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　　滾珠絲杠由于傳動效率高、發(fā)熱小、精度高、易于實現(xiàn)高速運動，所以，被廣泛的應(yīng)用于各種機床、工業(yè)設(shè)備和精密儀器中。直線導(dǎo)軌又稱線軌、滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌，用于直線往復(fù)運動場合，擁有比直線軸承更高的額定負(fù)載，同時各個方向都可以承受一定的扭矩，可在高負(fù)載的情況下實現(xiàn)高精度的直線運動。所以，步進(jìn)電機(或伺服電機)驅(qū)動滾珠絲杠+直線導(dǎo)軌的直線運動機構(gòu)是在各類設(shè)備中使用最為廣泛的一種精密直線運動機構(gòu)。務(wù)必要將其結(jié)構(gòu)設(shè)計方法爛熟于心。下面，將介紹其中最為經(jīng)典的結(jié)構(gòu)和直線導(dǎo)軌的安裝調(diào)試方法。

　　上面 5 張圖片給出了自動化設(shè)備中最為常用的步進(jìn)電機(或伺服電機)+滾珠絲杠+直線導(dǎo)軌驅(qū)動工作臺的結(jié)構(gòu)方式。此處所說得最為常用的機構(gòu)方式指的是：圖3中直線導(dǎo)軌的安裝方式、圖4中滾珠絲杠的安裝方式、圖5中絲杠導(dǎo)軌末端安裝方式。

　　注意：圖4中所示的滾珠絲杠的驅(qū)動端安裝方式中選用的是角接觸球軸承，其原因是因為本機構(gòu)中滾珠絲杠的主要負(fù)載為軸向負(fù)荷，同時也要求工作臺能夠高速運行，而角接觸球軸承正好是滿足這樣的條件。角接觸球軸承需要相向或相對安裝，圖中給出的是常用的安裝方式，如有特別需要可以查閱相關(guān)資料或咨詢軸承供應(yīng)商設(shè)計安裝方式。圖5中滾珠絲杠末端安裝的軸承可根據(jù)實際情況選用深溝球軸承或者調(diào)心球軸承。

　　現(xiàn)在，市場上有不少廠家將這種滾珠絲杠配直線導(dǎo)軌的機構(gòu)集成為一個標(biāo)準(zhǔn)組件——單軸機械手(Single Axis Actuator)，如圖2所示。這樣看起來結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀，而且由于供應(yīng)商為大批量的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，成本低廉。

　　通常，不同的廠家都有不同精度等級的單軸機械手提供，非常適合中小負(fù)載的場合使用?，F(xiàn)在，越來越多的設(shè)計師選擇這種標(biāo)準(zhǔn)件代替自己設(shè)計制作，一方面可以降低成本，另一方面可以節(jié)約時間。通常，這種單軸機械手配有 3 個傳感器，它們分別是：兩端的極限傳感器和中間的原位傳感器(初始位置傳感器)。所以，可以直接在上面安裝步進(jìn)電機或伺服電機構(gòu)成開環(huán)或半閉環(huán)控制系統(tǒng);如果是高精度使用場合，也可以自己配置磁柵尺或光柵尺構(gòu)成全閉環(huán)系統(tǒng)。

　　需要注意的是：由于滾珠絲杠的運動是可逆的，所以，滾珠絲杠機構(gòu)在豎直使用的時候——出于安全的考慮——需要設(shè)計防逆轉(zhuǎn)機構(gòu)或者自動鎖緊裝置。通常的做法是：1、在滾珠絲杠與電機之間增加蝸輪蝸桿減速機或者超越離合器;2、使用帶剎車的電機;3、設(shè)計自動鎖緊機構(gòu)，如：電磁鎖緊夾具或氣動夾具;4、增加負(fù)載重力平衡裝置。