Profilsínvezetők – A MISUMI profilsínvezetők pontossági szabványai

Miért a lineáris profilsínvezetőt a legjobb választás a precíz és rugalmas mozgásvezérléshez? Blogunkban mindent megtudhat a tervezésről, a különböző verziókról, a mérettűrésekről és a legfontosabb paraméterekről, például a párhuzamosságról, az előterhelésről és az axiális játékról. Megmutatjuk, hogyan működnek ezek a funkciók tökéletesen együtt a legnagyobb pontosság és tartósság érdekében – és hogyan lehet ezeket az alkatrészeket a legjobban az Ön igényeihez igazítani.

A profilsínvezetők szerkezete és tulajdonságai

A profilsínvezetők a lineáris vezetők egyik formájaként számos gépben és berendezésben használt mechanikai segédrendszer a pontos lineáris mozgás biztosítására. Nagy teherbírás, merevség és pontosság jellemzi őket. A lineáris vezetők különböző konfigurációkban kaphatók, amelyek működési elvükben és kialakításukban különböznek. A leggyakoribb típusok a gördülő elemeken, általában golyókon vagy görgőkön alapulnak, amelyek lehetővé teszik az alacsony súrlódást és a nagy pontosságú mozgást.

A lineáris vezetők egy profilsínből, egy kocsiból és az abban található gördülő elemekből állnak. A profilsín precíz, lineáris vezetőként működik, és edzett acélból készül a nagy terhelés és a hosszú élettartam érdekében.

A sínbe pontos menetek vannak köszörülve, amelyek érintkeznek a kocsi gördülő elemeivel. A sín mentén mozgó kocsi a vezető mozgó egysége. Tartalmazza a golyóskalitkákat és a körkörös egységeket, amelyekben a gördülő elemek elhelyezkednek. A gördülő elemek szinte súrlódásmentes mozgást tesznek lehetővé. Minél kisebb a súrlódás, annál halkabb és pontosabb a mozgás. A megfelelő alkatrészfelület kiválasztása tehát jelentősen befolyásolja a profilsínvezetők súrlódását és pontosságát.

Profilsínvezető kiválasztásakor a szükséges pontosságon kívül több szempontot is figyelembe kell venni. A kiválasztási folyamattal és a figyelembe veendő paraméterekkel kapcsolatos további információkért kérjük, olvassa el a Profilsínvezetők – Lineáris vezetők kiválasztási útmutatója blogbejegyzésünket.

Profilsínvezetők verziói

A profilsínvezetők különböző verziókban kaphatók, például mini változatban vagy közepes és nehéz terheléshez alkalmas változatban. Főként az építkezés, a terhelési kapacitás és az alkalmazás, valamint az egyéb jellemzők tekintetében különböznek. Bizonyos változatok különösen alkalmasak a különböző üzemi körülményekhez, például nagy terheléshez vagy kedvezőtlen környezethez.

Miniatűr lineáris vezető

A miniatűr lineáris vezetők, más néven miniatűr profilsínvezetők kisebbek és kompaktabbak, mint a hagyományos profilsínvezetők. Ideálisak szűk helyekhez és korlátozott helyű alkalmazásokhoz. Alacsonyabb terhelhetőségüknek köszönhetően a mini lineáris vezetőket kisebb és közepes terhelésekhez tervezték.

Példa egy miniatűr lineáris vezetőre:
(1) Oldalsó tömítés, (2) Műanyag körkörös egység, (3) Kocsi, (4) Lineáris vezetősín, (5) Golyó, (6) Golyóskalitka (drót)

Profilsínvezető közepes és nagy terhelésekhez

Ezek a profilsínvezetők nagyobb terhelésekhez és nyomatékokhoz is alkalmasak. Robusztusabbak, és úgy vannak kialakítva, hogy ellenálljanak a nagy statikus és dinamikus terhelésnek.

Példa a profilsínvezetőre közepes és nagy terhelés esetén:
(1) Oldalsó tömítés, (2) Műanyag körkörös egység, (3) Kocsi, (4) Lineáris vezetősín, (5) Golyó, (6) Golyóskalitka, (7) Bevonattömítés, (8) Alsó golyóskalitka, (9) Középső golyóskalitka, (10) Felső golyóskalitka

Költséghatékony profilsínvezetők

A költséghatékony termékek és a standard termékek elsősorban a költség, a teljesítmény és a minőség egyensúlyát biztosító különböző prioritásokra összpontosítanak. A költséghatékony termékeket kifejezetten arra tervezték, hogy a leginkább költséghatékony megoldást nyújtsák a konkrét igényekhez. Ez gyakran kiküszöböli azokat a nagy mértékben testre szabott vagy túlméretezett tulajdonságokat, amelyek nem szükségesek a célalkalmazáshoz. A szabványosított termékek viszont szélesebb alkalmazási körrel foglalkoznak, és általában megfelelnek a megállapított szabványoknak vagy piaci elvárásoknak. Ezeket úgy tervezték, hogy megfeleljenek az ügyfelek és alkalmazások széles körének.

A profilsínvezetők pontossága és méretpontossága

A profilsínvezetők méretpontossága a meghatározott méretek és geometriai paraméterek pontos betartását jelenti, amelyek kritikus fontosságúak a funkciójuk, összeszerelésük és teljesítményük szempontjából. A méretpontosság a profilsínvezető alapvető minőségi jellemzője, amely biztosítja, hogy a vezetőrendszer zökkenőmentesen működjön, miközben megfelel a pontosságra és megismételhetőségre vonatkozó magas követelményeknek a különböző alkalmazásokban.

 

  • A - alsó referenciafelület (sín)
  • B - laterális referenciafelület (sín)
  • C - felső referenciafelület (vezetőkocsi)
  • D - laterális referenciafelület (vezetőkocsi)
  • H - Magasság
  • R - Referenciaoldal
  • W2 - Szélesség

A profilsínvezetőket számos alkalmazásban használják, amelyek pontos irányítást és pozicionálást igényelnek. Például gyakran használják szerszámgépekben, automatizálási rendszerekben vagy robotrendszerekben. A lineáris vezető pontosságát nagyban meghatározzák a gyártási tűrések, valamint a vezetőkocsi és a sín párosítása. A lineáris vezetők nagy pontossága és merevsége érdekében elengedhetetlen az alak- és pozíciótűrések betartása. Különösen fontos a függőleges magasság (H) az A sín referenciafelülete és a C vezetőkocsi felső felülete között, valamint az oldalsó helyzet (W2) a B sín és a D kocsi laterális referenciafelületei között. Míg a magasság (H) befolyásolja a függőleges pontosságot és stabilitást, a szélességeltérés W2 határozza meg a vezető oldalirányú pontosságát és egyenletességét.

A MISUMI profilsínvezetők mérettűrésének összehasonlítása miniatűr modellben – egység μm
Mérési tartomány Általános (hagyományos) termék Költséghatékony termék
Precíziós osztály
(Magas)
Precíziós osztály
(Közepes)
Precíziós osztály
(Standard)
Magasság H tűrése ±10 ±20 ±20 ±40
Magasság h (páros variancia)* 7 15 40 30
Szélesség W2 tűrése ±15 ±25 ±25 ±40
Eltérés a W2-től (páros variancia)** 10 20 40 30
A MISUMI profilsínvezetők mérettűrésének összehasonlítása közepes és nehéz terhelések esetén – egység: μm
Mérési tartomány Precíziós osztály
(Közepes)
Univerzális tűrési osztály
(a kocsik és a sínek
felcserélhetők)
Precíziós osztály
(Standard)
Költséghatékony termék
Magasság H tűrése ±40 ±20 ±100 ±120
Magasság h (páros variancia)* 15 15 20 40
Szélesség W2 tűrése ±20 ±30 ±100 ±100
Eltérés a W2-től (a H bázisméret páros varianciája)** 24, 28 15 25 20 40
33, 42 15 25 30 40
30, 36, 40, 42 - 25 - 40
Magasság h (páros variancia)*
A min./max. közötti különbség. A h (magasság) méret értékei egy sín és több vezetőkocsi esetén értendők.
Eltérés a W2-től, (a h bázisméret páros varianciája)**
A min./max. közötti különbség. A w (szélesség) méret értékei egy sín és több vezetőkocsi esetén értendők.

A profilsínvezetők futási párhuzamossága

A profilsínvezetők futási párhuzamossága azt mutatja, hogy a kocsi mennyire pontosan mozog a vezetősín által meghatározott útvonalon. Ez nemcsak az oldalirányú követést, hanem a magasság futó párhuzamosságát is figyelembe veszi. A standard referenciafelülethez viszonyítva mérik, amikor a vezetősínt szilárdan a helyére csavarozzák. Megmérik az érték relatív eltérését a sínen lévő kocsi teljes úthossza alatt. A mért érték és a várt érték (célérték) közötti maximális eltérés a követés párhuzamosságát tükrözi. Minél alacsonyabb ez az eltérés, annál nagyobb a pontosság. Ez a jellemző kritikus fontosságú a nagy pontosságot és ismételhetőséget igénylő alkalmazásoknál, mivel még a kis eltérések is befolyásolhatják a teljes rendszer működését vagy minőségét.

Bal oldali ábra:

a vezetőkocsi tetején lévő C felület relatív eltérése a sín alján lévő A felülethez képest

Jobb oldali ábra:

a vezetőkocsi D referenciafelületének relatív eltérése a sín B referenciafelületével szemben

 

A követés párhuzamossága a kocsinak az ideális mozgásvezérlési útvonaltól való eltérésére utal. Ez a profilsínvezetők alapvető minőségi aspektusa, amelyet a gyártás, az összeszerelés és a padló jelentősen befolyásol. Ezt az eltérést általában mikronokban (μm) határozzák meg.

Tűrés párhuzamos futáskor – egység: μm
Futás párhuzamossága
Egység: μm
Miniatűr modell normál terheléshez Normál típus közepes/nagy terheléshez
Általános (hagyományos) termék Költséghatékony termék Általános (hagyományos) termék Költséghatékony termék
Precíziós osztály Magas Közepes Standard - Közepes Felcserélhető* Standard -
Sín hossza (mm) - ≤50 2 3 13 13 7 6 7 10
>50 ≤80 2 3 13 13 7 6 7 10
>80 ≤125 3 7 15 15 7 6.5 7 10
>125 ≤200 3 7 15 15 7 7 7 10
>200 ≤250 3.5 9 17 17 7 8 7 10
>250 ≤315 4 11 18 18 8 9 12 10
>315 ≤400 5 11 18 18 8 11 12 12
>400 ≤500 5 12 19 19 9 12 14 13
>500 ≤630 6 13.5 21 21 11 14 18 15
>630 ≤800 6 14 21.5 21.5 13 16 21 17
>800 ≤1000 - 14.5 18 23 19
>1000 ≤1250 - 16 20 25 22
>1250 ≤1600 - - 23 27 23
>1600 ≤2000 - - 26 28.5 24
Felcserélhető* = univerzális tűrésosztály (a kocsi és a vezetősínek felcserélhetők)
Futás párhuzamosságának mérése:
a standard referenciaterülethez viszonyítva mérik, amikor a vezetősínt szilárdan a helyére csavarozzák.
A vezetőkocsi tetején lévő C terület relatív eltérését a vezetősín alján lévő A területtel szemben, valamint a vezetőkocsi D referenciaterületének relatív eltérését a vezetősín B referenciaterületével szemben mérik, miközben a vezetőkocsit a vezetősín egyik végéről a másikra tolják.

A lineáris vezetők megfelelő előterhelése

Az axiális játék és az előterhelés a lineáris vezetők esetében kulcsfontosságú kifejezések, amelyek befolyásolják a rendszer pontosságát, merevségét és mozgás közbeni viselkedését. Az axiális játék arra a kis mértékű szabad mozgásra utal, amelyet a kocsi a lineáris vezetősín mentén végez, mielőtt a gördülő elemek érintkeznének a pályákkal. Ez egy relatív mozgás, amelyet a gyártási tűréshatárok vagy összeszerelési hibák okozhatnak. Az axiális játék csökkenti a pozicionálás pontosságát és a vezető merevségét.

Az előterhelés a profilsínvezető gördülő elemeire gyakorolt szándékos nyomás az axiális játék elkerülése érdekében. Ezt a gördülő elemek és a pályák közötti szoros érintkezés biztosítja. A golyók és a pályák közötti érintkezési pontok határozzák meg a golyókra ható erőket, és így a rendszer mozgási jellemzőit. A golyó átmérőjének kis változásai befolyásolják a golyók pozícióját a pályákon belül.

Általánosságban a megfelelő előterhelés kiválasztása számos pozitív hatással van a profilsínvezető teljesítményére. A nem kívánt mozgásszabadság megszüntetésével segít a rendszer pontosabbá tételében. A gördülő elemek egyenletesebb terheléselosztása a kopást is csökkenti, ami viszont pozitív hatással van a vezető élettartamára.

Válassza ki a profilsín vezető radiális hézagát (előterhelés)
Verzió Termék típusa Előterhelés Méret
(H magasság értéke)
Radiális játék
(μm)
Miniatűr modell normál terheléshez Általános (hagyományos) termék Enyhe előterhelés 6 – 20 -3 – 0
Kis távolság 0 – +15
Költséghatékony termék Normál távolság -3 – +7
Normál típus közepes/nagy terheléshez Általános (hagyományos) termék Normál távolság 24 -4 – +2
28 -5 – +2
33 -6 – +3
Cserélhető*, könnyű előterhelés 24, 28 -4 – 0
30, 36, 40, 42 -5 – 0
**42 -7 – 0
Költséghatékony termék Normál távolság 24 -4 – +4
28, 30 -5 – +5
33, 36, 40 -6 – +6
45 -7 – +7

MISUMI profilsínvezetők

A MISUMI kiváló minőségű profilsínvezetőket kínál, amelyek testre szabható gördülő elemekkel rendelkeznek. A speciális konfigurációs eszköz lehetővé teszi, hogy különböző terhelések és nyomatékok, testreszabott kocsitervek, rugalmas szerelési magasságok és különböző precíziós osztályok közül válasszon. A sínek változtatható hosszúságban és szélességben is kaphatók, hogy a legjobban megfeleljenek az egyéni tér- és tervezési követelményeknek. A MISUMI lehetővé teszi a tökéletes megoldás megtervezését az alkalmazáshoz.

Vezetőkocsijaink és sínjeink tökéletesen összeillő készletekként készülnek, és így megbízhatóan megfelelnek a specifikus sugárirányú térközöknek (előterhelés), valamint a meghatározott tűréseknek. Ez a precíz illesztés biztosítja, hogy a vezetőkocsik és sínek optimálisan legyenek harmonizálva, és a kívánt teljesítményparaméterek, például a merevség, a terhelhetőség és a pontosság teljes mértékben teljesüljenek. Ezért alapvető fontosságú, hogy a vezetőkocsikat és síneket mindig összeillő készletként használja a profil sínvezető funkciójának és minőségének biztosítása érdekében. Ez nem vonatkozik az univerzális toleranciaosztályban gyártott és kifejezetten „cserélhető” megjelöléssel ellátott termékekre. Ezeket úgy tervezték, hogy a megadott tűréseken belül működjenek, függetlenül a sín és a vezetőkocsi kombinációjától, így rugalmas használatot tesznek lehetővé.

A profilsínvezetők felszerelésével és karbantartásával kapcsolatos információkat lásd a Profilsínvezetők – Lineárisvezetők összeszerelése és karbantartása blogunkban.