Линейные направляющие: Углубленный взгляд на выбор и применение | MachineMFG

Линейные направляющие: Углубленный взгляд на выбор и применение

0
(0)

I. Введение в линейные направляющие

Линейные направляющие, также известные как направляющие скольжения, линейные рельсы или линейные ползуны, поддерживают и направляют движущиеся компоненты в возвратно-поступательном линейном движении вдоль заданного направления.

При одинаковом размере движущихся компонентов они имеют более высокую номинальную нагрузку и точность перемещения, чем линейные подшипники, и при этом способны выдерживать определенную крутящую нагрузку.

Как показано на рис. 1 и 2, линейные направляющие могут использоваться для перемещения тяжелых грузов в горизонтальном пространстве, точного позиционирования и точного перемещения в вертикальном пространстве. Они обеспечивают надежное перемещение в небольших пространствах и находят широкое применение в станкостроении, электронике, медицине и робототехнике.

Рисунок 1 Модуль линейных направляющих для горизонтального применения
Рисунок 2 Модуль линейных направляющих для вертикального применения

Как показано на рисунке 3, линейная направляющая состоит из направляющих, ползунов, шарикоподшипников, шариковых фиксаторов и рециркуляционных канавок. Основной принцип заключается в том, что стальные шарики циркулируют по структуре рециркуляционных канавок и шариковых фиксаторов, тем самым обеспечивая линейное движение ползуна по направляющей с низким коэффициентом трения.

Основные характеристики линейной направляющей:

Такая структура определяет следующие основные характеристики линейной направляющей:

  • Благодаря точечному поверхностному контакту сопротивление трения невелико, что обеспечивает тонкое перемещение и высокоточное позиционирование управляющих устройств.
  • Поскольку шарикоподшипники имеют собственные канавки качения, сила, действующая на вращающуюся поверхность, рассеивается, поэтому они имеют большую допустимую нагрузку.
  • Линейная направляющая не выделяет тепла при трении и устойчива к тепловой деформации, что делает ее пригодной для высокоскоростного движения.
  • Угол контакта каждого ряда шарикоподшипников обычно составляет 45 градусов, поэтому четыре направления действия (радиальное, обратное радиальное и боковое) на ползун имеют одинаковую номинальную нагрузку.
Рисунок 3 Схема структуры линейных направляющих

II. Классификация линейных направляющих

В зависимости от различных нагрузок их можно разделить на миниатюрные, средние и тяжелые.

Поскольку линейные направляющие в основном передают нагрузку через шарикоподшипники, разница между миниатюрными, средними и тяжелыми типами заключается главным образом в количестве рядов шариков.

Как показано на рисунках 4 и 5, миниатюрные линейные направляющие обычно имеют 2 ряда стальных шариков с 4 точками контакта с поверхностью рельса, что делает их компактной конструкцией.

Средние и тяжелые линейные направляющие обычно имеют 4 ряда стальных шариков, что повышает их несущую способность. Базовая динамическая номинальная нагрузка миниатюрных линейных направляющих обычно не превышает 10 кН, в то время как у направляющих средней и большой грузоподъемности она может достигать 80 кН.

Линейные направляющие классифицируются по ширине колеи, ширине и длине ползунов, следующим образом:

Рисунок 4 Микролинейная направляющая
Рисунок 5 Линейные направляющие для средних и тяжелых условий эксплуатации

Линейные направляющие классифицируются следующим образом в зависимости от ширины рельса, ширины и длины ползуна:

Классификация линейных направляющих

III. Сценарии использования широких путеводителей

Соотношение общей высоты и ширины колеи стандартных направляющих составляет около 1,1, а широких - около 0,65. Общая высота широких направляющих на 40% меньше, чем стандартных. Поэтому в ситуациях, когда высота ограничена, наиболее подходящими являются широкие направляющие; и наоборот, при ограничении ширины используйте стандартные направляющие.

С другой стороны, при меньшем соотношении высоты и ширины статически допустимый крутящий момент широких гусениц более чем в два раза выше, чем у стандартных гусениц. Их жесткость значительно увеличивается, что делает их идеальными для конструкций со смещенным центром тяжести.

Сценарии использования широких слайдеров:

Широкие слайдеры и стандартные слайдеры имеют одинаковые базовые номинальные нагрузки и статический допустимый крутящий момент. Однако крепежные болты на широком слайдере больше, чем на стандартном, что увеличивает прочность крепления.

Сценарии использования для слайдеров различной длины:

После выбора гусеницы решение о том, какой длины использовать ползуны, принимается в основном исходя из того, что чем длиннее ползун, тем больше базовая номинальная нагрузка и статический допустимый крутящий момент.

IV. Обзор размеров линейных направляющих

КатегорияТипы слайдеровХарактеристикиНомер продуктаДлина рельса
(мм)
Номинальная динамическая нагрузка
(KN)
Ширина ползунка W
(мм)
Длина ползунка L (L1)
(мм)
Высота ползунка K
(мм)
Цена
Микро типСтандартный типСтандартный типСамый базовый тип в отрасли - стандартные технические характеристики, широкий выбор размеров и высокое соотношение цены и качества.Микролинейная направляющая Misumi стандартного ползункового типа (рекомендуется)25~7000.3~5.212~4017.4~504.5~15¥176+
THK micro, SRS тип слайдер вариант M50~6302.69~6.6620~3230.8~438.5~13.3¥289+
Короткий типКороткий типПо сравнению со стандартным типом слайдера, он может быть уменьшен в объеме на 20%.Микролинейная направляющая Misumi с коротким ползунком35~6700.79~3.0817~3219.6~32.765~12¥1788+
Расширенный типРасширенный типПо сравнению со стандартными изделиями, размер болтов увеличивается, а прочность крепления повышается.Микро линейная направляющая Misumi, расширенная стандартного типа35~7000.9~5.224~5423.6~506.5~15¥203+
Расширенный типРасширенный типПо сравнению со стандартным ползунковым типом, он имеет более высокую номинальную нагрузку и допустимый крутящий момент.Микролинейная направляющая Misumi, удлиненный тип40~7000.6~7.212~4021~67.74.5~15¥172+
Расширенный и удлиненный типРасширенный и удлиненный типРазмер болта увеличивается, что повышает прочность крепления. Кроме того, он имеет более высокую номинальную нагрузку и допустимый крутящий момент по сравнению со стандартным ползунковым типом.Микролинейная направляющая Misumi, расширенный и удлиненный тип40~7001.6~7.224~5432~67.76.5~15¥265+
С отверстием для фиксацииС отверстием для фиксацииЭто позволяет эффективно сократить время сборки оборудования и упростить повторное позиционирование.Микролинейная направляющая Misumi с отверстием для фиксации, тип короткого ползунка35~6700.79~3.0817~3219.6~32.76.5~12¥234+
Микролинейная направляющая Misumi с отверстием для фиксации, стандартный ползунковый тип35~7000.9~5.217~4023.6~506.5~15¥244+
Рельсы расширенного типаРельсы расширенного типаПо сравнению со стандартными изделиями, размер болтов увеличивается, что приводит к повышению прочности крепления.Микро линейная направляющая Misumi, расширенный тип, ползун расширенный тип50~6701.4~5.836~7431.1~557~13¥246+
THK micro, SRS тип слайдера вариант WM50~6303.29~9.1230~6039~55.59.1~13.3¥327+
Устойчивость к высоким температурамУстойчивость к высоким температурамЕго можно использовать в средах с максимальной температурой 150℃.Микролинейная направляющая Misumi, термостойкая35~6700.79~5.817~3219.6~58.36.5~12¥268+
Сверхмощный типСтандартный типСтандартный типИспользуется для высокоточного позиционирования, высоких нагрузок и высокочастотного привода.Сверхпрочная линейная направляющая Misumi со смоляным фиксатором220~196016.3~35.544~9069.8~98.625~33¥1021+
Этот продукт THK имеет стандартный мировой размер и обладает автоматической возможностью самовыравнивания, обеспечивая превосходную долговечность.THK, вариант задвижки типа HSR R64~19608.33~50.234~7056.6~134.823.3~47.5¥370+
Этот продукт THK имеет стандартный для всего мира размер и обладает возможностью автоматического самовыравнивания. Он отличается низким центром тяжести и высокой жесткостью.THK, вариант ползунка типа SHS V71~196014.2~72.934~7064.4~15221~40.5¥373+
Он имеет контактную конструкцию со стальными шариками и обладает высокой несущей способностью в радиальном направлении, что делает его пригодным для горизонтальной установки.THK, SSR тип слайдера вариант XW64~196014.7~31.534~4856.9~8319.5~26.2¥379+
Он оснащен встроенной системой без смазки, обеспечивающей высокую точность, низкий коэффициент трения и низкие эксплуатационные расходы.ABBA, серия BR, вариант слайдера R080~22008.5~4834~7066~134.828~55¥167+
Серия ABBA, BR (с фланцем резьбового типа)80~22008.5~4847~10066~134.824~48¥172+
Серия ABBA, BR (без фланца с резьбой)80~22008.5~4834~7066~134.828~55¥167+
Короткий типКороткий типПо сравнению со стандартным типом слайдера он может быть уменьшен в объеме на 20%.THK, SSR тип ползунка вариант XV47~19609.1~21.734~4840.3~6019.5~26.2¥328+
Серия ABBA, BR вариант слайдера SU (короткий тип без фланца с резьбой)80~22005.2~12.534~4847.6~62.524~33¥151+
Расширенный типРасширенный типРазмер болта увеличивается, что приводит к повышению прочности крепления. Кроме того, он имеет более высокую номинальную нагрузку и допустимый крутящий момент по сравнению со стандартным ползунковым типом.THK, задвижка типа HSR, вариант A64~19608.33~50.247~10056.6~134.819.3~40.5¥334+
THK, задвижка типа HSR, вариант B64~19608.33~50.247~10056.6~134.819.3~40.5¥335+
Этот продукт THK имеет стандартный для всего мира размер и обладает возможностью автоматического самовыравнивания. Он отличается низким центром тяжести и высокой жесткостью.THK, вариант слайдера типа SHS C71~196014.2~72.947~10064.4~15221~40.5¥155+
Расширенный типРасширенный типПо сравнению со стандартным ползунковым типом, он имеет более высокую номинальную нагрузку и допустимый крутящий момент.Серия ABBA, BR вариант слайдера LR (без фланца с резьбой)80~22008.5~4834~7066~134.828~55¥235+
Расширенный и удлиненный типРасширенный и удлиненный типРазмер болта увеличивается, что повышает прочность крепления. Кроме того, он имеет более высокую номинальную нагрузку и допустимый крутящий момент по сравнению со стандартным ползунковым типом.THK, вариант слайдера типа HSR LB64~19608.33~50.247~10056.6~134.819.3~40.5¥421+
С отверстием для фиксацииС отверстием для фиксацииЭто позволяет эффективно сократить время сборки оборудования и упростить повторное позиционирование.Линейная направляющая Misumi средней грузоподъемности100~19605~11.734~4841~92.620~26.5¥484+

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 0 / 5. Количество оценок: 0

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Так как вы нашли эту публикацию полезной...

Подписывайтесь на нас в соцсетях!

Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

Позвольте нам стать лучше!

Расскажите, как нам стать лучше?

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх