作为一个设计师，你可能面对一个应用，你必须承载和支撑里面的荷载和移动荷载。这些都是无杆机电驱动器的理想应用。
在确定适合您需求的无杆驱动器型号时，您还需要选择驱动器类型：皮带或丝杆。这两种类型的驱动器都提供了高性能，长寿命和低维护。由于线性驱动系统是无杆致动器设计中不可或缺的一部分，因此了解驱动系统的功能对于创建优化的运动控制系统至关重要。
运动控制应用(速度和推力)将有助于决定选择哪种传动系统。选择运动控制系统的依据是工作、工作周期、生命周期和执行成本。选择传输系统最相关的因素是行程长度、线速度和加速度以及方向(因为它与反向驱动有关)
丝杆传动以其高推力、高精度和高重复性而闻名。此外，它们为无丝杆丝杆提供了相对较低的系统惯性和可预测的使用寿命(用于滚子和滚子丝杆驱动)。
然而，螺旋传动提供了比皮带传动更短的长度；它们的运行速度受到临界速度值的限制；与皮带传动相比，某些丝杆类型的工作循环容量可能较低。
直线执行机构中使用三种主要类型的螺钉：梯形螺钉、滚柱螺钉和滚柱螺钉。其中，滚动螺钉和梯形最为常见。每个螺丝都有独特的设计，非常适合特定的应用。
梯形丝杆成本比较低，安静，大部分不能反向驱动。然而，螺母的滑动动作会引起摩擦，从而限制速度、负载占用和负载能力。此外，无法预测使用寿命。
滚柱丝杠比梯形丝杠具有更高的强度和速度能力，以及更好的精度和重复性。它们效率更高，所以很容易反转。使用标准的L 10计算可以预测使用寿命。与使用ACME丝杆的致动器相比，滚柱丝杆致动器在运行过程中将具有更大的噪音。
在直线无杆的应用中，通常没有更高的滚动丝杠的受力能力。然而，滚动丝杠确实提供了更长的使用寿命、更高的精度和更好的重复性。滚动丝杆在高负荷循环应用中可能过热，这里讨论的三种丝杆类型是最高的。
同步带传动
无杆执行机构的皮带传动效率高，易于操作和维护。他们的设计提供了更长的使用寿命和更低的零部件磨损。它们可以以100%的占空比运行，没有临界速度限制，并且比线棒驱动更长。(同步致动器的行程长度仅受限于长期股票与长期股票同步的能力。)这些优势使同步驱动器成为需要高线路速度和加速度的长行程应用的理想选择。不利的一面是，与螺丝刀相比，同步螺丝刀的推力能力降低。它们也可能具有较低的精确度和重复性，并且难以估计使用寿命。带传动对冲击(冲击)载荷更敏感，一些同步带材料容易拉长，需要定期张紧。带传动比螺旋传动更容易反向传动。
同步有多种材料、尺寸、宽度和齿可供选择。每种皮带的性能都受到其拉伸强度和弹性的影响。皮带的尺寸和宽度有助于确定能够传递的扭矩量。选择同步几何形状(齿形)和距离(两个相邻齿之间的距离)对强度很重要。
选择传输系统
选择传输系统时，您需要考虑的关键因素是：
行程长度
线速
准确性/可重复性
反向驱动(因为和方向有关)
行程长度
丝杆传动的线性长度通常受到丝杆材料的可用长度的限制。螺旋驱动致动器通常用于行程长度小于120英寸(3，048毫米)的应用中，更常见于小于36英寸(914毫米)的应用中。
丝杆的长度与速度有关。临界速度(见下文)随着丝杆长度的增加而降低。
另一方面，带传动可以达到很长的长度而不影响速度。事实上，皮带传动装置的长度只受紧长皮带的限制。皮带传动装置的线性牵引装置可实现超过200英寸(5080毫米)的行程长度。
线速度螺旋抖动会导致执行器故障
丝杆驱动的线性力的速度受到丝杆的临界速度值的限制。临界转速是一个接近系统固有频率的转速，会引起共振和振动(也称“螺旋鞭”)。螺旋抖动可能导致致动器故障和灾难性故障。丝杆驱动的线性力通常以不超过每秒60英寸(约1500毫米/秒)的速度运行。
皮带驱动器的直线致动器不受此限制，可以达到200英寸/秒(5080毫米/秒)的速度。
精度和重复性线性致动器的精度和可靠性
精度是到达指定位置的能力。重复性就是反复到达某个位置的能力。每种应用都有自己的精度和重复性要求。
直线驱动器的精度/重复性能取决于螺钉的类型以及制造螺钉和螺母的方法。例如，具有精密滚动脚本的致动器可以结合非常好的准确性和可重复性以及可容忍的价格。ACME丝杆通常以较低的成本提供较低的精度，而滚柱丝杆(在无静电计的无静电计致动器中不常见)提供最高的精度。同时，价格也很高由于皮带材料的变化，皮带驱动的线性导轨将提供较低的精度。
反向驱动是指在重力作用下，载体负载执行器自由下落的趋势。如果致动器垂直安装，甚至在某些应用中安装在致动器的方向，这种情况可能会发生。
由于效率较低，许多带螺钉的执行机构可以抵抗反向驱动。这是因为螺母和螺纹之间的摩擦系数很高。对于垂直安装的滚柱丝杠执行机构，需要增加制动器，以便在断电时将负载保持在合适的位置，从而防止反向驱动。
所有垂直安装的皮带驱动线性致动器也容易受到反向驱动，出于同样的原因，它们必须配备紧急制动器。在一些应用中，设计者可能完全避免使用这些致动器，因为在灾难条件下存在皮带断裂的风险。
