Ronn Führungsschinnen VS véiereckeg Führungsschinnen fir CNC-Fräser

CNC Linearschinn-Kit

Linear Führungsschinnen (CNC Linearschinnen-Kit) ginn et an 2 Zorten, ronn Führungsschinnen a véiereckeg Führungsschinnen. Ronn Führungsschinnen koumen ursprénglech, awer bidden net déi Präzisioun, déi vu véiereckege Führungsschinnenkomponenten ugebuede gëtt. Wéi och ëmmer, déi ronn Führungsschinn ass déi bevorzugt Führungsschinn fir vertikal Beweegunge mat schwéiere Laaschten. D'Applikatioun bestëmmt, wéi eng Zort vu Linearführungsschinnen benotzt soll ginn. D'Kriterien fir d'Wiel vun engem iwwer dem aneren sinn net anescht wéi d'Wiel vun engem aneren. CNC Router Komponent, spezifizéiert den Design, definéiert Systemziler a baséiert op fréiere Succèsen a Feeler. Mee jiddereen ouni Erfahrung kann einfach Feeler maachen. Dee beschte Startpunkt ass d'Grondlagequalitéite vun all Typ ze léieren an déi ze iwwerhuelen, déi am relevantsten fir d'Applikatioun sinn.

D'Technologie vun de ronne Führungsschinnen gouf an de leschte 60 Joer bal bis zur Perfektioun entwéckelt, an d'Quadratesch Führungsschinnen gëtt et der elo ongeféier respektabel 35. Déi meescht vun den inherenten Designproblemer sinn zënter laangem geléist an d'Materialien hunn sech dramatesch verbessert. Déi meescht Problemer entstinn duerch Mëssbrauch a falsch Uwendung. An déi Haaptgrënn fir falsch Uwendung kommen dacks duerch e perséinleche Viruerteel oder Viruerteel, eng Feelerberechnung oder en ästhetescht Uerteel. Dat heescht, eng relativ kleng linear Profilschinn kéint der Laascht, der Geschwindegkeet an all aner Ufuerderunge ganz gutt entspriechen. Awer wann se un der CNC-Fräsmaschinn montéiert ass, kéint en opmierksamen A schléissen, datt se schwaach an definitiv ze kleng ausgesäit.

Eng Zort vu lineare Kugelbuchseféierung ass net onbedéngt méi einfach ze benotzen wéi eng aner. D'Wiel hänkt ganz vun der spezifescher Uwendung of. Am Allgemengen kéint eng bestëmmte véiereckeg Schinnekomponent méi kaschten wéi déi ronn, awer aner Ufuerderungen, dorënner d'Systemkäschte, sollten erfëllt ginn. Zu dëse Käschte gehéieren op d'mannst d'Käschte fir d'Virbereedung vum CNC-Fräsbett oder aner Montagefläche fir de Schinnesystem z'ënnerbréngen, d'néideg Positionéierungsgenauegkeet an de verfügbare Raum fir de Linearschinne-Ënnersystem.

Mee ier Dir de Bläistëft op Pabeier oder d'Maus op de Pad setzt, sollt Dir Iech fir eng véiereckeg oder eng ronn Schinn entscheeden. Wann d'Applikatioun ausgesäit, wéi wann se an all Richtung kéint goen, maacht virleefeg Berechnungen iwwer déi kriteschst Qualitéiten a Bedierfnesser, gitt sécher, datt näischt iwwersinn gëtt.

Ronn Führungsschinnen

Virun der Entwécklung vu véiereckege Führungsschinnen gouf erwaart, datt ronn Führungsschinnen all Situatioun mat linearer Bewegungssteierung erfëllen. A fir vill Joren hunn se dat bewonnernswert gemaach. Awer well d'Benotzer vu CNC-Fräsinstrumenter méi enk Toleranzen fir bestëmmt Aarbechten gefuerdert hunn, hunn d'Hiersteller vu CNC-Fräsinstrumenter déi klassesch Method vum Fräsen a Schrauwen bevorzugt. Ronn Führungsschinnen goufe fir Peripheriegeräter benotzt, wa se d'Toleranzufuerderunge net erfëlle konnten.

Dëst huet ronn Führungsschinne net manner wäertvoll oder veraltet gemaach. Hir Virdeeler iwwerweegen weiderhin hir Nodeeler. Ronn Führungsschinne si generell manner deier wéi véiereckeg Führungsschinne, awer dat sollt net dat primärt Kriterium fir all Uwendung sinn. Eng véiereckeg Schinn kann tatsächlech ausfalen, während eng ronn Schinn reibungslos a makellos funktionéiere kann. Zum Beispill si ronn Führungsschinne méi verzeihend géintiwwer Fehlausriichtung, schlechter Parallelitéit a Momentbelaaschtungen an de meeschte Fäll. CNC Maschinnen an erlaben méi Variatioun an der Schinn h8 wéi Quadratschinnesystemer. Trotzdem kënne si eng Gangriichtheet vun 0.01 Zoll fir 10 Fouss halen. Ausserdeem tendéiert dat klengt Rollelement dozou, d'Bewegung vun der Ronnschinn méi glat ze maachen.

Fir dës Genauegkeet z'erreechen, brauche se nëmmen un den Enden Ënnerstëtzung, obwuel vill op verschiddene Punkten oder iwwer hir ganz Längt ënnerstëtzt sinn. Dëst erlaabt de Schinne ouni Problem iwwer Lächer ze kommen a sécher vun enger Ënnerstëtzung op déi aner ze goen. Wann de Ronnschinnesystem nëmmen eng Welle-Schinn-Anbaugrupp erfuerdert (eng Welle, eng Schinn oder eng Welle an 2 Ennënnerstëtzte Blöcke mat 4 Këssenblöcke), sinn d'Virbereedungskäschte manner wéi déi vun der véiereckeger Schinn. Am Allgemengen ass d'Installatioun vun der Ronnschinn relativ einfach an net deier. An de Service an den Ersatz favoriséieren déi Ronnschinn.

Quadratführungsschinnen (Profilführungsschinnen)

Vierkanteg Führungsschinnen goufen ursprénglech fir d'CNC-Fräsmaschinnindustrie entwéckelt. Si hunn integréiert Schlitten a Weeër ersat, déi integral Deeler vum CNC-Fräsbett sinn. Trotzdeem bidden e puer traditionell Schlitten a Weeër a bestëmmte Situatiounen nach ëmmer eng héich Genauegkeet.

Quadratfërmeg Führungsschinne si méi steif a méi stabil, brauchen awer eng riicht, kontinuéierlech Ënnerstëtzung mat héijen Ufuerderungen u Flaachheet a Parallelitéit; si kënnen net déi Lächer iwwerbrécken, déi eng ronn Schinn kann. Well d'Hiersteller vu CNC-Fräser awer un d'Virbereedung vu Präzisiounsbette gewinnt sinn, ass dat kee Problem.

Den Haaptvirdeel vu véiereckege Führungsschinnen ass hir héich Positionéierungsgenauegkeet, besonnesch nëtzlech beim Fräsen a Schleifen. Si halen vun 0.0002 bis 0.001 Zoll iwwer eng Längt vun 10 Fouss, am Verglach zu 0.01 Zoll fir ronn Führungsschinnen. Si handhaben dës Präzisioun och fir eng Momentbelaaschtung; eng eenzeg Schinn an eng eenzeg Schinn si besser dofir geegent wéi eng ronn Schinn. An well déi véiereckeg Schinn méi héich Belaaschtungen mat héijer Genauegkeet handhaben, toleréieren déi meescht Benotzer e bësse manner Gläichméissegkeet wéi déi ronn Führungsschinnen bidden.

Och wann eng eenzeg Profilschinn-Eenheet eng Momentbelaaschtung bewältege kann, ass et net ëmmer recommandéiert. 2 oder méi Eenheete sollten benotzt ginn, fir d'Laascht auszegläichen oder d'Gewiicht ze verdeelen. Eng véiereckeg Schinn kann awer do passen, wou 2 ronn Führungsschinne gebraucht ginn. Profilschinne si méi einfach ze benotzen, well se een oder 2 Deeler fir e komplette System brauchen, d'Schinn an de Schlitt, während déi ronn Schinn aus e puer méi Deeler besteet.

Quadratfërmeg Führungsschinne hunn eng méi héich Liewensdauer, definéiert als d'Quantitéit un Belaaschtung, déi d'Eenheet iwwer eng spezifizéiert Distanz iwwerlieft. Zum Beispill baséiert eng Kapazitéit vun 20,000 N op enger 100-km-Bewäertung. An de Verschleiung ass minimal, well d'Schinn net rutscht, mä Rollkontakt huet. D'Liewensdauer vu véiereckege Schinne hänkt haaptsächlech vun der Aart vun der Ëmwelt of, an där se sech befënnt, der richteger Schmierung an dem Ënnerhalt. Wann all aner Saachen gläich bleiwen, si ronn Führungsschinne e bësse méi tolerant, well se net sou enk sinn a net sou empfindlech fir kleng Variatiounen. Eng véiereckeg Schinn ass méi empfindlech fir Dreck an Impakt, obwuel se eng méi héich Kapazitéit a Widderstandsfäegkeet géint Impakter huet, déi d'Rollelement net beaflossen.

Wann een de Verschleissaspekt berécksiichtegt, huet déi ronn Schinn och natierlech Fäegkeeten, Dreck ofzewerfen. Vierkantschinne-Schinne si virum direkten Zougang verstoppt, awer werfen net onbedéngt Dreck of. Mat enger flësseger Undriffskraaft, déi op d'Schinn ausgeübt gëtt, funktionéiert eng ronn Schinn besser wéi eng véierkantschinn, well déi véierkantschinn op e puer vun de Rennberäicher no uewe kéint zéien, während déi ronn Schinn manner Tendenz zum No uewe zéien huet.

Wielt eng Zort Schinn aus, ier Dir mam Layout vun de Komponenten vun der CNC-Fräsmaschinn ufänkt. D'Montagefestigungen ënnerscheede sech radikal tëscht ronnen a véiereckege Führungsschinnen, an de Beräich, an deem geschafft soll ginn, variéiert, sou wéi d'Belaaschtung fir déi kierperlech Gréisst. Wann et spéider net klappt, ass et méi einfach, vun enger Mark vu véiereckege Schinnen op eng aner ze wiesselen, wéi vun enger véiereckeger op eng ronn Schinn. All Hiersteller halen sech un Normen, déi e gewësse Grad un Austauschbarkeet bannent engem Typ erlaben.

D'Effizienz kann aus zwou Perspektiven ugesi ginn. Eng vun hinnen bezitt sech op de Reibungskoeffizient; manner Reibung bedeit manner Energiezufuhr. De Reibungskoeffizient bei enger Ronnschinn ass e bësse méi niddreg an hir Wierkung ass méi glat wéi bei enger Profilschinn. Mee déi, déi reegelméisseg véiereckeg Führungsschinne benotzen, liwweren genuch Kraaft fir d'Schinne gutt genuch unzedreiwen. Verschidde betruechten d'Effizienz och aus der Siicht vun der Gesamtumfang oder der Gréisst. Déi méi kleng Profilschinn bitt e méi klengt Pak fir méi héich Belaaschtungen.

Schockbelaaschtung, wéi bei enger direkter Schockbelaaschtung, beaflosst all Lager. Quadratesch Führungsschinne kënnen eng méi schwéier Belaaschtung aushalen wéi eng kleng Eenheet, sou datt de Schock méi eng Schlagkraaft ass. Awer an alle Fäll ass d'Schinn op d'Kapazitéit vun der normaler Belaaschtung skaléiert, net op eng Schockbelaaschtung. Et gëtt keen signifikanten Ënnerscheed ausser datt bei schwéiere Maschinnen e Schock méi schiedlech ass, just wéinst der purer Mass.

Quadratfërmeg Führschinnen hunn e puer kritesch Ëmwelt-Ofwäertungen, déi typescherweis am Handbuch oder Designguide vum Hiersteller ze fanne sinn. Leider berücksichtegen d'Designer d'Ofwäertungsfaktoren net dacks genuch an den Ufanksdesignphasen fir ronn oder véiereckeg Führschinnen. Zum Beispill ass de Standard-Duty-Cycle-Rating an den USA 2 Milliounen Zoll oder 50 km an 100 km oder 4 Milliounen Zoll fir den europäesche Maart. Dacks empfeelen d'Normen, datt e Schinnesystem net méi wäit wéi 25 oder ... benotzt gëtt. 50% vun der nomineller Kapazitéit.

Et ass am Katalog

Déi meescht Katalogen fir linear Rollen- a Kugelführungen enthalen Uwendungs- an Ingenieursinformatiounen fir Dimensioun an Installatioun. Dës Parameter sinn erfuerderlech fir d'dynamesch Belaaschtungs- a Momentbewäertungen an déi statesch Belaaschtungs- a Momentkapazitéiten ze bestëmmen, déi Pitch, Roll a Yaw enthalen. Katalogen enthalen och Grafiken an Equatiounen fir d'Liewensdauer vun de Lager aus der dynamescher Belaaschtungsbewäertung an den ugewandten dynamesche Belaaschtungsinputparameteren ze bestëmmen. All linear Rollen- oder Kugellagerführung huet eenzegaarteg Spezifikatioune fir Geschwindegkeet, Beschleunigung, Toleranzen, Virspannung an Temperaturberäich.

Dee kriteschste Parameter fir Profilleitungen ass de Lafparallelismus, deen am Beräich vu verschiddene Mikrometer läit. Wann se net genau gefollegt ginn, hänken d'Lager oder verschleissen sech virzäiteg. Fir sou Problemer ze vermeiden, behandelen d'Installatiounsleitungen d'Thema vun der Virbereedung vun der Montagefläch, der Montagetoleranz an der Schinneparallelismus grëndlech. D'Installatiounsdaten ëmfaassen och de vertikale Verrécklung vun der Schinn, de vertikalen a lateralen Offset vun der Schinn, d'Toleranzen vun de Montagelächer, den Dréimoment vun de Schrauwen an d'Stoussverbindungen.

Ronn linear Kugellager erfuerderen déiselwecht Iwwerleeungen wéi Profilschinnen, plus e puer. Polargrafiken illustréieren déi dynamesch Belaaschtungskapazitéit, a Grafiken weisen d'Liewensdauer vun der Belaaschtung. De niddrege Reibungskoeffizient vun 0.001 an déi selbstausrichtend Spezifikatioune fir ronn Führungsschinnen eliminéieren d'Noutwendegkeet vun den Deratingfaktoren, déi normalerweis Profilschinnen zougewise ginn.

Applicatioun

Wärend véiereckeg linear Führungsschinne fréier vill méi deier waren ewéi déi ronn Technologie wéinst den héije Schleifufuerderungen, déi am Design inherent sinn, hunn nei Fabrikatiounstechniken a Skalevirdeeler d'Ingenieuren encouragéiert, d'Benotzung vu véiereckege Führungsschinne an engem méi breede Beräich ze iwwerdenken. Véiereckeg linear Führungsschinne kënnen elo a ville vun de selwechten Uwendungen fonnt ginn, déi fréier nëmme vu ronne Führungsschinne ënnerstëtzt goufen.

Déi meescht Uwendungen kënnen entweder ronn oder véiereckeg Führungsschinne benotzen. Awer e puer Schinne ginn duerch déi aner Zort ersat, well déi éischt net funktionéiert. Sou war et bei engem Spidolsbett fir Patienten, wou den Designer mat enger véiereckeger Schinn fir axial Bewegung ugefaangen huet. Awer d'Montage géif sech hänken; si konnt sech net fräi beweegen, ausser d'Befestigungsschrauben goufen geléist, fir eng Verdréiungsbewegung z'erméiglechen. De Betterrahmen war einfach net steif genuch. Déi véiereckeg Schinn musst duerch déi selbstausrichtend ronn Schinn ersat ginn.

Eng aner Uwendung, déi mat engem ähnleche Problem gelidden huet, war eng véiereckeg Schinn, déi op enger Blechbasis an engem Automat montéiert war. D'Schinn huet net funktionéiert, well d'Blechmontage net steif genuch war. Heiansdo widderhuelen Designer Feeler, wa se datselwecht Problem an engem anere Liicht kucken. En Ingenieur, deen mat ronne Führungsschinnen vertraut ass, tendéiert dozou, dobäi ze bleiwen, onofhängeg vun de Bedierfnesser vun der Uwendung fir eng méi héich Genauegkeet. Awer déi meescht Uwendungen brauchen net d'Genauegkeet vun enger véiereckeger Schinn. Si sollten d'Käschte vum ganze System kucken, net nëmmen d'Käschte vun de Komponenten. An dat heescht, d'Ufuerderunge fir all Peripheriegeräter an erweidert Problemer anzebannen.

De Laascht-/Liewensdauerdiagramm vun der ronner Schinn weist déi limitéierend Belaaschtung fir e bestëmmte Kugellager un. Gitt d'Tabell mat der maximaler Belaaschtung vum am stäerksten belaaschte Lager an der erfuerderlecher Liewensdauer an a fannt wou déi 2 Linnen sech kräizen. D'Fläch duerch oder iwwer a riets vun der Kräizung weist déi gëeegentst Lager un.

D'Orientéierung vum Lager oder d'Richtung vun der ugewandter Belaaschtung bestëmmt déi dynamesch Belaaschtungskapazitéit vun engem Kugellager. De Korrekturfaktor gëtt aus der Richtung vun der ugewandter Belaaschtung relativ zu der Orientéierung vun de Kugelbunne vum Lager, déi am Polardiagramm gewisen sinn, berechent. Fir d'Belaaschtungskapazitéit ze bestëmmen, multiplizéiert de Korrekturfaktor K mat der dynamescher Belaaschtungskapazitéit vun der spezifescher Eenheet.

Quadratführschinne kënnen ënner spezifesche Ëmstänn, déi eng méi héich Steifheet a méi Kompaktheet a punkto Belaaschtungskapazitéit am Verhältnes zur Gréisst erfuerderen, besser Leeschtunge wéi ronn Führschinne weisen. Am Allgemengen bidden Profilführschinne eng méi héich Belaaschtungskapazitéit, Genauegkeet a Steifheet, an eng méi laang Liewensdauer.

Quadratisch Führungsschinne mussen extrem parallel Flächen hunn, fir ze verhënneren, datt se festklemmen an exzessive Verschleiung vermeiden. Si tendéieren dozou, d'Form vun der Montagefläch unzehuelen, soudatt eng strikt Anhale vun de Parallelitéitsspezifikatioune néideg ass.

Ronn Führungsschinnen VS véiereckeg Führungsschinnen op ee Bléck