Đặc tính hiệu suất của cặp dẫn hướng tuyến tính
1. Độ chính xác định vị cao
Chuyển động của hướng dẫn tuyến tính lăn được thực hiện bằng cách lăn quả bóng thép. Khả năng chống ma sát của cặp dẫn hướng là nhỏ, sự khác biệt giữa lực cản ma sát tĩnh và ma sát tĩnh là nhỏ, và không dễ để leo ở tốc độ thấp.Độ chính xác cao của định vị lặp đi lặp lại, thích hợp cho việc khởi động hoặc đảo ngược thường xuyên các bộ phận chuyển động.Độ chính xác định vị của máy có thể được đặt ở mức siêu micro.Đồng thời, theo nhu cầu, tải trước được tăng lên một cách thích hợp để đảm bảo bóng không bị trượt, để nhận ra chuyển động trơn tru và giảm tác động và rung của chuyển động.
2. Mặc nhỏ
Đối với việc bôi trơn chất lỏng của bề mặt dẫn hướng trượt, lỗi độ chính xác chuyển động là không thể tránh khỏi do sự nổi của màng dầu.Trong hầu hết các trường hợp, bôi trơn chất lỏng được giới hạn trong khu vực ranh giới, và ma sát trực tiếp gây ra bởi tiếp xúc kim loại là không thể tránh khỏi. Trong ma sát như vậy, một lượng lớn năng lượng bị lãng phí do mất ma sát.Ngược lại, tiếp xúc lăn làm giảm tổn thất ma sát của bề mặt lăn do mức tiêu thụ năng lượng ma sát thấp, do đó hệ thống dẫn hướng tuyến tính lăn có thể ở trạng thái độ chính xác cao trong một thời gian dài.Đồng thời, việc sử dụng dầu bôi trơn cũng rất nhỏ, điều này khiến cho việc thiết kế hệ thống bôi trơn và bảo trì máy công cụ trở nên rất dễ dàng.
3. Thích nghi với chuyển động tốc độ cao và giảm đáng kể sức mạnh lái xe
Công cụ máy hướng dẫn tuyến tính cán do lực ma sát nhỏ, có thể thu nhỏ nguồn điện và cơ chế truyền tải điện cần thiết, do đó mô-men xoắn giảm đi rất nhiều, do đó máy cần giảm 80% công suất, tiết kiệm năng lượng là rõ ràng.Nó có thể nhận ra chuyển động tốc độ cao của máy công cụ và cải thiện hiệu quả làm việc của máy công cụ lên 20 ~ 30%.
4. Khả năng chuyên chở mạnh mẽ
Cặp dẫn hướng tuyến tính cán có khả năng chịu lực tốt và có thể chịu được các hướng khác nhau của lực và mô men xoắn, chẳng hạn như lực hướng lên, xuống, trái và phải, cũng như khoảnh khắc giật, khoảnh khắc rung lắc và khoảnh khắc lắc lư.Do đó, nó có khả năng thích ứng tải tốt.Giảm xóc có thể được tăng lên và khả năng chống rung có thể được cải thiện bằng cách thêm tải trước thích hợp trong thiết kế và sản xuất.Tuy nhiên, tải trọng bên của hướng dẫn trượt theo hướng của bề mặt tiếp xúc song song nhỏ và dễ gây ra độ chính xác hoạt động kém của máy công cụ.
5. Dễ dàng lắp ráp và hoán đổi cho nhau
Hướng dẫn trượt truyền thống phải được quét trên bề mặt hướng dẫn, việc này tốn nhiều thời gian và thời gian, và một khi độ chính xác của công cụ máy kém, thì phải quét lại.Hướng dẫn cán có khả năng thay thế lẫn nhau và máy có thể lấy lại độ chính xác cao chỉ bằng cách thay thế thanh trượt hoặc hướng dẫn hoặc toàn bộ cặp dẫn hướng cán.
Như đã đề cập trước đó, tổn thất ma sát có thể giảm do chuyển động tương đối của quả bóng giữa đường ray dẫn hướng và thanh trượt đang lăn.Thông thường, hệ số ma sát lăn bằng khoảng 2% hệ số ma sát trượt, do đó cơ chế truyền dẫn sử dụng hướng dẫn lăn vượt trội hơn nhiều so với hướng dẫn trượt truyền thống.
Phương pháp lựa chọn của cặp hướng dẫn tuyến tính
Cặp dẫn hướng tuyến tính cán có các đặc tính của khả năng chịu lực lớn, độ cứng tiếp xúc cao và độ tin cậy cao. Nó chủ yếu được sử dụng trên giường của máy công cụ, hướng dẫn bảng và hướng dẫn nâng trên và dưới của cột.Chúng ta có thể chọn theo kích thước của tải, hướng của tải, tác động và kích thước rung.
1. Hướng căng thẳng
Vì thanh trượt của cặp dẫn hướng tuyến tính và hướng dẫn thường có bốn hàng đường vòng cung, nó có thể chịu được tải bốn hướng và mô men lăn.Khả năng chịu lực của đường ray dẫn hướng tăng cùng với sự gia tăng khoảng cách trung tâm mương.
2. Kích thước tải
Thông số kỹ thuật khác nhau của hướng dẫn tuyến tính cán có khả năng mang khác nhau, có thể được lựa chọn theo kích thước của tải.Để làm cho mỗi bộ đường ray dẫn hướng tuyến tính có tuổi thọ lý tưởng, tuổi thọ định mức và tuổi thọ định mức có thể được tính theo công thức gần đúng do nhà sản xuất đã chọn cung cấp, để đặt chu kỳ bảo trì và thay thế hợp lý.Hơn nữa, cần xem xét ảnh hưởng của lực cản lăn của mỗi thanh trượt dưới tải để tính toán lực cản lăn để xác định lực truyền động hợp lý.
3. Lựa chọn tải trước
Theo các yêu cầu về tác động, độ rung và độ chính xác của cấu trúc thiết kế, chọn giá trị tải trước thích hợp.
Tình trạng của cặp hướng dẫn tuyến tính
Hiện nay, các nhà sản xuất nước ngoài của cặp hướng dẫn tuyến tính cán chủ yếu tập trung ở Hoa Kỳ, Anh, Đức và Nhật Bản.Sản xuất cặp hướng dẫn tuyến tính trong nước vẫn còn ở giai đoạn đầu, so với nước ngoài, vẫn còn một khoảng cách, hiệu suất chính là: ít giống, sản lượng nhỏ, tuổi thọ thấp, tiếng ồn, công nghệ xử lý không tiên tiến như nước ngoài.Các doanh nghiệp trong nước được đại diện bởi Nhà máy thiết bị thủ công Nam Kinh và Công ty TNHH Máy móc chính xác Quảng Đông Kitt đang nỗ lực để thu hẹp khoảng cách này. Một số sản phẩm của họ đã đạt đến trình độ tiên tiến quốc tế.
Xu hướng phát triển của cặp hướng dẫn tuyến tính
Các loại và chức năng mới của cặp hướng dẫn tuyến tính đang xuất hiện liên tục và đang phát triển theo hướng kết hợp, tích hợp, tốc độ cao, độ ồn thấp và trí thông minh.
1. Cặp hướng dẫn tuyến tính được tổ chức bởi bóng
THK thông qua lồng bóng và bóng để giữ bóng di chuyển trơn tru và loại bỏ ma sát giữa các quả bóng. Nó đã phát triển một bộ hướng dẫn SSR chuyển động tuyến tính tốc độ cực cao với độ ồn thấp, không cần bảo trì, tuổi thọ cao và tốc độ lên tới 300m / phút, đã được phổ biến.Tiếng ồn của cặp dẫn hướng nhỏ hơn 50dB ở tốc độ chuyển động 100m / phút và phạm vi dao động ma sát giảm xuống 1/5 so với các sản phẩm trước đó.Ngoài ra, thử nghiệm thêm mỡ 2cm3 và chạy 2800km đã được thông qua.Trong tương lai, hướng dẫn chuyển động tuyến tính với lồng bóng sẽ dần trở thành xu hướng chủ đạo của lựa chọn máy công cụ CNC cao cấp.
2. Sử dụng động cơ tuyến tính và hướng dẫn tuyến tính
Hệ thống bàn trượt sử dụng động cơ tuyến tính tích hợp có đặc điểm cấu trúc nhỏ gọn và công suất lớn khi hoạt động.Đồng thời, độ chính xác định vị của hệ thống nền tảng trượt cũng được cải thiện.Công ty TNHH Hệ thống tuyến tính SKF. Hợp tác với nhà sản xuất động cơ tuyến tính Pratec và đã bắt đầu quảng bá các sản phẩm hệ thống trượt động cơ tuyến tính tích hợp từ năm 1996.
Hệ thống lái xe thông minh 3.THK
Bộ truyền động thông minh THK của Nhật Bản&sử dụng động cơ servo DC làm nguồn điện. Nó sử dụng cặp vít bóng chính xác và cặp dẫn hướng tuyến tính cán mới để nhận ra chuyển động tuyến tính. Nó là một thành phần kết hợp với cấu trúc rất nhỏ gọn.
4. Bàn trộn
Nhật Bản đã phát triển một loại bảng hướng dẫn tuyến tính cán mới, có một bộ thiết bị khối điện từ trượt, có thể được thu hút bởi hướng dẫn trong quá trình định vị và xử lý để tăng ma sát, do đó cải thiện hiệu suất chống rung của hệ thống. Do đó, nó còn được gọi là Hệ thống bảng lai.
5. Cặp hướng dẫn tuyến tính làm bằng vật liệu mới
Do sự đa dạng của người dùng' yêu cầu và môi trường sử dụng khác nhau, cặp hướng dẫn tuyến tính cán làm bằng vật liệu mới xuất hiện.Ví dụ, các sản phẩm làm bằng thép không gỉ, trục dẫn hướng, thanh trượt, bóng thép, đầu bịt và bộ giữ được làm bằng vật liệu thép không gỉ và thiết bị đảo ngược sử dụng nhựa tổng hợp, do đó khả năng chống ăn mòn được cải thiện.Đối với các ứng dụng nhiệt độ cao và chân không, bộ biến tần có thể bằng thép không gỉ.Ngoài ra, hướng dẫn tuyến tính cán làm bằng vật liệu gốm sẽ được phát triển và áp dụng.
6. Cán cặp hướng dẫn tuyến tính với hệ thống đo cổng từ
Schneeber AG của Thụy Sĩ, hợp tác với Heidenhain GM.BH, đã phát triển một cặp dẫn hướng tuyến tính có tên là Monorail, kết hợp chức năng dẫn hướng của chuyển động tuyến tính với chức năng phát hiện dịch chuyển hạt từ tính.Dải thép từ hóa được gắn vào mặt bên của thanh dẫn, và đầu thu tín hiệu được cố định với thanh trượt của cặp dẫn hướng và di chuyển đồng bộ với nó.
7. Đơn vị kết hợp truyền tuyến tính
Công ty tồi tệ nhất (NEFF) của Đức GG, vào giữa những năm 80 được giới thiệu đơn vị kết hợp ổ đĩa tuyến tính WIESEL"e; và"e; Cho phép bằng sáng chế của Đức, nó được lắp đặt cặp vít bi làm bằng hợp kim nhôm hình chữ nhật trong buồng bên trong, trong hướng dẫn cán khung bằng hợp kim nhôm hàng đầu, khối trượt ray dẫn hướng với đai ốc cố định, cặp vít bóng với ván trượt để chuyển động tuyến tính.Thiết bị truyền tuyến tính bao gồm các phần tử lăn có đặc tính hiệu quả cao và tốc độ cao, là bộ truyền động lý tưởng của robot công nghiệp, kho ba chiều tự động và tự động hóa nhà máy (FAC).
Hiện nay, có một số hạn chế trong việc sử dụng đường ray dẫn hướng tuyến tính trong môi trường khắc nghiệt, như nồng độ bụi cao, axit mạnh, kiềm mạnh và ăn mòn cao.Nhưng với sự hoàn thiện ngày càng cao của công nghệ dẫn hướng tuyến tính, cũng như hướng dẫn tuyến tính với tốc độ cao và kiểm soát nhiều ưu điểm nổi bật, cũng như các loại và chức năng phong phú, có thể dự đoán rằng cơ chế như một thành phần chức năng sẽ ngày càng nhiều hơn được sử dụng trong các máy công cụ CNC và các thiết bị cơ khí khác.