Miniatur-Linearführungen
Artikelbezeichnung | Miniatur-Profilschienenführungen/Standardwagen mit Zylinderstiftbohrungen |
Modellnummer | SSE2BNZ13-145 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Einsetzbar als Linearbewegungssystem, um den Tisch durch die diagonale Montage auf und ab zu heben.
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Verfügbare Größen
■Miniatur-Profilschienenführung (Standard-Führungswagen mit Zylinderstiftbohrungen, leichtes Spiel, Standardklasse)
Werkstoff | Härte |
EN 1.4125 Equiv. | 56HRC - |
JIS-SCM (CrMo Vergütungsstahl) | 58HRC - |
■Größen und Maße
Anzahl der Führungswagen | Führungswagen | Gesamthöhe | Führungsschiene Länge | Zylinderstiftbohrung |
Breite | Länge | Ø | Tiefe |
1 | 17 | 23, 6 | 8 | 40 - 130 | Ø3 | 2 |
20 | 30 | 10 | 35 - 275 | 2, 5 |
27 | 33, 9 | 13 | 45 - 470 | 3 |
32 | 42, 4 | 16 | 70 - 670 | 4 |
40 | 50 | 20 | 100 - 700 | 4 |
2 | 17 | 23, 6 x 2pcs. | 8 | 70 - 130 | 2 |
20 | 30 x 2pcs. | 10 | 95 - 275 | 2, 5 |
27 | 33, 9 x 2pcs. | 13 | 120 - 470 | 3 |
32 | 42, 4 x 2pcs. | 16 | 150 - 670 | 4 |
40 | 50 x 2pcs. | 20 | 160 - 700 | 4 |
* Siehe Artikelseiten für Einzelheiten zu frei wählbaren Größen.
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Auswahlschritte
■Auswahlschritte für Miniatur-Profilschienenführung
- Anwendungsbedingungen bestimmen
- (Bewegte Masse, Vorschubrate, Bewegungsmuster, Lebensdauer)
↓
- Vorläufige Auswahl von Spezifikationen der Profilschienenführung
- (Ausführung mit Führungswagen, Gesamthöhe und Führungsschienenlänge sind
vorübergehend ausgewählt.)
↓
- Bestätigung der standardmäßigen Sicherheit
-
- ●Zulässige Last
- ●Lebensdauer
- ●Vorspannung
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Informationen zum Präzisionsgrad
■Vorspannungs- und Genauigkeitsstandards (Standard-Führungswagen mit Zylinderstiftbohrungen, leichtes Spiel, Standardklasse)
(μm)
Radialspiel | 0 ~ +15 |
Toleranzmaße H | ±20 |
Paarweise Abweichung von H | 40 |
Toleranzmaße W2 | ±25 |
Paarweise Abweichung von W2 | 40 |
(μm)
| Führungsschienenlänge (mm) |
-80 | 81 - 200 | 201 - 250 | 251 - 400 | 401 - 500 | 501 - 630 | 631 - 700 |
Laufparallelität | 13 | 15 | 17 | 18 | 19 | 21 | 21,5 |
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Anwendungsinformationen
■Traglast der Profilschienenführung (Standard-Führungswagen mit Zylinderstiftbohrungen, leichtes Spiel, Standardklasse)
Gesamthöhe | Tragzahl | Zulässiges statisches Moment |
C (dynamisch) kN | C0 (statisch) kN | MA N • m | MB N • m | Mc N • m |
8 | 0,9 | 1,5 | 4,1 | 4,1 | 5,2 |
10 | 1,5 | 2,5 | 5,1 | 5,1 | 10,2 |
13 | 2,2 | 3,3 | 8,8 | 9,5 | 16,1 |
16 | 3,6 | 5,4 | 21,6 | 23,4 | 39,6 |
20 | 5,2 | 8,5 | 48,4 | 48,4 | 86,4 |
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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 Profilschienenführung 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 |
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 passende Last auf jedem Führungswagen 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 weniger | 1,0-1,5 |
Keine starken Stöße oder Vibrationen sowie mittlere Geschwindigkeit von 60m/min oder weniger | 1,5-20 |
Es sind äußere Stöße und Vibrationen vorhanden sowie hohe Geschwindigkeit von 60m/min oder mehr | 2,0-3,5 |
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
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Gewindespindeln
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Effektiv als Gerät der Bewegungsübertragung, um Tische usw. zu bewegen.
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Verfügbare Größen
■Gewindetrieb für Lagergehäuse
Gewindetrieb | Kompatible Spindelmutter |
Ausführung | Werkstoff | Oberflächenbehandlung | Ausführung | Werkstoff |
Rechtes Gewinde • Linkes Gewinde | EN 1.1191 Equiv. | - | Rechtes Gewinde • Linkes Gewinde | EN CC766S Equiv. |
Brüniert |
LTBC-Beschichtung |
EN 1.4305 Equiv. | - |
■Größen und Maße
Nenn-Ø des Schraubenschafts | Steigung | Gesamtlänge | Passendes Lager | Befestigungsachse des Handgriffs |
(1mm-Schritte) | Innen-Ø | Breite | Ø | Länge |
12 | 2 | 80 ~ 1000 | Ø8 | ≤7 | Ø6 | 2 ~ 80 |
14 | 3 | Ø10 | ≤8 | Ø8 |
16 | 100 ~ 1200 | Ø12 | ≤8 | Ø10 | 2 ~ 95 |
18 | 4 | 150 ~ 1200 |
20 | Ø15 | ≤9 | Ø12 | 2 ~ 100 |
22 | 5 |
25 |
* Herstellbare Bereiche variieren leicht, je nach Werkstoff, Schraubenschaft und Nenn-Ø. Einzelheiten siehe Artikelseiten.
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Informationen zum Präzisionsgrad
■Gewindetrieb:Schraubenschaft-Rundlauftoleranz (max.)
(mm)
Schraubenschaft Nenn- | Schraubenschaftlänge |
-125 | 126 - 200 | 201 - 315 | 316 - 400 | 401 - 500 | 501 - 630 | 631 - 800 | 801 - 1000 | 1001 - 1200 |
12 | 0,09 | 0,12 | 0,16 | 0,21 | 0,27 | 0,35 | 0,46 | 0,58 | - |
14 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,16 | 0,2 | 0,25 | 0,32 | 0,42 | - |
16 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,16 | 0,2 | 0,25 | 0,32 | 0,42 | 0,55 |
18 - 20 | - | 0,11 | 0,13 | 0,16 | 0,2 | 0,25 | 0,32 | 0,42 | 0,55 |
22 - 25 | - | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,16 | 0,19 | 0,23 | 0,3 | 0,38 |
■Gewindetrieb, Toleranzstandards
Artikel | Wert |
Zulässige Maßbegrenzung und Toleranzen | JISB0217 0218 |
Schraubenpräzision | Klasse 7e |
Mutterpräzision | Klasse 7H |
Einzelsteigungsfehler | ±0,02 |
Kumulierter Steigungsfehler | ±0,15/300mm |
Längentoleranz | JISB0405(Mittlere Klasse) |
Toleranz Schraubenschaftend-Ø | h7 |
■Toleranz Schraubenschaftend-Ø
Lagerwellen-Ø | Wellenend-Ø | Toleranz |
Ø8 | Ø5 | +0,075 / 0 |
Ø10 | Ø9,6 | 0 / -0,09 |
Ø12 | Ø11,5 | 0 / -0,11 |
Ø15 | Ø14,3 |
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Technische Berechnungen
■Gewindeantrieb • Auswahlschritte für Spindelmutter
Um den Druck der Kontaktfläche sicherzustellen und sicherzustellen, dass die Gleitgeschwindigkeit keinen abnormaler Verschleiß der Spindelmutter verursacht, müssen der Oberflächenkontaktdruck P und die Gleitgeschwindigkeit V ermittelt werden.
Darstellen der berechneten P- und V-Werte hinsichtlich des PV-Diagramms und Bestätigen des Schnittpunkts.
Wenn der Schnittpunkt innerhalb der Linien (1) und (2) liegt, folgt daraus, dass kein abnormaler Verschleiß auftreten wird.
Festlegen der Einsatzbedingung
↓
Gewindeantrieb • vorläufige Auswahl der Spindelmutter
↓
Berechnungen von (1) Kontaktflächendruck P, (2)Gleitgeschwindigkeit V
Sicherstellen, dass der Wert innerhalb (1) und (2)des PV-Diagramms liegt
↓
Berechnung des Gewindewirkungsgrads η und des Lastmoments T.
(Axiallast, Drehzahl)
(Gewindeantrieb • Werkstoff der Spindelmutter)
↑
(wenn nicht ausreichend)
- (1) Stahl (mit Schmierung) - Messing
- (2) Stahl (ohne Schmierung) - Kunststoff
(1) Kontaktflächendruck P (N/mm²)
- Fs:Axiallast der Achse (N)
- F0:Zulässige dynamische Anpresskraft (N) → Aus den Spezifikationen der Spindelmutter
Anpresskraft, wenn der Kontaktflächendruck der Gewindespindel und der Mutter 9,8 (N/mm²) übersteigt. - α : 9,8 (Messing) 0,98(Kunststoff)
(2) Gleitgeschwindigkeit V (m/min)
- d2:effektiver Schraubenschaft-Ø → Aus der Spezifikationstabelle der Gewindespindel
- d:Steigungswinkel des Schraubenschafts (Grad) → Aus der Spezifikationstabelle der Gewindespindel
- n:Umdrehungen des Schraubenschafts pro Minute (min-1)
(3) Gewindewirkungsgrad η
- μ:Dynamischer Reibungskoeffizient
- d:Schraubenschaft-Steigungswinkel (Grad)
Schraubenschaft | Spindelmutter | Dynamischer Reibungskoeffizient μ |
Stahl (mit Schmierung) | Messing | 0,21 |
Stahl (ohne Schmierung) | Polyacetal / gleitender PPS-Kunststoff | 0,13 |
(4) Lastmoment (N•cm)
- Fs : Axiallast der Achse (N)
- η : Gewindewirkungsgrad
- R : Steigungshöhe (cm)
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Digitale Positionsanzeigen
Artikelbezeichnung | Digitale Positionsanzeigen/Standardspindel |
Modellnummer | DSNR3-CSE8 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Effektiv als Zähler, mit geringem Platzbedarf montierbar.
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Verfügbare Größen
■Kompakte digitale Positionsanzeigen (Standard, Kompaktausführung)
Abdeckung | Angezeigt Stellen | Umdrehung Richtung | Rückplatte | Hülse | Zubehör |
Werkstoff | Farbe | Werkstoff | Werkstoff | Oberflächenbehandlung | Befestigungsschraube | Dämpferplatte |
Nylon | Orange | 4 Stellen • 5 Stellen | Rechts • Links | Polyphenylenether | EN 1.0736 Equiv. | Schwarz Oxid | EN 1.7220 Equiv. | Polyethylenschaum (Schwarz) |
Silber | 4 Stellen | (Schwarz) |
■Größen und Maße
Abstand Distanzstück | Zählerschritte pro Umdrehung | Max. Drehzahl | Passender Wellen-Ø | Referenzmaße |
4 Stellen | 5 Stellen | (1/min) | Tiefe | Gesamtbreite | Gesamthöhe |
2 | 0002,0 | 00002,0 | 150 | Ø6 Ø8 Ø10 Ø12 Ø14 | (33) | 33 | 47 |
3 | 0003,0 | 00003,0 | 100 |
4 | 0004,0 | 00004,0 | 75 |
5 | 0005,0 | 00005,0 | 60 |
6 | 0006,0 | 00006,0 | 50 |
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IDEA HINWEIS Neigungsanwendung der Profilschienenführung
Um die Höhe der Ausrüstung zu minimieren und die manuell betriebene Griffdrehung zu erleichtern, ist die Profilschienenführung diagonal montiert, um eine Keilfunktion zu erreichen.
IDEA HINWEIS Die diagonal montierten Profilschienenführungen bewegen sich in Führungsschienen, um den Wagenabstand zu sichern.
Die Führungsschiene der Profilschienenführung wurde für die Bewegung entwickelt, die den horizontalen Abstand des breiten Führungswagens ermöglicht.
IDEA HINWEIS Horizontale Nivellierung
Es gibt 3 Nivellierbolzen, um die einprägende Oberfläche auszurichten.