Bei der Auswahl einer Kugel- oder Rollenumlaufführung müssen verschiedene Kriterien festgelegt werden, darunter Größe, Vorspannung und Genauigkeit. Obwohl der Begriff „Genauigkeit“ oft allgemein verwendet wird, bezeichnet er bei Kugel- oder Rollenumlaufführungen fünf Merkmale:
1. Höhentoleranz der Schienen- und Blockbaugruppe
2. Zulässiger Höhenunterschied zwischen mehreren Blöcken auf derselben Schiene
3. Breitentoleranz der Schienen- und Blockbaugruppe
4. Zulässiger Breitenunterschied zwischen mehreren Blöcken auf derselben Schiene
5. Parallelität zwischen den Bezugskanten der Schiene und des Blocks
Die Wahl der Genauigkeitsklasse der Linearführung hängt von der Montageanordnung der Führungsschienen und Lager sowie von der erforderlichen Verfahrgenauigkeit ab.
Montageüberlegungen
Es gibt drei grundlegende Montagearten für lineare Umlaufführungen: ein einzelner Block auf einer einzelnen Schiene, mehrere Blöcke auf einer einzelnen Schiene und mehrere Blöcke auf mehreren Schienen.
Einzelblock auf einer einzelnen Schiene
Bei einer Baugruppe aus einer Führungsschiene und einem Lagerblock sind die Höhen- (1) und Breitentoleranzen (2) nicht nur für die Montage der Schiene auf ihrem Sockel, sondern auch für die Montage einer externen Last oder eines Werkzeugs am Lagerblock von Bedeutung. In dieser Konfiguration sind die Positionierungsanforderungen der Anwendung der Hauptfaktor für die Wahl der Genauigkeitsklasse. Beispielsweise sollten Anwendungen, die starre Werkzeuge verwenden oder eine enge Toleranz für die Position der Nutzlast erfordern, Lagerblöcke und Führungsschienen mit höherer Genauigkeit einsetzen.
Mehrere Blöcke auf einer einzigen Schiene
Werden mehrere Lagerblöcke auf einer Führungsschiene montiert, können Abweichungen in Höhe (2) oder Breite (4) problematisch sein. Dies gilt insbesondere für die Montage der Nutzlast oder des Werkzeugs an den Lagern. Höhenunterschiede können zu einer ungleichmäßigen Belastung der Linearführung führen, was einen vorzeitigen Ausfall des stärker belasteten Lagers zur Folge haben kann. Werden Lasten an mehreren Lagerblöcken einer einzelnen Führungsschiene fest verschraubt oder fixiert, ist häufig eine höhere Genauigkeitsklasse erforderlich, um eine ungleichmäßige Belastung der Lager zu vermeiden.
Mehrere Lager auf mehreren Schienen
Die wohl gebräuchlichste Konfiguration für Umlaufführungen ist die Kombination aus zwei parallelen Führungsschienen mit je zwei Lagerblöcken, da dadurch die Momente an den Lagern in vertikale und horizontale Kräfte zerlegt werden. Diese Anordnung erfordert jedoch die Ausrichtung von sechs Elementen (zwei Führungsschienen und vier Lagerblöcke). In diesem Fall tragen die Spezifikationen 1, 2, 3 und 4 zu den resultierenden Belastungen der Baugruppe bei. Bedeutet das, dass bei dieser Konfiguration besonders präzise Lagerblöcke und Führungsschienen benötigt werden? Nicht unbedingt, aber eine Linearführung der Genauigkeitsklasse „hoch“ oder höher wird generell empfohlen.
Reisegenauigkeit
Die Genauigkeitsklasse der Linearführung spielt auch eine wichtige Rolle für das Bewegungsverhalten des Lagers, also jene Leistungseigenschaft, die die meisten Menschen mit dem Begriff „Genauigkeit“ verbinden.
Unabhängig von Größe, Vorspannung oder Montageart spielt die Spezifikation 5 – Parallelität zwischen den Bezugskanten der Schiene und des Lagerblocks – eine entscheidende Rolle für die Verfahrgenauigkeit des Führungssystems. Diese Parallelitätstoleranz legt fest, wie sich der Lagerblock während seiner Bewegung auf der Schiene positionell verhält. Anders ausgedrückt: Weicht der Lagerblock seitlich oder vertikal ab?
Am Beispiel einer Klebstoffauftragsmaschine lässt sich zeigen, dass eine ungenaue Kombination aus Schiene und Block (d. h. eine mangelnde Parallelität der Bezugskanten von Schiene und Block) zu einer schwankenden Klebstoffdicke führt. Grund dafür ist die seitliche Bewegung des Lagers, die den Abstand zwischen Auftragskopf und Werkstück verändert. Verläuft der Klebstoff horizontal, verhindern die Auf- und Abwärtsbewegungen des Lagerblocks ein gleichmäßiges, gerades Auftragen.
Veröffentlichungsdatum: 17. Dezember 2018





