Kopš lodveida ieliktņa lineārā gultņa ieviešanas, cirkulāra vadotne, ko Thomsons izgudroja 1940. gados, cirkulārā lodveida lineārā virziena lauks ir nepārtraukti attīstījies.Uzlabojot kravnesību, kalpošanas laiku un vienkāršojot ražošanu, arvien plašāk tiek izmantota lineārā vadotne ar gandrīz nulles berzi.Kopš kvadrātveida un lineāru vadotņu ieviešanas 1970. gados galvenais inženieru jautājums ir bijis: vai mums vajadzētu izmantot apļveida vai kvadrātveida vadotnes?
Kaut arī dažādas slīpēšanas prasības, kas raksturīgas dizainam, kvadrātveida virzītāja sākotnējās izmaksas vairākas reizes pārsniedz apļveida virzītāja izmaksas, jaunās ražošanas metodes un mēroga ekonomija ļāva kvadrātveida virzītājam enerģiski konkurēt ar apļveida vadotni plašākā lietojumu klāstā. .Pēc iekļūšanas darbgaldu laukā kvadrātveida vadotņu izmantošana tagad ir redzama daudzās lietojumprogrammās, kur savulaik tika izmantotas tikai apļveida vadotnes.Tomēr apaļo lineāro gultņu pārdošanas apjomi katru gadu turpina pieaugt.Sakarā ar noteiktu raksturīgo unikalitāti un labvēlīgiem parametriem, kas piemēroti specifiskiem lietojumiem, lodīšu ieliktņu vadotnes joprojām ir populāras, vissvarīgākais tāpēc, ka tās ir apaļas, un kvadrātveida tapas dažreiz neiederas apaļos caurumos.
Lai specifiskiem lietojumiem piemērotu pareizo lineāro vadotņu tipu, projektēšanas inženierim jāapsver katra ceļveža priekšrocības un iespējas.Pirmkārt, jāņem vērā konstrukcijas prasības, kurās jāņem vērā slodze, precizitāte, stingrība, apdare, ģeometriskais lielums un citi svarīgi faktori.Kopumā šīs prasības pastāv mijiedarbībā.
Kvadrātveida vadotņu izstrādājumi var labi apmierināt lielas slodzes lietojumus, kuriem nepieciešama augsta stingrība. Piemēram, 25 mm kvadrātveida virzītāja maksimālā slodze var būt līdz 20 kN. Braucot paralēli starp gultņa vadotni un vadotni, tā var sasniegt precizitāti 3 ~ 10m / m.Bumbas celiņš šajā vadotnes izstrādājumā ir precīzi samalts, lai vadotne būtu precīzi saskaņota ar bumbiņu, tas ir, sēdeklis, kas darbojas uz lodīšu vadotnes, var būt tikai nedaudz lielāks par pašas bumbas diametru.Tā rezultātā starp lodīti un slodzi esošais sēdeklis ir lielāks saskares laukums nekā apļveida virzītāja blokā, kur gan bumba, gan iekšējais sēdeklis (ass) ir izliektas virsmas.Tādējādi, bumbiņai noslogojoties slodzē, kvadrātveida virzītāja gultņa stingrība, noslogojoties, palielinās par pieci.
Kvadrātveida virzošās sliedes var izmantot arī pirmsnoslodzes apstākļos, sākot no vieglas (3% no nominālās dinamiskās slodzes) līdz smagai (13% no nominālās dinamiskās slodzes).Parasti kvadrātveida virzošie gultņi tiek izmantoti darbgaldu rūpniecībā, kur nepieciešama ārkārtīgi liela kravnesība, stingrība un precizitāte.Tā kā gultnis jau ir sākotnēji deformējies, pārkraušana vēl vairāk samazina deformācijas daudzumu zem slodzes.Līdz šim mēs esam apsprieduši gultņus ar lodveida lodīšu gultņiem.Ir vērts atzīmēt, ka ir pieejami arī kvadrātveida virzītāja gultņi ar cilindriskiem rullīšu veida elementiem, ja ir nepieciešama lielāka (vairāk nekā divas reizes) kravnesība nekā kvadrātveida lodīšu vadotne, nepalielinot aploksnes izmēru.
Pēc tam, kad kvadrātveida vadotne var izpildīt kravnesības, stingrības un precizitātes prasības, daudzi inženieri turpmākus testus neveiks.Tomēr tas samazina sistēmas veiktspēju un palielina sākotnējās izmaksas un uzturēšanas izmaksas.Apļveida virzošajam produktam ir daudz priekšrocību, no kurām viena ir tā, ka tā var vienmērīgi darboties, ja tā ir uzstādīta uz apakšējās virsmas virsmas ar plaknes kļūdu virs 150 mm / m.Kad uz rullīšiem, pie slīpuma un sānu slīpuma leņķiem ir uzstādīti stingri lineārie gultņi, montāžas virsmas plakanības kļūdas bieži izraisa saķeri, kā rezultātā palielinās vilkšana un kalpošanas laiks tiek samazināts līdz 50%.Lai atrisinātu šo problēmu, montāžas procesā ir stingri jāapgriež atbilstošā virsma vai katra detaļa jāpielāgo blīvei un jāpielāgo normālai darbībai, kas palielinās izmaksas.Sarežģītākiem apstrādes lietojumiem paaugstinātas apkopes prasību dēļ tiek palielinātas sākotnējās izmaksas un ekspluatācijas izmaksas.Izmaksas ievērojami svārstās no mazāk nekā 100 USD līdz tūkstošiem dolāru.Ar apļveida vadotnes izstrādājumiem gultņus var uzstādīt pie metinātā cauruļveida rāmja vai tieši piestiprināt pie betona rūpnīcas grīdas.
Lineāros gultņus ar lodīšu buksēm var pielāgot dažādiem apstākļiem sakarā ar to spēju pielāgot centru.Tā kā vārpsta ir apļveida, lodīšu ieliktnis brīvi griežas, ripojot ap asi.Divu blakus esošo vadotņu montāžas augstums var būt nedaudz atšķirīgs, un, ja vadotnes tiek montētas ar intervālu 300 mm vai vairāk, ir pieļaujama atšķirība no 1 līdz 2 mm.Līdzīgi apvalka gredzeni lielākajā daļā lodīšu ieliktņu ir veidoti tā, lai nodrošinātu, ka katrs lineārais gultnis griežas līdz 1/2 grādiem pie iegremdēšanas un slīdēšanas leņķiem, lai pielāgotos līdzenumam vai izlīdzināšanas kļūdām.Vārpstas platforma, ko izmanto lodīšu bukses ierobežošanai un virzošās sliedes atbalstam, parasti ir izgatavota no alumīnija, kurai ir mazāka elastība, lai pielāgotos maksimālajai 25 m paralēles kļūdai starp katru vārpstu.Rezultāts ir efektīvs bagāžas nodalījums ar berzes koeficientu no 0,001 līdz 0,004 neapmierinošos apstākļos.Rūpnīcas automatizācijā izplatīta ir lineāru vadotņu uzstādīšana metinātiem cauruļveida rāmjiem.Daudzos OEM lietojumos montāžas virsmas ir novilktas caurules un lokšņu metāls.Šajos apstākļos apļveida vadotnes parasti tiek uzstādītas ātrāk un darbojas vienmērīgāk nekā kvadrātveida.
Ievērojama apļveida virzošā produkta priekšrocība ir tā, ka apļveida plāksne var atbalstīt vārpstu galā, realizējot apļveida lineārā gultņa konstrukciju, kas atstarpi no 12 līdz 24 reizes pārsniedz vārpstas diametrā. Šo dizainu var izmantot dažādos lietojumos, sākot no portālceltņa sistēmas rūpnīcas automatizācijā līdz moduļu izvēlei un izvietošanai DNS paraugu mašīnās.Kustīgo asi pilnībā veido abi fiksētās ass gali.Neatkarīgi no tā, kāda ir mašīnas virsma starp diviem punktiem, neatkarīgi no tā, vai ir tikai viens punkts, ierīces precizitāte netiks ietekmēta, ir atkarīga tikai no gala atbalsta ierīces precizitātes.Turklāt, ja vēlaties izmantot skrūvju piedziņas sistēmas komplekta lineāru vadotni, plāksnē ir jāizspiež tikai trīs caurumi, tas ir, balstoties uz divu apļveida vadotņu un skrūvju gultņa atbalstu, kas ir vienkāršākais metode, ko darīt.Izmantojot šo dizainu, montāžas laikā nav jāpielāgo.
Izlīdzināšanas problēmas risinājumam kvadrātveida virzītājā ir nepieciešams izmantot tikai vienu vadotni.Tā kā tas var atbalstīt griezes momentu visos virzienos, nav nepieciešams izmantot kvadrātveida virzošos gultņus vadošos pāros vai pat gultņu pāros.Nelielām slodzēm, ti, slodzēm, kas nepārsniedz gultņa slodzi un griezes momentu, viens kvadrātveida virzošais gultnis var sniegt vēlamo vadību, taču ne visus kvadrātveida virzošos izstrādājumus var projektēt šāda veida darbībai.Šīs vadlīnijas novērš problēmu, kas saistīta ar divu vadotņu izlīdzināšanu uz pakāpeniski augošas virsmas.Tomēr joprojām jāņem vērā, ka kvadrātveida vadotne nav paredzēta, lai slīpotu spraugu un gala atbalstu, izlīdzinot caur pārvades mehānismu.Ekscentriskas slodzes dēļ viens vadotne var nebūt piemērota lietojumiem ar plašu kustības pēdu, piemēram, 300 mm.Pirms lēmuma pieņemšanas jāpārbauda vadotnes griezes moments un tā stingrums griezes momenta slodzēs.
Dizaina elastība ir ļoti svarīgs apsvērums komponentu izvēlē.Bieži vien, lai sasniegtu optimālu veiktspēju, komponenti ir jāmaina, lai uzlabotu funkcionalitāti vai saskaņotu vēlamajā telpā.Kvadrātveida virzošie gultņi salīdzinājumā ar slodzes vērtībām ir kompakti nekā apaļie lodīšu bukses.Tādā veidā, ja ģeometrija atbalsta lietotāja&# 39 sistēmas prasības, lietotājam būs diezgan optimizēts apvalks.Tomēr, ja ir vajadzīgas izmaiņas, to ir vieglāk izdarīt riņķveida vadotņu sistēmās.Apļveida kontūru var konfigurēt vairākos veidos tā, lai vārpstas gals būtu fiksēts un to varētu izmantot kā konstrukcijas elementu lielajā mezglā, un to varētu centrēt un radiāli caur urbumiem, plaknēm un asu kārbas diametru. .Ar apaļu apšuvumu lodīšu ieliktņus var iegādāties atsevišķi, kas var būt raksturīgi blakus esošo detaļu, kā arī alumīnija vai tērauda urbumiem.
Vārpstas galds sakrīt.Vārpstas galds padara gultni viegli uzstādāmu un pieļauj zināmu modifikāciju.
Dažos gadījumos plakanums var būt vēl viens svarīgs faktors, kas jāņem vērā.Lodīšu ieliktņu gultņi mēdz darboties ļoti gludi, un atšķirība starp kvadrātveida un apaļajām vadotnēm bieži ir jūtama ar roku, lai gan starp komponentiem un pielietojumu var būt nelielas atšķirības, un parasti trūkst rūpniecībai svarīgu datu par līdzenumu.Punkts, kas saskaras ar izliektu virsmu starp lodīti un vadotni, samazina nobrāzuma iespēju.Bumbas ieliktnis parasti darbojas ar nelielu atstarpi vai nelielu priekšslodzi ar nominālo dinamisko slodzi no 1 līdz 2%, uzlabojot stabilitāti.Sakarā ar to augsto konsistenci un iepriekšējo slodzi, kvadrātveida virzošos gultņus var izmantot dažos&punktos, iecirtumos GG. gadījumi.Vairumā gadījumu tas ir iespējams, bet, ja ir nepieciešami instrumentu klases gultņi, apaļās vadotnes var būt izdevīgākas.Arī vienkāršās apļveida ģeometrijas dēļ blīvējumi uz apļveida ieliktņa parasti ir uzticamāki un rada mazāku vilkmi.Kvadrātveida slotiņas tīrītājam jāatbilst vadotnes lodīšu sliedei, lai iegūtu izturīgu blīvējumu.
Pēdējais apsvērums, uzstādot apļveida vadotnes, ir lodveida polimēra bukses uz vārpstas.Lai nodrošinātu labu kravnesību (ekvivalentu 20% no lodīšu ieliktņa kravnesības) un zemāku berzes koeficientu diapazonā no 0,05 līdz 0,25, var izmantot augstas kvalitātes gultņu klases materiālus, kas piemēroti alumīnija vai cita veida pamatnēm.Bukses gultņi var vienmērīgi darboties skarbā vidē ar daļiņām, kas var sabojāt cieši noslēgtu lodīšu ieliktni, vai arī normāli darboties lodīšu gultņu sistēmās, kuras ir sabojātas trieciena slodzes.No otras puses, lodveida cikla troksnis var būt problēma lodīšu ieliktņos vai kvadrātveida virzošajos gultņos, bet tas lielākoties nav šo ieliktņu gultņu gadījumā.Nav vajadzīgas rūdītas tērauda vārpstas ar lodīšu ieliktni, jo saskares virsmas ir sadalītas lielā platībā.Nerūsējošā tērauda rotājumus var izmantot gan tīrai videi, piemēram, pusvadītājiem, gan farmācijas līdzekļiem, gan skarbai videi, piemēram, pārtikas pārstrādei.
Daudzos gadījumos dizaineriem ir liela elastība tehnoloģiju izvēlē.Sistēmas&# 39 veiktspējas uzlabošana ar labākajiem komponentiem katrai funkcijai rada labāko risinājumu, kas pārvēršas konkurences priekšrocībā izmaksu un veiktspējas ziņā.Tomēr, lai sasniegtu šo optimālo risinājumu, ir jāņem vērā kopējās uzstādīšanas izmaksas, kā arī apstrādes, virsmas apdares un uzstādīšanas izmaksas.