المزيد عن هندسة القضبان التوجيهية المزدوجة.

تشتمل أنظمة الدليل الخطي على قضبان التوجيه والشرائح والطرق. تصنفها الصناعة أيضًا إلى بضعة أنواع أساسية - بما في ذلك القضبان الجانبية، وشرائح الأدراج، والمحامل الخطية، وعجلات التوجيه، والمحامل العادية. يتضمن الترتيب النموذجي سكة حديدية أو عمودًا وعربات وكتل عداء. كما يمكن تمييزها بطريقة التلامس، إما الانزلاق أو التدحرج.

تتمثل الوظيفة الرئيسية للأدلة المتداول في تقليل الاحتكاك في الآلات. يتم استخدامها في تطبيقات مختلفة تتراوح من أجهزة تصنيع أشباه الموصلات المتقدمة إلى الأدوات الآلية الكبيرة ومعدات البناء.

تعد معدات تصنيع أشباه الموصلات أو أجهزة الفحص التي تتطلب تحديد المواقع بدقة عالية تطبيقًا جيدًا للأدلة الخطية. في حالة أداة الآلة للقطع، يتم استخدام الأدلة الخطية بدلاً من محامل الحركة الخطية ذات الاتصال المنزلق للتعامل مع ارتفاع درجة الحرارة ومشكلات المتانة المرتبطة بسرعات التغذية المتزايدة باستمرار.

يتم التطبيق الكلاسيكي لقضبان التشكيل الجانبي في صناعة الأدوات الآلية حيث تكون سعة التحميل والصلابة والدقة ذات أهمية قصوى. في المعدات الطبية مثل أجهزة التصوير المقطعي المحوسب وأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي والأشعة السينية، تعد القضبان المربعة أكثر شيوعًا.

من ناحية أخرى، يمكن للقضبان المستديرة أن تقدم العديد من المزايا، إحداها هي القدرة على العمل بسلاسة عند تركيبها على أسطح أقل من مثالية - والتي يتم تعريفها على أنها تحتوي على خطأ في التسطيح يزيد عن 150 ميكرومتر/م.

بالنسبة لتطبيقات غرف الأبحاث وتجهيز الأغذية التي لا يمكنها تحمل التلوث، فإن الأدلة الخطية التي تستخدم عناصر متدحرجة (بالإضافة إلى أنظمة المحامل العادية) غير مناسبة بسبب حاجتها إلى متطلبات التشحيم.

تستخدم بعض التطبيقات التي تتطلب دقة ودقة عالية للغاية محامل عائمة بالسوائل للحصول على أعلى دقة ممكنة. هذه هي محامل هيدروستاتيكية أو هوائية تستخدم سائلًا عالي الضغط بين السكة والعربة. إنها أكثر تكلفة وأصعب في التصنيع من الخيارات الخطية الأخرى ولكنها تتمتع بأعلى مستويات الدقة والدقة.

تشمل الاعتبارات المهمة لاختيار دليل التدحرج الخطي التحميل (سواء الثابت أو التطبيقي)، والسكتة الدماغية والسرعة، بالإضافة إلى الدقة والدقة المطلوبة والعمر المطلوب. أحيانًا تكون هناك حاجة إلى التحميل المسبق أيضًا اعتمادًا على متطلبات التطبيق. يعد التشحيم أحد الاعتبارات المهمة الأخرى، كما هو الحال مع أي طريقة لتقليل تلوث نظام التوجيه الخطي من العوامل البيئية مثل الغبار والملوثات الأخرى باستخدام منفاخ أو أختام خاصة.

توفر قضبان التوجيه والمحامل الخطية صلابة عالية ودقة سفر جيدة. لا يمكنها دعم الأحمال السفلية والأعلى والجانبية فحسب، بل يمكنها أيضًا تحمل الأحمال الزائدة أو الأحمال اللحظية. بالطبع، كلما زاد حجم السكة الخطية ونظام المحمل، زادت سعة عزم الدوران، ولكن ترتيب مجاري المحامل - وجهًا لوجه أو ظهرًا لظهر - يؤثر أيضًا على مقدار الحمل الزائد الذي يمكن أن يدعمه .

في حين أن التصميم وجهًا لوجه (المعروف أيضًا باسم الترتيب X) يوفر سعات تحميل متساوية في جميع الاتجاهات، فإنه يؤدي إلى ذراع لحظية أقصر يتم من خلاله تطبيق الأحمال الزائدة، مما يقلل من سعة التحميل اللحظية. يوفر الترتيب من الخلف إلى الخلف (المعروف أيضًا باسم الترتيب O) ذراعًا لحظيًا أكبر ويوفر سعات تحميل لحظية أعلى.

ولكن حتى مع الترتيب من الخلف إلى الخلف، تتمتع الأدلة الخطية بمسافة قصيرة نسبيًا بين المجاري المائية (تساوي بشكل أساسي عرض السكة) مما يحد من قدرتها على التعامل مع لحظات التدحرج، والتي تنتج عن الأحمال الزائدة في الاتجاه Y . ولمواجهة هذا القيد، فإن استخدام قضيبين متوازيين - مع محمل واحد أو اثنين على كل قضيب - يسمح بتحليل عزم اللف إلى قوى على كل كتلة محمل. نظرًا لأن المحامل الخطية تتمتع بقدرة قوى أعلى بكثير من العزوم (خاصة لحظات التدحرج)، فيمكن زيادة عمر المحامل بشكل كبير. فائدة أخرى لاستخدام قضبان التوجيه المزدوجة والسماح بتحليل العزوم إلى قوى هي أن المحامل الخطية تنحرف عمومًا بشكل أقل تحت القوى النقية مقارنة بأحمال العزم.

تشتمل العديد من تصميمات المشغلات الخطية على قضيبين متوازيين مع آلية القيادة — الحزام، أو المسمار، أو المحرك الخطي — المدمجين بين القضبان. في حين أنه ليس من الضروري أن يتم توسيط محرك الأقراص بين قضبان التوجيه، فإن القيام بذلك يساعد على ضمان التحميل المتساوي على جميع المحامل، ويقلل من الترس، أو قوى الدفع غير المتساوية على كل مجموعة من القضبان والمحامل. يقلل هذا الترتيب أيضًا من ارتفاع المشغل، مما يجعله مضغوطًا نسبيًا نظرًا للحمل العالي والقدرة اللحظية التي توفرها قضبان التوجيه المزدوجة.