PODSTAWY PROWADNIC LINIOWYCH. Podstawy

Transkrypt

1 Podstawy 2 Wybór produktu 9 Uk ady prowadnic liniowych 24 SztywnoÊç i napr enie wst pne 32 Wybór dok adnoêci 37 Smarowanie i ochrona prowadnic 51 Ârodki ostro noêci i instrukcja monta u PODSTAWY PROWADNIC 1

2 PODSTAWY PROWADNIC Wybór produktu 1. Zastosowanie D ugoêç skoku : s Pr dkoêç : v Obcià enie : W Potrzebna dok adnoêç ProstoliniowoÊç Dok adnoêç pozycjonowania Przestrzeƒ zabudowy SztywnoÊç Cykl ywotnoêç 2. Wybór produktu Wybór wed ug warunków zastosowania 3. Uk ad zabudowy prowadnicy Po o enie Pozycja pozioma Pozycja pionowa Pozycja skoêna Pozycja odwrócona Zamocowanie i warianty zabudowy szyny i wózka 4. Wybór wielkoêci systemu WielkoÊç wózka i szyny Liczba szyn i wózków Nie Obliczenie ywotnoêci 5. Obliczenie sztywnoêci OK Klasa napr enia wst pnego i pozycja zabudowy Nie SztywnoÊç 6. OkreÊlenie dok adnoêci 7. Planowanie systemu smarowania Klasa dok adnoêci prowadnicy Specyfikacja systemu nap dowego OK Smarowanie i ochrona przed zanieczyszczeniami 2

3 G ówne obszary zastosowania Szczegó y Diagram obcià enia Rodzaj mocowania Oznaczenie Typ PODSTAWY PROWADNIC Prowadnica liniowa z koszykiem kulkowym Typ samonastawialny Typy standardowe SSR-XW SHS-C SHS-V SSR-TB SSR-XV SHS-LC SHS-LV typ dla obcià eƒ promieniowych nowa generacja z koszykiem kulkowym bardzo niski poziom szumów rezerwuar smaru pomi dzy kulkami, d ugie okresy pomi dzy smarowaniem wózka mo liwe bardzo du e pr dkoêci optymalny ruch wózka poprzez sta e odleg oêci kulek od siebie urzàdzenia transportowe urzàdzenia do osadzania uk adów scalonych automaty do osadzania elementów na p ytkach drukowanych urzàdzenia medyczne instrumenty pomiarowe instrumenty pomiarowe w p aszczyznach 3D urzàdzenia kontrolne maszyny do pakowania roboty monta owe roboty przemys owe kartograficzne plotery wspó rz dnych roboty odbiorcze urzàdzenia transportowe i dostawcze maszyny transferowe typ o wymiarach standardowych doskona a kompensacja niedok adnoêci monta owych nowa generacja z koszykiem kulkowym równe noênoêci we wszystkich kierunkach g ównych bardzo niski poziom szumów typ wymagajàcy ma ych nak adów serwisowych typ o du ej sztywnoêci i du ych noênoêciach centra obróbcze osie X,Y,Z w ci kich maszynach skrawajàcych oê przeci cia w maszynach szlifujàcych bardzo dok adne zastosowania w przypadku du ych momentów 5-cio osiowe portalowe centra obróbcze drutowe elektrodrà arki maszyny przemys u spo ywczego obrabiarki NC oê Z w elektrodrà arkach automatyczne wie e do parkowania automatyczne zmieniarki narz dzi maszyny budowlane maszyny frezujàce NC portalowe maszyny frezujàce maszyny doêwiadczalne wiertarki wykonujàce otwory w p ytkach drukowanych 3

4 PODSTAWY PROWADNIC G ówne obszary zastosowania Szczegó y Diagram obcià enia Rodzaj mocowania Oznaczenie Typ Prowadnica liniowa z koszykiem kulkowym Typ samonastawialny Typy standardowe Szeroki wózek SHS-R SNR/SNS-R SNR/SNS-C SHW-CA SHS-LR SNR/SNS-LR SNR/SNS-LC SHW-CR typ o standardowych wymiarach bardzo dobra kompensacja niedok adnoêci monta owych nowa generacja z koszykiem kulkowym jednakowe obcià enia we wszystkich kierunkach g ównych bardzo niski poziom szumów rzadki serwis typ o b. du ej sztywnoêci i noênoêci centra obróbcze osie X,Y,Z ci kich maszyn skrawajàcych oê przeci cia w maszynach szlifujàcych bardzo dok adne zastosowania w przypadku du ych momentów 5-cio osiowe portalowe centra obróbcze drutowe elektrodrà- arki maszyny przemys u spo ywczego obrabiarki NC oê Z w elektrodrà arkach automatyczne wie e do parkowania automatyczne zmieniarki narz dzi obróbczych frezarki NC frezarki portalowe urzàdzenia badawcze wiertarki p ytek drukowanych nowa generacja prowadnic z koszykiem kulkowym rzadki serwis bardzo niski poziom szumów typ optymalny dla maszyn obróbczych doskona e w asnoêci t umiàce wysoka sztywnoêç we wszystkich kierunkach kompaktowa i masywna budowa centra obróbcze obrabiarki NC frezarki 5-cio p aszczyznowe centra obróbcze szlifierki sto y szlifierskie wtryskarki obrabiarki do drewna Szeroka szyna jest przeznaczona dla du ych momentów i zastosowaƒ jednoszynowych. Typ o b. du ej sztywnoêci o niewielkiej wysokoêci. Szyny posiadajà dwa rz dy otworów mocujàcych. oê Z w wiertarkach p ytek drukowanych oê Z w kompaktowych maszynach erozyjnych roboty elektroniczne centra obróbcze obrabiarki NC roboty drutowe elektrodrà- arki automatyczne zmieniarki narz dzi obróbczych instalacje produkcji pó przewodników urzàdzenia produkcyjne urzàdzenia pomiarowe urzàdzenia dostawcze urzàdzenia budowlane wagony kolejowe Prowad. miniaturowe SRS wykonania standardowe dostarczalne tak e w wykonaniu ze stali nierdzewnej sto y precyzyjne urzàdzenia dostawcze drutowe elektrodrà arki zmieniarki narz dzi obróbczych obrabiarki do drewna obiektywy zoom 4

5 G ówne obszary zastosowania Szczegó y Diagram obcià enia Rodzaj mocowania Oznaczenie Typ Z koszykiem kulkowym Typ o b. du ej sztywnoêci do obcià eƒ promieniowych Typ o równych obcià eniach we wszystkich kierun. Prowadnica miniaturowa Typ samonastawialny Typy standardowe SRS-W super p askie i szerokie wykonanie szyny dla zastosowaƒ jednoszynowych zast puje równoleg y uk ad tulei osie XY maszyn spawarki i roboty wszystkie typy maszyn dostawczych automaty lakiernicze osie jezdne robotów automatyczne gara e i parkingi wielopoziomowe zmieniarki p yt SR-W SR-TB HSR-A HSR-CA HSR-B HSR-CB SR-V SR-SB HSR-LA HSR-HA HSR-LB HSR-HB typ zwarty, o niskiej zabudowie, optymalny dla zastosowaƒ z obcià eniami promieniowymi wspania a dok adnoêç ruchu na poziomych p aszczyznach dobra zdolnoêç kompensacji b dów przy niedok adnych p aszczyznach monta owych w wykonaniach standardowych mo liwoêç wykonania ze stali nierdzewnej sto y szlifierek powierzchni zewn trznych sto y szlifierek maszyn narz dziowych osie XY elektrodrà arek wiertarki p ytek drukowanych osie jezdne robotów centra obróbcze i obrabiarki NC sto y 5-cio p aszczyznowych centrów obróbczych i urzàdzeƒ dostawczych urzàdzenia kontrolne prowadzeƒ pras urzàdzenia testowe aparaty medyczne maszyny pakujàce obrabiarki do drewna maszyn przemys u spo ywczego maszyny pomiarowe 3D wtryskarki sto y precyzyjne typ o bardzo du ej sztywnoêci z du à noêno- Êcià poprzez wzmocniony wózek i szyn taka sama noênoêç we wszystkich kierunkach oraz du a sztywnoêç optymalny kàt stycznoêci kulki z szynà, dobre mo liwoêci napr eƒ wst pnych dobre wyrównywanie b dów monta owych poprzez dwupunktowy kontakt w uk adzie X w wykonaniach standardowych mo liwoêç wykonania ze stali nierdzewnej centra obróbcze osie XYZ ci kich maszyn frezujàcych oê przeci cia w maszynach szlifujàcych bardzo dok adne zastosowania w przypadku dzia ajàcych momentów 5-cio osiowe portalowe centra obróbcze drutowe elektrodrà arki maszyny przemys u spo ywczego obrabiarki NC oê Z w elektrodrà arkach automatyczne wie e do parkowania automatyczne zmieniarki narz dzi obróbczych frezarki NC frezarki portalowe urzàdzenia badawcze wiertarki p ytek drukowanych PODSTAWY PROWADNIC 5

6 PODSTAWY PROWADNIC G ówne obszary zastosowania Szczegó y Diagram obcià enia Rodzaj mocowania Oznaczenie Typ Równe noênoêci we wszystkich kierunkach Typ o du ej sztywnoêci i masywnej budowie Typy standardowe Typ samonastawialny Szeroki wózek Równe noênoêci we wszystkich kierunkach HSR-R NR-R NR-A NR-B HRW-CA HSR-LR NR-LR NR-LA NR-LB HRW-CR typ o du ej sztywno- Êci i wzmocnionym wózki i szynie równe noênoêci we wszystkich kierunkach i du a sztywnoêç optymalny kàt kontaktu kulek zapewniajàcy dobre mo liwoêci napr eƒ wst pnych dobra kompensacja b dów monta owych poprzez dwupunktowy kontakt w uk adzie X mo liwoêç dostarczenia w wykonaniu nierdzewnym centra obróbcze osie X,Y,Z ci kich maszyn skrawajàcych oê przeci cia w maszynach szlifujàcych bardzo dok adne zastosowania w przypadku dzia ajàcych momentów 5-cio osiowe portalowe centra obróbcze elektrodrà arki drutowe maszyny przemys u spo ywczego obrabiarki NC oê Z w elektrodrà arkach automatyczne wie e do parkowania automatyczne zmieniarki narz dzi obróbczych frezarki NC frezarki portalowe urzàdzenia badawcze wiertarki p ytek drukowanych typ optymalny dla maszyn obróbczych typ z najwy szymi noênoêciami statycznymi bardzo dobre w asnoêci t umiàce bardzo du a sztywnoêç we wszystkich kierunkach bardzo zwarta i masywna budowa dla wszystkich maszyn obróbczych centra obróbcze obrabiarki NC frezarki 5-cio p aszczyznowe centra obróbcze szlifierki sto y szlifierskie wtryskarki obrabiarki do drewna szeroka szyna przeznaczona dla du ych momentów i zastosowaƒ jednoszynowych typ o bardzo du ej sztywnoêci i niskiej wysokoêci monta owej Szyna posiada dwa rz dy otworów monta owych oê Z w wiertarkach p ytek drukowanych oê Z w kompaktowych maszynach erozyjnych roboty elektroniczne centra obróbcze obrabiarki NC roboty elektrodrà arki drutowe automatyczne zmieniarki narz dzi obróbczych instalacje produkcji pó przewodników urzàdzenia produkcyjne urzàdzenia pomiarowe urzàdzenia dostawcze urzàdzenia budowlane wagony kolejowe 6

7 G ówne obszary zastosowania Szczegó y Diagram obcià enia Rodzaj mocowania Oznaczenie Typ Tym samonastawczy i wymienny Równe noênoêci Typ samonastawczy Prowadnica ukowa Prowadnice miniaturowe Typ p aski GSR HR HCR RSR RSR-W szyna i wózek sà wymienne specjalny dwurz dowy kontakt umo liwia likwidowanie du ych odchy ek i b dów równoleg oêci roboty przemys owe urzàdzenia transportowe magazyny wysokiego sk adowania zmieniacz p yt zmieniacz narz dzi obróbczych urzàdzenia do otwierania drzwi si owniki bezt oczyskowe aluminiowe osie wzd u ne instalacje spawalnicze automaty lakiernicze myjnie samochodowe niski profil, bardzo sztywne wykonanie dla ograniczonego miejsca zabudowy zast puje rolkowe prowadnice krzy owe osie XYZ elektrodrà arek sto y precyzyjne osie XZ obrabiarek NC roboty monta owe urzàdzenia dostawcze centra obróbcze elektrodrà arki drutowe zmieniarki narz dzi obróbczych maszyny do obróbki drewna system prowadnic dla ruchu po uku lub pe nym kole mo liwe ruchy po kole o Êrednicy ponad 5 m. bardzo prosty monta optyczne urzàdzenia pomiarowe szlifierki do narz dzi aparaty medyczne aparaty roetgenowskie skanery CT o a sceny automatyczne wie e do parkowania urzàdzenia fitness zmieniarki narz dzi obróbczych sto y obrotowe urzàdzenia do no ycowych odbiorników pràdu t umiki drgaƒ najmniejsza prowadnica w wykonaniu standardowym mo liwoêç dostarczenia prowadnicy w wykonaniu ze stali nierdzewnej. typ RSH z koszykiem kulkowym sto y precyzyjne roboty monta owe urzàdzenia dostawcze elektrodrà arki drutowe zmieniarki narz dzi obróbczych maszyny do obróbki drewna obiektywy zoom super p aska i szeroka szyna dla konstrukcji jednoszynowych zast puje równoleg y uk ad tulei typ RSH-W z koszykiem kulkowym osie XY maszyn spawarki i roboty wszystkie typy maszyn dostawczych automaty lakiernicze osie jezdne robotów automatyczne gara e i parkingi wielopoziomowe zmieniarka p yt PODSTAWY PROWADNIC 7

8 PODSTAWY PROWADNIC G ówne obszary zastosowania Szczegó y Diagram obcià enia Rodzaj mocowania Oznaczenie Typ Kompaktowa oê liniowa ze zintegrowanà Êrubà kulowà KR model oszcz dzajàcy miejsce monta u ze zintegrowanà Êrubà kulowà i prowadzeniami bardzo sztywna budowa wysoka precyzja atwy monta kompletnej osi osie XYZ ró nych robotów urzàdzenia pomiarowe elektrodrà arki maszyny transportowe elektrodrà arki drutowe nawijarki cewek sto y XY urzàdzenia transportowe maszyny drukarskie roboty do osadzania uk adów scalonych urzàdzenia kontrolne OÊ liniowa ze Êrubà kulowà lub paskiem z batym GL model oszcz dzajàcy miejsce monta u ze zintegrowanà Êrubà kulowà lub paskiem z batym atwy monta kompletnej osi elektrodrà arki maszyny transportowe elektrodrà arki drutowe nawijarki cewek urzàdzenia transportowe maszyny drukarskie roboty do osadzania uk adów scalonych urzàdzenia kontrolne 8

9 1. Uk ady prowadnic liniowych 9 Warianty monta owe 14 Metody mocowania 16 Strona g ówna uk adu prowadzenia i kombinacje prowadnic 18 Wykonanie powierzchni monta owej 19 Oznaczenie uk adu równoleg ego prowadnic 20 Dopuszczalne tolerancje powierzchni monta owych PODSTAWY PROWADNIC 1.1 Warianty monta owe oferuje bardzo du y wybór prowadnic liniowych dla realizacji ruchu liniowego. Z asortymentu mo ecie wybraç sobie Paƒstwo odpowiednià dla swojego zastosowania prowadnic, niezale nie od tego czy jest to po- o enie poziome, pionowe, boczne czy odwrotne. U nas otrzymacie Paƒstwo tak e systemy jednoszynowe lub systemy dla bardzo ma ych powierzchni monta owych. 9

10 PODSTAWY PROWADNIC Kierunki obcià enia Uk ady typowe Dwie szyny zamontowane równolegle, zapewniajàce du à sztywnoêç we wszystkich kierunkach Rys. 1 Kierunki obcià enia Dwie szyny zamontowane równolegle, zapewniajàce szczególnie du à sztywnoêç we wszystkich kierunkach Rys. 2 Kierunki obcià enia Dwie szyny zamontowane równolegle poprzecznie, zapewniajàce oszcz dnoêç przestrzeni konstrukcyjnych Rys. 3 10

11 Kierunki obcià enia Uk ady typowe Obcià enie odrywajàce PODSTAWY PROWADNIC Obcià enie boczne Obcià enie radialne HRW Uk ad jednoszynowy Rys. 4 Kierunki obcià enia Obcià enie odrywajàce Obcià enie boczne Obcià enie radialne HR System prowadzenia z minimalnà wysokoêcià (nastawiane napr nie) Rys. 5 Kierunki obcià enia Obcià enie odrywajàce Obcià enie boczne Obcià enie radialne GSR System dla Êrednich obcià eƒ i niedok adnych powierzchni monta owych (nastawiane napr enie, typ z du à kompesacjà) Rys. 6 11

12 PODSTAWY PROWADNIC Uk ad jednoszynowy Uk ady typowe Uk ad trzyszynowy Powierzchnia odniesienia wózka Uk ad dwuszynowy Powierzchnia odniesienia wózka Powierzchnia odniesienia szyny Powierzchnia odniesienia szyny Powierzchnia odniesienia szyny Powierzchnia odniesienia szyny Powierzchnia odniesienia wózka Powierzchnia odniesienia szyny (Rolki wsporcze) Powierzchnia odniesienia wózka Powierzchnia odniesienia szyny Rys. 7 12

13 Powierzchnia odniesienia wózka Uk ady typowe Uk ad czteroszynowy PODSTAWY PROWADNIC Powierzchnia odniesienia szyny Powierzchnia odniesienia szyny Powierzchnia odniesienia wózka Powierzchnia odniesienia szyny Rys. 8 13

14 PODSTAWY PROWADNIC 1.2 Metody mocowania Istniejà dwie metody mocowania wózka do konstrukcji. Jedna z nich to mocowanie wózka do konstrukcji od góry, za pomocà Êrub prowadzonych przez konstrukcj, druga zaê to prowadzenie Êrub przez wózek i mocowanie ich do konstrukcji. Szyny z kolei mocowane sà od góry Êrubami prowadzonymi przez szyn i przykr canymi do pod o a lub od do- u (wersja K) Êrubami prowadzonymi przez pod o e i wkr canymi do szyny. Rys. 9 pokazuje metody mocowania. Szczególnie w przypadku u ycia prowadnic nara onych na wibracj nale- y u ywaç metody pokazanej na rys. 11. W przypadku zastosowania dwóch lub wi cej prowadnic równolegle tylko wózki szyny g ównej sà dosuni te do wyst pu konstrukcji. Je eli konstrukcja nie pozwala na zastosowanie metody z rys. 11 to szyny powinny byç zabezpieczone bolcami. W takim przypadku nale y w szynach wywierciç odpowiednie otwory dla tych bolców. Prosimy pami taç o tym, e szyny sà hartowane na g bokoêç 2 3 mm i wywiercenie dziur musi si odbywaç za pomocà odpowiednich narz dzi. Je eli w uk adzie nie jest wymagana bardzo du a dok adnoêç to nie wszystkie otwory mocujàce muszà byç wykorzystane do przykr cenia szyny. Mogà one pos u yç do w o enia bolców. a) Zabezpieczenie wózków i szyn na kraw dziach wyst pów d) Zabezpieczenie wózków i szyn za pomocà listew klinowych b) Zabezpieczenie wózków i szyn za pomocà Êrub nastawczych e) Zabezpieczenie wózków i szyn za pomocà Êrub c) Zabezpieczenie wózków i szyn za pomocà p yt dociskowych Rys. 9 Mocowanie wózka i szyny (szczególnie strony g ównego prowadzenia) 14

15 PODSTAWY PROWADNIC a) Zabezpieczenie szyn na kraw dziach wyst pów d) Zabezpieczenie szyn za pomocà bolców b) Zabezpieczenie wózków na kraw dziach wyst pów c) Zabezpieczenie wózków i szyn bez kraw dzi wyst pów Rys. 10 Mocowanie wózka i szyny (szczególnie strony bocznego prowadzenia) Rys. 11 Monta prowadnic w uk adach z wibracjami i uderzeniami 15

16 PODSTAWY PROWADNIC 1.3 Strona g ówna uk adu prowadzenia i kombinacje prowadnic Oznaczenie strony g ównej prowadzenia Prowadnice liniowe, montowane w jednej p aszczyênie majà jeden numer seryjny. Do tego numeru dodaje si symbol KB dla wózków i szyn strony g ównej uk adu prowadzenia. Powierzchnie odniesienia wózka i szyny strony g ównej prowadzenia majà wykazywaç odpowiednià dok adnoêç i powinny s u yç do pozycjonowania sto u (patrz rys. 12). Oznaczenie powierzchni odniesienia Jak przedstawiono na rysunku 13 powierzchnie odniesienia wózka znajdujà si po przeciwnej stronie logo, a powierzchnie odniesienia szyn po stronie na której sà naniesione znaczniki liniowe. Je eli ze wzgl dów konstrukcyjnych, koniecznym jest ustawienie wózków i szyn w sposób odwrotny prosimy o poinformowanie nas o tym fakcie w trakcie zamówienia. Szyna strony g ównej uk adu prowadzenia Szyna strony g ównej uk adu prowadzenia Szyna boczna uk adu prowadzenia Y2F123 KB Symbol strony g ównej Numer seryjny Rys. 12 Oznaczenie strony g ównej uk adu prowadzenia Szyna boczna uk adu prowadzenia Rys. 13 Oznaczenie powierzchni odniesienia Nale y uwa aç na to i prowadnice liniowe w klasie dok adnoêci normalna i normalnym napr eniem wst pnym nie sà oznaczane symbolem KB. W tym przypadku ka da z wielu dostarczonych szyn, z takim samym numerem seryjnym mo e stanowiç szyn strony g ównej uk adu prowadzenia. Oznaczenie kombinacji szyna wózek Przynale ne do siebie szyna i wózek oznaczone sà tym samym numerem seryjnym. Przy nak adaniu wózka na szyn prosimy zwracaç uwag aby numery seryjne mia y to same po o enie. Sk adanie szyn Szyny u yte dla bardzo d ugich uk adów ruchowych muszà byç sk adane ze sobà zgodnie z oznaczeniami sk adania tak jak pokazano na rys. 15. Przy równoleg ym zastosowaniu szyn sk adanych, sà one produkowane, je eli inaczej nie zaznaczono w zamówieniu, osiowo-symetrycznie. 16

17 PODSTAWY PROWADNIC Dobrze! èle! Rys. 14 Prawid owy uk ad szyna wózek Rys. 15 Symetryczny uk ad osiowy 17

18 PODSTAWY PROWADNIC 1.4 Wykonanie powierzchni monta owej Monta prowadnic liniowych musi byç wykonywany, szczególnie w maszynach precyzyjnych bardzo starannie. W takim przypadku wykonanie powierzchni monta- owych dla prowadnic musi uwzgl dniaç ni ej opisane punkty. Promienie zaokràgleƒ Je eli promienie zaokràgleƒ powierzchni monta owych sà wi ksze ni zfazowania szyn i wózków, to powierzchnie odniesienia szyn i wózków nie majà optymalnego kontaktu ze sobà. Dlatego maksymalne promienie zaokràgleƒ powinny byç wykonywane odpowiednio do prowadnic liniowych (p. rys. 16). Prostopad oêç wyst pów Je eli wyst py powierzchni monta owych wykonywane dla powierzchni odniesienia wózków i szyn nie sà prostopad e do pod o a powierzchni monta owej to powierzchnie odniesienia wózków i szyn nie maja dobrego kontaktu ze sobà. Dlatego nale y unikaç odchy ek prostopad oêci wyst pów (p. rys 17). Wymiary wyst pów WysokoÊç i gruboêç wyst pów powierzchni monta owych nale y starannie zaplanowaç. Za wysoki wyst p mo e powodowaç ocieranie si wózka o wyst p. Przy zbyt niskich wyst pach powierzchni zale nych dla wózka i szyny nie jest mo liwe dobre dociêni cie wózka i szyny do wyst pu. Zbyt ma a gruboêç wyst pu nie daje po àdanego efektu uzyskania sztywnoêci uk adu. W tym przypadku, przenoszone przez Êruby mocujàce obcià enia boczne nie mogà byç przejmowane przez wyst py co prowadzi do obni enia dok adnoêci uk adu prowadzenia (p. rys. 18). Tolerancja wymiaru pomi dzy wyst pem i Êrodkiem otworu mocujàcego Zbyt du a odchy ka pomi dzy wyst pem dla wózka i szyny a Êrodkiem otworu mocujàcego powoduje z y kontakt powierzchni odniesienia wózka i szyny z powierzchniami wyst pów dla nich przeznaczonych. Ogólnie odchy ka ta nie mo e przekraczaç 0,1 mm (p. rys. 19). Fazowanie otworów monta owych Otwory monta owe dla szyn powinny byç fazowane bardzo starannie by nie powodowaç obni enia dok adnoêci uk adu (p. rys. 19). Regu a: Ârednica fazowania D = wielkoêç Êruby + skok gwintu Przyk ad: M6 (skok 1): D = = 7 18

19 1.5 Oznaczenia uk adu równoleg ego szyn Prowadnice liniowe firmy, klasy dok adnoêci normalna i H sà wymienialne pomi dzy sobà. W klasie precyzyjna i wy szej lub przy wózkach z napr eniem wst pnym (C0 i C1) dla prowadnic liniowych montowanych w jednej p aszczyênie w numerze zamówieniowym musi byç podawana liczba prowadnic równoleg ych montowanych w tej p aszczyênie. W takim przypadku dostarcza szyny dopasowane do siebie. HSR25CA2SSC LP- Oznaczenie równoleg ych szyn zamontowanych w jednej p aszczyênie. Numer zamówieniowy jest oznaczony dla jednego zestawu szyn i wózków. Dla dwóch zestawów oznaczenia nale y powtórzyç) Numer zamówieniowy wózka (patrz odpowiedni rozdzia ) PODSTAWY PROWADNIC Symbole liczby szyn po o onych w jednej p aszczyênie bez symbolu symbol II symbol II 1 szyna 2 szyny Uwaga: przy zamówieniu podaç 2 lub wielokrotnoêç 2 szyny Uwaga: przy zamówieniu podaç 2 lub wielokrotnoêç symbol III symbol IV inne przeciwleg y uk ad szyn 3 szyny Uwaga: przy zamówieniu podaç 3 lub wielokrotnoêç 4 szyny 2 szyny 19

20 PODSTAWY PROWADNIC 1.6 Dopuszczalne tolerancje powierzchni monta owych Ze wzgl du na dobre w asnoêci kompensacyjne prowadnice liniowe mogà do pewnego okreêlonego stopnia kompensowaç niedok adnoêci monta owe a przy tym gwarantowaç doskona e w asnoêci ruchowe prowadnic. P W poni ej podanych tabelach okreêlono dopuszczalne tolerancje dla powierzchni monta owych. Zachowanie podanych w tabelach wartoêci gwarantuje utrzymanie normalnych oporów ruchowych i ywotnoêç prowadnicy. Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typu GSR Jednostka: µm Typ Rys. 20. Tolerancja równoleg oêci P Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typów SHS, HSR, HSR-YR Jednostka: µm Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typów SSR i SR Jednostka: µm Typ Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typów SRS, RSR i RSH Jednostka: µm Napr enie wst pne C1 normalne Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne

21 Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typów SNR i NR Jednostka: µm Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typów SNS i NRS Jednostka: µm Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne PODSTAWY PROWADNIC Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typu JR Jednostka: µm Typ JR Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typu HR Jednostka: µm Napr enie wst pne C0 C1 normalne P askoêç powierzchni monta owej dla typu SRS Jednostka: mm Typ P askoêç SRS9M 0,035/200 SRS9WM 0,035/200 SRS12M 0,050/200 SRS12WM 0,050/200 SRS15M 0,060/200 SRS15WM 0,060/200 SRS20M 0,070/200 SRS25M 0,070/200 Dopuszczalna tolerancja równoleg oêci dla typów SHW i HRW Jednostka: µm Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne P askoêç powierzchni monta owej dla typu RSR 1) Typ 2) P askoêç 3) RSR3 0,012/200 RSR5 0,015/200 RSR7 0,025/200 RSR9 0,035/200 RSR12 0,050/200 RSR15 0,060/200 RSR20 0,110/200 Jednostka: mm 1) Zaleca si p askoêç poni ej 70% podanych wartoêci 2) Odnosi si tak e do RSR-W i RSH 3) Podane wartoêci odnoszà si do prowadnic bez napr enia. Przy napr eniu C1 zaleca si p askoêç o wartoêciach max. 50% podanych w tabelach liczb. 21

22 PODSTAWY PROWADNIC Dopuszczalna tolerancja wysokoêci Zamieszczone w tabelach wartoêci podajà dopuszczalne tolerancje wysokoêci dla odst pu szyn 500 mm. W typach SRS, RSR, RSR-W i RSH odst p ten wynosi 200mm. Dopuszczalne tolerancje zachowujà si proporcjonalnie do odleg oêci szyny. Rys.21 Dopuszczalna tolerancja wysokoêci S Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typów SSR i SR Jednostka: µm Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typów SHS, HSR, HSR-YR i CSR Jednostka: µm Typ Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typów SRS, RSR i RSH Jednostka: µm Napr enie wst pne C1 normalne Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typu GSR Jednostka: µm GSR

23 Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typów SNR i NR Jednostka: µm Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typów SNS i NRS Jednostka: µm Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne PODSTAWY PROWADNIC Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typu JR Jednostka: µm JR Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typu HR Jednostka: µm Dopuszczalna tolerancja wysokoêci dla typów SHW i HRW Jednostka: µm Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne Typ Napr enie wst pne C0 C1 normalne

24 PODSTAWY PROWADNIC 2. SztywnoÊç i napr enie wst pne 24 Luzy promieniowe i napr enie wst pne 26 SztywnoÊç 28 Obcià enie i ywotnoêç przy napr eniu wst pnym 2.1 Luzy promieniowe i napr enie wst pne Luzy promieniowe Luz promieniowy wózka okreêla luz wewnàtrz wózka w kierunku promieniowym. Mierzony jest poprzez lekkie pionowe ruchy wózka za o onego na przykr conà do pod o a szyn. Luz promieniowy Luz promieniowy dzieli si na 3 klasy, tzw. klasy napr - enia wst pnego: normalne, lekkie napr enie C1 i Êrednie napr enie C0. Wybór napr enia wynika z warunków przewidzianych dla danego zastosowania. Napr - enia sà dopasowane do ka dej grupy prowadnic linowych. Nale y wziàç pod uwag, i napr enie wst pne ma bezpoêredni wp yw na dok adnoêç ruchu, obcià alnoêç i sztywnoêç uk adu prowadnic liniowych. Ogólnie rzecz bioràc w systemach nara onych na wibracje i uderzenia, wyst pujàcych w ruchu w przód i do ty u nale- y przewidywaç systemy z napr eniem wst pnym. Takie post powanie przed u a ywotnoêç uk adu i podnosi jego sztywnoêç. 24

25 Napr enie wst pne Napr enie wst pne jest niczym innym jak obcià eniem dzia ajàcym wewnàtrz wózka, na jego kulki lub wa ki. Stosuje si je dlatego by wyeliminowaç luzy jak równie podnieêç jego sztywnoêç. Obydwie klasy napr enia wst pnego C1 i C0, jak ju wczeêniej wspomniano, oznaczajà nic innego jak negatywny luz, który w tabeli oznaczany jest znakiem minus. Prowadnice dostarczane sà poza dwoma typami HR i GSR (typy te mogà pracowaç tylko w uk adach równoleg ych) - z napr eniami zgodnymi z yczeniami klienta. W przypadku pytaƒ ze strony Paƒstwa, dotyczàcych optymalizacji napr eƒ s u ymy w ka dej chwili naszym doêwiadczeniem. PODSTAWY PROWADNIC Ugi cie bez napr enia Ugi cie z napr eniem Ugi cie bez napr enia Ugi cie z napr eniem Ugi cia z i bez napr enia (uk ad pionowy) Ugi cia z i bez napr enia (przy obcià eniu bocznym) Rys. 1. Napr enie i ugi cia 25

26 PODSTAWY PROWADNIC Tab.1 Wybór napr enia wst pnego Warunki zastosowania Normalne C1 (lekkie napr enie) C0 (Êrednie napr enia) niewielkie uderzenia i wibracje w uk adzie sta ego kierunku obcià enia dok adnoêç jest mniej wa na ni niewielki opór ruchowy przy przecià eniach i du ych momentach uk ady jednoszynowe du a dok adnoêç przy niewielkich obcià eniach w przypadku wibracji i uderzeƒ z wymaganà du à sztywnoêcià dla obrabiarek z du à si à skrawania Przyk ady maszyn i urzàdzeƒ Maszyny spawajàce, maszyny introligatorskie, automatyczne maszyny pakujàce, osie XY maszyn przemys owych, aparaty spawalnicze, maszyny tnàce, zmieniarki narz dzi, podajniki Osie przesuwania sto ów szlifierskich, automatyczne maszyny lakiernicze, roboty przemys owe, szybkie podajniki materia u, wiertarki NC, osie Z maszyn przemys owych, wiertarki p ytek drukowanych, automaty erozyjne, aparaty pomiarowe, sto y precyzyjne XY Centra obróbcze, obrabiarki NC, osie przesuwu kó szlifierskich, stojak prowadzàcy g owicy narz dziowej frezarek, osie Z maszyn obróbczych 2.2 SztywnoÊç WartoÊç sztywnoêci Generalnie sztywnoêç zwi kszona jest poprzez napr - enie wst pne. Diagram 2 pokazuje charakterystyki efektu napr enia wst pnego a do 2,8 krotnej aktualnej wartoêci si y napr enia wst pnego. W porównaniu do systemu bez napr enia ugi cie jest znaczàco redukowane co, w praktyce oznacza wzrost sztywnoêci. Na diagramie 2 zestawiono ró nice sztywnoêci przy napr eniu normalnym, lekkim C1 i Êrednim C0. Wynika z niego, e przy obcià eniu 2,8 P 0 ugi cie wynosi po- ow wartoêci jakà mamy przy napr eni normalnym. P = 2,45 kn Ugi cie P 0 Obcià enie 2,8 P 0 P 0 : napr enie wst pne Normalne C1 C0 Rys. 2 Diagram napr enia wst pnego Rysunek 3 pokazuje wp yw napr enia wst pnego na strza k ugi cia w typie prowadnicy liniowej HSR35R. Przy obcià eniu radialnym 2,45 kn ugi cie przy napr - eniu wst pnym (klasa C0, luz promieniowy -31 µm) wynosi oko o 2 µm, przy czym w tym samym typie jednak bez napr enia wst pnego (klasa normalna, bez luzu promieniowego) zmierzono 9 µm. Porównanie to dowodzi 4,5 krotnego wzrostu sztywnoêci poprzez zastosowanie napr enia wst pnego. Ugi cie promieniowe (µm) HSR35R Luz promieniowy (µm) Rys. 3 Luz promieniowy i strza ka ugi cia Wi cej informacji prosimy szukaç w rozdzia ach dotyczàcych poszczególnych typów prowadnic. 26

27 Przyk ad obliczania sztywnoêci Szkic na rysunku 4 s u y do obliczania sztywnoêci ramy uchwytu wrzeciona, zbudowanej na prowadnicach liniowych. Z powodu strza ki ugi cia wózków prowadnic liniowych konieczne jest geometryczne obliczenie ugi cia punktu przy o enia si y. Najpierw obliczane sà obcià enia dzia ajàce na prowadnice liniowe: P 1 P 2 F 2 F 2 L 1 L 0 L 1 L 0 (N) (kierunek odrywajàcy) (N) (kierunek promieniowy) PODSTAWY PROWADNIC Nast pnie obliczana jest strza ka ugi cia wózka prowadnicy: Rys. 4 Warunki zastosowania Rys. 5 Strza ka ugi cia systemu prowadnicy liniowej Prowadnica liniowa: typ HSR35R z dwoma wózkami na szynie Równoleg e zastosowanie dwóch szyn Klasa napr enia wst pnego: C0 1 P 1 /K L 2 P 2 /K R (µm) (µm) Ugi cie w punkcie przy o enia si y obliczane jest nast pujàco: SztywnoÊç prowadnicy liniowej: SztywnoÊç odrywajàca K L do P 1 SztywnoÊç promieniowa K R do P 2 Dzia ajàca si a F Odst p wózków L 0 Odst p Êruby nap dowej do dzia ajàcej si y L 1 Odst p Êrodka wózka do dzia ajàcej si y L 2 (N/µm) (N/µm) (N) (mm) (mm) (mm) L y ( 1 2 ) 2 (µm) L 0 SztywnoÊç K w punktcie przy o enia si y oblicza si : K F/ y (N/µm) Rzeczywista sztywnoêç uk adu musi uwzgl dniaç dodatkowo ugi cie Êruby nap dowej, jej o ysk podparcia koƒców i konstrukcji pobocznej. Poszczególne wartoêci sztywnoêci sà podane w dzia- ach omawiajàcych poszczególne typy prowadnic. 27

28 PODSTAWY PROWADNIC 2.3 Obcià enie i ywotnoêç uk adów prowadnic z napr eniem wst pnym W prowadnicach liniowych z napr eniem wst pnym wewnàtrz wózka przy o ona jest si a, która musi byç uwzgl dniona podczas obliczania ywotnoêci prowadnicy. Po dobraniu prowadnicy prosimy o kontakt z lub Hennlich w celu poinformowania Paƒstwa o odpowiednim napr eniu wst pnym, dla danego jej typu. Wspó czynnik K napr enia wst pnego Poni ej podane równanie s u y do obliczania dzia ajàcego obcià enia prowadnicy liniowej z napr eniem wst pnym. Wspó czynnik K napr enia wst pnego okre- Êlany jest ze stosunku napr enia wst pnego i dzia ajàcego obcià enia. Mo na go oczytaç z poni szego diagramu. Dzia ajàca si a wraz z si à napr enia wst pnego dla typów HSR i NRS. P n :P 1 +K (f w p a ) (dla f w p a 2,8 P 1 ) P n :f w p a (dla f w p a > 2,8 P 1 ) P n : Ca kowite obcià enie wraz z si à napr enia (N) P 1 : Si a napr enia (N) f w : sta a obcià enia p a : obcià enie zewn trzne (N) K : wspó czynnik zale ny od stosunku f w p a / P 1 0,64 K 0,6 0,5 1,0 2,0 2,8 f w p a / P 1 Rys. 6 Wspó czynnik K napr enia wst pnego 28

29 Obliczanie obcià enia wraz z napr eniem wst pnym (zabudowa pozioma prowadnicy du e przyspieszenia i opóênienia) 1. Warunki zastosowania Typ: HSR35LA2SSC LP (noênoêç dynamiczna : C = 50,2 kn) (noênoêç statyczna : C 0 = 81,4 kn) (napr enie wst pne : N) PODSTAWY PROWADNIC Obcià enie: W N odst p mm W N mm Pr dkoêç: V 500 mm/s mm t 1 0,05 s 3 50 mm t 2 2,8 s mm t 3 0,15 s mm Skok: s mm Nr.4 Nr.3 Nr.1 Nr.2 Nap d kulowo-toczny Rys. 7 Warunki zastosowania 29

30 PODSTAWY PROWADNIC 2. Obcià enia z o one dla poszczególnych wózków W tabeli 2 podane sà obcià enia z o one dla poszczególnych wózków z uwzgl dnieniem danych ze str. 29. Tab. 2 Obcià enia z o one jednostka: N Ruch Numer wózka Sta a pr dkoêç Przyspieszenie w lewo 608, Opoênienie w lewo Przyspieszenie w prawo , Opóênienie w prawo ,5 3. Obcià enia z uwzgl dnieniem napr enia wst pnego Sta a pr dkoêç P ,56 (1, ) 6.348,4 N (f w 1,5) P ,59 (1, ) 7.866,2 N P ,57 (1, ) 6.894,5 N P ,54 (1, ) 5.467,9 N Przyspieszenie w lewo P a ,51 (1,5 608,9) 4.385,8 N P a2 1, ,5 N P a ,63 (1, ) ,2 N P a ,53 (1, ) 5.183,3 N Opóênienie w lewo P d ,58 (1, ) 7.450,5 N P d ,57 (1, ) 6.925,3 N P d ,55 (1, ) 6.011,4 N P d ,56 (1, ) 6.505,5 N Przyspieszenie w prawo P ra ,62 (1, ) 9.863,6 N P ra ,53 (1, ) 5.212,7 N P ra ,51 (1,5 645,7) 4.414,0 N P ra ,60 (1, ) 8.789,9 N Opóênienie w prawo P rd ,54 (1, ) 5.497,1 N P rd ,61 (1, ) 9.067,8 N P rd ,59 (1, ) 8.031,7 N P rd ,52 (1,5 966,5) 4.673,9 N 30

31 4. Ekwiwalentne obcià enia dynamiczne P m ,5 N (4.385,8 3 12, , ,3 3 37, ,6 3 12, , ,1 3 37,5) PODSTAWY PROWADNIC P m ,6 N (11.938,5 3 12, , ,3 3 37, ,7 3 12, , ,8 3 37,5) P m ,6 N (10.515,2 3 12, , ,4 3 37, , , ,7 3 37,5) P m ,6 N (5.183,3 3 12, , ,5 3 37,5 8,789,9 3 12, , ,9 3 37,5) 5. Obliczenie ywotnoêci Z równaƒ obliczania ywotnoêci wynikajà nast pujàce wartoêci: L 1 L 2 L 3 L 4 50, ,5 50, ,6 50, ,6 50, , km km km km 6. Wspó czynnik bezpieczeƒstwa Z powy szych obliczeƒ wynika, e maksymalne obcià enie wyst puje na wózku nr 2 wypada w trakcie przyspieszenia w lewo. Statyczny wspó czynnik bezpieczeƒstwa obliczany jest jak nast puje: 81, N f s 6, ,5 N W odniesieniu do wózka nr 2 ywotnoêç prowadnicy, w opisanym przypadku wynosi km. 31

32 PODSTAWY PROWADNIC 3. Wybór klasy dok adnoêci 32 OkreÊlenie dok adnoêci 34 Wybór klasy dok adnoêci 35 Efekt kompensacji 36 Maszyny i zalecane klasy dok adnoêci 3.1 OkreÊlenie dok adnoêci Dok adnoêç prowadnic firmy zdefiniowana jest wed ug równoleg oêci ruchowej, tolerancji wymiarów wysokoêci i szerokoêci jak i ró nic w wysokoêci i szerokoêci par wózków zastosowanych na jednej szynie lub na wielu równoleg ych szynach, zabudowanych w jednej p aszczyênie. Równoleg oêç ruchowa Równoleg oêç ruchowa okreêlana jest jako b àd równoleg oêci p aszczyzn odniesienia wózka i szyny. Pomiar odbywa si w ten sposób, e szyna jest przykr cana do pod o a po czym wózkiem przeje d a si ca à d ugoêç szyny. Równoleg oêç ruchowa okreêlana jest jako odchy ka w odniesieniu do przejechanej przez wózek odleg oêci. Przyk ad: Równoleg oêç ruchowa 5 µm/1.000 mm. Dok adnoêç jest podzielona na 5 klas poczynajàc od normalnej do ultra precyzyjnej. Wszystkie te klasy sà podane w tabelach rozdzia ów poszczególnych typów prowadnic. Rys. 1 Równoleg oêç ruchowa 32

33 Równoleg oêç ruchowa Normalna PODSTAWY PROWADNIC D ugoêç szyny (mm) Rys. 2. D ugoêç szyny i równoleg oêç ruchowa Szyny sk adane sà produkowane w taki sposób, i sk adanie nie wykazuje adnych przesuni ç. Dlatego w trakcie zamawiania nale y podaç ca kowità drog na której przewidziano szyny. Szyny sk adane sà szlifowane w jednym ciàgu do 14 m. O szczegó ach ch tnie Paƒstwa poinformujemy. Odchy ka wysokoêci M pomi dzy parà wózków Odchy ka wysokoêci M pomi dzy parà wózków jest ró nicà najwi kszej i najmniejszej wartoêci wysokoêci M, zmierzonej na ka dym wózku zamontowanym w tej samej p aszczyênie Odchy ka szerokoêci W 2 pomi dzy parà wózków Odchy ka szerokoêci W 2 pomi dzy parà wózków jest ró nicà najwi kszej i najmniejszej wartoêci szerokoêci W 2, zmierzonej na ka dym wózku zamontowanym na tej samej szynie. Rys. 3. Obróbka szlifierska i punkty odniesienia Uwaga: 1): Dla równoleg ej zabudowy dwóch lub wi cej prowadnic w tej samej p aszczyênie zastosowanie majà tolerancje wymiarów szerokoêci W 2 jak i odchy ki pomi dzy parami tylko dla szyny strony g ównej (oznaczenie KB na koƒcu numeru serii; patrz rys. 4). Numer seryjny Uwaga 2): WartoÊç dok adnoêci odnosi si do punktu Êrodka wózka lub do Êredniej wartoêci punktów Êrodka wózków. Uwaga 3): Szyny sà produkowane w taki sposób, i odpowiednie wartoêci ich dok adnoêci sà mierzalne dopiero po zamontowaniu w uk adzie. W przypadku gdy szyna ma byç montowana na niezbyt sztywnym pod o u, a pomimo to wymagana jest du a jej dok adnoêç, nale y przed zamówieniem zdefiniowaç prostoliniowoêç szyny. ch tnie s u y swoim doêwiadczeniem. Symbol szyny g ównego prowadzenia Rys. 4 Szyna g ównego prowadzenia 33

34 PODSTAWY PROWADNIC 3.2 Wybór klasy dok adnoêci Podczas dokonywania wyboru klasy dok adnoêci systemu prowadnic liniowych nale y wziàç pod uwag warunki zastosowania prowadnic. WartoÊç koƒcowa dok adnoêci maszyny lub uk adu wynika nie tylko z jednostkowych wartoêci dok adnoêci systemów prowadnic liniowych ale tak e z dok adnoêci wykonania powierzchni monta owych i konstrukcyjnych. o yskowane za pomocà kulek systemy prowadnic liniowych mogà kompensowaç b dy monta owe, a tym samym poprawiaç dok adnoêç maszyn. Z tego powodu ruch liniowy mo e odbywaç si z wi kszà dok adnoêcià ni dok adnoêç powierzchni monta owych (patrz przyk ad na nast pnej stronie). Prowadnice liniowe sà dostarczalne przewa nie w pi ciu klasach dok adnoêci: normalna (brak znaku w numerze zamówieniowym) wysoka dok adnoêç (H) precyzyjna (P) super precyzyjna (SP) ultra precyzyjna (UP) Patrz tabele DOK ADNOÂå w rozdzia ach dotyczàcych poszczególnych typów. 34

35 3.3 Efekt kompensacji Prowadnice liniowe sà bezluzowymi, wysoko obcià alnymi elementami konstrukcyjnymi z precyzyjnymi kulkami. W przypadku zabudowy wielu równoleg ych prowadnic w jednej p aszczyênie jednoznaczne poprawiajà one w asnoêci konstrukcji prowadzenia liniowego. Ewentualne odchy ki równoleg oêci, prostoliniowoêci i równoleg oêci p aszczyzn, powsta e w trakcie obróbki konstrukcji monta owej lub samego monta u, sà kompensowane poprzez szczególne w asnoêci prowadnic liniowych. Ten efekt kompensacyjny zale y od wielkoêci przesuni cia, odchy ki, napr enia wst pnego, liczby zabudowanych elementów itp. Rysunek 5 przedstawia uk ad doêwiadczalny do okre- Êlenia b du równoleg oêci i jego wp yw na równoleg oêç ruchowà sto u (lub poziomà prostoliniowoêç) w przypadku celowo przesuni tej szyny. Rysunek 6 przedstawia wyniki doêwiadczenia. Efekt kompensacyjny, uzyskany w trakcie testu pozwala na realizacj wysokiej dok adnoêci ruchowej systemów prowadzeƒ liniowych PODSTAWY PROWADNIC Stó wyrównujàcy Miernik elektroniczny Linia Bolec sto kowy Wy àcznik ciênieniowy Nap d kulowo t oczny Klin Serwomotor DC Szyna j=1 Detektor napi cia Stó Szyna j=2 Konstrukcja podstawy Stó wyrównujàcy Âruba cylindryczna Linia Rys. 5 Odchy ka równoleg oêci (µm) Diagram odchy ki równoleg oêci Poziome przesuni cie sto u Rys. 6 èród o: Prof. Shigeo Shimizu: Studium dok adnoêci efektu kompensacyjnego dla liniowych prowadnic kulkowych (1990) 35

36 PODSTAWY PROWADNIC 3.4 Maszyny i zalecane klasy dok adnoêci Tabela 1 przedstawia zalecenia stosowania klas dok adnoêci w przypadku ró nych zastosowaƒ prowadnic liniowych. Tab. 1. Klasy dok adnoêci dla ró nych zastosowaƒ. Obrabiarki Roboty przemys owe Urzàdzenia do produkcji pó przewodników Inne urzàdzenia Maszyny Centrum obróbcze Tokarka Frezarka Wiertarka Wytaczarka Szlifierka Maszyna erozyjna Wyt aczarka Laserowa maszyna do ci cia Maszyna do obróbki drewna Wiertarka NC Maszyna gwintujàca Zmieniacz p yt Zmieniarka narz dzi Elektrodrà arka drutowa Urzàdzenia justowania Robot przemys owy Robot scanujàcy Spawarka drutów G owica testujàca Automat osadzajàcy elementy Wiertarka p ytek drukowanych Wtryskarka Maszna pomiarowa 3D Maszyny biurowe Urzàdzenia transportowe Sto y XY Plotery Maszyny spwalnicze Urzàdzenia medyczne Automaty cyfrowe Urzàdzenia testujàce Klasy dok adnoêci Norm. H P SP UP 36

37 4. Smarowanie i ochrona prowadnic 37 Smarowanie 39 Smary 41 Metody smarowania 42 Przyrzàdy do smarowania 43 Smarowanie olejowe 47 Ochrona i uszczelnienia PODSTAWY PROWADNIC 4.1 Smarowanie Dla w aêciwego funkcjonowania prowadnic liniowych niezb dne jest ich nale yte smarowanie. Niewystarczajàce smarowanie nie tylko zwi ksza Êcieranie elementów lecz i znaczàco skraca ywotnoêç ca ego uk adu prowadzenia. Smarowanie zmniejsza ÊcieralnoÊç, opory tarcia oraz zacieranie si cz Êci ruchomych prowadzi do wytworzenia równomiernego filmu smarnego w obszarach ruchu, dzi ki czemu u atwia eksploatacj i przed u a ywotnoêç konstrukcji chroni zewn trzne powierzchnie metalowe przed korozjà. Aby nie zmniejszaç funkcjonalnoêci prowadnic i utrzymaç jà na w aêciwym poziomie przez d ugi czas, nale- y odpowiednio dostosowaç smarowanie do warunków otoczenia oraz innych specyficznych wymagaƒ. Przy eksploatacji prowadnic o du ych d ugoêciach lub z du ymi pr dkoêciami nale y stosowaç jeden Êrodek smarny ze zwi kszonà cz stotliwoêcià przed uruchomieniem i w czasie eksploatacji. Zasadniczo w przeci tnych warunkach pracy smarowania nale y dokonywaç co 6 miesi cy lub po 100 km przebiegu elementu. Prowadnice ze zintegrowanym aƒcuchem kulowym w porównaniu z elementami klasycznymi majà w analogicznych warunkach eksploatacyjnych znaczàco mniejsze wymagania co do smarowania. 37

38 PODSTAWY PROWADNIC Inne czynniki, konieczne do uwzgl dnienia przy okreêlaniu odst pów mi dzy smarowaniami, to przyk adowo: ekstremalne temperatury pracy kondensacja pary wodnej lub rozpryski wody nara enie uk adu na drgania zastosowanie w pró ni albo pomieszczeniach czystych oddzia ywanie nietypowych substancji (np. par, kwasów czy w glowodorów) wysoka dynamika ruchu (cz ste i silne przyspieszenia) sta e przemieszenia z bardzo ma ym skokiem (mniejszym od podwojonej d ugoêci wózka). ywotnoêç prowadnic mo e byç istotnie przed u ona przez stosowanie specjalnych smarów z dodatkami lub smarów syntetycznych. Takie zastosowanie prowadnic ze zintegrowanym aƒcuchem kulowym wydatnie zmniejsza nak ady serwisowe, a w niektórych warunkach eksploatacji nawet eliminuje koniecznoêç dosmarowywania. Innà mo liwoêcià przed u enia okresu eksploatacji prowadnic miedzy konserwacjami jest zastosowanie specjalnych adapterów, samoczynnie stale smarujàcych prowadnic podczas ruchu. Dla niektórych typów prowadnic oferowany jest mianowicie specjalny system samoczynnych kaset smarujàcych QZ, omówiony oddzielnie. W razie pytaƒ w tym zakresie specjaliêci Paƒstwa dyspozycji. sà do Do stosowania w normalnych warunkach eksploatacyjnych zaleca si Êrodki smarne spe niajàce przynajmniej wymagania poni szych norm: Smarowanie przy oddzia ywaniu p ynów ch odzàcych BezpoÊrednie oddzia ywanie p ynów mo e znaczàco ograniczyç w asnoêci ruchowe prowadnic liniowych. Szczególnie dotyczy to ch odziwa obrabiarkowych i rozpuszczalników, które mogà wyp ukiwaç Êrodki smarne z uk adu prowadzenia. Mogà równie powodowaç emulgacj Êrodków smarnych, co prowadzi do uszkodzeƒ i ograniczenia funkcji wózka. Nale y zatem, podczas zastosowania ch odziw w maszynach unikaç takiej sytuacji poprzez os anianie prowadnic lub u ycie specjalnych smarów i Êrodków ch odzàcych dobranych do siebie. Smarowanie w warunkach szczególnych Prowadnice pracujàce w pró ni, w pomieszczeniach czystych, w wysokich lub niskich temperaturach albo nara one na ciàg e drgania muszà byç smarowane substancjami specjalnymi. Zawarte sà one tak e w ofercie. Smar AFC W maszynach generujàcych drgania o wysokiej cz stotliwoêci lub powtarzalne drgania o niskiej amplitudzie, a tak e przy drganiach na zewnàtrz (np. przy d u szym transporcie) mo e dojêç do korozji ciernej prowadnic liniowych. W takich przypadkach zaleca si stosowanie smaru AFC, który posiada znakomità zdolnoêç zapobiegania korozji ciernej. AFC jest mieszaninà w glowych olejów syntetycznych z dodatkiem zwiàzków organicznych na bazie mocznika. Zachowuje od bardzo dobre w asnoêci smarne w szerokim zakresie temperatur: - 54 C C, jego okres przydatnoêci po zaaplikowaniu jest znaczàco d u szy ni w przypadku wi kszoêci innych smarów. Ârodek Oznaczenie smarny wg DIN Numer DIN Uwagi smar KP 2 - K 51502/51825 olej CLP cz. 3 smar litowy ISO VG Uwaga: smary zawierajàce czàsteczki sta e (np. MoS 2, PTFE, grafit) nie sà przeznaczone do smarowania prowadnic liniowych. 38

39 4.2 Smary W tabeli 1 podano specyfikacj smarów PODSTAWY PROWADNIC Tabela 1. Smary Typ Substancja Klasa Penetracja Zakres smaru zag szcza- konsystencji DIN ISO 2137 Temperatur Obszar zastosowaƒ W asnoêci szczególne THK jàca DIN [1/10mm] pracy [ C] AFA mocznik C Bardzo wysokie => Ogranicza tarcie wewn trzne pr dkoêci robocze => Trudno podatny na utlenianie Wymagana => D ugi okres u ytkowania cichoêç pracy => Szeroki zakres temperatur pracy Wielozadaniowy AFB lit C przeci tne warunki eksploatacji Drgania wysokiej AFC mocznik C cz stotliwoêci, krótki skok roboczy AFE mocznik C Pomieszczenia czyste => Zawiera dodatki przeciw Êcieraniu oraz dodatki EP zwi kszajàce obcià alnoêç => Trudno podatny na utlenianie => D ugi okres u ytkowania => Du a stabilnoêç mechniczna => Trudno podatny na utlenianie => D ugi okres u ytkowania => Szeroki zakres temperatur pracy => Zawiera dodatki przeciw korozji ciernej => D ugi okres u ytkowania => Wysoka odpornoêç na promien. radioak. => Wysoka odporn. na chemikalia => Wyjàtkowo niska emisja czàsteczek na zewnàtrz => Ogranicza tarcie wewn trzne Pomieszczenia => D ugi okres u ytkowania AFF lit C czyste => Wyjàtkowo niska emisja czàst. na zew. => Zawiera dodatki przeciw korozji ciernej => Wysoka odpornoêç na promien. radioak. => Wysoka odporn. na chemikalia Âruby toczne => Umo liwia du e pr dkoêci pracy AFG mocznik C z aƒcuchem => Ogranicza tarcie wewn trzne kulowym => Niewielka generacja ciep a przy tarciu Uwaga: dostarczane prowadnice liniowe uzgodnieƒ. sà fabrycznie smarowane smarem AFB, o ile nie by o innych Budowa symbolu zamówieniowego AFC WielkoÊç opakowania 1) [g] Rodzaj smaru 1) wszystkie smary standardowe dost pne sà w tubach po 70 i 400 g. 39

40 PODSTAWY PROWADNIC Niebezpieczeƒsto korozji ciernej W prowadnicach liniowych nara onych na uderzenia, drgania o wysokiej cz stotliwoêci lub powtarzalne drgania o niskiej amplitudzie, przy krótkim skoku roboczym a tak e przy drganiach z zewnàtrz (np. przy d u szym transporcie) mo e dojêç do korozji ciernej. Z tego wzgl du zaleca si stosowanie smaru AFC, który dzi ki specjalnym dodatkom posiada znakomite w asnoêci zapobiegania takiej korozji. Test porównawczy korozji ciernej Przeprowadzono testy porównawcze smaru typu AFC ze smarami ogólnodost pnymi w handlu. Warunki testów oraz uzyskane chropowatoêci badanej powierzchni podano poni ej Warunki testu D ugoêç skoku 3 mm IloÊç skoków/minut 200 min -1 Ca kowita liczba skoków 2, (24 h) Nacisk wózka prowad. [MPa] 1118 MPa IloÊç smaru 12 g (ponowne smarow. co 8 h) Porównanie chropowatoêci powierzchni roboczych przed testem Smar AFC przed testem Smar o yskowy 1 µm 1 mm 1 µm 1 mm po teêcie po teêcie 2 µm 1 mm 1 mm 2 µm Korozja cierna nie wystàpi a Rys. 1 Wyniki testów smaru AFC 40

41 4.3 Metody smarowania Systemy prowadnic liniowych mogà byç smarowane r cznie (praskà smarowniczà, pompkà r cznà) lub za pomocà uk adu smarowania centralnego. To drugie rozwiàzanie stosowane jest przede wszystkim w obrabiarkach, gdzie prowadnice liniowe w àcza si do istniejàcych obiegów lub kàpieli smarujàcych. PODSTAWY PROWADNIC Na rysunkach pokazano cztery przyk ady sposobów smarowania prowadnic liniowych. Najbardziej rozpowszechnione jest z pewnoêcià r czne smarowanie za pomocà praski smarowniczej (rysunek 2). Przy r cznym smarowaniu centralnym za pomocà zbiorniczka smaru i r cznej pompki smaruje si równocze- Ênie wiele punktów w maszynie (rysunek 3). Rys. 2. U ycie smarownicy r cznej Automatyczny system centralnego smarowania zapewnia równomierne, sta e podawanie smaru (rysunek 4). Szczególnie wysokim wymaganiom sprostaç mo e elektronicznie sterowany system ciênieniowego smarowania mg à olejowà (rysunek 5). Punkty smarownicze sà przy tej metodzie zasilane mikroskopijnymi kropelkami oleju niesionymi przez spr one powietrze. Osiàga si w ten sposób równomierne podawanie smaru w minimalnej potrzebnej iloêci oraz wysokà sprawnoêç ch odzenia smarowanych elementów. Ponadto wprowadzone do uk adu ciênienie utrudnia penetracj cia obcych, jak brud, kurz, wióry obrabiarkowe czy czàstki ch odziwa. System ten jest szczególnie polecany do stosowania przy du ych pr dkoêciach roboczych smarowanych elementów. Szczegó y dotyczàce rozmaitych adapterów smarujàcych znajdujà si w dalszej cz Êci tekstu. Rys. 3. Smarowanie r cznà pompà centralnà Dla niektórych typów prowadnic oferowany jest ponadto specjalny system samoczynnych kaset smarujàcych QZ, omówiony oddzielnie. Rys. 4. Smarowanie centralne Rys. 5 CiÊnieniowe smarowanie mg à olejowà 41