In qualsiasi sistema di movimento, comprendere il tipo e la direzione dei carichi applicati e risultanti è importante per determinare la durata del cuscinetto e analizzare la deflessione. Nei sistemi di movimento lineare, in genere utilizziamo le coordinate cartesiane (X, Y e Z) per definire il posizionamento e la direzione dei carichi. Ma per i componenti rotanti come viti, trasmissioni a pignone e cremagliera o sistemi a cinghia e puleggia, i carichi sono generalmente descritti come assiali o radiali, termini adottati dalla tecnologia dei cuscinetti rotanti. Questi termini vengono talvolta utilizzati anche per descrivere i carichi sulle guide lineari, sebbene la loro relazione con la direzione del carico possa variare a seconda del produttore e del tipo di guida.

Qui esamineremo come i carichi radiali e assiali influenzano i sistemi di movimento lineare e spiegheremo i termini comunemente usati per descrivere i carichi sulle guide lineari.

Carichi assiali: paralleli alla direzione di marcia

La terminologia dei cuscinetti rotanti definisce i carichi assiali come quelli che si verificano parallelamente all'asse di rotazione (l'asse X) e anche le unità lineari rotanti, come viti, sistemi a cinghia e puleggia o unità a pignone e cremagliera, utilizzano questa terminologia. I carichi assiali sono i carichi che il sistema deve superare per produrre movimento e sono comunemente definiti anche carichi di spinta. Negli azionamenti a ricircolo di sfere e a vite, i carichi assiali possono anche portare alla flessione o alla deformazione dell'albero della vite.

Si noti che le guide lineari non supportano carichi assiali perché il loro unico grado di libertà (grado di movimento) è lungo l'asse X.

Carichi radiali: perpendicolari alla direzione di marcia

Come i cuscinetti rotanti, la terminologia degli azionamenti lineari definisce i carichi radiali come quelli che si verificano perpendicolarmente all'asse di movimento, nella direzione Y o Z. (Si noti che i carichi che si verificano ad un angolo tra i tre assi ortogonali possono essere risolti in componenti che si verificano esclusivamente in X, Y o Z.)

Poiché i meccanismi di azionamento lineare sono progettati solo per resistere ai carichi assiali, non ai carichi radiali, vengono generalmente utilizzati insieme alle guide lineari, che supportano qualsiasi carico radiale nelle direzioni Y (orizzontale) o Z (verticale).

Per le guide lineari, la terminologia varia quando si tratta di descrivere i carichi che agiscono perpendicolarmente all'asse di movimento, a seconda del tipo di guida e se il carico agisce nella direzione Y o Z. Ad esempio, poiché le guide lineari ad albero tondo hanno la capacità di ruotare, viene generalmente utilizzato il termine “carico radiale”.

Per le guide lineari non rotanti, come guide profilate, guide a rulli incrociati o guide a coda di rondine, i carichi radiali che si verificano lungo l'asse Z sono spesso descritti come "carichi normali", "carichi di tensione" (per quelli nella direzione Z positiva ) o “carichi di compressione” (per quelli nella direzione Z negativa)

I carichi che si verificano lungo l’asse Y (orizzontale, perpendicolare alla direzione del movimento) sono spesso definiti “carichi laterali”, “carichi laterali” o “carichi trasversali”. È importante notare che sebbene le guide lineari siano progettate per gestire carichi in entrambe le direzioni Y e Z, il tipo di cuscinetto e la disposizione delle piste possono portare a capacità di carico diverse in direzioni diverse.

La convenzione di denominazione per i carichi sulle guide telescopiche, che spesso sono montate sui lati, differisce da quella delle altre guide lineari. Con le guide telescopiche, i carichi radiali, che si verificano in direzione verticale, agiscono verso il lato della guida. Inoltre, i carichi assiali, che si verificano nella direzione orizzontale, perpendicolare alla direzione di marcia, agiscono verso (o lontano dalla) parte superiore della guida.