
In qualsiasi sistema di movimento, comprendere il tipo e la direzione dei carichi applicati e risultanti è fondamentale per determinare la durata dei cuscinetti e analizzare la deformazione. Nei sistemi di movimento lineare, si utilizzano in genere coordinate cartesiane (X, Y e Z) per definire la posizione e la direzione dei carichi. Tuttavia, per i componenti rotanti come viti, cremagliere e pignoni o sistemi a cinghia e puleggia, i carichi vengono generalmente descritti come assiali o radiali, termini mutuati 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.
In questa sezione 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
Nella terminologia relativa ai cuscinetti rotanti, i carichi assiali sono definiti come quelli che si verificano parallelamente all'asse di rotazione (l'asse X), e anche gli azionamenti lineari rotanti, come viti, sistemi a cinghia e puleggia o cremagliere e pignone, utilizzano questa terminologia. I carichi assiali sono i carichi che il sistema deve superare per produrre movimento e sono anche comunemente indicati come carichi assiali. Negli azionamenti a vite a ricircolo di sfere e a vite senza fine, i carichi assiali possono anche causare flessioni o instabilità 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
Analogamente ai 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 con un angolo tra i tre assi ortogonali possono essere scomposti in componenti che si verificano esclusivamente nelle direzioni X, Y o Z.)
Poiché i meccanismi di azionamento lineare sono progettati per resistere solo a carichi assiali, e non a carichi radiali, vengono generalmente utilizzati in combinazione con guide lineari, che supportano eventuali carichi radiali nelle direzioni Y (orizzontale) o Z (verticale).
Nel caso delle guide lineari, la terminologia utilizzata per descrivere i carichi perpendicolari all'asse di movimento varia a seconda del tipo di guida e della direzione del carico (Y o Z). Ad esempio, poiché le guide lineari con albero tondo possono ruotare, si utilizza in genere il termine "carico radiale".
Per le guide lineari non rotanti, come le guide a rotaia profilate, le guide a rulli incrociati o le guide a coda di rondine, i carichi radiali che si verificano lungo l'asse Z sono spesso descritti come "carichi normali", "carichi di trazione" (per quelli nella direzione positiva dell'asse Z) o "carichi di compressione" (per quelli nella direzione negativa dell'asse Z).
I carichi che si verificano lungo l'asse Y (orizzontale, perpendicolare alla direzione del movimento) sono spesso definiti "carichi laterali" o "carichi trasversali". È importante notare che, sebbene le guide lineari siano progettate per gestire carichi sia in direzione Y che Z, il tipo di cuscinetto e la disposizione delle piste di rotolamento possono determinare diverse capacità di carico nelle diverse direzioni.
La nomenclatura utilizzata per i carichi sulle guide telescopiche, che spesso vengono montate lateralmente, differisce da quella delle altre guide lineari. Nelle guide telescopiche, i carichi radiali, che si verificano in direzione verticale, agiscono verso il lato della guida. I carichi assiali, che si verificano in direzione orizzontale, perpendicolare alla direzione di traslazione, agiscono verso (o lontano da) la parte superiore della guida.
Data di pubblicazione: 7 marzo 2022




