線形ガイドは,線形レールとしても知られており,機械工具,自動化機器,精密機器に広く使用される高精度線形運動システムのコアコンポーネントとして使用されています.その主な機能は,動く部品をサポートし,トークを含む複雑な負荷に抵抗しながら線形回転運動を導くこと. 最適な選択には,ガイドタイプの性能パラメータと設置要件を包括的に考慮する必要があります. 以下は,重要な選択基準の技術的な分解です.
ローリング・エレメントの設計と構造形態に基づいて,メインストリーム線形導体は3種類に分類され,それぞれが特定の運用条件に適しています.
- 技術的な利点:
マイクロンレベルの位置付け精度は ±0.01mmに達し,正確な位置付けシナリオに最適である.特徴 四方向に均等な硬さがあり,放射性軸性および傾きモメントの負荷に耐えるローリング摩擦係数は0.0015~0.002で,1m/sを超える高速移動に対応する.
- 制限: 定期 的 な 潤滑 器 の 整備 を 要求 する 円筒型 ガイド より 30 から 50 パーセント 高い 費用.
- 典型的な用途:CNC機械 半導体機器 座標測定機械
- 技術的な利点:
同じ仕様のボールガイドと比較して,負荷容量を30〜50%増加させる線接式設計を採用します.静かな動作を必要とする環境に適した 65dB以下の低騒音で動作. スタッドレスタイヤの材料を使用する場合,特に優れた耐腐蝕性を持つ自浄構造を特徴付けます. メンテナンスコストを削減する単一の部品の簡単に交換を可能にします.
- 制限:ISO 3408-2 3級規格を満たすボールガイドよりもわずかに低精度で,軽重荷用にはコスト効率が低い.
- 典型的な用途: 自動化生産ライン 医療機器 食品加工機械
- 技術的な利点:
設置面の平行差を≤0.5°以内に補うために球状のベアリングを用いた自己調整設計を備えている.3分の"から半のコストでシンプルな構造を持つ空間が限られたレイアウトに適したコンパクトなインストール.
- 制限: 50kg未満の軽荷重のみに適した位置付け誤差 ±0.1mm の低精度で結ぶ接触点負荷帯を使用する.
- 典型的な用途: 木工機械 材料処理設備 シンプルな自動化装置
- ガイドの精度を,機器の精度要件に基づいて選択する.
定位誤差 ±0.1mm の一般精密機器には,ISO 5級規格を満たすローラーガイドまたはエコノミーボールガイドが適している.定位誤差 ±0 の高精密機器には,ISOクラス3以上の高精度02mmのボールガイドが必要です.2m/s を超えた高速シナリオでは,慣性を減らすために低熱設計のロールガイドまたは空洞切断レールを優先します.
- 製造者が提供した動的負荷安全因子表を参照し,通常,安全因子fsは1.5-2である.5:
まず,移動部品の切断力と結合慣性力の重量を含む実際の負荷を計算します.その後,実際の負荷と安全因子の積よりも少ないことを確認し,定数ダイナミック負荷 Ca を確認します.傾きモメントのあるシナリオでは,傾き防止の硬さを高めるために,フレンズ型スライダーを選択するか,ガイド間隔を少なくとも200mmに増加します.
- L10 は (Ca を P で割る) 立方 × 10^6 mm で割る.ここで P は,動作因子に調整された等価動力負荷である.塵や湿度のある厳しい環境では,IP54保護を提供するシール唇のスライダーまたは潤滑サイクルを50%延長できる自己潤滑モジュールを選択します..
横切りの形によって分類され,設置と負荷要件に準拠する必要がある2つの主要なシステムがあります.
- 構造的特徴:
スライダーとガイドの間には大きな接触面があり 円筒状のガイドと比較して 負荷容量が40%増加します高硬さ線形運動のための4列のボールまたはロールの配置を採用. 設置中に正確な平準化が必要で,平坦性許容量は1メートルあたり≤0.02mmで,Tボルトやクランプブロックでしばしば使用されます.
- 典型的なシナリオ: 機械加工センターや注射鋳造機プレートなどの重荷高精度機器.
- 構造的特徴:
1mあたり ≤0.1mmの平行性で,設置エラーに耐える線形ベアリングと併用する.方向軸の長さの少なくとも3分の1の距離を持つ導導軸から支えを必要とする横向き位置付け表面が欠けている維持周期が1000時間以上の自潤滑装置を主に使用する.
- 典型的なシナリオ: 3C 製品輸送線や医療ベッドガイドなどの軽量高速機器.
線形ガイド選択は,機能優先パラメータの定量化と設備の調整の原則に従わなければならない.
- タイプ決定: 重荷用のボールガイドと高速で長寿命の高精度ロールガイドと低コストの軽荷物のための円筒型ガイドを選択する.
- パラメータの検証: 負荷計算,寿命公式,安全因子表を使用して,技術要件を満たすことを保証する定量的な選択を行う.
- 構造的適応:高硬度要求のために四角型ガイドと,安装を容易にするために丸いガイドを選択します.
さらに,精度報告や寿命試験データなどの全プロセステスト能力を提供するメーカーと提携し,15~20%の負荷設計マージンを確保します.系統的な選択は,機器の動きの精度を向上させ,保守コストを削減し,線形運動システムにおける最適なコストパフォーマンスを達成します.