Křížová válečková vedení – přehled, vlastnosti a použití | výrobce PM B.V.
Křížová válečková vedení, jehlová válečková vedení nebo kuličková vedení s recirkulací? Existují různé typy a pro každou aplikaci se najde vhodné lineární vedení.
Křížová válečková vedení
Křížová válečková vedení jsou určena pro omezené zdvihy a skládají se ze dvou kalených a broušených kolejnic, mezi nimiž je klec pro uložení valivých elementů. Takto konstruovaný systém umožňuje dosáhnout nízkého koeficientu tření <0,003. Válečky, které jsou vůči sobě v úhlu 90 stupňů, jsou drženy klecí. Tato lineární vedení jsou vhodná pro aplikace s nejvyššími požadavky na přesnost.
Základní konstrukce křížového válečkového vedení se skládá ze dvou párů lineárních vedení. Každý pár křížových válečkových vedení se skládá z:
2 kusů vodicích lišt
1 kusu klece křížových válečků
4 kusů koncových dorazů
Koncové dorazy musí být vloženy na obou koncích kolejnic. Sestava klece válečků obsahuje volně rotující válečky uspořádané do kříže v úhlu 90 stupňů vůči sobě. Tyto válečky se dotýkají oběžných drah vodicích kolejnic.
Uspořádání válečků
Díky tomuto uspořádání válečků přenáší válečkové vedení zatížení ze všech směrů včetně vysokých klopných momentů. Navíc na rozdíl od některých lineárních ložisek, která obsahují lineární kolejnice a recirkulační jednotky, nesou v tomto uspořádání zatížení neustále všechny válečky, s výjimkou případů čistě radiálního zatížení, kdy je v daném okamžiku v důsledku křížového uspořádání zapojena pouze polovina válečků.
Zajišťuje vysokou nosnost, tuhost a přesnost
V porovnání s vedeními s kuličkovou klecí a čtyřbodovým kontaktem v lineárním vedení poskytují křížová válečková vedení liniovou styčnou plochu, díky čemuž snesou vyšší zatížení a nabízejí vyšší tuhost. Díky tomu poskytují křížová válečková lineární vedení vyšší přesnost.
Protože křížová válečková vedení mají vysokou tuhost, jsou ve srovnání s kuličkovými lineárními ložisky citlivější na nedokonalosti při montáži. Montážní plocha musí být tuhá a připravená s vysokou přesností.
Aplikace
Křížová válečková vedení jsou určeny k přenosu zatížení ve stroji s vysokou přesností. Tyto vedení se běžně používají v aplikacích, jako jsou stroje typu pick-and-place, mikroskopické a lékařské skenovací přístroje a přesné stroje, například v polovodičové litografii a metrologii.
V porovnání s jinými mechanickými lineárními ložisky nebo vedeními nabízejí křížová válečková vedení nejvyšší přesnost (na úrovni nanometrů) a opakovatelnost při zachování nejnižší míry tření.
Materiály
Lineární vedení jsou vyrobena z uhlíkové chromové oceli (100Cr6). Po obrábění je materiál kalen na 58-66 Hrc. Hlavním cílem tepelného zpracování je zvýšení pevnosti materiálu a zvýšení odolnosti proti opotřebení, vysoké nosnosti a dlouhé životnosti.
Výhody křížového válečkového vedení
Křížová válečková vedení mají mnoho výhod. Nejdůležitější výhody jsou uvedeny níže.
Vysoká tuhost a přesnost: Křížové uspořádání válečků v kombinaci s liniovým kontaktem na oběžných drahách umožňuje dosáhnout vysoké tuhosti a přesnosti. Díky nastavitelnému předpětí lze křížová válečková vedení seřizovat bez vůle, a nabízejí tak vysokou přesnost na submikrometrové úrovni s velkou opakovatelností.
Vysoká nosnost: Díky křížovému uspořádání válečků snášejí křížová válečková lineární vedení vysoká radiální a axiální zatížení, takže jsou vhodná pro vysoce dynamické aplikace.
Téměř bezúdržbové: není nutné seřizovat předpětí a ložiska potřebují minimální mazání. Často je potřeba 2-3x servisní mazání za celou dobu životnosti.
Kompaktní konstrukce: Kompaktní konstrukce lineárních vedení umožňuje minimální využití prostoru. Splňuje požadavky na omezený prostor v dnešním průmyslu stejně jako u jiných zařízení.
Odolnost: Křížová válečková ložiska jsou navržena tak, aby byla odolná a vydržela vysoké zatížení a extrémní používání 24/7.
Hladký a tichý provoz: Jelikož jsou oběžná dráha a válečky precizně opracovány, pracují téměř bez tření a hluku. Výsledkem je vynikající hladký a rovnoměrný provoz.
Nevýhody křížových válečkových vedení
Přestože křížová válečková vedení nabízejí mnoho výhod, je třeba vzít v úvahu i některé nevýhody.
Cena: Křížová válečková lineární vedení mohou být dražší než jiné typy lineárních vedení, a to z důvodu jejich přesné výroby, vysoké úrovně přímosti a rovinnosti pohybu. Také montážní plochy, na které se ložiska montují, musí být přesně opracovány.
Pečlivá montáž: Protože se lineární vedení skládá z oddělených součástí (1 sada = 4 vodicí lišty + 2 sestavy válečkových klecí + 8 koncových dorazů), vyžaduje montáž ve srovnání s jinými vedeními více pozornosti a času. Postup montáže je dobře zdokumentován, což ji usnadňuje.
Omezený zdvih: protože tato lineární vedení nevyužívají recirkulační bloky jako profilová kolejnicová vedení, ale plochou klec, která se pohybuje mezi dvojicí kolejnic, je zdvih omezen délkou kolejnice a délkou klece. V některých případech existují řešení pro delší pojezdy.
Ztráta polohy klece vedoucí ke zkrácení zdvihu: Při vertikální orientaci montáže nebo při aplikacích s vysokou dynamikou může klec ztratit svou původní polohu, což vede ke zkrácení požadovaného zdvihu. To je způsobeno gravitační nebo v případě vysoké dynamiky akcelerační silou.
Moderní typy příčných válečkových lineárních vedení
Pro splnění požadavků různých průmyslových odvětví a různých aplikací nabízí PM 3 typy moderních provedení křížových válečkových ložisek:
RSDE série (s hlubokou drážkou)
Rozdíly mezi nimi naleznete v předchozím článku.
Souhrn
Křížová válečková vedení jsou vhodným produktem, pokud je u stroje vyžadována přesnost. Široká škála provedení zajišťuje, že pro každou aplikaci, od lehkých až po těžké zatížení, existuje vhodné vedení. Montáž vedení vyžaduje určité znalosti a zkušenosti, což lze vzhledem k požadavkům přesnost vedení očekávat.
Kompaktní montážní rozměry, doplnění moderních konstrukcí a zvyšující se přesnost těchto lineárních vedení zajišťují, že jimi bude možné vybavit stroje příští generace. Další vývoj válečkových lineárních vedení umožňuje, aby stroje byly kompaktnější a dále se zvyšoval jejich výkon.
Odkazy
Přehled produktů - brožura | Kompletní katalog produktů
Pro více informací nás neváhejte kontaktovat Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
Společnost MN - systems, s.r.o. je autorizovaným partnerem PM B.V. pro Českou republiku a Slovensko.