自动化设备中，由伺服电机驱动滚珠丝杠机构应用非常广泛。所以，有必要非常熟练地掌握其相关元件的选型方法。在工程实践中，有两种常用的使用方式：竖直方向驱动负载和水平方向驱动负载。由于在两种不同的方向使用时，负载重力对于扭矩的影响差异大，所以，在下面对自动化设备伺服电机+减速机+滚珠丝杠机构水平方向使用时的选型计算方法介绍。
使用工况：
工作台质量 m1=80kg
重复定位精度 ±0.1mm
行程长度 ls=1000mm
匀速运行时最低速度 Vmax=400mm/s
驱动马达 AC 伺服马达
加速时间 t1=0.15s
减速时间 t3=0.15s
减速机 i=2
无效行程 0.15mm
直线导轨的摩擦系数 μ=0.003（滚动）
定位精度 ±0.3mm/1000mm
导向面的阻力 f=15N(空载时)
（从单方向进行定位）
需要选型确定的内容：
滚珠丝杠直径
导程
精度
轴向间隙（予压）
滚珠丝杠支撑方式
驱动马达
轴向负荷的计算：
根据本例的参数要求：
加速度
工作行程加速时
Fa1=μ·(m1+m2)g+f+(m1+m2)·a =231N
工作行程等速时
Fa2=μ·(m1+m2)g+f=17.4N
工作行程减速时
Fa3=μ·(m1+m2)g+f-(m1+m2)·α = -196.2N
返程加速时
Fa4=-μ·(m1+m2)g-f-(m1+m2)·α = -231N
返程等速时
Fa5=-μ·(m1+m2)g-f=-17.4N
返程减速时
Fa6=-μ·(m1+m2)g-f+(m1+m2)·α =196.2N
作为在滚珠丝杠上的最大轴向负荷如下所述：
Famax=Fa1=231N
因此，如果使用 20mm 丝杠轴直径、20mm 导程（最小沟槽谷径 17.5mm）没问题，那么使用直径 30mm 的丝杠轴也应该符合条件。所以，对于丝杠轴的弯曲载荷和容许压缩拉伸负荷的以下计算，是假定 20mm 的丝杠轴直径和 20mm 的导程。
閱讀更多 萌寶趣事 的文章
