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Nr.000034 Transportgerät mit Lineareinheit
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Lineareinheitsführung mit schwimmender Lagerung mithilfe einer Kurvenrolle
Verwandte Kategorie
Einspindelroboter RSH3
| Artikelbezeichnung | Einspindelroboter RSH3 |
|---|---|
| Modellnummer | RSH310-C21A-N-F1-3-500 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Lineareinheit, die die Anforderungen an Traglast, Hub und Bewegungsgeschwindigkeit erfüllt.
Gefahreninformationen
Trennung
Verfügbare Größen
■Einspindelroboter (RSH3, mit Schlitten)
■Allgemeine Spezifikationen
| Kugelgewindetrieb | Motor | Positionssensor | Betriebsatmosphäre Temperatur • Feuchtigkeit | Steuerung Leistungsaufnahme |
|---|---|---|---|---|
| Ø15 (C7 gewalzt) | Wechselstromservomotor 100W | Drehmelder | 0 ~ 40℃ • 35 ~ 85%RH (Keine Kondensation) | AC100 - 115V AC200 - 230V |
■Grundlegende Spezifikationen
| Steigung (mm) | Hub (mm) |
|---|---|
| 5 | 150 - 1050 (50 Schritte) |
| 10 | |
| 20 |
■Maße • Masse
| Maße • Masse | Hub | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | |
| Gesamtlänge | 518 | 568 | 618 | 668 | 718 | 768 | 818 | 868 | 918 | 968 |
| Masse (kg) | 4,7 | 5 | 5,3 | 5,6 | 5,9 | 6,2 | 6,6 | 6,9 | 7,2 | 7,5 |
| Maße • Masse | Hub | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 650 | 700 | 750 | 800 | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1050 | |
| Gesamtlänge | 1018 | 1068 | 1118 | 1168 | 1218 | 1268 | 1318 | 1368 | 1418 |
| Masse (kg) | 7,8 | 8,1 | 8,4 | 8,7 | 9 | 9,3 | 9,7 | 10 | 10,3 |
Auswahlschritte
■Auswahlschritte des Einspindelroboters
Traglast
↓
Hub
↓
Zykluszeit oder max. Geschwindigkeit
↓
Bestätigung der Einzelheiten
Informationen zum Präzisionsgrad
■Präzisionsgrad des Einspindelroboters
Wiederholgenauigkeit:±0,01mm
Anwendungsinformationen
■Grundlegende Spezifikationen
| Steigung (mm) | Max. Traglast | Nennkraft (N) | Max. Drehzahl (mm/sec) | Nenn- Lebensdauer |
|---|---|---|---|---|
| Horizontal (kg) | ||||
| 5 | 80 | 339 | 300 - 105 | 10,000km oder mehr |
| 10 | 60 | 169 | 600 - 210 | |
| 20 | 30 | 84 | 1200 - 420 |
■Max. Geschwindigkeit(mm/Sek)
| Steigung (mm) | Hub | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 150 - 600 | 650 | 700 | 750 | 800 | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1050 | |
| 5 | 300 | 255 | 225 | 195 | 180 | 165 | 150 | 135 | 120 | 105 |
| 10 | 600 | 510 | 450 | 390 | 360 | 330 | 300 | 270 | 240 | 210 |
| 20 | 1200 | 1020 | 900 | 780 | 720 | 660 | 600 | 540 | 480 | 420 |
Linearführungen
| Artikelbezeichnung | Profilschienenführungen/Schwere Lasten |
|---|---|
| Modellnummer | SX2R28-760 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Für lineare Führung und als Laststütze geeignet.
Verfügbare Größen
■Profilschienenführung (Standardführungswagen, leicht vorgespannt, hohe Klasse, 2-Führungswagen)
| Werkstoff | Härte | Gesamthöhe | Führungsschienenlänge |
|---|---|---|---|
| JIS-SCM (CrMo Vergütungsstahl) | 58HRC ~ | 24 | 160 - 1480 |
| 28 | 220 - 1960 | ||
| 33 | 220 - 1960 |
Auswahlschritte
■Auswahlschritte für Profilschienenführung
- Anwendungsbedingungen festlegen
- (Geschwindigkeit des sich bewegenden Korpus, Vorschubrate, Bewegungsmuster, Lebensdauer)
↓
- Vorläufige Auswahl von Spezifikationen der Profilschienenführung
- (Vorläufige Auswahl von Blockausführung, -höhe,
Führungsschienenlänge anhand der Anwendungsbedingung)
↓
- Standardmäßige Sicherheit bestätigen
-
- ●Traglast
- ●Lebensdauer
- ●Vorspannung
Informationen zum Präzisionsgrad
■Referenz zur Vorspannung und zum Präzisionsgrad (Standard-Führungswagen • Leicht vorgespannt • Hochwertig)
(μm)
| Maßtoleranz von H | ±100 | |
|---|---|---|
| Paarweise Abweichung von H | 20 | |
| Maßtoleranz von W2 | ±100 | |
| Paarweise Abweichung von W2 | H24 • 28 | 20 |
| H33 | 30 | |
(μm)
| Führungsschienenlänge (mm) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| -250 | 251 - 400 | 401 - 500 | 501 - 630 | 631 - 800 | 801 - 1000 | 1001 - 1250 | 1251 - 1600 | 1601 - 2000 | |
| Laufparallelität | 7 | 12 | 14 | 18 | 21 | 23 | 25 | 27 | 28,5 |
Anwendungsinformationen
■Tragzahl der Profilschienenführungen (Standard-Führungswagen • Leichte Vorspannung • Hochwertig)
| Gesamthöhe | Tragzahl | Zulässiges statisches Moment | ||
|---|---|---|---|---|
| C (dynamisch) kN | C0 (statisch) kN | MA • MB N • m | Mc N • m | |
| 24 | 8,6 | 14,2 | 69 | 98 |
| 28 | 12,5 | 21,3 | 155 | 232 |
| 33 | 20,2 | 34,5 | 275 | 393 |
Technische Berechnungen
■Lebensdauerberechnung der Profilschienenführung
- ●Lebensdauer
- Wenn sich Profilschienenführungen linear bewegen und währenddessen Lasten stützen, werden wiederholt Spannungen auf die Walzenteile (Kugeln) und Laufringe (Führungsschienen) angewendet, wobei es nach einiger Zeit aufgrund von Materialermüdung zu schuppenartiger Abblätterung kommt. Die insgesamt zurückgelegte Distanz, bis diese Abblätterung erscheint, wird als "Lebensdauer" der Profilschienenführung bezeichnet.
- ●Nennnutzungsrate
- Nennnutzungsrate bezeichnet eine Gesamtdistanz von 90% der Reichweite der Profilschienenführungen, ohne dass Abblätterung auftritt, wenn eine Gruppe gleicher Führungen unter denselben Bedingungen betrieben wird. Die Nennnutzungsdauer errechnet sich, wie weiter unten dargestellt, aus der dynamischen Last und der auf die Linearführung wirkenden Last.
- Bei der Verwendung von Profilschienenführungen sind zunächst Berechnungen der Last erforderlich. Aufgrund von Vibrationen und Stößen ist es nicht einfach, die Lasten während der Linearbewegung sowie die Lastverteilung auf den Führungen zu berechnen. Zudem hat die Temperatur der Betriebsumgebung großen Einfluss auf die Lebensdauer. Wenn diese Bedingungen berücksichtigt werden, lauten die Berechnungen wie folgt:
- L:Nennnutzungsrate (km)
- fH:Härtefaktor (siehe Abb-1)
- fT:Temperaturfaktor (siehe Abb-2)
- fC:Kontaktfaktor (siehe Tabelle-1)
- fW:Lastfaktor (siehe Tabelle-2)
- C:Dynamische Nenntragzahl (N)
- P:Passende Last (N)
- ●Härtefaktor (fH)
Bei der Verwendung von Profilschienenführungen muss die Welle, die von den Kugeln berührt wird, eine ausreichende Härte aufweisen. Wenn die erforderliche Härte nicht erreicht werden kann, verringert sich die Tragzahl, was zu einer kürzeren Lebensdauer führt.
- ●Temperaturfaktor (fT)
Wenn die Temperatur der Profilschienenführungen 100℃ überschreitet, reduziert sich die Härte der Führungswagen und -schienen, was zu einer geringeren Lebensdauer führt. Die Lebensdauer durch den Temperaturfaktor ausgleichen.
* Profilschienenführungen innerhalb von Temperaturbereichen anwenden, die auf den Artikelseiten dargestellt werden.
- ●Kontaktfaktor (fC)
-
Tabelle-1. Kontaktfaktor
Anzahl der Führungswagen, die auf einer Führungsschiene montiert sind und Kontaktfaktor fC
1 1,00 2 0,81 3 0,72 4 0,66 5 0,61 Allgemein ist es üblich, 2 oder mehr Führungswagen auf einer Führungsschiene zu verwenden. In diesem Fall ist die entsprechende Last auf jedem Block aufgrund von Maschinenvariationen nicht gleichmäßig. Als Folge davon ist die zulässige Tragzahl auf jedem Block unterschiedlich, je nach Anzahl der Blöcke, die pro Führungsschiene verwendet werden. Die Lebensdauer durch den Kontaktfaktor ausgleichen, siehe Tabelle-1.
- ●Lastfaktor (fW)
-
Tabelle-2. Lastfaktor
Anwendungsbedingung fw Keine externen Stöße oder Vibrationen sowie
geringe Geschwindigkeit von 15m/min oder weniger1,0 - 1,5 Keine starken Stöße oder Vibrationen sowie
mittlere Geschwindigkeit von 60m/min oder weniger1,5 - 20 Es sind äußere Stöße und Vibrationen vorhanden
sowie hohe Geschwindigkeit von 60m/min oder mehr2,0 - 3,5 Bei der Berechnung von Lasten, die auf Profilschienenführungen angewendet werden, müssen außer dem Gewicht des Objekts auch die Trägheitskraft aufgrund von Bewegungsgeschwindigkeiten, die Momentlasten sowie Variationen davon im zeitlichen Verlauf genauestens ermittelt werden. Eine genaue Berechnung ist jedoch aufgrund wiederholter Starts und Stopps sowie unterschiedlicher Stöße und Vibrationen schwierig. Daher werden die Lastfaktoren in Tabelle-2 dazu verwendet, diese Lebensdauerberechnungen zu vereinfachen.
- ●Mögliche Methode zur Lastberechnung
- Wenn Momentlasten auf einen Block wirken, die folgende Formel verwenden, um die Momentlast auf eine mögliche Last anzuwenden.
- P:Passende Last (N)
- F:Nach unten wirkende Last (N)
- C0:Statische Tragzahl (N)
- MA:Zulässiges statisches Moment - Neigemomentrichtung (N•m)
- MC:Zulässiges statisches Moment - Rollrichtung (N•m)
- Lp:Abstand des Lastpunkts (m) in Neigemomentrichtung
- Lr:Abstand des Lastpunkts (m) in Rollrichtung
Kurvenrollen Mit Achsbolzen
| Artikelbezeichnung | Kurvenrollen/Sechskantloch/Ohne Dichtung/Ballige Ausführung |
|---|---|
| Modellnummer | CFUA12-30 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Für die Stützung von Lineartransfers geeignet.
Verfügbare Größen
■Kurvenrolle, mit Innensechskant, flache Ausführung
| Anwendung | Korpus | Mutter | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Werkstoff | Dichtung | Werkstoff | Oberflächenbehandlung | ||
| N. v. | Ja | ||||
| Allgemein | EN 1.3505 Equiv. | ○ | ○ | EN 1.1191 Equiv. | Brüniert |
| EN 1.4125 Equiv. | ○ | ○ | EN 1.4301 Equiv. | - | |
| Geringe Partikelfreisetzung | - | ○ | |||
| Schwere Lasten | EN 1.3505 Equiv. | - | ○ | EN 1.1191 Equiv. | Brüniert |
| Bolzen-Ø | Schraube | Außenring-Ø | Außenringbreite | Gesamtlänge |
|---|---|---|---|---|
| Ø8 | M8 x 1,25 | Ø19 | 11 | 32 |
| Ø10 | M10 x 1,25 | Ø22 | 12 | 36 |
| Ø26 | ||||
| Ø12 | M12 x 1,5 | Ø30 | 14 | 40 |
| Ø32 | ||||
| Ø16 | M16 x 1,5 | Ø35 | 18 | 52 |
Informationen zum Präzisionsgrad
■Präzisionsgrad der Kurvenrolle
Toleranz des Bolzen-Ø:h7
Toleranz des Außenring-Ø:0 / -0,05
Toleranz der Breite des Außenrings:0 / -0,12
Anwendungsinformationen
■Traglast und Drehzahl der Kurvenrolle
| Bolzen-Ø -Außenring-Ø | Allgemein | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Dynamische Tragzahl(kN) | Statische Tragzahl Cor(kN) | Max. zulässige Last(kN) | Max. Bahnlast (ballig)(kN) | Drehzahlgrenze (U/min) | ||
| Mit Dichtung | Ohne Dichtung | |||||
| 8 - 19 | 4,17 | 4,65 | 4,73 | 1,37 | 14000 | 20000 |
| 10 - 22 | 5,33 | 6,78 | 5,81 | 1,67 | 11900 | 17000 |
| 10 - 26 | 2,06 | |||||
| 12 - 30 | 7,87 | 9,79 | 9,37 | 2,45 | 9800 | 14000 |
| 12 - 32 | 2,74 | |||||
| 16 - 35 | 12,00 | 18,30 | 17,30 | 3,14 | 7000 | 10000 |
| Bolzen-Ø -Außenring-Ø | Schwere Lasten | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Dynamische Tragzahl C(kN) | Statische Tragzahl Cor(kN) | Max. zulässige Last(kN) | Max. Bahnlast (ballig)(kN) | Drehzahlgrenze (U/min) | |
| Mit Dichtung | |||||
| 8 - 19 | 8,13 | 11,20 | 4,73 | 1,37 | 3480 |
| 10 - 22 | 9,42 | 14,30 | 5,81 | 1,67 | 2880 |
| 10 - 26 | 2,06 | ||||
| 12 - 30 | 13,40 | 19,80 | 9,37 | 2,45 | 2320 |
| 12 - 32 | 2,74 | ||||
| 16 - 35 | 20,60 | 37,60 | 17,30 | 3,14 | 1800 |
IDEA NOTE Schwimmende Lagerung
Die Verbindung zwischen Roboter und Kreuzrollentisch ist eine schwimmende Konstruktion mithilfe einer Kurvenrolle.
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ALLGEMEINE GESCHÄFTSBEDINGUNGEN FÜR DIE NUTZUNG VON CAD-DATEN-
Die von MISUMI Corporation (nachfolgend als Unternehmen bezeichnet) auf der Website bereitgestellten CAD-Daten (einschließlich 3D-CAD-Daten, Zwischenergebnisse der 3D-CAD-Daten und 2D-CAD-Daten; nachfolgend als Daten bezeichnet), auf die Sie zugreifen, gehören zu Artikeln, die vom Unternehmen hergestellt und/oder verkauft werden (nachfolgend als Artikel bezeichnet). Das Unternehmen setzt voraus, dass Sie die Geschäftsbedingungen, die bestimmen, wie Sie die Daten verwenden können, gelesen und ihnen zugestimmt haben. Wenn Sie den Geschäftsbedingungen nicht zustimmen, müssen Sie die Verwendung der Website und der Daten einstellen. Die Nutzung der Daten für einen rechtswidrigen oder nicht mit den Geschäftsbedingungen vereinbaren Zweck ist nicht gestattet.
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Download CAD-Daten: Dateiformat
Sicherheitshinweise für die CAD-Daten
-
Die Baugruppendaten zeigen die Abbildungen der Baugruppe in der Konzeptentwicklungsphase. Der alleinige Zweck der Daten ist es, die Struktur und Funktionalität der Baugruppe zu erklären. Sie dürfen nicht als endgültiger Entwurf betrachtet werden.
Sie müssen die Daten bearbeiten, damit diese den spezifischen Entwicklungsbedingungen entsprechen. -
Die Baugruppendaten bestehen aus einigen Unterbaugruppen.
Sie sind so konfiguriert, dass jede Unterbaugruppe verwendet oder bearbeitet werden kann. - Die Daten für gefertigte Teile basieren auf Maßen, die sich einfach bearbeiten lassen, sowie aus Formen in Skizzen und Verlaufsdateien.
- Die Daten - einschließlich der Drittanbieterbauteile - werden vom Unternehmen erstellt.
* Bei dem Teil im Rahmen handelt es sich um eine Unterbaugruppe.
-
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-
- * Die CAD-Daten der Baugruppe bestehen aus einigen Unterbaugruppen.
Sie sind so konfiguriert, dass jede Unterbaugruppe verwendet oder bearbeitet werden kann.
Anwendungsüberblick
Anwendung
- Mechanismus mit zwei Achsen für den Transfer des Werkstücks.
Werkstück
- Kunststoffplatte B188 x T68 x t5
Konstruktionsspezifikationen
Betriebsbedingungen oder Designanforderungen
- Außenmaße:B400 x L900 x (H593)
- Hub(Links/Rechts):500mm
- Hub(Auf/Ab):200mm
Erforderliche Leistung
- Positioniergenauigkeit
Links/Rechts:±0,2/500mm
Auf/Ab:±0,2/200mm
Auswahlkriterien der Bauteile
- Ein Einspindelroboter wird für die Fähigkeit zur Mehrpunkt-Positionierung und für einen langen Hub verwendet.
- Ein Einspindelroboter wird verwendet, da Beschleunigung/Verzögerung und richtige Positioniergenauigkeit benötigt werden.
Designauswertung
Prüfung der Hauptbauteile
- Auswahl eines Roboters, der die Anforderungen der Traglast, des Hubs und der Bewegungsgeschwindigkeit erfüllt.
- Berechnungen zur Auswahl eines Einspindelroboters
- X-Achsen-Roboter
(1) Traglast → Aus der [max. Traglast] der Spez.-Liste auswählen:10kg (98N)
(2) Hub → Aus [Hub] der Spez.-Liste auswählen:500mm
(3) Zykluszeit → Aus dem [Zykluszeitdiagramm] oder der [Max. Geschwindigkeit] auswählen:1,2Sek
Vorübergehende Auswahl RSH310-C21A-N-F1-3-500
(4) Bestätigung der Einzelheiten
Überhang:111mm zulässig bei 20kg, tatsächlicher Überhang 68mm.
Biegungsmoment:98N x 0.068m = 6,7N•m
Das zulässige Moment des ausgewählten Modells beträgt 163N•m und ist ausreichend für diese Anwendung. - Z-Achsen-Roboter
(1) Traglast → Aus der [max. Traglast] der Spez.-Liste auswählen:10kg (98N)
(2) Hub → Aus [Hub] der Spez.-Liste auswählen:200mm
(3) Max. Geschwindigkeit → Aus der [Max. Drehzahl] der Spez.-Liste auswählen:80mm/Sek
Vorübergehende Auswahl RSDG306B-C1-N-3-200
(4) Bestätigung der Einzelheiten
Max. Schubkraft:10 x 9,8 = 98N, die maximal zulässige Schubkraft beträgt 550N, folglich erfüllt der ausgewählte Roboter die Lastanforderungen.
- X-Achsen-Roboter
Sonstige Designüberlegungen
- Sicherstellen, dass der Rahmen der gestützten Aluminiumfließpresse über ausreichend Steifigkeit verfügt.
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