Тщательный анализ приложения, включая ориентацию, момент и ускорение, покажет нагрузку, которую необходимо поддерживать. Иногда фактическая нагрузка будет отличаться от расчетной, поэтому инженеры должны учитывать предполагаемое использование и потенциальное неправильное использование.

При определении размеров и выборе систем линейного перемещения для сборочных машин инженеры часто упускают из виду критические требования к применению. Это может привести к дорогостоящим перепроектированиям и переделкам. Хуже того, это может привести к перепроектированной системе, которая будет более дорогой и менее эффективной, чем хотелось бы.

При таком количестве технологических опций легко растеряться при проектировании одно-, двух- и трехосных систем линейного перемещения. Какую нагрузку должна будет обрабатывать система? Как быстро она должна будет двигаться? Какая конструкция будет наиболее экономически эффективной?

Все эти вопросы были рассмотрены, когда мы разработали «LOSTPED» — простую аббревиатуру, помогающую инженерам собирать информацию для спецификации компонентов или модулей линейного движения в любом приложении. LOSTPED означает нагрузку, ориентацию, скорость, перемещение, точность, окружающую среду и рабочий цикл. Каждая буква представляет собой один фактор, который необходимо учитывать при определении размера и выборе системы линейного движения.

Каждый фактор необходимо рассматривать индивидуально и в группе, чтобы обеспечить оптимальную производительность системы. Например, нагрузка предъявляет разные требования к подшипникам при ускорении и замедлении, чем при постоянной скорости. Поскольку технология линейного перемещения развивается от отдельных компонентов к целостным системам, взаимодействие между компонентами, такими как линейные направляющие подшипников и шарико-винтовой привод, становится более сложным, а проектирование правильной системы становится более сложной задачей. LOSTPED может помочь проектировщикам избежать ошибок, напоминая им о необходимости учитывать эти взаимосвязанные факторы при разработке и спецификации системы.

Нагрузка
Нагрузка относится к весу или силе, приложенной к системе. Все системы линейного движения сталкиваются с определенным типом нагрузки, например, с направленными вниз силами в приложениях по обработке материалов или осевыми нагрузками в приложениях по сверлению, прессованию или завинчиванию. Другие приложения сталкиваются с постоянной нагрузкой. Например, в приложении по обработке полупроводниковых пластин унифицированный контейнер с передним открыванием переносится из отсека в отсек для выгрузки и подъема. Другие приложения имеют переменные нагрузки. Например, в приложении по дозированию медицинских препаратов реагент помещается в ряд пипеток одну за другой, что приводит к более легкой нагрузке на каждом этапе.

При расчете нагрузки стоит учитывать тип инструмента, который будет находиться на конце руки для захвата или переноса груза. Хотя это и не связано конкретно с нагрузкой, ошибки здесь могут быть дорогостоящими. Например, при применении захвата и перемещения высокочувствительная заготовка может быть повреждена, если используется неправильный захват. Хотя маловероятно, что инженеры забудут учесть общие требования к нагрузке для системы, они действительно могут упустить из виду некоторые аспекты этих требований. LOSTPED — это способ обеспечить полноту. Сосредоточившись на этих ключевых параметрах, инженеры могут спроектировать оптимальную, экономически эффективную систему линейного перемещения.

Основные вопросы, которые следует задать:
1. Что является источником нагрузки и как она ориентирована?
2. Существуют ли особые требования к обращению?
3. Какой вес или силу необходимо контролировать?
4. Является ли эта сила направленной вниз, подъемной силой или боковой силой?

Ориентация

Ориентация или относительное положение или направление, в котором прикладывается сила, также важны, но их часто упускают из виду. Некоторые линейные модули или приводы могут выдерживать более высокую нагрузку вниз или вверх, чем боковую нагрузку, благодаря своим линейным направляющим. Другие модули, использующие другие линейные направляющие, могут выдерживать те же нагрузки во всех направлениях. Например, модуль, оснащенный линейными направляющими с двойными шариковыми рельсами, может выдерживать осевые нагрузки лучше, чем модули со стандартными направляющими.