直线模组选型怎么入手 ——威洛博工程师常见**整理

Q1：直线模组选型，第一步到底该看什么？

很多人一上来就问：“用丝杆好，还是用皮带好？”

其实从选型方法看，多家线性模组厂的建议都很接近：第一步是把应用场景说清楚，而不是先纠结结构形式。

威洛博工程师通常会先问四件事：

行程（Stroke）

有效行程多少毫米？

行程两端需要预留多少减速和安全距离？

负载（Load）

工件质量多少？

夹具、治具、电缆拖链等加起来多重？

重心大致位置，会不会形成长悬臂？

节拍与速度（Cycle & Speed）

单次往返需要用多少秒？

是否频繁启停，需要快速定位再停稳？

使用环境（Environment）

是否有粉尘、油雾、水汽、切削液、焊渣等？

是普通车间、洁净区域还是相对恶劣的环境？

许多选型文章也会把这些作为起点：先定环境和负载，再看行程和速度，***才是结构细节和型号。

简单理解：没有“通用好模组”，只有“适合某个工况的模组”。

Q2：我需要准备哪些数据给威洛博工程师？

结合多家选型指南的做法，可以把信息整理成一页“选型信息表”。

CSDN

威洛博建议至少写清楚这些：

轴数与运动关系

需要几根直线轴？

是单轴往返，还是 XY、XYZ、龙门结构？

每个轴的行程

有效行程 + 预留行程（减速区 + 缓冲区）。

负载与力矩

工件 + 工装 + 末端执行器的综合质量；

重心距离滑台面的高度、悬臂长度，初步估算出可能的翻转力矩。

速度与节拍

比较大运行速度需求；

单循环时间；

每天大概工作时长。

精度与重复定位要求

需要重复回到同一位置时，允许误差大概多少？

是否要和视觉、测量系统配合？

环境与安装方式

普通车间、洁净室或者粉尘/油雾较多环境；

水平安装、竖直安装还是侧挂；

是否有空间限制。

把这些信息整理清楚，再交给威洛博工程师，就能在较短时间内收敛出几套接近目标的直线模组方案，后续细节讨论也会顺畅很多。

Q3：丝杆模组和皮带模组，到底怎么选？

这是搜索热度非常高的问题之一。

综合多家技术文章的观点，可以先看三个维度：行程、速度、精度/重复定位要求。

1. 丝杆直线模组的特点（对应威洛博丝杆模组）

多篇选型文章提到，滚珠丝杆模组在常见设计中可以实现约 ±0.02 mm 级别的重复定位精度，适合对位置一致性有要求的应用。

结合威洛博自身产品线，丝杆模组通常用于：

行程中等；

对轨迹稳定性、重复定位能力有一定要求；

负载不算极轻，有一定刚性需求的场景。

豆瓣

例如，威洛博全封闭丝杆模组可以放在存在粉尘或有光学系统的工位，半封闭丝杆滑台则更多用于常规工业环境。

2. 同步带直线模组的特点（对应威洛博同步带模组）

多家厂商都指出，同步带模组更适合做较长行程和中高速运动，其定位精度一般略低于滚珠丝杆模组，重复定位大致在 ±0.05 mm 量级上下。

结合威洛博同步带直线模组的定位：

适合多工位输送、长行程上下料、分拣和包装线；

常作为龙门或桁架系统的主轴，用来覆盖较长工艺区。

3. 一个简单的判定思路

行程较长（例如超过 1.5 m）且节拍偏快：

优先考虑威洛博同步带模组或齿条齿轮模组。

行程中等，对定位一致性有要求：

优先考虑威洛博丝杆模组。

如果两种方案都可行，威洛博工程师会进一步对比：安装方向、负载分布、环境防护、预算以及后期维护方式，再和你一起定下更适合的方案。

Q4：行程和负载，经常怕“选小了不够用”，怎么评估更稳妥？

针对“行程”和“负载”，不少技术文章把它们列为选型首要关注的三要素之一。

1. 行程的几层含义

有效行程：工件实际需要移动的距离；

机械行程：有效行程 + 两端减速距离 + 安全距离；

丝杆或同步带长度：还要考虑固定方式、张紧结构等。

实际项目中，威洛博会建议：在有效行程基础上预留合适空间，不宜把模组用满行程，方便限位和缓冲结构工作，也为加减速留出余量。

2. 负载不只是“公斤数”

选型资料会强调：负载包括质量与力矩两部分。

你需要关注：

动、静态载荷：

正常运行时的载荷；

停机、极限位置或突然停机时的载荷；

力矩：

偏心负载产生的翻转力矩（绕 X/Y/Z 轴）；

导轨与滑块的容许力矩是否足够。

威洛博在产品规格书中，会给出各方向的容许负载和容许力矩范围。工程师在评估时，会按照“静态 + 动态 + 安全系数”的方式，确认在各种工况下都处于合理区间，而不是只对比一个“最大负载”数字。

Q5：精度、重复定位、直线度、平行度，这些该看哪个？

不少线性系统的技术资料会把精度拆成几项：定位精度、重复定位精度、走行直线度、走行平行度、背隙等。

Hiwin

但在实际选型中，威洛博工程师更常问的是：

“你这个工序，**怕哪一种误差？”

一般来说：

装配、点胶、锁螺丝、视觉定位：

更关注“重复定位能力”和多点之间的相对误差；

扫描、检测、测量类工序：

会同时关注直线度、平行度和速度稳定性；

搬运、上下料、分拣：

对精度要求相对温和，更看中节拍和可靠性。

因此，在和威洛博沟通时，可以直接描述：

需要在多少毫米范围内定位到多少个点；

单点允许的重复误差大概是多少；

是否有相邻工序对准要求（例如对接视觉、治具孔位等）。

工程师会根据这些需求，建议你采用丝杆模组、同步带模组还是直线电机模组，以及是否需要更高等级的导轨或反馈装置。

Q6：环境有粉尘、油雾、水汽，直线模组还能用吗？

很多选型**都特别强调“使用环境”和“防护形式”的重要性。

常见的判断方式是：

普通工厂环境

少量粉尘、轻微油雾；

可采用半封闭模组或带盖板的结构；

粉尘明显、带切削屑或水汽的环境

更适合全封闭模组，防止粉尘、碎屑直接落入导轨和丝杆；

需要规划好排水、排屑路线。

对洁净度有要求的工况

需综合考虑模组本体、防护罩、润滑方式以及电机和电缆布置；

在部分高洁净场景中，会采用直线电机模组配合特定防护结构。

知乎专栏

威洛博在产品线里，已经有从开放式到全封闭的多种直线模组，还涵盖直线电机模组。在选型时，如果能提前提供现场照片或视频，工程师会更容易判断是否需要全封闭结构、加强密封或额外外罩结构。

Q7：已经有方案雏形了，怎样和威洛博一起把模组选稳？

当你已经有了一个初步想法（比如“X 轴用皮带，Y 轴用丝杆，Z 轴用电动缸”），但不确定细节是否合适时，可以按下面这个顺序和威洛博工程师一起“复盘”一次：

从工艺出发，重新核对行程与节拍

是否存在不必要的空行程；

是否能通过节拍优化减少冲击、延长寿命。

把各轴做一下“剖分”

哪些轴是长行程、多工位主轴；

哪些轴是短行程、对定位更敏感的轴；

是否存在竖直轴或需要抱闸的轴。

面向负载与力矩做“**坏工况”检查

选择模组时不要只看平均状态，要考虑工件比较大规格、夹具升级后的情况；

对悬臂较长的工装，可以讨论是否增加导轨数量或改变化工方式。

确认环境、防护和维护方式

确定是否需要用全封闭模组；

规划润滑周期和保养方式，并预留维护空间。

结合这些信息，威洛博工程师会基于自身多年直线模组设计和应用经验，为你给出更贴近现场的搭配建议，而不是简单地“按参数套型号”。

小结：直线模组选型入手的“简短版本”

如果把所有经验压缩成一条简短流程，大致可以是：

先场景 → 再参数 → 后结构 → ***型号。

先把应用场景写清楚：工艺、行程、负载、节拍、环境；

再把关键参数统一到一张表里：每轴的行程、负载、精度要求和安装方式；

然后在威洛博的丝杆模组、同步带模组、直线电机模组等大类中筛选方向；

***才根据细节（安装孔、接口方式、防护结构等）敲定具体型号。