行星丝杠和滚柱丝杆的比较

（d0 x n ≤ 70000另咨询）
丝杠的临界转速nkr=108 x 106 x d0 /l2 转 （轴向负载为零） 丝杠的工作转速nkrzul=0.8 x nkr x fkr 转
l fkr=0.32
l fkr=1.0
l fkr=1.55
l fkr=2.24
nkr nkrzul
极限转速 转 工作转速 转
BRV系列 主丝杠周围滚柱有固定装置；零部件中的丝杠为轧制加工，精度等级可至G9；可输入高转速； 大导程，高直线运行速度；低噪音。
RVR系列 主丝杠周围滚柱没有固定装置，滚柱在旋转时有循环系统；零部件中的丝杠为磨削加工，精度等级 可至G1-G6；适用于体积要求小，小导程，低速，高精度场合；噪音中。
螺母形式
型号标注 RV
2 1 0 / 30
5
R 3.
600000
RV 系列 BRV系列 RVR系列
1=单螺母 2=预紧螺母 3=双螺母
螺母形式 1=标准圆柱螺母 6=单侧法兰螺母 7=中心法兰螺母 8=非标螺母
0=无防尘器 1=两个防尘器
丝杠直径mm
导程mm
R=丝杠右旋 L=丝杠左旋 B=丝杠左/右旋
导程误差 G1 G3 G5 G9
Fm F1,…,Fm
平均载荷 N 每时间段载荷 N
恒定载荷的平均速度 min-1 nm = n1 x q1/100 + n2 x q2/100 + ...
恒定速度的平均载荷 N Fm=(F13 x q1/100 + F23 x q2/100 + …)1/3
变载荷/变速度的平均载荷 N Fm=((F13 x q1/100 x n1/nm)+ F23 x q2/100 x n2/nm + …)1/3
单螺母行星滚柱丝杠(ES) 单螺母最小的轴向间隙为0.01-0.01mm， 可为圆柱螺母，单侧法兰螺母，中间法兰螺母，非标螺母。螺母两侧可增加防尘器
预紧螺母行星滚柱丝杠(EF) 预紧螺母的尺寸与单螺母相同，适用于零齿隙应用，达到很高定位精度。将两个半螺母中间含垫片 并以一定的预紧力夹紧，达到抵消齿间隙的作用。预紧力一般为额定动载的5%。 可为圆柱螺母，单侧法兰螺母，中间法兰螺母，非标螺母。螺母两侧可增加防尘器
利用控制系 统对位置和 作用力大小 的柔性控 制，适用于 众多的应用 场合。
行星滚柱丝杠与滚珠丝杠的性能对 比：
负载与硬度：行星滚柱丝杠为受力多线 接触，而滚珠丝杠为受力多点接触。接 触面的增加，行星滚柱丝杠的承载能力 和刚性将大大提高。在实际的应用中， 对于相同的负载，设计者选择EXLAR电 动缸将节约2/3的空间。
卓越特点： ● 高轴向承载力 ● 可为无齿隙形式 ● 高旋转速度（RV，BRV）
结构原理分类：
RV,BRV系列
● 超长工作寿命 ● 高刚度 ● 大直径小导程（RVR）
● 高传动效率 ● 精度可为6um/300mm
RVR系列
RV系列
主丝杠周围滚柱有固定装置；零部件中的丝杠为磨削加工，精度等级可至G1-G6；可输入高转速； 大导程，高直线运行速度；低噪音。
Fnv（2）= 0
if Fn ≥ 2.83 Fv
Fv Fnv
Fnv（1）
预紧力 N
Fmax
独立负载和预紧力的合成负载Fma
主动侧半螺母的合成负载 Fnv（2）
最大载荷力 N 计算预紧力的平均负载 N
从动侧半螺母的合成负载
寿命计算
Ln
修正寿命值
L10
预期寿命值 转数
fr
可靠性系数
C
额定动载值 N
Lhn
刚度计算 整个行星滚柱丝杠的刚度包含；螺母刚度Cme, 丝杠刚度CSp, 支撑轴承刚度CL, 结构刚度CU
螺母刚度Cme 一般情况螺母刚度大于丝杠刚度的3-5倍。 Cme=fm x fK x Fn1/3 N/um
fm
丝杠刚度Cs Cs=164 x d02/l
N/um
在速度为0的时候的允许轴向负载Fknzul
Fknzul
允许轴向负载 KN
fK
刚度系数 N2/3/um
fkn
支撑轴承修正系数
fkn=0.25
fkn=2.0
fkn=1.0
fkn=4.0
临界转速 临界转速也为危险转速，是指丝杠在高速运转状态下产生共振时所达到的最高转速
RV系列： RVR系列：
d0 x n ≤ 140000 d0 x n ≤ 32000
运行寿命：通常丝杠的寿命按照行程计 算，行星滚柱丝杠和滚珠丝杠寿命曲线 参照所附图表，对于30mm直径和5mm导 程的丝杠，在1吨的负载下，行星滚柱丝杠的寿命是滚珠丝杠的15倍多。
超高速度：普通的滚珠丝杠为了避免滚 珠之间相互碰撞，因而输入速度不超过 2000rpm；而行星滚柱丝杠的行星丝杠 均布固定在主丝杠的四周，故可以运行 在5000rpm或更高的转速下，最高速度 可至 2000mm/s.
有效利用系数fN = 行星滚柱丝杠预期小时寿命Lh / 机器设备的预期寿命LhN
预紧螺母行星滚柱丝杠的预期寿命
我们需要首先计算每半个螺母的预期寿命L10(1),L10(2),也就是得分别计算每半个螺母每时间段载 荷和预紧载荷的合成载荷，再分别计算半螺母的平均载荷。
L10(1) = ( C / Fma(1) )3 x 106 转 L10(2) = ( C / Fma(2) )3 x 106 转 L10 = （ L10(1)-10/9 + L10(2)-10/9)-9/10 转
（假如ML2为负值，必须考虑电机配置制动器） 导向滑台轴承摩擦所需驱动转矩 MR
MM = MV + ML1，2 + MR x i
电机驱动功率PM = MM x nM /9.55 Nm
加速驱动电机总转矩MMa 水平移动负载惯量JT= MT x ( P/(2 x 3.14)) 2 x 10-6 kgm2
有效行程
G1
G1
0.006mm/300mm
〈315
6
G2
0.008mm/300mm
315-400
7
G3
0.012mm/300mm
400-500
8
G4
0.016mm/300mm
500-630
9
G5
0.023mm/300mm
630-800
10
G9
0.2mm/1000mm
800-1000
11
1000-1250
6位rollvis客户识别号
对于行星滚柱丝杠的订货，经过双方仔细的技术效核后，确认参数正确，同时附注行星丝杠外形 尺寸图，作为合同附件，大部分行星滚柱丝杠为非标加工。
行星滚柱丝杠的计算公式介绍
平均转速及平均载荷 nm n1,…,nn q1,…qn
平均速度 min-1 每时间段速度 min-1 百分比时间段 %
恒定速度下速度时间线形变化的平均载荷 N Fm=(Fmin + 2 x Fmax ) / 3
预紧力计算 预紧螺母可以抵消轴向间隙和提高丝杠螺母的刚性，为了优化产品的效率和寿命，我们应该选择 合适的预紧力。由于每时间段的载荷在不断的变化，因而所需的预紧力也在不断的变化，如果对 每个时间段都需要零齿隙，预紧力应该按照最大的载荷力计算；如果只是在某个时间段需要零齿 隙，则预紧力按照此时间段的载荷计算。 Fv = Fmax/2.83 N 或=Fn/2.83
修正寿命值 工作小时衡量 h Fm
平均负载（单螺母） N
Lh
预期寿命值 工作小时衡量 h Fma
计算预紧力的平均负载 N
LhN
有效利用寿命工作小时 h fN
有效利用系数
预期寿命值L10和预期寿命小时值Lh都是根据产品的可靠性为90%时得到的数值，假如需要得到更
高的可靠度，则需要对理论寿命进行修正。
Ln = L10 x fr 转数 Lhn = Lh x fr 小时
Fknzul=0.8 x 101.6 x f kn x d04/l2 KN 为安全性考虑，实际的轴向负载最好选择为允许轴向载荷的50%
单螺母 0.75
预紧螺母 双螺母
1
1.5
Fv
预紧力 N
fm
修正系数
Fn
轴向负载 N
l
丝杠自由长度 mm
Cme
螺母刚度 N/um
d0
丝杠直径 mm
Cs
丝杠刚度 N/um
如果不能确定最大载荷力，预紧螺母和双螺母行星滚柱丝杠的预紧力可以按照额定动载的5%应用。
主动侧半螺母
Fnv（1）= Fv + 0.65Fn if Fn ＜ 2.83 Fv
Fnv（1）= Fn
if Fn ≥ 2.83 Fv
从动侧半螺母
Fnv（2）= Fv - 0.35Fn if Fn ＜ 2.83 Fv
钢材料 丝杠旋转惯量 JR = 4.8 x ( d1 +d2) 4 x l x 10-14 kgm2 折算电机轴的总惯量J = JM + J1 + i2（JR + JT + J2） kgm2
电机转速nM = v x 6 x 104 /( P x i) min -1
加速驱动转矩MB = nM x J /(9.55 X tB x η) Nm
加速驱动电机总转矩MMa =Mv + MLa + MR x i &# nM /9.55 W
i
减速比：丝杠转速/电机转速
η 齿轮的传动效率
l
丝杠的长度 mm
η1 提升时行星丝杠传动效率
d1
丝杠外径 mm
0.71…0.89
d2
丝杠内径 mm
η2 下降时行星丝杠传动效率
双螺母行星滚柱丝杠(ED) 双螺母的预紧方式与预紧螺母行星滚柱丝杠相同，承载能力提高一倍，寿命大幅提高，同时零齿隙 预紧力一般为额定动载的5%。 可为圆柱螺母，单侧法兰螺母，中间法兰螺母，非标螺母。螺母两侧可增加防尘器
以上螺母的法兰尺寸形式很多，请ROLLVIS参照样本第5页
导程精度
误差级别
导程误差
P
丝杠导程 mm
0.61…0.85
mT
负载的质量 kg
c 预紧时的摩擦系数0.1-0.19
J1
主驱动齿轮惯量 kgm2
J2 从驱动齿轮惯量 kgm2
d0 = ( d1 + d2) / 2
隙。
13
当丝杠行程加大时，导程误差将随之变大，具体 1250-1600
15
参考ROLLVIS样本第10页。
1600-2000
G3
G5
12
23
13
25
15
27
16
30
18
35
21
40
24
46
29
54
65
润滑维护
行星滚柱丝杠根据不同的应用场合，可以分为脂润滑（标准），油润滑 脂润滑 使用轴承润滑脂KP（DIN51825，part 3),密度系数2，也可以应用特殊的润滑方式针对特殊场合。 油润滑 可以使用高性能的齿轮油带EP添加剂。润滑油的粘度与丝杠的旋转速度，丝杠的直径，滚柱的数 量，操作温度等因素有关。也可以使用浸油润滑，油位至少超过最下面滚柱高度。
行星滚柱丝杠的传动力的方式是 与众不同的，在主螺纹丝杠周 围，行星布置安装了6-8个螺纹滚 柱丝杠，这样将电机的旋转运动 转换为丝杠或螺母的直线运动。
行星滚柱丝杠与液压缸/气缸的 性能对比：
在那种需要较高承载力，或高速 度的应用场合中，比起液压缸、 气缸，行星丝杠电动推杆就给客 户提供了更加理想的一种选择。 行星丝杠配置简单单一的控制系 统，便带来了无与伦比的优越性 。并不需要诸如阀门、泵、过滤 器、传感器等复杂的配套系统。 EXLAR电动推杆体积小，工作寿 命长，日常无需维护，不存在液 压缸的液体渗漏情况，噪音显著 减小。
fkr
支撑轴承的修正系数
驱动转矩
恒速驱动转矩MM 空载驱动转矩Mv = (FV x P x i x c)/ (2000 x 3.14) Nm
(Lifting) 外载荷所需驱动转矩ML1 = (P x i x F)/(2000 x 3.14 x η 1) Nm (lowering) 外载荷所需驱动转矩ML2 = (P x i x F x η2)/(2000 x 3.14 ) Nm
行星滚柱丝杠原理
行星滚珠丝杠卓越性能
为了实现线性运动，设计者有5 种基本的选择，第2页的表格概 括了每一种选择的优越性。行星 滚柱丝杠技术与EXLAR所有的电 动推杆有一个共同点，这里我们 首先对产品作一个简要的介绍。
行星滚柱丝杠是一种将旋转运动 转换成线性运动的机械装置。与 梯形丝杠、滚珠丝杠的传动方式 有点相近，但不同点则是：行星 丝杠能够在极其艰苦的工作环境 下承受重载上千个小时，这样就 使得行星丝杠成为要求连续工作 制应用场合的理想选择。
可靠性 % fr
90
95
1 0.62
96
97
0.53 0.44
98 0.33
99 0.21
单螺母行星滚柱丝杠的预期寿命 L10 = ( C / Fm )3 x 106 转
Lh = L10 / ( nm x 60) 小时
如果根据预期的寿命来选择合适的额定动载，见下公式 C = Fm x (L10 / 106)1/3