Paras tapa lineaaristen kiskojen määrittelemiseen ja mitoittamiseen on määritellä ensin sovelluksen kriittisimmät parametrit; kaventaa valintoja näiden vaatimusten perusteella; ja sitten soveltaa kriittisiä muuttujia lopullisen lineaarisen rautatievalinnan valmistukseen.

Ensin perusteet:Lineaariset opaskiskot, opas- ja liukumäet ovat mekaanisia järjestelmiä, jotka koostuvat kiskoista ja laakereista, jotka tukevat ja siirtävät fyysisiä kuormia lineaarisella polulla, jolla on alhainen kitkakerroin. Ne luokitellaan yleensä valssauselementeiksi tai lentokoneiden holkkityypeiksi. Koska erilaisilta valmistajilta on saatavana monia muotoja ja kokoja, jotka on suunniteltu tyydyttämään tiettyjä tekniikan tarpeita, ainutlaatuinen sovelluksesi määrittelee luettelon kriittisistä parametreista, jotka sinun tulisi harkita sekä niiden tärkeysjärjestys.

Yleisimpiä oppaan ja laakereiden tyyppejä ovat profiloidut (neliömäiset) kiskot, joissa on kierrättäviä kuulalaakerilohkoja, ohjausväylät rullalaakereihin ja pyöreät kiskot, joissa on kierrättäviä kuulaholkuja tai lentokoneiden holkeja. Profiloidut kiskot sopivat sovelluksiin, jotka vaativat poikkeuksellista jäykkyyttä ja tarkkuutta, kuten konetyökalujen päät ja tarkkuuspiirilevyn liikkeet. Rullalaakerijärjestelmät on tarkoitettu laajemmalle sovelluksille, kuten osien nostaminen ja siirtäminen tai poiminta- ja paikkakäyttöiset sovellukset.

Jos haluat valita, mikä kisko toimii parhaiten sovellukselle, analysoidaan ensin järjestelmän erityistarpeita. Seuraavaksi ymmärrä asiakkaan vaatimukset tai ohjelman ohjeet, jotka sisältävät akselien lukumäärän, toistettavuuden, toleranssin ja tarkkuuden, jota tarvitaan lopputuloksen saavuttamiseen. Lopuksi harkitse ympäristösaastoa, kuten pölyä, vettä, kuituja ja muita aineita.

Minkä tahansa järjestelmän kannalta toimintaympäristö määrittää valittua laakereiden tyyppiä. Esimerkiksi likaiset ympäristöt voivat saastuttaa kokoonpanon ja häiritä uudelleen kiertävien palloreittien oikeaa toimintaa. Kontaminaatio on hallittavissa enemmän rullajärjestelmissä, koska valssauselementit ovat yleensä suurempia. Tasolaakerit sopivat sovelluksiin, joissa pinta-kontaktin voitelua ei suositella tai sitä ei voida altistaa ympäristölle, kuten tietyissä tutkimuslaboratorioissa tai piisirun tuotantolaitoksissa.

Järjestelmän valitsemisen jälkeen parametrit kootaan sen oikein. Tarkastele jokaista lineaarisen ohjausjärjestelmän liikettä seuraavia parametreja: aivohalvaus, kuorma, nopeus, käyttöjakso, kiinnitysalue ja kiinnityssuunta.

Koko lineaarinen ohjausjärjestelmä

Staattinen kuorma koostuu satulan, pesän kiinnittimen, hyötykuorman ja laakerien painosta. Jos 40,0 lb on keskitetty vaakasuoraan etu-/taaksepäin ja vasemmalle oikealle tyypillisessä kaksikiskossa ja neljä kuljetusjoukossa, jokainen laakerilohko ladataan staattisesti 10,0 lb: llä.

Dioja on kahta perustyyppiä: satula ja uloke. Vakiopohjainen satulan liukumäki käyttää satulaa tai lohkoa, joka liikkuu kahden kiinteän päätylohkon välillä. Kansolin liukumäessä päärunko ja sylinteri ovat staattisia, kun taas työkalulevy ulottuu ja vetäytyy. Toinen ulokeva sovellus on olemassa, kun siirrät kuormia pystysuunnassa. Yhdellä kiskolla ja kahdella vaunuilla molemmat laakerikuljeet voidaan ladata tasaisesti säteittäiseen suuntaan. Laakerin tai vaunun mitoittamiseksi staattisesti stressaantuneimman liukusäätimen kokonaiskuorma asetetaan tyypillisesti pahimmaksi tapaukseksi.

Kun koot laakerit, järjestä kuormitusparametri ja sen etäisyys painopisteeseen (CG) tai massan keskipisteeseen. Kuormitus viittaa järjestelmään käytettyyn painoon tai voimaan, joka sisältää sekä staattisen että dynaamisen kuormituksen. Staattinen kuorma käsittää satulan, pesän kiinnittimen, hyötykuorman ja laakerien painon. Dynaamisen (tai kineettisen) kuormituksen on otettava huomioon käytetyt kuormat, koska ne ovat vuorovaikutuksessa laakerin täynnä satulan kanssa. Yleensä tämä kuorma asettaisi vääntövaatimuksen laakereille. Satulan CG tarjoaa yhden kuormituksen arvon jonkin etäisyyden laakerikeskuksista.

Nämä dynaamiset arvot ja staattiset kuormitusarvot voidaan sitten järjestää säteittäisiksi (CORAD), aksiaaliksi (koaksiaaliksi), vääntömomenttiin “x” akselin (MX) ympärillä, vääntömomentti "y" -akselin (my) ja vääntömomentin ympärillä "z" akseli (MZ). Muuttujia voidaan sitten käyttää useimmissa laakerikokojen sovelluksissa valitaksesi sopivan koon vaunun. Kuormitusarvot esitetään yleensä LB- tai Newtons (n) staattisesti ja IN.-LB- tai Newton-mittareilla (NM) dynaamista kuormitusta varten.

Yksittäisten kuormien keskusta on suhteellinen etäisyys ohjausjärjestelmän tai laakerikeskuksen keskustaan, kokonaismassa on CG-etäisyys 1,5 tuumaa (lb/40 lb) ohjauskiskoihin. Laakerien olisi hallittava vääntömomentti 60 tuumaa-lb, varsinkin kun satula kiihtyy tai hidastuu nopeasti.

Nopeus:Nopeus on kriittinen, koska sovelletut kuormat vaikuttavat järjestelmään eri tavalla kiihtyvyyden ja hidastumisen aikana verrattuna liikkeeseen vakiona. Nopeus tarjotaan tyypillisesti kuten in./s tai metrinen ekvivalentti m/s: ssä. Tekijät, kuten siirtoprofiilin tyyppi, määräävät kiihtyvyyden, jota tarvitaan halutun nopeuden tai syklin ajan saavuttamiseksi. Kuorma kiihtyy nopeasti trapetsoidisessa siirtoprofiilissa ja liikkuu sitten vakiona nopeudella ennen hidastumista. Kolmiolainen siirtoprofiili kuitenkin kiihdyttää ja hidastuu nopeasti. Lisäksi harkitse sovelluksen nopeutta laskettaessa huippuluokan nopeutta sekä kiihtyvyyttä ja hidastumista, jota tarvitaan liikkeen kokonaisajan saavuttamiseksi.

Vuosykli:Vukeusjakson parametrin on harkittava satulan koko liikettä täydellisen syklin kautta, joka on useimmiten kaksi kertaa isku plus käyttämättömät toiminnot haluttuun aikaan. Sovelluksen aivohalvaus on täydellisen kokonaisliikkeen pituus yhteen suuntaan lineaarista polkua pitkin. Tyypillisesti käyttöjakson parametri on järjestetty vaadittavien syklien lukumääränä minuutissa.

Asennusalue:Opas kisko- ja satulanlaakereiden kiinnitysalue auttaa määrittämään ohjausjärjestelmän yleisen pituuden (OAL) ja kiskoerottelun. Useimmissa sovelluksissa on parasta harkita laajinta jalanjälkiä laakereiden toimintaan. Ellet käytä teleskooppisia lineaarisia laakereita, jotka toimivat samalla tavalla kuin yksinkertaiset laatikon dioja, ohjauskiskon OAL: n on sisällytettävä lineaarisen liikkeen isku sekä laakerin jalanjälki.

Asennusalueella on myös otettava huomioon substraatti tai kehystysjärjestelmä ohjaustietä varten. Laakerin jalanjälki on etäisyys yhden vaunun edestä kauimman vaunun takaosaan yhden lineaarisen oppaan varrella. Monet profiloidut akselit on asennettava kokonaan koneistettuihin ja maapallon pintoihin tarkkuuden ohjelman vaatimusten täyttämiseksi oikein. Muita malleja voidaan soveltaa suoraan rakenteelliseen alumiiniin tai putkimaiseen kehykseen menettämättä kapasiteettia tai jäykkyyttä.

Suunta:Tapojen kiinnityssuunta on kriittinen lastausparametrin asettamiselle, koska satula voi liikkua vaakasuoraan, pystysuunnassa, seinäasennusta pitkin tai jopa käänteisessä asennossa. Parasta suorituskykyä hallita sovelluksen lastausta laakerijärjestelmän vahvin osa. Esimerkiksi säteittäinen palloa kantava liukusäädin tulisi suunnata kuorman kantamiseksi säteittäisesti, ei aksiaalisesti.

Tee nyt lineaarinen opasvalinta

Tämä on esimerkki sovelluksesta, joka sisältää tavanomaisen valon pölyn saastuttaman ympäristön, joka vaatii keskipitkän toistettavuuden. Näiden kahden tekijän takia valitaan karkaistuilla terästeillä, jotka kulkevat karkaistulla teräsradalla, ja ne ovat esikopistetut rullapohjaiset laakerijärjestelmät. Nopeus on nopeaa ja pidempi käyttöikä voidaan saavuttaa ilman, että tarvitsee työntää maksimaalisen kapasiteetin tasoa.

Yleensä 1-in. Opasväylä, lentokoneiden laakerit eivät saa ylittää 20-in./s, kiertävät pallojärjestelmät 80 tuumaa ja rullat noin 200 tuumaa. Koko 118 tuuman aivohalvauksen saavuttamiseksi 3 sekunnissa kiihdytetään ja hidastamme 6 tuumaa 0,5 s. Tämä antaisi 106 tuumaa aivohalvausta ja 2 s saavuttaa kohteen ajoituksen. Jokaisen oppaan on oltava vähintään 162 tuumaa pitkä, koska isku on 118 tuumaa ja satulan pituus on 44 tuumaa. Joskus on hyödyllistä sallia tuumaa tai kaksi ylimääräistä iskun molemmissa päissä rajakytkimille, iskunvaimentimille tai antureille.

Jokainen laakeri ladataan tasaisesti 100 lb: n kohdalla, koska laakerit on asennettu satulan jokaiseen kulmaan ja massan keskipiste on keskitetty etualaan ja vasemmalle oikealle. Jokainen laakerikanta pystyy käsittelemään 500 lb: n maksimaalista säteittäistä kuormitusta, joten tässä lasketaan riittävä käyttöikä, koska laakerit ladataan kokonaiskapasiteetin 20-50%: n alueella.