Não importa se você é iniciante em projetos e dimensionamento de sistemas de movimento linear ou se precisa apenas de uma atualização: reunimos todos os artigos que abordam conceitos mecânicos usados ​​em sistemas de movimento linear e os colocamos aqui, como uma espécie de guia de referência de "noções básicas de movimento linear".

Ao contrário de nossas listas selecionadas de artigos que abordam dimensionamento e seleção para produtos específicos, como fusos de esferas, os artigos abaixo abordam tópicos mais fundamentais, como tensão de contato Hertz, torção e a diferença entre momento e torque. Embora você possa não usar todos esses conceitos em todos os projetos de design e dimensionamento de movimento linear, compreender esses conceitos fundamentais pode ajudá-lo a tomar decisões de projeto mais robustas e econômicas.

Graus de liberdade

Alguns sistemas multiaxiais podem ter seis graus de liberdade e sete (ou mais) eixos de movimento. Este artigo explica a diferença entre "eixos de movimento" e "graus de liberdade" e por que isso importa.

Sistemas de coordenadas cartesianas versus polares

Em movimento linear, normalmente usamos o sistema de coordenadas cartesianas, mas algumas aplicações — particularmente aquelas que utilizam robôs articulados — utilizam o sistema de coordenadas polares. Neste artigo sobre fundamentos do movimento linear, explicamos como cada sistema de coordenadas funciona, as diferenças entre eles e como converter de um sistema para o outro.

Momento ou torque – o que eu quero?

Uma força aplicada à distância pode criar um momento ou um torque. Uma força de momento é estática, enquanto o torque faz um componente girar, por isso é importante saber a diferença entre elas e o que causa cada uma.

Rolar, inclinar e guinar

As forças rotacionais são definidas como rolamento, inclinação e guinada, com base no eixo em torno do qual o sistema gira. Para guias lineares, as forças de rolamento, inclinação e guinada podem causar deflexão e erros de movimento.

Tensões de contato Hertz

Quando duas superfícies de raios diferentes estão em contato e uma carga é aplicada, uma área de contato muito pequena é formada, e as superfícies sofrem tensões de contato de Hertz, que têm um efeito significativo na capacidade de carga dinâmica e na vida útil L10 de um rolamento.

Conformidade da bola

A localização e o formato da área de contato entre uma esfera (ou rolo) e uma pista são determinados pela conformidade entre as superfícies. Compreender a conformidade das esferas é importante, pois está intimamente ligada à tensão de contato em Hertz que um rolamento experimenta.

Deslizamento diferencial

Como a área de contato entre uma esfera (ou rolo) de suporte de carga e sua pista é uma elipse, a velocidade varia em diferentes pontos ao longo da área de contato, fazendo com que a esfera ou rolo sofra deslizamento em vez de movimento de rolamento puro. Esse deslizamento diferencial está diretamente relacionado ao atrito, ao calor e à vida útil do rolamento.

Tribologia: Atrito, lubrificação e desgaste

A lubrificação ajuda a reduzir o atrito em rolamentos lineares, que é a principal causa de desgaste e, em muitos casos, de falhas. A tribologia estuda o atrito, a lubrificação e o desgaste, explicando a complexa relação entre eles.

Estresse e tensão

Cargas de tração e compressão em sistemas de movimento linear geram tensão e deformação nos materiais. Esses conceitos são especialmente importantes para componentes como fixadores, que podem atingir seu ponto de escoamento ou limite de resistência à tração antes que outros sinais de danos ocorram em um sistema.

Rigidez e deflexão

A deflexão em sistemas de movimento linear pode levar ao desalinhamento de componentes, forças excessivas e desgaste e falhas prematuros. Neste artigo, examinamos como a rigidez e a deflexão de um material se relacionam e como a rigidez difere da resistência.

Torção

Eixos em fusos de esferas, polias, caixas de engrenagens e motores podem sofrer torção significativa, o que causa tensão de cisalhamento e deformação por cisalhamento no eixo. Este artigo explica os efeitos da tensão de cisalhamento e da deformação por cisalhamento e como determinar quando um eixo irá escoar.

Dureza do material

A dureza de um eixo ou superfície de apoio desempenha um papel fundamental em sua capacidade de carga e vida útil. Neste artigo, explicamos os diferentes métodos para testar e definir a dureza.

Inércia versus momento

Dois termos comumente utilizados em movimento linear são "inércia" e "momento", mas eles têm efeitos diferentes no desempenho de um sistema. Este artigo sobre fundamentos do movimento linear explica a diferença entre eles e como cada um é usado no projeto e dimensionamento de movimento linear.