)，你這精度可以保證的。然后
作者: ghq2010    時(shí)間: 2015-12-29 08:47
西紅柿雞蛋面 發(fā)表于 2015-12-29 07:58
建議考慮直線導(dǎo)軌-滑塊，這個(gè)設(shè)計(jì)必須選用兩根同步帶么，既然考慮同步問(wèn)題，是否可以選擇一條同步帶，選擇中 ...

剛剛才想提這個(gè)建議，就看到你的評(píng)論了。
這個(gè)精度用直線軸承+同步帶完全足夠了。那根光軸是否一定要懸空？用帶座的應(yīng)該會(huì)更好。同步帶，建議用用中間帶鋼絲的聚氨酯同步帶，精度和耐負(fù)載方面應(yīng)該會(huì)更好。移動(dòng)部分比較重，要考慮馬達(dá)的負(fù)載問(wèn)題，步進(jìn)馬達(dá)會(huì)不會(huì)丟步？
作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-29 09:10
西紅柿雞蛋面 發(fā)表于 2015-12-29 07:58
建議考慮直線導(dǎo)軌-滑塊，這個(gè)設(shè)計(jì)必須選用兩根同步帶么，既然考慮同步問(wèn)題，是否可以選擇一條同步帶，選擇中 ...

中間位置不能布置同步帶。兩邊傳動(dòng)是為了對(duì)稱需要，防止偏載
作者: 實(shí)固美    時(shí)間: 2015-12-29 09:28
如果要這樣使用，單邊2個(gè)直線軸承是必須的，而且必須盡量拉開(kāi)距離，我自己拿電鉆，改臺(tái)鉆用過(guò)類似的結(jié)構(gòu)，結(jié)果老是2根直線導(dǎo)軌憋著，有卡頓現(xiàn)象。
作者: 西紅柿雞蛋面    時(shí)間: 2015-12-29 09:33
scolopendra 發(fā)表于 2015-12-29 09:10
中間位置不能布置同步帶。兩邊傳動(dòng)是為了對(duì)稱需要，防止偏載

并不需要兩邊傳動(dòng)吧，就算同步帶不在中間位置，使用滑塊導(dǎo)軌也不會(huì)偏載把
作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-29 09:42
實(shí)固美 發(fā)表于 2015-12-29 09:28
如果要這樣使用，單邊2個(gè)直線軸承是必須的，而且必須盡量拉開(kāi)距離，我自己拿電鉆，改臺(tái)鉆用過(guò)類似的結(jié)構(gòu)，結(jié) ...

這個(gè)結(jié)構(gòu)有兩個(gè)難點(diǎn)：
一是要保證兩根光軸平行，這個(gè)要靠設(shè)計(jì)、加工和裝配來(lái)實(shí)現(xiàn)。
二是要保證兩根同步帶要嚴(yán)格同步運(yùn)動(dòng)，防止錯(cuò)位。我擔(dān)心如果兩邊同步帶的張緊力不一樣，會(huì)造成兩邊的滑塊卡住。
作者: 實(shí)固美    時(shí)間: 2015-12-29 09:58
scolopendra 發(fā)表于 2015-12-29 09:42
這個(gè)結(jié)構(gòu)有兩個(gè)難點(diǎn)：
一是要保證兩根光軸平行，這個(gè)要靠設(shè)計(jì)、加工和裝配來(lái)實(shí)現(xiàn)。
二是要保證兩根同步 ...

同步帶，自身也有偏差呢，要靠同步帶帶動(dòng)滑動(dòng)件在2個(gè)光軸間平行運(yùn)行，光桿上的摩擦力要一樣大吧（1.空載時(shí)，2.加載時(shí)呢，會(huì)不會(huì)有變化，要是有變化，可是全部靠同步帶吃力調(diào)整了），如果經(jīng)常變化，就算調(diào)整好了，使用壽命也是個(gè)問(wèn)題。
作者: 煙雨無(wú)痕    時(shí)間: 2015-12-29 10:18
hepcomotion 發(fā)表于 2015-12-29 10:10
時(shí)間一長(zhǎng)，這兩根光軸會(huì)不會(huì)變形啊，很難理解為什么這樣設(shè)計(jì)，齒輪齒條也可以做到0.1mm-0.2mm了

同意
作者: 小人Mτ    時(shí)間: 2015-12-29 10:27
本帖最后由 小人Mτ 于 2015-12-29 10:34 編輯

個(gè)人感覺(jué)，兩根軸中心距240mm用一條同步帶就夠了。光軸直徑多少的？中心距240mm兩邊加長(zhǎng)直線軸承是不是就能把中間負(fù)載裝置完全裝下？這種結(jié)構(gòu)定位精度保證1mm應(yīng)該問(wèn)題不大。
另一個(gè)擔(dān)心：你的最下車兩根直線導(dǎo)軌能保證同步嗎？
(, 下載次數(shù): 59)
作者: 琥珀0325    時(shí)間: 2015-12-29 10:34
本帖最后由 琥珀0325 于 2015-12-29 10:46 編輯

中間太重了，傾向?qū)к�，絲杠，重復(fù)精度沒(méi)問(wèn)題，設(shè)備才調(diào)試完畢，但用的伺服電機(jī)
作者: 靜待瓜熟    時(shí)間: 2015-12-29 11:04
(, 下載次數(shù): 62) 將中間傳動(dòng)改用一個(gè)同步帶，可以嗎？這樣不會(huì)偏載。
作者: 624272884    時(shí)間: 2015-12-29 12:12
沒(méi)事，有這種結(jié)構(gòu)這邊在用著
作者: 624272884    時(shí)間: 2015-12-29 12:20
用雙同步帶肯定好，不過(guò)你這個(gè)這么窄，沒(méi)必要，用導(dǎo)軌肯定比光杠好，剛度不是一個(gè)級(jí)別的，具體值你要計(jì)算，肯定用光杠加單邊最經(jīng)濟(jì)，不過(guò)要看能不能滿足你的要求，做下受力分析吧，再參考下樣本
作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-29 13:15
624272884 發(fā)表于 2015-12-29 12:20
用雙同步帶肯定好，不過(guò)你這個(gè)這么窄，沒(méi)必要，用導(dǎo)軌肯定比光杠好，剛度不是一個(gè)級(jí)別的，具體值你要計(jì)算， ...

好的，謝謝，終于有個(gè)實(shí)際案例了。
我會(huì)分析下的，導(dǎo)向方面我還是傾向于用直線導(dǎo)軌，畢竟行程較長(zhǎng)。如果雙同步帶的同步傳動(dòng)沒(méi)問(wèn)題，那這個(gè)方案就是可行的。
作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-29 13:16
624272884 發(fā)表于 2015-12-29 12:12
沒(méi)事，有這種結(jié)構(gòu)這邊在用著

能傳個(gè)圖片上來(lái)看看嗎？謝謝
作者: leejeans    時(shí)間: 2015-12-29 15:20
機(jī)構(gòu)明顯單薄。
作者: 程一曦    時(shí)間: 2015-12-29 19:12
@風(fēng)之鯤@ 發(fā)表于 2015-12-29 07:21
一語(yǔ)道破，佩服！

我感覺(jué)節(jié)距大的同步帶達(dá)不到1mm的精度，要用同步帶就要節(jié)距非常小的那種
作者: 月光傾城2015    時(shí)間: 2015-12-29 20:47
你這個(gè)用兩條直線滑軌；加同步帶，一邊一條最好；直線軸承剛度方面不好選擇，容易磨損，
作者: 阿蛋姆斯    時(shí)間: 2015-12-29 22:23
選用合適的齒形，應(yīng)該能滿足樓主的精度要求。
但是兩個(gè)帶輪驅(qū)動(dòng)軸長(zhǎng)度不同，驅(qū)動(dòng)過(guò)程中如果扭矩較大，軸的扭轉(zhuǎn)變形會(huì)導(dǎo)致兩邊帶輪有角度差別，運(yùn)動(dòng)不一致，有可能卡。
以上只是個(gè)人意見(jiàn)，歡迎討論。
作者: 再一秒    時(shí)間: 2015-12-29 23:47
不能用齒輪齒條馬
作者: Masong    時(shí)間: 2015-12-30 10:09
我覺(jué)得單側(cè)驅(qū)動(dòng)，兩側(cè)沒(méi)必要，600mm的行程不長(zhǎng)，導(dǎo)桿應(yīng)該行
作者: fangyunsheng    時(shí)間: 2015-12-30 10:35
本帖最后由 fangyunsheng 于 2015-12-30 10:42 編輯

至于這個(gè)結(jié)構(gòu)和精度，同步帶肯定沒(méi)有問(wèn)題，你的這個(gè)結(jié)構(gòu)雙同步帶也很有必要。做過(guò)比你這個(gè)更大的結(jié)構(gòu)，載重幾百公斤，定位精度也能做到不大于0.1mm，同步帶齒形用的S8的，不同的是我們那個(gè)驅(qū)動(dòng)放在了中間（同步帶輪的連接軸斷開(kāi)，然后用T型減速器輸出兩根軸帶動(dòng)同步帶轉(zhuǎn)動(dòng)）。下面幾點(diǎn)我感覺(jué)有必要注意下：

1. 兩根光軸的跨距是不是長(zhǎng)，需要跟光軸軸向的導(dǎo)向距離做比較。光軸間距240mm，但是每根光軸上只有一個(gè)直線軸承，光軸上的導(dǎo)向距離遠(yuǎn)小于跨距，所以建議每根光軸上放2個(gè)直線軸承。這也是要用兩根同步帶帶動(dòng)的主要原因；
2. 光軸剛性太差，很多朋友已經(jīng)建議了，用帶座的會(huì)好一些，直線滑軌最好了。
3. 同步帶在重載的情況下用帶鋼絲的比較合適。
4. 兩根同步帶盡可能靠近光軸（或者直線滑軌），同時(shí)要能單獨(dú)張緊，安裝的時(shí)候注意盡可能調(diào)節(jié)張緊程度一致。
5.33#的朋友說(shuō)的很對(duì)，同步帶連接軸的扭轉(zhuǎn)變形會(huì)造成遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)端的同步帶稍微滯后，這是為什么的我們做的那套驅(qū)動(dòng)置中的原因，最好校核一下，或者用剛性足夠的連接軸。
6. 如果用步進(jìn)電機(jī)，需要考慮丟轉(zhuǎn)的問(wèn)題，如果有必要可以加一個(gè)零點(diǎn)開(kāi)關(guān)，每次或者幾次以后回零校正一下。
7. 極限位置加緩沖器，防止意外撞擊。

作者: scolopendra    時(shí)間: 2015-12-30 13:17
fangyunsheng 發(fā)表于 2015-12-30 10:35
至于這個(gè)結(jié)構(gòu)和精度，同步帶肯定沒(méi)有問(wèn)題，你的這個(gè)結(jié)構(gòu)雙同步帶也很有必要。做過(guò)比你這個(gè)更大的結(jié)構(gòu)，載重 ...

十分感謝這位朋友的詳細(xì)指點(diǎn)。

1. 兩根光軸的跨距是不是長(zhǎng)，需要跟光軸軸向的導(dǎo)向距離做比較。光軸間距240mm，但是每根光軸上只有一個(gè)直線軸承，光軸上的導(dǎo)向距離遠(yuǎn)小于跨距，所以建議每根光軸上放2個(gè)直線軸承。這也是要用兩根同步帶帶動(dòng)的主要原因；
——這點(diǎn)是很有必要。如果使用直線軸承方案，需要在一邊放兩個(gè)。
2. 光軸剛性太差，很多朋友已經(jīng)建議了，用帶座的會(huì)好一些，直線滑軌最好了。
——考慮到長(zhǎng)期穩(wěn)定性，我個(gè)人也傾向于用直線導(dǎo)軌。
3. 同步帶在重載的情況下用帶鋼絲的比較合適。
——以前用過(guò)這種同步帶。
4. 兩根同步帶盡可能靠近光軸（或者直線滑軌），同時(shí)要能單獨(dú)張緊，安裝的時(shí)候注意盡可能調(diào)節(jié)張緊程度一致。
——這個(gè)是必須的。
5.33#的朋友說(shuō)的很對(duì)，同步帶連接軸的扭轉(zhuǎn)變形會(huì)造成遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)端的同步帶稍微滯后，這是為什么的我們做的那套驅(qū)動(dòng)置中的原因，最好校核一下，或者用剛性足夠的連接軸。
——這個(gè)我用有限元初步分析了，后期還要搭一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)物模型驗(yàn)證一下。也可以將電機(jī)布置在中間位置，電機(jī)兩軸輸出。
6. 如果用步進(jìn)電機(jī)，需要考慮丟轉(zhuǎn)的問(wèn)題，如果有必要可以加一個(gè)零點(diǎn)開(kāi)關(guān)，每次或者幾次以后回零校正一下。
——步進(jìn)電機(jī)都需要加一個(gè)觸發(fā)開(kāi)關(guān)做零位。
7. 極限位置加緩沖器，防止意外撞擊。
——機(jī)械防護(hù)是需要的。
作者: 打鐵的    時(shí)間: 2015-12-31 08:55
本帖最后由 打鐵的 于 2015-12-31 08:58 編輯

選SM系列帶鋼絲的同步帶，把同步帶繃緊了，運(yùn)動(dòng)不會(huì)有任何問(wèn)題，重復(fù)定位精度可以達(dá)到正負(fù)0.05，小行程小負(fù)載定位精度可以到+-0.03。直線軸承的話必須用4個(gè)或者兩個(gè)雙倍加長(zhǎng)的高精密型的，市場(chǎng)上隨便買買的話，你等著死吧，不過(guò)這個(gè)方案再加上硬質(zhì)導(dǎo)桿，這個(gè)成本還不如用P級(jí)的導(dǎo)軌。
作者: xutiantian    時(shí)間: 2015-12-31 13:52
沒(méi)必要用雙同步帶，注意二根光軸的平行度
作者: @風(fēng)之鯤@    時(shí)間: 2016-11-29 16:02
程一曦 發(fā)表于 2015-12-29 19:12
我感覺(jué)節(jié)距大的同步帶達(dá)不到1mm的精度，要用同步帶就要節(jié)距非常小的那種

之前的回復(fù)錯(cuò)了，同步帶也可以做到有精度，具體能做到多少，不敢肯定，但精度小于1mm沒(méi)問(wèn)題的！
作者: afnakj    時(shí)間: 2017-11-2 19:50
這種結(jié)構(gòu)，剛性不好。
作者: 東方無(wú)涯5210    時(shí)間: 2018-7-4 12:02
時(shí)間長(zhǎng)了，直線軸承對(duì)光桿會(huì)有磨損的
作者: pody@163.com    時(shí)間: 2018-8-24 16:08
一個(gè)帶動(dòng)二個(gè)嘛
作者: 平行科技    時(shí)間: 2019-12-15 16:24
扭曲的
作者: 時(shí)尚農(nóng)夫    時(shí)間: 2019-12-15 20:15
同步皮帶從動(dòng)端是浮動(dòng)狀態(tài)？這種結(jié)構(gòu)，加上皮帶誤差，很難保證重復(fù)精度。如果要精度高，雙軸最好采用絲桿
作者: 摯愛(ài)重金屬    時(shí)間: 2020-9-28 09:13
這是不久之前做的一套提升機(jī)構(gòu)，后來(lái)?yè)Q了導(dǎo)柱。負(fù)載150kg，連帶導(dǎo)軌上的機(jī)構(gòu)質(zhì)量算50kg的話，總質(zhì)量達(dá)到200kg.本來(lái)還打算用步進(jìn)電機(jī)的，后來(lái)算了一下，不行，后來(lái)還是用了普通三相電機(jī)。

后來(lái)呢，為了降成本，選用了直徑50的導(dǎo)柱兩根，加直線軸承，算的是絕對(duì)可以的，極限的安全裕度是算出值的兩倍，而且，設(shè)備節(jié)拍要求不高，運(yùn)行時(shí)，應(yīng)該也不會(huì)抖。

說(shuō)這些，就是要告訴你，只要你理論正確，算的正確，憑什么不行。論壇各位大佬只是給你提建議，他們也沒(méi)有算過(guò)這樣不合適，畢竟偏心嚴(yán)重。但是具體行不行，你還得算算。



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