Linearführungen - Extra Extrem Hohe Traglast
Artikelbezeichnung | Profilschienenf./Extrasuperschwere Lasten/Mit Kunststoffzwischenelement/Leicht vorgespannt |
Modellnummer | SE2RZ36-1120 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Größe anhand der Arbeitsbelastung auswählen.
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Verfügbare Größen
■Linearführungen für extrem schwere Lasten mit Kunststoffkugelkäfigen, austauschbar, leichte Vorspannung
Werkstoff | Härte |
Kohlenstoffstahl | 58HRC - |
■Größen und Maße
Anzahl der Wagen | Führungswagenbreite | Führungswagenlänge | Gesamthöhe | Führungsschienenlänge |
1 | 44 | 91,8 | 30 | 220 - 1960 |
48 | 107 | 36 | 220 - 1960 |
60 | 124,6 | 42 | 280 - 1960 |
2 | 44 | 91,8 x 2 pcs. | 30 | 220 - 1960 |
48 | 107 x 2 pcs. | 36 | 220 - 1960 |
60 | 124,6 x 2pcs. | 42 | 280 - 1960 |
* Siehe Artikelseiten für Einzelheiten zu frei wählbaren Größen.
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Auswahlschritte
■Auswahlschritte für Profilschienenführung
- Anwendungsbedingungen festlegen
- (Geschwindigkeit des sich bewegenden Korpus, Vorschubrate, Bewegungsmuster, Lebensdauer)
↓
- Vorläufige Auswahl von Spezifikationen der Profilschienenführung
- (Vorläufige Auswahl von Führungswagen, Höhe, Führungsschienenlänge anhand der Anwendungsbedingung auswählen)
↓
- Standardmäßige Sicherheit bestätigen
-
- ●Traglast
- ●Lebensdauer
- ●Vorspannung
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Informationen zum Präzisionsgrad
■Referenz zur Vorspannung und zum Präzisionsgrad (Standard-Führungswagen · Leicht vorgespannt · Hochwertig)
(μm)
Radialspiel | H30 • H36 | -5 ~ 0 |
H42 | -7 ~ 0 |
Maßtoleranz von H | ±20 |
Paarweise Abweichung von H | 15 |
Maßtoleranz von W2 | ±30 |
Paarweise Abweichung von W2 | 25 |
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Anwendungsinformationen
■Tragzahl der Profilschienenführungen (Standard-Führungswagen Leichte Vorspannung Hochwertig)
Gesamthöhe | Tragzahl | Zulässiges statisches Moment |
C (dynamisch) kN | Co (statisch) kN | MA N•m | MB N•m | Mc N•m |
30 | 21,6 | 44,5 | 360 | 305 | 298 |
36 | 32,0 | 62,5 | 615 | 515 | 490 |
42 | 46,0 | 91,5 | 1000 | 885 | 870 |
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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 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 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 (Nm)
- MC: Zulässiges statisches Moment - Rollrichtung (Nm)
- Lp: Abstand des Lastpunkts (m) in Neigemomentrichtung
- Lr: Abstand des Lastpunkts (m) in Rollrichtung
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Klemmbuchsen
Artikelbezeichnung | Konische Spannhülsen/Standard |
Modellnummer | MLHS35 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Größe entsprechend der Größe des Antriebsrads, Wellengröße und dem zulässigen übertragenen Drehmoment.
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Verfügbare Größen
■MechaLock-Standard-Ausführung (mit Zentrierfunktion)
Grundwerkstoff | Oberflächenbehandlung |
EN 1.1191 Equiv. | - |
Brüniert |
Chemisch vernickelt |
EN 1.4301 Equiv. | - |
■Größen und Maße
Wellenbohrungs-Ø | Außenring-Ø (Zentrierbund) | Außen-Ø des Innenrings (Bund) | Bund-Höhe | Zentrierbund-Länge |
Ø28 | Ø46 | Ø50 | 3,5 | 17,3 |
Ø30 | Ø48 | Ø52 |
Ø32 | Ø50 | Ø54 | 18,3 |
Ø35 | Ø57 | Ø62 | 4 | 19,5 |
Ø38 | Ø60 | Ø65 | 20 |
Ø40 | Ø62 | Ø67 | 20,5 |
Ø42 | Ø64 | Ø69 |
Ø45 | Ø67 | Ø72 | 21 |
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Informationen zum Präzisionsgrad
■Empfohlene Toleranz der passenden Welle und Nabe
| Toleranz | Oberflächenrauigkeit |
Außen-Ø der Welle | h7 (g6) | Ra1,6 oder weniger |
Innen-Ø der Nabe | H7 | Ra3,2 oder weniger |
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Anwendungsinformationen
■Lastinformationen der MechaLock-Standard-Ausführung (mit Zentrierfunktion)
Wellenbohrungs-Ø | EN 1.1191 Equiv. / -, EN 1.1191 Equiv. / (Brünierte) | EN 1.1191 Equiv. / chemisch vernickelte | EN 1.4301 Equiv. / - |
Max. zulässig Anzugsmoment | Zulässige Anpresskraft Last | Schraube Anzugsmoment | Schraube Anzugsmoment | Max. zulässig Anzugsmoment | Zulässige Anpresskraft Last | Schraube Anzugsmoment | Max. zulässig Anzugsmoment | Zulässige Anpresskraft Last | Schraube Anzugsmoment |
(N•m) | (N•m) |
(N•m) | (kN) | Oberflächenrauigkeit | Brüniert | (N•m) | (kN) | (N•m) | (N•m) | (kN) | (N•m) |
Ø28 | 380 | 27 | 8,8 | 7,5 | 295 | 21,1 | 8,8 | 213,8 | 15,2 | 5,6 |
Ø30 | 410 | 396 | 26,4 | 229,5 | 15,3 |
Ø32 | 440 | 423 | 244,2 | 15,2 |
Ø35 | 720 | 41,1 | 15,7 | 12,7 | 548 | 31,3 | 15,7 | 301,1 | 17,16 | 9,6 |
Ø38 | 770 | 40,2 | 741 | 39 | 409 | 21,48 |
Ø40 | 810 | 779 | 430,6 |
Ø42 | 850 | 823 | 39,2 | 452,2 |
Ø45 | 1200 | 52,9 | 882 | 484,6 |
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Stellschrauben
Artikelbezeichnung | Stellschrauben/Gerändelter Kopf mit Innensechskant |
Modellnummer | AJKTN10-50 |
* Orangefarbene Zellen in der folgenden Tabelle zeigen die Teilenummern an, die in diesem Anwendungsbeispiel tatsächlich verwendet wurden.
Auswahlkriterien
Einfach zu verwenden/betreiben, um die Riemenspannung anzupassen.
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Verfügbare Größen
■Stellschraube mit Innensechskant mit Rändelmuttern
Mit Schraube | Werkstoff | Oberflächenbehandlung |
Regelgewinde | EN 1.1191 Equiv. | Brüniert |
Chemisch vernickelt |
EN 1.4301 Equiv. | - |
Feingewinde | EN 1.1191 Equiv. | Brüniert |
Chemisch vernickelt |
■Größen und Maße
Gewinde-Ø x Steigung | Gewindelänge (5mm-Schritte) | Blocklager-Teil | Knopf | EN 1.1191 Equiv. | EN 1.4301 Equiv. |
Feingewinde | Regelgewinde | Durchmesser | Länge | Länge | Außen-Ø |
- | M3 x 0,5 | 10 ~ 45 | Ø2,5 | 7 | 7 | Ø10 | ○ | - |
M4 x 0,5 | M4 x 0,7 | 10 ~ 60 | Ø3,5 | ○ | ○ |
M5 x 0,5 | M5 x 0,8 | 10 ~ 70 | Ø4,5 | 9 | 15 | Ø15 | ○ | ○ |
M6 x 0,75 | M6 x 1,0 | 15 ~ 80 | Ø5,5 | ○ | ○ |
M8 x 0,75 | M8 x 1,25 | 20 ~ 100 | Ø7,5 | 12 | ○ | ○ |
M10 x 1,0 | M10 x 1,5 | 25 ~ 100 | Ø9,5 | 16 | 25 | Ø20 | ○ | - |
M12 x 1,0 | M12 x 1,75 | 25 ~ 150 | Ø11,5 | 19 | ○ | - |
- | M16 x 2,0 | 25 ~ 150 | Ø15,5 | Ø24 | ○ | - |
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Informationen zum Präzisionsgrad
■Präzisionsgrad der Stellschrauben
Block-Halterung
Toleranz Wellen-Ø: -0,1 / -0,2
Längentoleranz: +0,2 / +0,1
Oberflächenrauigkeit: Ra1,6
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IDEA NOTE Hohe Positioniergenauigkeit schwerer Lasten
Die Kombination eines Servomotors mit Profilschienenführungen mit sehr niedrigem Reibungskoeffizient ermöglicht eine hohe Positioniergenauigkeit auch bei hohen Lasten.