Izbrati okroglo ali tirno vodilo?

Tirno vodilo

Pri načrtovanju sistema linearnega gibanja imajo inženirji na voljo dve osnovni izbiri  linearnih vodilokroglo vodilo ali tirno vodilo. Izbira napačnega sistema linearnih vodil lahko predstavlja drago napako, ki povzroči spremembe v obliki ali strukturi, slabše delovanje stroja ali prevelike komponente z višjimi stroški.

Pošlji povpraševanje! info@tuli.si

Čeprav se zdi, da sta za večino aplikacij primerni tako okrogla vodila kot tudi tirna vodila, obstaja nekaj meril, ki narekujejo katera tehnologija je bolj primerna.

Vodila iz okroglih gredi so izumili leta 1940 in se od tedaj uspešno uporabljajo v skoraj vsaki industriji. Vendar so njihove omejitve v togosti prisilile proizvajalce precizne opreme, kot so obdelovalni stroji, v razvoj novih vodil z višjimi nosilnostmi in boljšo natančnost. Uvedba tirnih vodil leta 1970 je ponudila cenejšo in manj zamudno alternativo, ki zagotavlja visoko nosilnost in visoko togost v dokaj kompaktni obliki. Toda za projektante je odločitev o tem, kdaj uporabiti okrogla vodila postala manj jasna, saj so bila tirna vodila primerna tudi za številne aplikacije, ki so bile v domeni okroglih vodil. Tako odločitev glede uporabe tehnologije temelji na osnovi preteklih izkušenj z določeno tehnologijo. Na srečo obstaja nekaj ključnih meril uspešnosti, ki lahko olajša izbiro med okroglimi vodili in tirnimi vodili ter zagotavljajo lažjo odločitev glede začetne izbire.

Nosilnost

Prednost: tirno vodilo

S precizno skladnostjo med kroglicami in vodili imajo sistemi tirnih vodil večjo kontaktno površino in s tem večjo nosilnost pri določeni velikosti v primerjavi s sistemi okroglih vodil. Tirna vodila so tudi bolj primerna za momentne obremenitve kot okrogla vodila, in imajo po navadi enake nosilnosti v vseh štirih smereh. Nasprotno, nosilnost okroglih vodil je odvisna od smeri obremenitve, kar predstavlja usmerjenost bremena na linearno kroglično pušo.

 okroglo vodilo korekcijski faktor.jpg

Za sestave okroglih vodil se korekcijski faktorji obremenitev določijo na osnovi usmerjenosti obremenitve glede na linearno pušo.

Vir: Thomson Industries

Togost

Prednost: tirno vodilo

Večja kontaktna površina med kroglicami in vodili pomeni manj upogibanja za sistem tirnega vodila kot za okroglo vodilo. In medtem ko so okrogla vodila lahko rahlo prednapeta, so sistemi tirnih vodil pogosto dobavljeni s prednapetjem v območju od 2 do 8 odstotkov, kar zagotavlja dodatno togost sistemu vodil.

Natančnost

Prednost: tirno vodilo

Z brušenimi vodilnimi kanali kroglic in referenčnimi robovih lahko s tirnimi vodili pogosto dosežemo natančnosti vodenja, ki so za red velikosti boljše od okroglih vodil. S tem merilom pa imajo okrogla vodila boljšo sposobnost kompenzacije nepravilnosti (samo-nastavitev).

Hitrost

Prednost: tirno vodilo

Okrogla vodila lahko na splošno dosežejo največjo hitrost 2 m/s, pri čemer so omejena s sposobnostjo nadzora kroglic, ki se premikajo v- in izven območja obremenitve. Ležaji s tirnim vodilom in z bolj zapleteno metodo kroženja kroglic lahko dosežejo hitrost 5 m/s.

Montaža

Prednost: okrogla vodila

Tirna vodila je potrebno podpreti po celotni dolžini in zagotoviti precizno montažo. Okrogla vodila pa so lahko podprta le na njihovih koncih, za dolžine do 20-kratnega premera vodila. Okrogla vodila tudi ne zahtevajo obdelanih površin za montažo, saj kroglične puše lahko kompenzirajo nekaj netočnosti. S tem se zmanjšajo stroški in časa za načrtovanje in pripravo pritrdilnih površin.

 Okroglo vodilo postavitev.jpg

Linearne kroglične puše lahko kompenzirajo netočnosti pri montaži vodil.

Vir: Thomson Industries

Zahtevna okolja

Prednost: okrogla vodila

Okrogla vodila so na splošno manj občutljiva na drobne delce kot tirna vodila in so na voljo v različnih materialih, premazih in tesnilnih izvedbah, da prenesejo jedko ali abrazijsko onesnaženje. Na voljo so v izvedbah z jeklenimi krogličnimi pušami ali pa sklopi sestavljeni iz vodil iz nerjavečega jekla s plastičnimi pušami.

Vzdrževanje

Prednost: okrogla vodila

Zaradi manjše stične površine med nosilnimi kroglicami in vodilom imajo okrogla vodila manjše zahteve po mazanju kot tirna vodila. Okrogla vodila in kroglične puše so tudi eden od redkih linearnih komponent , ki so v večjem delu zamenljivi med proizvajalci, kar pomeni bolj dostopne zamenjave.

Medtem ko imajo tirna vodila prednost v mnogih tradicionalnih tehničnih parametrih - nosilnost, togost, natančnost - okrogla vodila nudijo edinstvene prednosti, kar lahko na koncu privede do nižjega skupnega stroška zaradi nižje osnovne cene, enostavnejše montaže, lažje zamenljivosti in manjšega stroška vzdrževanja.

Oddajte sporočilo

Your email address will not be published. Required fields are marked *