一、先想清楚:你到底在选“什么样”的直线模组?
大部分项目里,我们说的直线模组,其实离不开这几个关键词:
行程、负载、速度/加速度、精度、环境。
如果一开始只和供应商说一句“来条 600 行程的丝杆模组”,往往会踩坑:
行程没考虑到有效行程 + 预留空间,调机时发现撞端盖;
负载只算了工件重量,忘了治具、气缸、电缆拖链;
速度只盯“最高速度”,忽略加减速和刚性,导致抖动、爬行。
威洛博直线模组选型的内部流程,基本都会围绕这几个维度展开,再去匹配具体系列和型号,而不是单看“便宜和不便宜”。
二、选型第 1 步:从工艺反推“行程”和安装空间
1. 行程不只是“点到点距离”
建议你这样算一遍:
工位 A 到工位 B 的中心距离:L₁
治具或夹爪的长度:L₂
装夹、缓冲、限位的安全裕量:L₃(一般至少 20–50mm)
推荐有效行程 ≈ L₁ + 0.5×L₂ + L₃
在威洛博给光伏、锂电项目做直线模组选型时,工程师会习惯性再加一档安全余量,原因很简单:现场改治具、换规格是常态,行程一旦卡死,后面改造成本会很高。
2. 别忽略安装和维护空间
模组两端需要预留电机、电缆拖链弯曲半径;
若搭配威洛博电动夹爪,还要考虑夹爪开合后的极限尺寸;
如果项目需要加装防护罩或吸尘罩,至少预留 10–20mm 的结构空间。
三、选型第 2 步:搞清楚“负载”和“受力方向”
1. 负载不只是“工件多少公斤”
完整负载一般包含:
工件 + 治具 + 夹爪 + 气缸/真空组件的总重量;
运动中产生的惯性力(尤其是高速、长行程);
某些工位还有外力:压合力、锁螺丝的轴向力等。
威洛博工程师在设计直线模组时,会根据总负载和加速度,反推:
丝杆直径、导程;
导轨规格、滑块数量;
电机扭矩和安全系数。
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2. 注意力矩和安装方向
如果模组需要悬臂挂载治具,或者竖直 Z 轴使用,要关注:
Mx / My / Mz 力矩是否超出直线模组允许值;
垂直轴是否需要加配抱闸伺服电机或机械防坠结构。
这种工况,在威洛博常见于:
光伏电池片上下料、锂电模组装配、3C 行业多层工位 Z 轴等场景。
四、选型第 3 步:速度、加速度与导程的平衡
1. 丝杆模组:导程不是越大越好
对于丝杆模组,一般有这样一个折中:
导程大:同样转速下线速度高,但推力减小,对电机扭矩要求更高;
导程小:推力充足,定位更细腻,但最高速度受限。
一个常见思路:
0.4–0.6s 完成 300–400mm 往返搬运,且负载不大时,可以考虑皮带模组或大导程丝杆 + 较高电机转速;
精度要求较高(点胶、锁螺丝、视觉对位),更倾向中小导程丝杆 + 合理加速度,保证走位顺滑。
威洛博在项目中常用做法,是先根据节拍算出需求:
理论速度 + 加减速曲线 → 再回头选导程 + 电机,再校核推力裕量。
2. 皮带模组:更适合长行程、高速度
如果你的需求关键词是**“长行程 + 高速度 + 中等精度”**,例如:
光伏产线长距离搬送;
多工位缓存线、上下料线体联接。
这类应用往往会优先考虑威洛博皮带直线模组,再根据负载和节拍核算电机功率和减速比,而不是勉强拉高丝杆转速。
五、选型第 4 步:精度、刚性与使用寿命
1. 精度 = 设备能力 + 环境与安装
直线模组的精度指标通常包括:
重复定位精度:同一点往返停留的稳定程度;
直线度与平行度:导轨加工与安装面的综合结果。
在威洛博的实际项目里,工程师经常会先问三个问题:
这个工位真正需要的重复精度是多少?是 ±0.01mm 还是 ±0.05mm?
工件本身的加工公差是多少?设备精度是否已经远高于工件要求?
现场环境是否有粉尘、振动、温度波动等因素,需要考虑全封闭、IP 防护或防尘设计?
只有把这些问题说清楚,才知道是选威洛博的丝杆模组、皮带模组,还是直线电机模组更合适。
2. 刚性和寿命:不是单看“能不能带得动”
刚性不足,表现为高速运动时抖动、震荡,视觉对位工位**敏感;
选型时建议保留足够安全系数,避免设备一年后因间隙增大而频繁返修;
合理安排润滑、保养周期,比一味追求“参数极限”更重要。
六、选型第 5 步:用威洛博的方法做一份“项目选型表”
不论你是工厂老板还是设备工程师,都可以参考威洛博内部的做法,给每个项目做一份简化版选型表,内容包括:
项目名称、行业(光伏、锂电、3C、半导体等);
每一轴的:行程、负载、节拍、精度需求、安装方向;
预计使用环境:有无粉尘、冷凝水、油雾、高温;
预留扩展:是否预期后续加点位和节拍提升。
把这些内容整理好,再和威洛博直线模组厂家沟通,你会发现两件事:
供应商给出的型号和报价更清晰,也更容易横向比较;
选型过程有据可查,后期真出问题,也方便追溯和优化。