toyo滑台结构设计
toyo滑台根据常用的坐标运动方向可分为一维直线运动的X方向滑台或Y方向滑台,和二维平面运动的十字滑台。要实现二维平面运动,只需将其分解为两个垂直方向的一维直线运动即可。toyo滑台一般由驱动装置,机械传动机构及执行部件等组成。
一、驱动系统
toyo滑台驱动系统是为机械系统正常工作提供动力源、实现能量转换的原动机(或动力机)及其配套装置,一般是采用电气驱动系统。电气驱动系统全部采用电子器件和电机部件,技术较为成熟,驱动效率高,与被驱动的工作机械联接简便(可用标准联轴器)。toyo滑台驱动元件主要有步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机,是目前普遍采用的伺服驱动系统。其优点是:品种和规格多,操作维护方便,费用相对较低,可满足不同类型机械的工作要求;具有良好的调速性能,启动、制动、反向和调速的控制简单可靠,可以实现远距离的测量和控制,便于集中管理和实现生产过程的自动化。其缺点是;反应速度和低速转矩不如液压驱动系统高。
二、机械传动机构
toyo滑台由于使用电动机驱动,电动机的输出运动多为圆周旋转运动,要实现滑台的直线运动,需要能够将圆周运动转化为直线运动的机械传动机构。满足以上要求的机械传动机构有多种,其中toyo滑台常用的典型机构有:1.丝杠和螺母副机构;2.蜗轮蜗杆机构;3.齿轮齿条机构;4.带传动机构。
此外,直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能,而不需要任何中间转换机构的传动机构。它将电机与传动机构合二为一,可以看成是一台旋转电机按径向剖开,并展成平面而成。考虑到toyo滑台的体积与使用要求,主要选择丝杠螺母副与带传动机构来实现机械传动。
三、执行部件及其他零部件
toyo滑台中的执行部件即为滑台。为固定支撑电动机、丝杠或带轮、滑台,传递运动并保证滑台的工作性能,还需要导轨、轴承、联轴器等零部件。选择常用的电动机类型与传动机构,则toyo滑台的结构设计方案可以确定为步进电动机联接带传动、步进电动机联接滚珠丝杠、伺服电动机联接带传动或伺服电动机联接滚珠丝杠四种方式。