Блочная структура микролинейной направляющей напрямую влияет на ее грузоподъемность, сопротивление моменту, сопротивление движению, высоту установки и способность удерживать шарики при сборке.Более широкий или длинный блок обычно обеспечивает лучшую устойчивость, а узкий и короткий блок экономит пространство и вес.
Правильный выбор невозможно сделать, исходя только из ширины рельса. Ширина блока, длина блока, расположение шариковых контактов, предварительная нагрузка, монтажный интерфейс, уплотнения и метод смазки должны учитываться вместе с направлением нагрузки и доступным пространством для установки.
Что находится внутри микролинейного направляющего блока?
Типичный миниатюрный направляющий блок с рециркуляционными шариками содержит металлический несущий корпус, рециркуляционные шарики, возвратные каналы, торцевые крышки, уплотнения и, на некоторых моделях, конструкцию, удерживающую шарики. Шарики непрерывно циркулируют между дорожками качения блока и направляющей во время движения блока.
Корпус из металлического блока несет на себе основную нагрузку. Пластиковые компоненты могут использоваться для торцевых крышек, циркуляционных каналов или фиксаторов, но полную каретку обычно не выбирают просто как «пластмассовый блок» или «металлический блок». Производительность зависит от полной внутренней и внешней структуры.
В шариковой направляющей с рециркуляцией используются элементы качения между блоком и рельсом для обеспечения плавного линейного движения.
Узкий блок против широкого блока
Одним из наиболее важных конструктивных решений микролинейной направляющей является ширина блока и направляющей.
| Структура | Основное преимущество | Основное ограничение | Типичное использование |
|---|---|---|---|
| Узкий блок | Меньшая монтажная ширина и меньшая подвижная масса | Более низкое сопротивление моменту крена, чем у сопоставимой широкой конструкции. | Компактные инструменты, небольшие оси автоматизации и легкие механизмы |
| Широкий блок | Более широкая опорная база и лучшая устойчивость к опрокидывающим моментам | Требует большей монтажной ширины и имеет большую подвижную массу. | Однорельсовые платформы, более широкие столы и приложения со смещенными нагрузками |
DLYСерия миниатюрных линейных направляющих MDвключает структуры MDN узкого типа и MDW широкого типа. MDN подходит, когда приоритетами являются минимальная ширина и малая подвижная масса. MDW использует более широкую конструкцию рельсов и блоков для улучшения устойчивости при моментной нагрузке.
Короткий блок против длинного блока
Длина блока влияет на количество и эффективное распределение загруженных мячей. В пределах одной серии продуктов более длинный блок обычно обеспечивает большую грузоподъемность и лучшее сопротивление тангажу и рысканью, поскольку нагрузка распределяется по более длинной зоне контакта.
Короткий блок имеет различные преимущества:
- Уменьшенная общая длина подвижного стола
- Нижняя движущаяся масса
- Лучшая пригодность для компактных штрихов
- Больше гибкости, когда несколько блоков должны помещаться на короткой направляющей
Длинный блок обычно предпочтителен, когда приложение подвергается более высокой нагрузке, испытывает смещение силы или требует большей угловой стабильности. Его не следует выбирать только потому, что «чем больше, тем лучше»; Также необходимо проверить длину рельса, ход и доступное монтажное пространство.
Как ширина и длина блока влияют на моментальные нагрузки
Микролинейная направляющая несет не только вертикальную нагрузку. Нависающий инструмент, датчик, камера или заготовка могут прикладывать к блоку моменты тангажа, рыскания или крена.
- Момент подачинаклоняет подвижный стол вперед или назад по направлению движения.
- момент рысканияповорачивает стол влево или вправо в горизонтальной плоскости.
- Момент кренанаклоняет стол из одной стороны в другую.
Более длинный блок обычно улучшает устойчивость к моментам тангажа и рыскания. Более широкое расположение блоков и направляющих обычно улучшает стабильность момента крена. Если момент слишком велик для одного блока, используйте два блока с большим расстоянием между ними или две параллельные рельсы вместо того, чтобы полагаться на один блок большего размера.
Расстояние от центра нагрузки до направляющей так же важно, как и сам груз. Перемещение груза ближе к направляющей может уменьшить приложенный момент без изменения размера направляющей.
Геометрия контакта шарика и расположение дорожек качения
Геометрия внутренней дорожки качения определяет, как блок воспринимает силы с разных направлений. Расположение контактов в виде готической арки позволяет миниатюрной направляющей выдерживать радиальные, обратно-радиальные и боковые нагрузки в компактной конструкции.
Производительность не определяется простым подсчетом видимых или внутренних шаров. Эффективное количество нагруженных шариков, угол контакта, точность дорожки качения, предварительный натяг и распределение нагрузки — все это влияет на грузоподъемность и жесткость.
Увеличение длины контакта с нагрузкой может улучшить производительность, но трение нельзя предсказать только по количеству шариков. Сопротивление уплотнения, предварительная нагрузка, состояние смазки, точность обработки и соосность установки могут иметь большее влияние на фактическое движущее усилие.
Как предварительная загрузка меняет производительность блока
Предварительная нагрузка контролирует внутренний зазор между шариками, блоком и рельсом. Подходящий предварительный натяг может повысить жесткость и уменьшить небольшое смещение при изменении направления нагрузки.
| Состояние предварительной нагрузки | Эффект производительности | Подходящая ситуация |
|---|---|---|
| Зазор или очень малая предварительная нагрузка | Меньшее сопротивление движению и более простая установка | Легкие нагрузки и общее компактное движение |
| Легкая предварительная нагрузка | Повышенная жесткость и устойчивость при реверсировании. | Точные инструменты и контролируемое позиционирование |
| Чрезмерная предварительная нагрузка | Повышенное рабочее усилие, нагрев и чувствительность к перекосу. | Следует избегать, если это специально не требуется и не поддерживается точностью монтажа. |
Выбор более высокой предварительной нагрузки не приводит к автоматическому получению более точной оси. Если монтажная поверхность неровная или две направляющие не параллельны, предварительно нагруженный блок может заедать и проявлять нестабильное сопротивление движению.
Шаровой фиксатор и снятие блока
Конструкция, удерживающая шарики, помогает удерживать шарики внутри блока, когда он снимается с направляющей. Это снижает риск потери шариков во время сборки, обслуживания или замены.
Однако не во всех миниатюрных размерах используется один и тот же фиксатор. Прежде чем снимать блок, убедитесь, что модель рассчитана на сохранение шариков. Если фиксатор не предусмотрен, используйте временную направляющую или установочную направляющую для безопасного перемещения блока.
Даже если установлен фиксатор, блок не следует повторно снимать без необходимости. Загрязнение, повреждение уплотнения или неправильная повторная установка могут повлиять на плавность хода и предварительный натяг.
Структура монтажных отверстий и соединение стола
Интерфейс монтажа блока определяет способ крепления подвижного стола. В микролинейных направляющих небольшие крепежные винты и ограниченное зацепление резьбы требуют тщательного контроля крутящего момента.
Во время установки:
- Подтвердите размер монтажного отверстия блока и глубину резьбы.
- Используйте винты правильной длины, чтобы они не проваливались внутрь блока.
- Содержите монтажную поверхность стола чистой и ровной.
- Затягивайте несколько винтов блока постепенно и равномерно.
- Не используйте винты, чтобы прикрепить деформированный стол к блокам.
Неаккуратная поверхность стола может перекрутить несколько небольших блоков друг против друга. Возникающее сопротивление может быть ошибочно принято за чрезмерную предварительную нагрузку или плохое качество направляющей.
Уплотнения и структура смазки
Торцевые уплотнения помогают уменьшить попадание пыли и удерживать смазку внутри зоны контакта. Дополнительное уплотнение улучшает защиту от загрязнения, но также может увеличить сопротивление ходу, что может быть заметно в миниатюрной оси, приводимой в движение небольшим двигателем.
Метод смазки также зависит от размера блока. Для некоторых более крупных миниатюрных блоков можно использовать смазочный ниппель, тогда как блоки меньшего размера можно смазывать через отверстие в торцевой крышке. Перед нанесением смазки убедитесь в правильности точки смазки.
Слишком много смазки может увеличить сопротивление и привести к скоплению смазки вокруг уплотнений. Слишком мало смазки увеличивает износ. Тип смазочного материала и интервал повторного смазывания следует выбирать в зависимости от скорости, хода, нагрузки, окружающей среды и времени работы.
Какой микролинейный направляющий блок выбрать?
| Требования к приложению | Предпочтительное структурное направление |
|---|---|
| Минимальная ширина установки | Узкая направляющая типа MDN |
| Низкая подвижная масса и короткий механизм | Узкий рельс с короткой колодкой, подлежит проверке по нагрузке |
| Одиночный рельс, несущий смещенную нагрузку | Широкая направляющая типа MDW или более длинный блок. |
| Лучшая стабильность при моментной нагрузке | Более длинные блоки, более широкая структура блоков или увеличенное расстояние между блоками |
| Низкая движущая сила | Подходящий легкий предварительный натяг и необходимое уплотнение. |
| Частая сборка или замена. | Блок с шарикоудерживающей конструкцией, если таковая имеется. |
DLY поставкимикролинейные направляющиедля компактных средств автоматизации, приборов и других механизмов с ограниченным пространством. Для применений, выходящих за рамки миниатюрного диапазона, предусмотрен полный комплектЛинейка линейных направляющих DLYвключает в себя сверхпрочные, низкопрофильные и роликовые конструкции.
Для подтверждения модели укажите направление нагрузки, центр нагрузки, требуемый ход, доступную ширину и высоту, ориентацию установки, требуемую предварительную нагрузку и ожидаемые характеристики позиционирования. Эти детали помогают определить, какой блок лучше выбрать – узкий, широкий, короткий или длинный.
Нужна помощь в выборе микролинейного направляющего блока?
Отправьте в DLY доступное место для установки, нагрузку, направление момента, ход и монтажный чертеж.
Свяжитесь с ДЛИ
