工作機械におけるリニアガイドの応用
ガイドレールシステムにより、工作機械は迅速な送り速度を得ることができます。同じスピンドル速度の場合、迅速な送りはリニアガイドの特性です。リニアガイドは、フラットガイドと同様に、2つの基本的な要素を持っています。ガイドとしての1つは固定要素であり、もう1つは移動要素です。リニアガイドは標準部品ですので、工作機械メーカー向けです。唯一のことは、取り付けレールの平面を処理し、レールの平行度を調整することです。もちろん、工作機械の精度を確保するためには、ベッドやカラムの少量の削り取りが不可欠です。ほとんどの場合、インストールは比較的簡単です。
フラットガイドレールと比較して、リニアガイドレールの断面形状はフラットガイドレールの断面形状よりも複雑です。複雑さの理由は、スライド要素の動きを容易にするためにガイドレールに溝を機械加工する必要があるためです。溝の形状と数は、完成までの工作機械によって異なります。機能。たとえば、線形力と破壊モーメントの両方を持つガイドレールシステムは、線形力のみを持つガイドレールと比較されます。デザインは非常に異なっています。
リニアガイドの移動要素と固定要素との間に中間媒体はなく、転がり鋼球である。転がり鋼球は高速運動に適しており、摩擦係数が小さく、感度が高いため、工具ホルダや工作機械のキャリッジなどの可動部品の作業要件を満たすことができます。リニアガイド方式の固定要素(ガイドレール)の基本機能はベアリングリングのようなもので、鋼球を取り付けるためのブラケットは「v」のような形をしています。ブラケットはレールの上部と両側を包み込みます。工作機械の作業部品をサポートするために、リニアガイドのセットは、少なくとも4つのサポートを有する。大きな作業部品をサポートするために使用されるブラケットの数は、4つ以上になることがあります。
工作機械の作業部品が移動すると、鋼球がブラケットの溝内を循環し、ブラケットの摩耗が各鋼球に分散され、リニアガイドの耐用年数が延びる。ブラケットとガイドレールとの間の隙間をなくすために、プリロードはガイドレールシステムの安定性を向上させることができ、プリロードを得ることができる。ガイドレールとブラケットの間に特大のスチールボールを取り付けることです。鋼球の直径公差は±20ミクロンで、0.5ミクロン刻みです。鋼球はスクリーニングされ、分類され、それぞれガイドレールに取り付けられます。予荷重の大きさは、鋼球に作用する力に依存する。鋼球に作用する力が大きすぎると、鋼球は予荷重に長時間耐えられ、ブラケットの移動抵抗が増加します。ここにはバランスの問題があります。システムの感度を向上させ、移動抵抗を低減するためには、それに応じて予荷重を低減する必要があり、移動精度と精度の保持を向上させるためには、十分な予荷重負数が必要であるが、これは矛盾する2つである。アスペクト。
作業時間が長すぎると、鋼球が摩耗し始め、鋼球の予荷重が弱まり始め、工作機械の作業部品の移動精度が低下します。初期精度を維持したい場合は、レールブラケットを交換するか、レールを交換する必要があります。レールシステムに予荷重効果がある場合。システムの精度は失われており、唯一の方法は転動体を交換することです。
ガイドレールシステムの設計は、固定要素と移動要素との間に最大の接触面積を有するよう努めている。これにより、システムの搬送能力が向上するだけでなく、断続的な切断や重力切断によって発生する衝撃力に耐え、力を広く広げ、ベアリング能力を拡大することもできます。力の領域。これを達成するために、ガイドレールシステムの様々な溝形状があり、2つの代表的なものがあり、1つはゲダイタイプ(尖ったアーチタイプ)と呼ばれ、形状は半円形の延長であり、接触点は頂点である。もう1つは円弧状で、これも同じ役割を果たすことができます。どのような構造であっても、目的は一つしかなく、ガイドレール(固定要素)に接触する鋼球半径を多く持つように努めています。システムの性能特性を決定する要因は、転動体がガイドレールにどのように接触するかであり、これが問題の鍵です。
