：直線模組選型，第一步到底看什么？

大多數(shù)選型文章會(huì)列很多參數(shù)，但對(duì)工程師來(lái)說(shuō)，第一步其實(shí)只有一件事：把應(yīng)用場(chǎng)景寫(xiě)清楚——尤其是以下 4 個(gè)點(diǎn)：

行程

有效行程多少 mm？

兩端是否需要預(yù)留安全距離（緩沖區(qū)、減速區(qū)）？

負(fù)載

工件 + 夾具 + 治具 + 電纜拖鏈等總質(zhì)量是多少？

重心大致位置、是否存在明顯懸臂？

節(jié)拍與速度

單次往返需要多長(zhǎng)時(shí)間？

是否高頻啟停、是否需要快速定位再停穩(wěn)？

使用環(huán)境

有無(wú)粉塵、切削液、油霧、水汽、焊渣等？

是否需要做到一定潔凈等級(jí)，還是普通工業(yè)環(huán)境即可？

威洛博在做直線模組選型時(shí)，通常先不急著說(shuō)型號(hào)，而是把這 4 條問(wèn)完，然后再根據(jù)情況選擇驅(qū)動(dòng)方式（絲桿 / 同步帶 / 直線電機(jī) / 齒條齒輪）和防護(hù)形式（開(kāi)放式 / 半封閉 / 全封閉）。

問(wèn)題二：絲桿模組好，還是同步帶模組好？

這個(gè)問(wèn)題是搜索次數(shù)非常高的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。很多選型指南都會(huì)用對(duì)比表來(lái)解釋兩者差異，大致結(jié)論高度一致：

知乎專欄

1. 威洛博絲桿直線模組——更偏向定位與剛性

結(jié)構(gòu)： 滾珠絲桿 + 線性導(dǎo)軌

特點(diǎn)：

重復(fù)定位能力好；

剛性相對(duì)更強(qiáng)，適合承載工裝和偏載；

適用于中等行程、中等速度的工位。

典型應(yīng)用：

威洛博絲桿型直線模組（如威洛博 VETH 系列、威洛博 VGTH 系列、威洛博 VF 系列等）常用于點(diǎn)膠、鎖螺絲、視覺(jué)定位、在線檢測(cè)等對(duì)位置穩(wěn)定性有要求的工序。

2. 威洛博同步帶直線模組——更偏向速度與長(zhǎng)行程

結(jié)構(gòu)： 同步帶 + 同步輪 + 線性導(dǎo)軌

適合較長(zhǎng)行程；

速度區(qū)間寬，更容易達(dá)到較緊湊節(jié)拍；

結(jié)構(gòu)重量相對(duì)較輕。

百度百科

威洛博 EB、OB 等同步帶模組多用于多工位輸送、長(zhǎng)行程上下料、包裝線分揀等場(chǎng)景。

3. 一個(gè)簡(jiǎn)單決策思路

需要較高重復(fù)定位能力，行程不算特別長(zhǎng) → 優(yōu)先考慮威洛博絲桿模組

需要長(zhǎng)行程 + 中高速搬運(yùn) → 優(yōu)先考慮威洛博同步帶模組

如果你還在“兩者都可以”的邊緣區(qū)間徘徊，可以再把“行程長(zhǎng)度”和“節(jié)拍要求”明確到數(shù)字，大多數(shù)時(shí)候就能自然收斂到其中一類。

問(wèn)題三：行程、負(fù)載到底怎么算？會(huì)不會(huì)選小了用不了？

搜索“直線模組選型計(jì)算”、“直線軸承選型考量”等問(wèn)題時(shí)，用戶**擔(dān)心的就是**“買(mǎi)小了頂不住”**。

Arduino Forum

一個(gè)實(shí)用的做法，是按下面這套“**小信息表”來(lái)整理：

有效行程：例如 600 mm

預(yù)留距離：兩端各 50 mm

設(shè)計(jì)行程：約 700 mm

工件：3 kg

夾具 + 工裝：2 kg

電纜拖鏈和其它附件：1 kg

合計(jì)：6 kg（再加上一定裕量系數(shù)）

速度 / 加速度

希望 0.6 m 行程內(nèi)，單程時(shí)間 0.5 s；

允許加減速距離多長(zhǎng)，是否對(duì)震動(dòng)有顧慮；

安裝方向

水平、豎直還是側(cè)掛？

如為豎直，需要考慮 Z 軸下垂與制動(dòng)方案。

威洛博在接選型信息時(shí)，一般會(huì)建議客戶把數(shù)據(jù)寫(xiě)成這樣清楚的表格，然后再匹配具體系列和規(guī)格。這樣做有兩個(gè)好處：

可以避免“只說(shuō)負(fù)載，沒(méi)說(shuō)行程和節(jié)拍”這類信息不完整；

也便于之后校核絲桿臨界轉(zhuǎn)速、同步帶張緊力、導(dǎo)軌承載等計(jì)算。

問(wèn)題四：電動(dòng)滑臺(tái)質(zhì)量怎么判斷？網(wǎng)上參數(shù)看起來(lái)都差不多

“怎么區(qū)分電動(dòng)滑臺(tái)好壞”“直線模組質(zhì)量怎么判斷”也是百度和知乎上出現(xiàn)頻率很高的問(wèn)題。主流回答的共識(shí)有幾條：

百度知道

看關(guān)鍵指標(biāo)的“穩(wěn)定性”，而不是只看一個(gè)數(shù)值

重復(fù)定位能力、平行度、直線度、運(yùn)動(dòng)順暢度，這些都需要在使用一段時(shí)間后依然保持穩(wěn)定。

看導(dǎo)軌、絲桿等**零部件的質(zhì)量與匹配

直線導(dǎo)軌、滾珠絲桿、軸承等都是影響壽命與穩(wěn)定性的**部件。

是否有合理的防護(hù)結(jié)構(gòu)、防塵設(shè)計(jì)、潤(rùn)滑通道。

看加工和裝配的細(xì)致程度

導(dǎo)軌安裝面的加工質(zhì)量；

絲桿支撐、聯(lián)軸器同心度；

滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)是否存在明顯異響、卡滯。

看選型服務(wù)和技術(shù)支持

很多行業(yè)文章都提到，“選錯(cuò)規(guī)格”是導(dǎo)致后期問(wèn)題頻發(fā)的主要原因之一。

威洛博在這一塊的思路是：不只賣(mài)產(chǎn)品，而是幫用戶把應(yīng)用場(chǎng)景梳理清楚再選規(guī)格，這樣在后續(xù)使用中更容易獲得穩(wěn)定體驗(yàn)。

問(wèn)題五：環(huán)境有粉塵 / 油霧 / 水汽，用開(kāi)放式模組會(huì)不會(huì)很快出問(wèn)題？

很多用戶在搜索“直線模組 使用環(huán)境”“電動(dòng)滑臺(tái) 環(huán)境要求”“封閉式模組”一類問(wèn)題時(shí)，實(shí)際上是在擔(dān)心**“灰塵和液體進(jìn)去以后怎么收拾”**。

從大量選型指南的觀點(diǎn)來(lái)看，可以參考這樣的分級(jí)思路：

普通工廠環(huán)境（少量粉塵、油霧）

可考慮威洛博半封閉或帶簡(jiǎn)易防護(hù)蓋板的直線模組，例如威洛博 VF 系列這類半封閉絲桿滑臺(tái)。

粉塵明顯、存在切削屑或水汽的環(huán)境

更適合使用威洛博全封閉結(jié)構(gòu)的模組，如威洛博 VGTH、威洛博 VETH 系列等，避免異物直接落在導(dǎo)軌和絲桿上。

有潔凈要求的場(chǎng)合

需要綜合考慮防塵結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑方式以及電機(jī)與電纜的布線方式，很多應(yīng)用會(huì)配合威洛博直線電機(jī)模組和**防護(hù)方案一起使用。

簡(jiǎn)單說(shuō)：環(huán)境越復(fù)雜，對(duì)封閉結(jié)構(gòu)的需求越高；但封閉也會(huì)帶來(lái)體積、成本、維護(hù)方式的變化，威洛博一般會(huì)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)視頻或照片給出更穩(wěn)妥的建議。

問(wèn)題六：我想做 XYZ / 龍門(mén) / 多軸平臺(tái)，直線模組要怎么搭？

知乎和技術(shù)論壇里有不少文章專門(mén)討論“單軸直線模組 vs 多軸直線模組”“常見(jiàn)直線模組搭建模式”，**觀點(diǎn)大致是：從單軸先想清楚，再疊加自由度。

結(jié)合威洛博產(chǎn)品來(lái)看，可以有幾類典型搭配：

桌面級(jí) XYZ 平臺(tái)

X / Y：威洛博絲桿直線模組（如威洛博 VETH / 威洛博 VGTH）

Z：威洛博電動(dòng)缸或小型絲桿模組

適用：點(diǎn)膠、打標(biāo)、輕載裝配、 AOI 檢測(cè)等

長(zhǎng)行程龍門(mén) + 多工位平臺(tái)

X：威洛博同步帶模組或齒條齒輪模組，負(fù)責(zé)長(zhǎng)行程移動(dòng)；

Y / Z：威洛博絲桿模組或直線電機(jī)模組，負(fù)責(zé)精確定位和上下動(dòng)作；

Analytics Vidhya

適用：包裝線分揀、大型工件搬運(yùn)、新能源電池產(chǎn)線等

高動(dòng)態(tài)掃描 / 精密位移平臺(tái)

**軸：威洛博直線電機(jī)模組（如威洛博 VL / 威洛博 VGL）

輔助軸：威洛博絲桿模組或同步帶模組

適用：精密測(cè)量、激光加工、部分半導(dǎo)體工序

多軸平臺(tái)的本質(zhì)還是：每一根軸的行程、負(fù)載和精度要求并不一樣，所以不一定所有軸都用同一個(gè)系列。威洛博會(huì)根據(jù)各軸分工，混搭不同驅(qū)動(dòng)方式的直線模組。

問(wèn)題七：直線模組用久了會(huì)出什么問(wèn)題？怎么提前避坑？

很多廠家會(huì)在官網(wǎng)放“常見(jiàn)問(wèn)題”頁(yè)面，里面提到的高頻故障幾乎都差不多，比如：回程間隙變大、運(yùn)動(dòng)卡滯、定位不準(zhǔn)等。

常見(jiàn)現(xiàn)象及原因可以歸類為：

回程間隙變大

滾珠絲桿螺母磨損；

導(dǎo)軌滑塊間隙增大；

安裝精度不足導(dǎo)致應(yīng)力集中。

運(yùn)動(dòng)卡滯或阻力增大

導(dǎo)軌或絲桿內(nèi)有異物；

潤(rùn)滑不足或潤(rùn)滑油污染；

局部零件磨損、變形。

定位偏差變大

傳感器安裝位置變化或損壞；

控制系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整不當(dāng)；

滑臺(tái)機(jī)械部分出現(xiàn)松動(dòng)。

這些問(wèn)題，很多時(shí)候不是“模組本身選得不對(duì)”，而是選型 + 安裝 + 維護(hù)三件事少做了一件。

威洛博的做法是：

在前期幫用戶把選型和安裝方式想清楚；

在說(shuō)明文檔和培訓(xùn)中強(qiáng)調(diào)潤(rùn)滑周期、環(huán)境防護(hù)和日常檢查項(xiàng)目；

對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)問(wèn)題的現(xiàn)場(chǎng)，結(jié)合視頻和運(yùn)行數(shù)據(jù)一起排查。

問(wèn)題八：我在方案早期就想選好威洛博直線模組，需要準(zhǔn)備什么資料？

很多采購(gòu)和項(xiàng)目工程師在搜索“直線模組選型資料模板”的時(shí)候，其實(shí)是在找一個(gè)可復(fù)制的溝通格式。參考多家選型指南給出的建議，可以準(zhǔn)備這樣一份“選型信息表”：

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：設(shè)備做什么工藝、在哪個(gè)行業(yè)使用；

軸數(shù)與運(yùn)動(dòng)關(guān)系：?jiǎn)屋S、多軸、XYZ 還是龍門(mén)；

每個(gè)軸的行程、負(fù)載、速度、精度需求；

安裝方向及預(yù)留空間：水平 / 垂直 / 側(cè)掛，安裝空間限制；

環(huán)境條件：溫度、粉塵、油霧、切削液、潔凈要求；

預(yù)期節(jié)拍和工作時(shí)間：每天運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)、是否連續(xù)生產(chǎn)；

控制系統(tǒng)與電機(jī)：計(jì)劃使用的控制器品牌、伺服或步進(jìn)偏好、通訊方式；

把這些信息整理成一頁(yè)文檔或表格，再交給威洛博工程師，通常可以在較短時(shí)間內(nèi)獲得一個(gè)相對(duì)合適的直線模組組合方案，并且在后續(xù)細(xì)化時(shí)有據(jù)可依。

小結(jié)：從“用戶搜索問(wèn)題”倒推威洛博產(chǎn)品內(nèi)容

這篇文章的結(jié)構(gòu)，不是從產(chǎn)品目錄出發(fā)，而是從真實(shí)搜索問(wèn)題倒推出來(lái)的：

“直線模組選型要注意什么？” → 對(duì)應(yīng) 問(wèn)題一、三、八；

“絲桿和同步帶有什么區(qū)別？” → 對(duì)應(yīng) 問(wèn)題二；

“電動(dòng)滑臺(tái)質(zhì)量怎么判斷？” → 對(duì)應(yīng) 問(wèn)題四；

“模組在粉塵環(huán)境下能不能用？” → 對(duì)應(yīng) 問(wèn)題五；

“多軸平臺(tái)怎么組合？”、“常見(jiàn)故障怎么排查？” → 對(duì)應(yīng) 問(wèn)題六、七。