Ця стаття пояснить основи проектування лінійної системи, включаючи систему структурної підтримки, технології керівництва, технологію приводу та герметизацію, змащування та аксесуари. По -перше, він обговорить плюси та мінуси різних технологій, таких як свинцеві гвинтові накопичувачі, кульові гвинтові накопичувачі, пояси, кульові путівники, ковзаючі путівники та путівники коліс. Потім у статті розглянуться переваги та недоліки проектування та створення власної лінійної системи та налаштування системи зі стандартних будівельних блоків. Нарешті, у статті описано покроковий веб-процес для розміру та вибору лінійної системи на основі економічних стандартних компонентів.

Будівельні блоки лінійної системи - це система структурної підтримки, система приводу, система направлення, герметизація, змащення та аксесуари. Основним компонентом системи структурної підтримки є, як правило, екструзія алюмінію, яка доступна в довжині до 12 метрів. Монтажна поверхня основи може бути оброблена для застосувань, які потребують точного позиціонування. Базові екструзії для нижньої точності додатків транспортного типу зазвичай не обробляються. Основи, що використовуються в транспортних додатках, оптимізовані для стійкості до згинання під навантаженням та спотворенням під час процесу екструзії, що дозволяє підтримувати систему лише на кінцях.

Основні види путівників - це кулькові посібники, путівники та посібники для слайдів або призми. Керівники Ball підтримують високі корисні навантаження до 38 000 Ньютон (N) та високих моментів навантаження до 27,60 Ньютон -метрів (НМ). Інші переваги кульових путівників включають низьку тертя та високу жорсткість. Кульові путівники доступні або в конфігураціях по одній, або в подвійних рейках. Слабкі сторони кульових посібників включають відносно високу вартість та високий рівень шуму. Ключовою перевагою путівників є їх здатність працювати на надзвичайно високих швидкостях, до 10 метрів в секунду (м/с). Керівники коліс також пропонують низьке тертя та дуже високу жорсткість. З іншого боку, путівники коліс мають відносно низький опір до ударного навантаження. Слайд -путівники використовують полімерні втулки у формі призми, що працюють безпосередньо на поверхні профілю, щоб забезпечити дуже спокійну роботу та витримати високі ударні навантаження. Ключовою перевагою слайд -путівників є їх здатність працювати в забруднених умовах. Слайд -путівники мають меншу швидкість і вантажопідйомність, ніж кульові або колесні путівники.

Найпопулярніші технології приводу - це гвинтові накопичувачі, свинцеві гвинтові накопичувачі та приводи. Привід кульового гвинта складається з кулькового гвинта та кульової гайки з рециркулюючими кульковими підшипниками. Земляні та попередньо завантажені кулькові гвинти забезпечують надзвичайно високу точність позиціонування. Навантаження на кульковий гвинт розподіляється на великій кількості кулькових підшипників, щоб кожна куля піддавалася відносно низькому навантаженню. Результат - висока абсолютна точність до 0,005 мм, висока потужність тяги до 40 кН та висока жорсткість. Абсолютна точність визначається як максимальна помилка між очікуваною та фактичною позицією. Кульові гвинтові приводи, як правило, забезпечують механічну ефективність 90%, тому їх більша вартість часто компенсується зменшенням потреб у потужності. Критична швидкість кулькового гвинта визначається діаметром кореня гвинта, непідтримуваною довжиною та конфігурацією кінцевої підтримки. Підтримка кульового гвинта дозволяє використовувати гвинтові одиниці до 12 метрів ходу та 3000 об / хв вхідної швидкості. Ведучі гвинтові накопичувачі не можуть відповідати абсолютній точності позиціонування приводів кульових гвинтів, але вони забезпечують відмінну повторюваність 0,005 мм. Повторюваність визначається як здатність системи позиціонування повертатися до місця під час роботи при наближенні з одного напрямку з однаковою швидкістю та швидкості уповільнення. Ведучі гвинтові накопичувачі використовуються в додатках для позиціонування низького та середнього робочого циклу та працюють на низьких рівнях шуму. Накопичувачі використовуються з високою швидкістю, високопропускними транспортними програмами зі швидкістю до 10 м/с та прискоренням до 40 м/с2. Як система керівництва, так і система приводу, як правило, потребують змащення. Простий доступ до змащувальної арматури спрощує профілактичне обслуговування. Одним з ефективних підходів є використання фурнітури Zerk на вагоні, яка живить мережу, через яку під час встановлення змащуються як кульовий гвинт, так і лінійний підшипник, і на періодичних інтервалах технічного обслуговування. Система посібника Prism не містить технічного обслуговування. На додаток до притаманної полімеру, є змащені склоочисники, які поповнюють мастило на кожному ході. Технологія герметизації важлива для багатьох застосувань. Магнітна смуга ущільнювача складається з магнітної смуги з нержавіючої сталі, яка завантажується пружиною для підтримки натягу. Два кінці закріплені на кінцевих пластинах системи, а обкладинка або ущільнювальна смуга проводяться через порожнину в вагоні. Коли вагони переходять по довжині системи, смуга піднімається з магнітів, щоб перевезення проходило.

Альтернативна технологія герметизації, пластикові обкладинки використовують сумісну гумову смужку, яка блокується з базовою екструзією, діючи так само, як мішок Ziploc. Профілі спаровування "язик і канавка" створюють ущільнення лабіринту, яка надзвичайно ефективна для запобігання потрапляння частинок. Гнучкі кріплення двигуна спрощують інтеграцію лінійних систем у автоматизовані збірки. Користувачі можуть просто вимагати стандартного кріплення двигуна NEMA або надавати монтажну інформацію, специфічну для їхнього двигуна, або надати назву та номер деталі виробника двигуна. Корпус і муфта обробляються із загальних заготовки до спаровування з ключовими характеристиками двигуна замовника: розмір болта та діаметр кола болта на фланці двигуна; Діаметр пілота двигуна; і діаметр валу двигуна і довжина. Це дозволяє слайдам легко монтувати, горизонтально, вертикально, схильний або перевернутий, майже до будь -якого двигуна, з гарантованим вирівнюванням.

Не кожна комбінація типу приводу та посібник з типу направляються. Сім технологічних груп, які використовуються в практичних застосуванні, включають свинцевий гвинтовий привід та направляючий куля, свинцевий гвинтовий привід та направляючий слайд, кульовий гвинтовий привід та направляючий куля, привід для гвинта та направляю , та направляючий ремінь та направляючий колесо. Павукові діаграми зображують відносні сильні сторони та слабкість кожної з цих технологій. Технологія кульового гвинта та кулькова направляюча технологія пропонує високу повторюваність, високу жорсткість та здатність обробляти високі сили та моменти. Він використовується в програмах точного позиціонування з високими навантаженнями та високими циклами, такими як лінійна система, що використовується для завантаження та вивантаження заготовки передач на верстаті. Одиниці, керовані ременями, керовані кулею, призначені для додатків для високої швидкості та прискорення з великими корисними навантаженнями та високими навантаженнями. Ця технологічна група підходить для додатків, які охоплюють розрив і підтримуються або на кінцях, або з перервами. Типовий додаток включає в себе палетизацію. Лінійні системи, керовані на ремені, забезпечують помірну швидкість та можливість прискорення. Слайд -путівники можуть керувати ударними навантаженнями, але дещо обмежені в їх лінійних швидкостях. Ця комбінація забезпечує економічно вигідне, низькопошкоджене рішення, яке вимагає низького обслуговування. Додавання магнітної обкладинки робить це рішення ідеальним для навколишнього середовища з високим вмістом твердих частинок та змиванням вимог, таких як застосування обробки розпилювачів з листового металу. Одиниці, керовані ременями, забезпечують високі можливості лінійної швидкості та прискорення, а також помірні витрати, низький рівень шуму та відносно низькі вимоги до обслуговування. Типовим застосуванням є машина для упаковки та наповнення.

Зробити чи купувати? Розглядаючи, чи робити чи купувати лінійну систему, важливо подивитися на час інженерії та досвід, необхідний для розробки лінійної системи. Проектування системи включає інженерні розрахунки, такі як лінійний та радіальний термін експлуатації, термін експлуатації кульового гвинта, критична швидкість кульового гвинта, відхилення профілю підтримки, вибір змащування, конструкція кришки тощо. Підхід супер-розміру лінійної системи для зменшення Час проектування має недолік, що вартість та конверт збільшуються, а основна інженерія все ще потрібна, щоб переконатися, що нічого базового не було пропущено. Купуючи лінійні системи, настане випадки, коли стандартні продукти каталогу не відповідають вимогам програми. У цьому випадку значні модифікації стандартних виробів або конструкцій білого листа є життєздатними альтернативами. Партнер з широким спектром продуктів та інженерних можливостей може працювати з вами, щоб вирішити вашу проблему, заощаджуючи час та гроші та прискорюючи цикл розробки.