Ein linearer Führungsschlitten stützt eine bewegliche Maschinenkomponente und sorgt dafür, dass sie sich auf einem kontrollierten geraden Weg bewegt. Es überträgt Radial- und Momentlasten durch rollende Kugeln oder Rollen und begrenzt gleichzeitig unerwünschte Bewegungen in andere Richtungen.
Der Schieber erzeugt normalerweise nicht die Antriebskraft. Bei einer vollständigen Linearachse bewegt eine Kugelumlaufspindel, ein Riemen, eine Zahnstange, ein Pneumatikzylinder oder ein anderer Aktuator den Tisch, während die lineare Führungsschiene und die Schlitten ihn stützen, führen und stabilisieren.
So funktioniert ein Linearführungsschieber
Ein Profillinearführungssystem besteht im Wesentlichen aus einer gehärteten Schiene und einem oder mehreren passenden Gleitblöcken. Im Inneren eines Kugelschiebers rollen Stahlkugeln entlang der belasteten Laufbahnen zwischen Block und Schiene. Anschließend durchlaufen sie einen Rücklaufpfad im Inneren des Schiebers und zirkulieren kontinuierlich, während sich der Block bewegt.
Die Rollelemente sorgen für eine Bewegung mit geringem Widerstand und übertragen gleichzeitig die aufgebrachte Last vom beweglichen Tisch auf die Führungsschiene und den Maschinensockel. Endkappen leiten die Kugelzirkulation, Dichtungen helfen, das Eindringen von Verunreinigungen zu begrenzen, und das Schmiersystem versorgt den Wälzkontakt mit Fett oder Öl.
Fünf Hauptfunktionen eines Linearführungsschlittens
1. Stützen Sie die bewegliche Last
Der Schlitten überträgt das Gewicht des beweglichen Tisches, der Werkzeuge und des Werkstücks auf die Schienen- und Maschinenstruktur. Abhängig von der Führungskonstruktion und der Montagerichtung kann der Laufwagen nach unten, nach oben oder seitlich gerichtete Lasten aufnehmen.
Die Tragfähigkeit sollte nicht nur anhand des Gesamtgewichts der Maschine beurteilt werden. Beschleunigung, Schnittkraft, Presskraft, Vibration und Versatzlasten können dazu führen, dass die tatsächliche Blocklast viel höher ist, als die statische Gewichtsberechnung vermuten lässt.
2. Sorgen Sie für eine gerade und stabile Fahrt
Die aufeinander abgestimmten Laufbahnen von Schiene und Block halten den Schlitten so fest, dass er der Schienenrichtung folgt. Dies trägt dazu bei, seitliche Bewegungen, vertikale Verschiebungen und Winkelschwankungen während der Tischbewegung zu reduzieren.
Die endgültige Geradheit und Laufgenauigkeit der Maschine hängen weiterhin von der Schienengenauigkeit, der Qualität der Montageoberfläche, der Schienenausrichtung, der Blockanordnung und der Steifigkeit der umgebenden Struktur ab.
3. Reduzieren Sie die Reibung während der Bewegung
Umlaufkugeln oder Rollen ersetzen die meisten Gleitkontakte durch Rollkontakte. Dies reduziert die Antriebskraft, die zum Bewegen des Tisches erforderlich ist, und unterstützt ein sanftes Starten, Stoppen und Richtungsumkehr.
Geringe Reibung bedeutet nicht, dass die Führung ohne Schmierung betrieben werden kann. Eine Schmierung ist erforderlich, um den Laufbahnverschleiß zu reduzieren, die Hitze zu begrenzen und die Kontaktflächen zu schützen. Auch Dichtungen, Vorspannung und Schmierstoffviskosität tragen zum gemessenen Laufwiderstand bei.
4. Widerstehen Sie Roll-, Nick- und Giermomenten
Eine vom Zentrum der Schieberanordnung weg wirkende Last erzeugt ein Moment. Je nach Richtung hat das Moment die Tendenz, den Tisch um die Verfahrachse, Querachse oder Hochachse zu drehen.
Ein Linearführungsschlitten kann durch seine Laufbahnkontaktgeometrie Momentenbelastungen standhalten, die Gesamtkapazität hängt jedoch von der Blockgröße, dem Blocktyp, dem Schienenabstand, dem Längsblockabstand und der Anzahl der Schlitten ab.
Berechnungsbeispiele finden Sie unterBerechnung der Momentenbelastung der Linearführung: Roll-, Nick- und Gierbewegung.
5. Stellen Sie eine Montageschnittstelle bereit
Die obere Montagefläche und die Gewindelöcher des Schlittens verbinden ihn mit dem beweglichen Tisch, der Vorrichtung oder der Maschinenkomponente. Quadratische Blöcke, Flanschblöcke, Low-Profile-Blöcke und Miniaturblöcke bieten unterschiedliche Montagemaße und Installationsmöglichkeiten.
Die Montageplatte sollte ausreichend steif und präzise bearbeitet sein. Eine verformte oder unebene Platte kann dazu führen, dass die Gleitstücke nicht richtig ausgerichtet sind, was zu einem hohen Laufwiderstand und einer ungleichmäßigen inneren Belastung führt.
Linearführungsschieber vs. Antriebskomponente
Einer der wichtigsten Unterschiede bei der Konstruktion linearer Achsen ist der Unterschied zwischen der Führung der Last und dem Antrieb der Last.
| Komponente | Hauptfunktion | Was es normalerweise nicht tut |
|---|---|---|
| Linearführungsschiene und Schieber | Stützen Sie die Last, kontrollieren Sie die Richtung und widerstehen Sie unerwünschter Verschiebung | Erzeugen Sie die Kraft, die zum Bewegen der Achse erforderlich ist |
| Kugelumlaufspindel | Wandeln Sie die Motordrehung in eine kontrollierte lineare Bewegung um | Widersteht selbstständig allen Seiten- und Momentlasten |
| Zahnriemen | Sorgen Sie für eine schnelle lineare Übertragung über geeignete Verfahrlängen | Sorgen Sie für eine hochsteife Führung des beweglichen Tisches |
| Pneumatik- oder Hydraulikzylinder | Erzeugen Sie eine lineare Schub- oder Zugkraft | Ersetzen Sie die präzise externe Führung bei anspruchsvollen Offset-Last-Anwendungen |
Wenn die Kugelumlaufspindel oder die Zylinderstange erhebliche seitliche Lasten tragen, kann dies zu erhöhtem Verschleiß, Blockieren und einer Verringerung der Positionierungsstabilität führen. Die Führungsbahn sollte die bewegliche Struktur tragen und festhalten, während die Antriebskomponente für Bewegung in die vorgesehene Richtung sorgt.
Warum die Anzahl und das Layout der Slider wichtig sind
Für eine kompakte, gut zentrierte und relativ leichte Anwendung mag ein einzelner Schieber ausreichend sein, er ist jedoch nur begrenzt in der Lage, großen Momentbelastungen standzuhalten. Maschinentische verwenden üblicherweise zwei Blöcke auf einer Schiene oder vier Blöcke, die auf zwei parallele Schienen verteilt sind.
| Anordnung | Allgemeine Charakteristik | Wichtigster zu überprüfender Punkt |
|---|---|---|
| Eine Schiene, ein Block | Kompakte Struktur für begrenzte Last- und Momentanforderungen | Blockmomentkapazität und Plattformstabilität |
| Eine Schiene, zwei Blöcke | Verbesserter Widerstand gegen Nick- und Giermomente | Abstand zwischen Blöcken und Steifigkeit der Montageplatte |
| Zwei Schienen, vier Blöcke | Höhere Tischstabilität und bessere multidirektionale Lastunterstützung | Parallelität, Schienenabstand und gleichmäßige Lastverteilung |
Durch das Hinzufügen weiterer Schieber wird die Last nicht automatisch gleichmäßig aufgeteilt. Montagefehler, ungleichmäßige Schienenhöhe, strukturelle Verformung und außermittige Kräfte können dazu führen, dass ein Block einen viel größeren Teil der Last trägt.
Was Sie bei der Auswahl eines Linearführungsschlittens beachten sollten
Bestätigen Sie beim Auswählen oder Ersetzen eines Schiebereglers Folgendes:
- Führungsserie und Schienengröße
- Quadratische, Flansch-, Low-Profile-, Miniatur- oder Rollenblockstruktur
- Lastgröße und -richtung
- Roll-, Nick- und Giermomente
- Anzahl Schienen und Blöcke
- Schienenabstand und Blockabstand
- Erforderliche Vorspannung und Steifigkeit
- Genauigkeitsklasse
- Geschwindigkeit, Beschleunigung und Arbeitszyklus
- Schmiermethode und Wartungszugang
- Staub, Späne, Feuchtigkeit und andere Umgebungsbedingungen
- Montagelochbild und Einbauraum
DLY-Linearführungen sind je nach ausgewählter Serie und Projektanforderungen mit den Genauigkeitsoptionen C, H, P, SP und UP erhältlich. Eine höhere Qualität sollte nur dann gewählt werden, wenn die Maschinenstruktur, die Montageflächen und die Installationsmethode dies effektiv nutzen können.
Eine ausführlichere Erläuterung der Slider-Strukturen und -Typen finden Sie unterLinearführungsschlitten: Typen, Struktur und Auswahl.
DLY-Lieferungen abgestimmtLinearführungsschienen und Gleitblöcke. Senden Sie zur Bestätigung das Schienenmodell, das Blockmodell, die Last, die Schienenlänge, die Blockmenge, den Genauigkeitsgrad, die Zeichnung oder ein Beispielfoto.
E-Mail: export@dlybearing.com
