h[s hibkzgb - thk · h[s__ hibkzgb_ ghfbgzevgzy ]jmahih^tzfghklv kjhd kem`[u gzijz\eyxs_c lm dh]^z...

$: H[s hibkZgb - THK · H[s__ hibkZgb_ GhfbgZevgZy ]jmahih^tzfghklv Kjhd kem`[u gZijZ\eyxs_c LM Dh]^Z kbkl_fZ LM gZoh^blky ih^ gZ]jmadhc, ^hjh`dZ b we_f_glu dZq_gby (rZjbdb beb jhebdb)$
Общее описаниеОбщий каталог

B0-1

Выбор модели ................................ B0-2Схема выбора .................................. B0-2Модели и особенности систем LM ... B0-3Номинальная грузоподъёмность .... B0-7

• Срок службы направляющей LM ...... B0-7• Номинальный срок службы ............. B0-7• Грузоподъёмность .......................... B0-7

Номинальная динамическая грузоподъемность (С) ... B0-7Номинальная статическая грузоподъемность C0 ... B0-8Допустимый статический момент силы M0 ... B0-8Статический запас прочности fS ...... B0-9

Формула для расчета срока службы ... B0-10Жесткость ......................................... B0-13

• Выбор зазора/предварительного натяга в системе LM ... B0-13Зазор и предварительный натяг ..... B0-13Преднатяг и жесткость .................. B0-14

Коэффициент трения ...................... B0-15Точность............................................ B0-16Смазывание ..................................... B0-16Безопасная конструкция .................. B0-18

• Подбор материала ......................... B0-19Системы LM из нержавеющей стали ... B0-19

• Обработка поверхности .................. B0-20AP-HC .......................................... B0-20AP-C ............................................ B0-20AP-CF .......................................... B0-20

• Защита от загрязнения ................... B0-23

B Дополнительная информация

510RU

B0-2

Выбор модели Общее описание

Схема выбора

Направляющая LM с ограниченным ходомНаправляющая с перекрестными роликамиЛинейный столРоликовый типи т. д.

Выбор принципа работы привода

�Скорость�Рабочая частота (рабочий цикл)�Требуемый эксплуатационный ресурс�Кинетическая частота�Условия эксплуатации

�Выбор класса точности(точность подачи, биение)

�Точность установочной п оверхности

�Выбор зазора�Выбор предварительного натяга�Выбор способа крепления�Выбор жесткости установочной секции

�Расчет осевой силы, требуемой для осуществления линейного движения

�Выбор размера�Выбор количества кареток/гаек�Выбор количества рельсов/валов

�Выбор смазки (консистентная смазка, масло, специальная смазка)�Выбор способа смазывания (обычный режим, принудительный режим)�Выбор материала (стандартный материал, нержавеющая сталь, термостойкий материал)�Выбор способа обработки поверхностей (антикоррозийная защита, внешний вид)�Проектирование защиты от загрязнения (выбор гофрозащиты, телескопического чехла и пр.)

�Винт подачи (шарико-винтовая передача, трапецеидальная резьба)

�Цилиндр�Ремень �Провод �Цепь�Зубчатая рейка и ведущая шестерня �линейный двигатель

�Выберите тип, соответствующий этим условиям.Направляющая LMМиниатюрная направляющаяКомпактная направляющаяШлицевой вал с шариковой втулкойШариковая линейная втулка

�Размеры систем и механизмов�Пространство для установки�Установочное положение (горизонтальное, вертикальное, под наклоном, на стене, подвесное)�Величина и направление рабочей нагрузки�Длина хода

5. Точность4. Жесткость3. Прогнозирование срока службы

Завершение подбора

7. Расчет осевой силы

6. Система смазки и защиты

2. Подбор модели

1. Задание условий

510RU

B0-3

Общ

ее описание

Модели и особенности систем LM

Тип Направляющая LM Шлицевой вал с шариковой втулкой Шариковая линейная втулка

Внешний вид

Особенности

• Идеальная конструкция двухточечно-го контакта, образованного четырьмя дорожками и полукруглой канавкой

• Прекрасная компенсация ошибок в конструкции типа DF

• Эффект выравнивания точности за счет сглаживания погрешно-стей опорной поверхности

• Высокая допустимая на-грузка и жесткость

• Низкий коэффициент трения

• Передача большого кру-тящего момента

• Хорошо подходит для передающих крутящий момент механизмов, а также узлов, где скручивающая и радиаль-ная нагрузки действуют одновременно.

• Отсутствует угловой люфт • С фиксатором для удер-

жания шариков

• Взаимозаменяемый тип • Система LM способна

поддерживать непрерыв-ное линейное движение при низких затратах

Длина хода Ход без ограничений Ход без ограничений Ход без ограничений

Основныеобласти

применения

• Плоскошлифовальный станок • Электроэрозионный станок • Устройства высокоско-

ростной подачи заготовок • Токарный станок с ЧПУ • Станок для литья под давлением • Деревообрабатывающий станок • Оборудование для изготов-

ления полупроводников • Контрольно-измеритель-

ное оборудование • Оборудование для пище-

вой промышленности • Медицинское оборудование

• Механизм подачи по оси Z сборочного робота • Автоматический погрузчик • Автоматическая линия • Автоматический конвейер • Намоточный станок • Приводной вал шпинделя

шлифовального станка • Рулевое управление авто-

мобилей в строительстве • Оборудование для про-

ведения анализов крови • Устройство автоматиче-

ской смены инструмента • Тренажер игры в гольф

• Измерительные приборы • Цифровые трехкоорди-

натные измерительные машины

• Печатные машины • Офисная техника • Торговые автоматы • Медицинское оборудова-

ние • Упаковочные машины для

пищевых продуктов

Страница знаком-ство с продукцией B1-1 и далее B3-1 и далее B4-1 и далее

Выбор моделиМодели и особенности систем LM

510RU

B0-4

Тип Направляющая LM с ограниченным ходом

Прецизионная миниатюрная линейная направляющая

Направляющая с пере-крестными роликами



• Может выполнять враща-тельное, прямолинейное и комбинированное движение

• Может выполнять движение качения с крайне малым коэффициентом трения

• Низкие затраты

• Тип со сверхтонкой лег-кой конструкцией

• Низкая стоимость проек-тирования и монтажа

• Повышенный срок служ-бы, высокая жесткость

• Тип с упрощенной регули-ровкой зазора

Длина хода С ограниченным ходом Ход без ограничений С ограниченным ходом



• Привод механического пресса • Красящий валик печатной

машины • Оптический измеритель-

ный прибор • Шпиндель • Направляющий механизм с

электромагнитным клапаном • Направляющая колонка

штампа • Тензодатчик • Фотокопировальные машины • Контрольно-измеритель-

ные машины

• Устройство с магнитным диском

• Электронное оборудование • Оборудование для изго-

товления полупроводников • Медицинское оборудова-

ние • Измерительное оборудо-

вание • Графопостроитель • Фотокопировальная ма-

шина

• Измерительные приборы • Сборочная машина • Сверлильный станок для

печатных плат • Контрольно-измеритель-

ное оборудование • Небольшой координатный стол • Транспортный механизм • Автоматический токарный

станок • Заточной станок • Внутришлифовальный

станок • Малый плоскошлифо -

вальный станок

Страницазнакомствос продукцией

B5-1 и далее B6-1 и далее B7-1 и далее

510RU

B0-5

Общ


Тип Стол с перекрестно-роли-ковыми направляющими

Линейная направляющая с ограниченным ходом

Линейная опора качения LM



• Тип с облегченным мон-тажом

• Выбор различных обла-стей применения

• Тип с облегченным монтажом • Небольшой вес и компактность • Может выполнять движение

качения с крайне малым ко-эффициентом трения

• Низкие затраты

• Компактный тип с высо-кой грузоподъемностью

• Тип с саморегулировани-ем перекосов

Длина хода С ограниченным ходом С ограниченным ходом Ход без ограничений



• Координатный стол изме-рительного оборудования

• Координатный стол опти-ческого устройства

• Заточной станок • Сверлильный станок для

печатных плат • Медицинское оборудова-

ние • Автоматический токарный

станок • Внутришлифовальный

станок • Малый плоскошлифо -

вальный станок

• Машина для сборки мало-размерных электронных деталей

• Манипулятор • Автоматический регистра-

тор • Координатный стол изме-

рительного оборудования • Координатный стол опти-

ческого устройства • Медицинское оборудова-

ние

• Направляющая ползуна прецизионного пресса

• Устройство для смены металлических пресс-форм

• Конвейерные системы, работающие под больши-ми нагрузками

• Торговый автомат



Выбор моделиМодели и особенности систем LM

510RU

B0-6

Тип Модуль линейного качения Компактная направляющая Направляющий рельс



• Устойчивость к высоким нагрузкам

• Суммарная точность 90 в стандартном исполнении предлагается V-образная и плоская поверхность

• Взаимозаменяемый тип • Низкие затраты, простота

конструкции

• Компактная конструкция с небольшой толщиной

• Низкие затраты, простота конструкции

• Повышенные прочность и долговечность

Длина хода С ограниченным ходом Ход без ограничений С ограниченным ходом



• Строгальный станок • Горизонтально-фрезер-

ный станок • Вальцешлифовальный

станок • Плоскошлифовальный

станок • Круглошлифовальный

станок • Оптический измеритель-

ный прибор

• Парковый аттракцион • Высококачественная ме-

бель • Двери облегченного и

упрочненного типа • Шкаф для инструментов • Оборудование для кухни • Автоматический податчик • Компьютерное перифе-

рийное оборудование • Фотокопировальная ма-

шина • Медицинское оборудова-

ние • Офисное оборудование

• Парковый аттракцион • Высококачественная ме-

бель • Двери облегченного и

упрочненного типа • Офисное оборудование • Складское оборудование • Штабелер



510RU

B0-7

Общ


Номинальная грузоподъёмность Срок службы направляющей LM

Когда система LM находится под нагрузкой, дорожка и элементы качения (шарики или ролики) в ней постоянно испытывают повторяющееся механическое напряжение. После достижения предельного значения в дорожке качения появляются трещины, вызванные усталостными из-менениями, а на некоторых участках поверхности образуются похожие на чешуйки элементы. Это явление называют отслаиванием. Под сроком службы системы LM понимают полное пройденное расстояние до появления пер-вых отслаиваний в материале дорожки или элементов качения из-за усталости.

Номинальный срок службы

Даже в одинаковых условиях эксплуатации срок службы систем LM может несколько разли-чаться. Соответственно, чтобы рассчитать срок службы конкретной системы LM, указанное далее номинальное значение следует рассматривать как справочное. Номинальный срок службы означает полное пройденное расстояние, которое 90% изделий одной и той же системы LM способны пройти без появления отслаиваний.

Грузоподъёмность

Для системы LM нормируются два показателя грузоподъемности: динамическая грузоподъем-ность (C), которая используется для расчета срока службы, и статическая грузоподъемность (C 0 ), определяющей предел допустимой статической нагрузки.

Номинальная динамическая грузоподъемность (С)

Номинальная динамическая грузоподъемность (C) показывает нагрузку, действующую в неиз-менном направлении и с неизменной силой, при которой номинальный срок службы (L) соста-вит L = 50 км для системы LM с шариками или L = 100 км для системы, использующей ролики, когда идентичные узлы в системах LM одной и той же группы эксплуатируются в одинаковых условиях. Номинальная динамическая грузоподъемность (C) используется для расчета срока эксплуата-ции, когда система LM работает под нагрузкой. Конкретные значения для каждой модели систем LM указаны в таблице технических характе-ристик под номером этой модели.

Выбор моделиНоминальная грузоподъёмность

510RU

B0-8

Номинальная статическая грузоподъемность C 0

Если система LM в неподвижном либо рабочем состоянии подвергается слишком большой нагрузке или ударному воздействию, то между дорожкой качения и элементом качения образуется необратимая деформация. После того, как такая деформация превысит определенный предел, она будет создавать препятствия плавному ходу системы LM. Номинальная статическая грузоподъемность представляет собой статическую нагрузку, действующую в одном не-изменном направлении и с неизменной силой. Сумма необратимой деформации элемента качения и дорожки ка-чения в контактной области при максимальном нагружении составляет 0,0001 от диаметра элемента качения. При использовании системы LM номинальную статическую грузоподъемность определяют для радиальной нагрузки. Номинальная статическая грузоподъемность C 0 применяется для расчета коэффициента ста-тического запаса прочности относительно рабочей нагрузки. Конкретные значения для каждой модели систем LM указаны в таблице технических характе-ристик под номером этой модели.

Допустимый статический момент силы M 0

Когда на систему LM воздействует момент силы, то элементы качения с обоих торцов испытыва-ют максимальное нагружение из-за неравномерности его распределения по элементам качения. Допустимый статический момент (M 0 ) представляет собой момент силы, действующий в одном неизменном направлении и с неизменной величиной. Сумма необратимой деформации элемента качения и дорожки каче-ния в контактной области при максимальном нагружении составляет 0,0001 от диаметра элемента качения. При использовании системы LM допустимый статический момент определяют по трем направ-лениям: M A , M B и M C .

Момент

в направлении каченияМомент

относительно продольной оси

относительно поперечной осиМомент

НмTcНPc

MA

MC

MB

P C : радиальная нагрузка T C : Момент силы в направлении приложения крутящего момента

M A1 : момент силы в направлении подачи M A2 : момент силы в направлении подачи

Конкретное значение допустимого статического момента для каждой модели системы LM при-водится в соответствующем разделе допустимых моментов.

510RU

B0-9

Общ


Статический запас прочности f S

Система линейного перемещения, когда она неподвижна или работает, может подвергаться неожиданным инерционным воздействиям извне, которые вызваны вибрациями и ударными нагрузками, а также возникают во время пуска или останова оборудования. При наличии та-кой рабочей нагрузки необходимо учитывать статический запас прочности.

[Статический запас прочности f S ] Статический запас прочности (f s ) определяется отношением номинальной грузоподъемности (номинальной статической грузоподъемности C 0 ) системы LM к действующей на эту систему нагрузке.

или ………（1）

fC•C0

PfS = fC•M0

MfS =

f S : статический запас прочности f C : коэффициент контакта (см. Таблица2 на с. B0-11 ) C 0 : номинальная статическая грузоподъемность M 0 : допустимый статический момент (M A , M B и M C ) P : расчетная нагрузка M : расчетный момент

[Измерение статического запаса прочности] Статический запас прочности в Таблица1 является нижним пределом в условиях эксплуата-ции.

Таблица1 Измерение статического запаса прочности

Кинетические условия Условия воздействия нагрузки Нижний предел f S

Всегда в неподвижном положении

Ударная нагрузка невелика, упругая деформация рельса также незначительна 1,0...3,5

Имеет место ударная нагрузка, также действует скру-чивающая нагрузка 2,0...5,0

Нормальное движение

Действует нормальная нагрузка, упругая деформа-ция рельса невелика 1,0...4,0

Имеет место ударная нагрузка, также действует скру-чивающая нагрузка 2,5...7,0

Выбор моделиНоминальная грузоподъёмность

510RU

B0-10

Формула для расчета срока службы Номинальный срок службы (L) системы LM вычисляют по следующей формуле, используя ве-личину номинальной динамической грузоподъемности (C) и приложенной нагрузки (P).

[Система LM с шариками]

………（2）CP

L = 503

[Система LM с роликами]

………（3）

103C

PL = 100

L : номинальный ресурс (км) C : номинальная динамическая грузоподъемность (Н) P : приложенная нагрузка (Н)

В большинстве случаев рассчитать приложенную к системе LM нагрузку затруднительно. Во время эксплуатации большинство систем LM часто подвержены влиянию вибраций и удар-ных воздействий, а нагрузки на систему носят переменный характер. Кроме того, на ресурс значительно влияет твердость дорожки качения и температура в системе LM. С учетом этого, формулы для расчета эксплуатационного ресурса (2) и (3) на практике долж-ны выглядеть следующим образом.

[Система LM с шариками]

………（4）

3fH•fT•fC

fW

CP

L = 50

[Система LM с роликами]

………（5）

103fH•fT•fC

fW

CP

L = 100

L : номинальный ресурс (км) C : номинальная динамическая грузоподъемность (Н) P : приложенная нагрузка (Н) f H : коэффициент твёрдости (см. B0-11 на стр. Рис.1 ) f T : температурный коэффициент (см. B0-11 на стр. Рис.2 ) f C : коэффициент контакта (см. B0-11 на стр. Таблица2 ) f W : коэффициент нагрузки (см. B0-12 на стр. Таблица3 )

510RU

B0-11

Общ


f H : коэффициент твердости Чтобы максимально увеличить нагрузочную способность системы LM, требуется обеспе-чить твердость дорожек качения в диапазоне от 58 до 64 HRC. При твердости ниже указанной снижаются номинальная динамическая и номинальная статическая грузоподъемность. Поэтому не-обходимо умножать номинальное значение на соответствующий показатель твердости (f H ).

Твердость дорожки качения (HRC)

коэф

фиц

иент

тве

рдос

ти fH

1,00,90,80,70,60,50,40,30,20,1

60 50 40 30 20 10

Рис.1 Коэффициент твердости (f H )

f T :температурный коэффициент Если температура среды, окружающей ра-ботающую направляющую LM, превышает 100C, необходимо учитывать отрицательное влияние повышенной температуры и умно-жать номинальные значения грузоподъемно-сти на температурный коэффициент, указан-ный на Рис.2 . Кроме того, система LM должна быть стойкой к высокой температуре. Примечание) Если температура окружающей среды

во время эксплуатации превышает 80C, следует заменить материал уплотнения и торцевой пластины на термостойкий.

Примечание) Если температура окружающей среды пре-вышает 120C, следует обеспечить тепло-вую стабилизацию размеров.

Примечание) Не используются , поскольку рабочая температура для шариковых рельсовых направляющих LM с сепаратором и ро-ликовых рельсовых направляющих LM с сепаратором составляет 80C или ниже.

Температура дорожки качения (°C)

Темп

ерат

урны

й коэ

ффиц

иент

fT

0,8

0,9

1,0

0,7

0,6

0,5

100 150 200

Рис.2 Температурный коэффициент (f T )

f C : Коэффициент контакта Когда несколько кареток в направляющей LM расположены близко друг от друга, трудно добиться равномерного распределения на-грузки из-за действия моментной нагрузки и погрешности установочной поверхности. В этих случаях следует умножать номинальные значения динамической грузоподъемности “C” и “C 0 ” на соответствующие коэффициен-ты контакта, указанные в Таблица2 . Примечание) При прогнозировании неравномерного рас-

пределения нагрузки в крупном механизме необходимо учитывать соответствующий коэффициент контакта, указанный в Табли-ца2 .

Таблица2 Коэффициент контакта (f C )

Число близко расположенных друг к другу кареток

Коэффициент контакта f C

2 0,81

3 0,72

4 0,66

5 0,61

6 м более 0,6

Обычное использование 1

Выбор моделиФормула для расчета срока службы

510RU

B0-12

f W : Коэффициент нагрузки Обычно при работе механизмов с возврат-но-поступательным движением возможны ударные нагрузки и вибрация. Крайне за-труднительно определить точные значения вибрации, возникающей при работе на вы-соких скоростях, и ударных нагрузок, воз-никающих при частых пусках и остановках. Поэтому, если предполагается существенное влияние вибрации и ударной нагрузки, то необходимо разделить номинальную дина-мическую грузоподъемность(C) на коэффи-циент нагрузки из Таблица3 , полученный эмпирическим путем.

Таблица3 Коэффициент нагрузки (f W )

Вибрация/ударные нагрузки Скорость (V) f W

Малозамет-ные

Очень низкая V≦0,25 м/с 1...1,2

Слабые Низкая 0,25<V≦1 м/с 1,2...1,5

Средние Средние 1<V≦2 м/с 1,5...2

Сильные Высокая V>2 м/с 2...3,5

510RU

B0-13

Общ


Жесткость При использовании системы LM необходимо подобрать тип и зазор (предварительный натяг), от-вечающие условиям эксплуатации, чтобы обеспечить требуемую жесткость станка/оборудовании.

Выбор зазора/предварительного натяга в системе LM

Поскольку в разных моделях систем LM приняты стандартные значения зазора и предвари-тельного натяга, их можно подобрать под соответствующие условия эксплуатации. В направляющих LM раздельно типа компания ТНК не имеет возможности отрегулировать зазор на момент поставки. Соответственно покупатель должен будет отрегулировать зазор во время монтажа изделия. Рассчитайте зазор/предварительный натяг, изучив следующий раздел.

Зазор и предварительный натяг

[Зазор (внутренний зазор)] Зазор в системе LM представляет собой люфт между кареткой (гайкой), рельсом (валом) и шариком (или роликом). Сумма зазоров в вертикальной плоскости называется радиальным зазором, сумму зазоров по окружности называется угловым люфтом (зазором в направлении вращательного движения). (1) Радиальный зазор

В направляющей LM радиальный зазор означает величину перемещения центра каретки во время плавного движения ка-ретки LM в вертикальной плоскости, в то время как на центр неподвижного рельса действует постоянная сила в продольном направлении.

(2) Угловой люфт (зазор в направлении вра-щения) Для шлицевого вала с шариковой втул-кой угловой люфт (зазор в направлении вращения) означает угол поворота гайки, когда она с неизменной силой плавно по-ворачивается вперед-назад, в то время как шлицевой вал остается неподвижным.

Радиальный зазор

Рис.3 Радиальный зазор в направляющей LM

P

T

Рис.4 Угловой люфт шлицевого вала с шариковой втулкой

Выбор моделиЖесткость

510RU

B0-14

[Предварительный натяг] Предварительный натяг представляет собой нагрузку, заранее приложенную к элементам качения для устранения люфтов в системе LM и увеличения ее жесткости. Отрицательное значение зазора (со знаком минус) системы LM означает, что в ней пред-усмотрен предварительный натяг.

Таблица4 Примеры радиальных зазоров для направляющей LM модели HSR Един. измер.: мкм

Обозначение Нормальная Слабый преднатяг

Средний предва-рительный натяг

Номер модели Без обозначения C1 C0 HSR 15 ‒4...+2 ‒12...‒4 — HSR 20 ‒5...+2 ‒14...‒5 ‒23...‒14 HSR 25 ‒6...+3 ‒16...‒6 ‒26...‒16 HSR 30 ‒7...+4 ‒19...‒7 ‒31...‒19 HSR 35 ‒8...+4 ‒22...‒8 ‒35...‒22

Конкретные значения зазоров и предварительного натяга можно найти в разделе о соответствующей модели.

Преднатяг и жесткость

Предварительный натяг в системе LM уве-личивает ее жесткость в зависимости от количественных характеристик натяга. Рис.5 показывает изменение зазоров при дефор-мации (нормальный зазор, зазор C1 и зазор C0) (для направляющей LM модели HSR).

Деф

орм

ация

Нормальный зазор

НагрузкаP0: Приложенный предварительный натяг

Зазор C0

Зазор C1

2,8P0P0

δ0

2δ0

Рис.5 Данные о жесткости

Таким образом, эффект от предварительного натяга оказывается в 2,8 раза больше его соб-ственного значения. Благодаря предварительному натягу уменьшается деформация под на-грузкой, а жесткость намного увеличивается. На Рис.6 показано радиальное смещение направляющей LM под действием предварительного натяга. Как видно из Рис.6 , когда каретка направляющей LM испытывает действие радиальной нагрузки в 2,45 кН, де-формация в радиальной плоскости составит 9м, если радиальный зазор равен нулю (нормальный зазор), или 2м, если радиальный зазор равен -30м (зазор C0), при этом жесткость возрастает в 4,5 раза.

Ради

альн

ое с

мещ

ение

Радиальный зазор (μм)

δ

P=2,45 кН

δ(μм

)

10

5

0 -7 -14 -21 -28 -35

Рис.6 Радиальный зазор и деформация

Выбрать конкретное значение для зазора можно, ознакомившись с разделом, в котором рас-сматриваются радиальные зазоры для систем LM соответствующей модели.

510RU

B0-15

Общ


Коэффициент трения Поскольку поступательное движение в системе LM осуществляется за счет элементов ка-чения—шариков и роликов в дорожках качения, сопротивление трения в ней уменьшено на 1/20‒1/40 по сравнению с направляющей скольжения. Статическое трение здесь особенно мало и практически сравнивается с динамическим трением, благодаря чему движение про-исходит без вызванных трением «залипаний». Соответственно, система может осуществлять подачу на расстояния, меньшие микрона. Сопротивление трения системы LM варьируется в зависимости от типа системы, предвари-тельного натяга, сопротивления вязкости смазки и действующей на систему нагрузки. В частности, сопротивление трения возрастает, когда прикладывается момент силы или пред-варительный натяг с целью увеличения жесткости. Коэффициенты нормального трения в системах LM указаны в Таблица5 .

Коэф

фиц

иент

тре

ния

(μ)

C: Номинальная динамическая грузоподъемность

P: Приложенная нагрузка

Коэффициент приложенной нагрузки (P/C)

0,20,10

0,005

0,010

0,015

Рис.7 Связь между коэффициентом приложенной нагрузки и сопротивлением трения

Таблица5 Значения сопротивления трения () систем LM

Типы систем LM Типовые модели Сопротивление трения ()

Направляющая LM SSR, SHS, SRS, RSR, HSR, NR/NRS 0,002 ... 0,003

SRG, SRN 0,001 ... 0,002

Шлицевой вал с шариковой втулкой LBS, LBF, LT, LF 0,002 ... 0,003

Шариковая линейная втулка LM, LMK, LMF, SC 0,001 ... 0,003

Направляющая LM с ограниченным ходом MST, ST 0,0006 ... 0,0012

Линейная опора качения LM LR, LRA 0,005 ... 0,01

Модуль линейного качения FT, FTW 0,001 ... 0,0025

Направляющая с перекрестными роликами/стол с перекрестными

роликами VR, VRU, VRT 0,001 ... 0,0025

Линейная направляющая с ограниченным ходом LS 0,0006 ... 0,0012

Опорный ролик/следящий ролик CF, NAST 0,0015 ... 0,0025

Выбор моделиКоэффициент трения

510RU

B0-16

Точность Точность движения в системе LM определяется динамической точностью для оборудования, которое смонтировано на плоской поверхности, и биением для оборудования с валами на опорах; для каждой системы установлен класс точности. Подробнее смотрите на странице, где описывается соответствующий тип оборудования.

Смазывание Во время эксплуатации системы LM необходимо обеспечить эффективное смазывание. При использова-нии изделия без смазки увеличивается износ элементов качения и уменьшается эксплуатационный ресурс. Смазка оказывает следующее воздействие. 1. Уменьшает трение в движущихся деталях, предупреждая заедание и снижая износ. 2. Образует масляную пленку на дорожке качения, снижая действующее на поверхность уси-

лие и усталостный износ при качении. 3. Покрывает поверхность металла, предупреждая окисление. Для полного использования возможностей системы LM необходимо обеспечить смазывание, соответ-ствующее условиям эксплуатации. Установочное положение и позиционирование смазочного ниппеля или соединительной трубки имеют важное значение для обеспечения эффективности смазывания. При установке направляющей в положении, отличном от горизонтального, возможно неполное смазывание дорожек качения. (Если используются направляющие LM, обязательно сообщите компании THK установочное положение для каждой каретки и точное место крепления смазочного ниппеля или соединитель-ной трубки. Сведения об установочном положении направляющих LM см. на B1-28 .) При эксплуатации даже у систем LM сn уплотнениями происходит постепенный расход вну-тренней смазки. Поэтому необходимо пополнение смазки с периодичностью, зависящей от условий эксплуатации. Сведения о смазывании см. на B24-2 .

[Виды смазок] В системах LM в качестве смазки, как правило, используется консистентная смазка и масло для поверхностей скольжения. К смазкам предъявляются следующие основные требования. (1) Высокая прочность масляной пленки (2) Низкое трение (3) Высокая износоустойчивость (4) Устойчивость к высоким температурам (5) Отсутствие коррозионного действия (6) Высокие антикоррозионные свойства (7) Минимальное содержание пыли / влаги (8) Консистенция смазки не должна существенно меняться даже после неоднократного пере-

мешивания. Следующие смазки отвечают указанным требованиям.

Таблица6 Смазки общего назначения

Смазка Тип Фирменное название

Масло Масло для поверхностей скольже-ния или турбинное масло ISOVG32...68

Super Multi 32...68 (Idemitsu) Vactra № 2SLC (Exxon Mobil) Масло DTE (Exxon Mobil) Масло Tonner S (Showa Shell Sekiyu) или аналогичная

510RU

B0-17

Общ


Таблица7 Смазка для особых условий эксплуатации

Условия работы Характеристики смазки Фирменное название

Высокоскоростное перемещение

Консистентная смазка для механиз-мов с низким крутящим моментом и тепловыделением

Смазка AFG (THK) см. B24-18 Смазка AFA (THK) см. B24-7 Смазка AFJ (THK) см. B24-20 NBU15(NOK Kluba) Multemp (Kyodo Yushi) или аналогичная

Вакуумная смазка Вакуумная консистентная смазка или масло на основе фторуглеводородов (давление пара зависит от фирмы) Примечание 1

Консистентная смазка Fomblin (Solvay Solexis) Масло Fomblin (Solvay Solexis) Barrierta IEL/V (NOK Kluba) Isofl ex(NOK Kluba) Krytox (Dupont)

Чистая комната Консистентная смазка с очень сла-бым пылевыделением

Смазка AFE-CA (THK) см. B24-12 Смазка AFF (THK) см. B24-14

Условия микровибра-ции или микрохода , способные вызвать коррозию трущихся по-верхностей

Консистентная смазка, легко об-разующая масляную пленку и об-ладающая высокой способностью предотвращения коррозии трущихся поверхностей

Смазка AFC (THK) см. B24-10

Условия эксплуатации с разбрызгиванием СОЖ , например , в станках

Очищенное минеральное или синтетическое масло с высокими антикоррозионными свойствами, об-разующее прочную масляную пленку и слабо поддающееся эмульгиро-ванию и смыванию охлаждающей жидкостью Водостойкая консистентная смазка Примечание 2

Смазка Super Multi 68 (Idemitsu) Vactra № 2SLC (Exxon Mobil) или аналогичная

Примечание1) При подборе вакуумной консистентной смазки следует учитывать, что некоторые марки смазок отлича-ются пусковым сопротивлением, в несколько раз превышающим сопротивление обычной консистент-ной смазки на литиевой основе.

Примечание2) У некоторых марок смазки промежуточной вязкости существенно снижается смазывающая способность или плохо образуется масляная пленка в условиях эксплуатации с разбрызгиванием водорастворимой СОЖ. Проверяйте совместимость смазки и охлаждающей жидкости.

Примечание3) Не смешивайте консистентные смазки, имеющие разные физические свойства. Примечание4) Чтобы ознакомиться с оригинальными смазками, см. B24-6 .

Выбор моделиСмазывание

510RU

B0-18

Безопасная конструкция Системы LM применяются в самых различных условиях. При использовании системы LM в особых условиях ‒ например, в вакууме, в антикоррозийной среде, при высокой и низкой тем-пературе, необходимо правильно подобрать материал и способ подготовки поверхностей. Чтобы облегчить эксплуатацию систем LM в различных особых условиях, компания ТНК пред-лагает следующие материалы и способы подготовки поверхностей.

Описание Номер модели Особенности/функции

Материал

Мартенситная нержавеющая сталь

HSR SSR

HR

RSR SHW

HRW SRSSR

Стойкость к коррозии★★★

Мартенситная нержавеющая сталь

SR-M1HSR-M1RSR-M1

Стойкость к высокой температуре★★★★★

* до 150C

Аустенитная нержавеющая сталь

HSR-M2

Стойкость к коррозии★★★★★

Покры

тие поверхности

AP-HC

ОБРАБОТКА THK AP-HC

Слабое пылевыделение★★★★★

Стойкость к коррозии★★★

Твердость поверхности★★★★★

AP-C

ОБРАБОТКА THK AP-C

Стойкость к коррозии★★★★

AP-CF

ОБРАБОТКА THK AP-CF

Стойкость к коррозии★★★★★

* Если требуемая обработка поверхности отличается от указанных выше, обратитесь в компанию ТНК.

510RU

Кодовое обозначение модели

B0-19

Общ


Подбор материала

В нормальных условиях эксплуатации в системах LM используется подходящий вид стали. Для эксплу-атации системы LM в особых условиях требуется подобрать пригодный для этих условий материал. В местах, где требуется повышенная устойчивость к коррозии, применяется нержавеющая сталь.

Спецификации материалов

Системы LM из нержавеющей стали ●Материал…мартенситная нержавеющая сталь/аустенитная нержавеющая сталь

Для условий, требующих устойчивости к коррозии, системы LM некоторых моделей могут из-готавливаться из мартенситной нержавеющей стали. Если в номере модели системы LM присутствует буква M, это означает, что модель сделана из нержавеющей стали. См. раздел, посвященный соответствующей модели.

Нержавеющая стальРельс LM

Нержавеющая стальКаретка LM

Символ для обозначения класса точности

Радиальная нагрузкасимвол для обозначения зазора

С лубрикаторомQZ

Символ для обозначения числа рельсов, используемых на одной поверхности

Длина рельса LM(мм)

Вариант защиты от загрязнения

Число кареток LM,используемых на одном рельсе

Тип каретки LM

Кодировка

HSR25 A 2 QZ UU C0 M +1200L P M -Ⅱ

Выбор моделиБезопасная конструкция

510RU

Кодовое обозначение модели

B0-20

Обработка поверхности

Поверхности направляющих и валов систем LM могут обрабатываться для придания антикор-розийных свойств или улучшения внешнего вида. Компания THK предлагает обработку THK-AP, оптимальную для систем LM. Процесс обработки THK-AP включает в себя следующие три типа.

AP-HC ●Обработка поверхности…промышленное покрытие твердым хромом ●Твердость пленки хрома…750 HV или выше

Являясь аналогом промышленного покрытия твердым хромом, процесс AP-HC обеспечивает практически тот же уровень стойкости к коррозии, что и у мартенситной нержавеющей стали. Кроме того, данное покрытие облада-ет повышенной устойчивостью к износу за счет чрезвычайно высокой твердости пленки—750 HV или выше.

AP-C ●Обработка поверхности…промышленное покрытие черным хромом

Вид промышленного покрытия черным хромом, предназначенный для увеличения стойкости к коррозии. Данный процесс дешевле и обеспечивает более высокую устойчивость к коррозии по сравнению с мартенситной нержавеющей сталью.

AP-CF ●Обработка поверхности…промышленное покрытие черным хромом/специальное фторполимерное покрытие

Смешанная обработка поверхности, сочетающая покрытие черным хромом и специальными фторполи-мерами; подходит для использования в местах, требующих высокой стойкости к коррозии. Помимо указанных выше типов обработки, детали (кроме дорожек качения) подвергаются и иным видам об-работки, например, щелочному травлению (кислородная коррозия железа) и анодированию. Тем не менее, некоторые из процессов не подходят для применения в системах LM. Подробности уточните в компании ТНК. При использовании системы LM с обработанной поверхностью дорожек качения следует принять более высокий запас прочности.

Длина рельса LM(мм)

С обработкой поверхностина каретке LM

С обработкой поверхностина каретке LM

Число кареток LM, используемых на одном рельсе

Тип каретки LM

Кодировка

SR15 V 2 F + 640L F

Примечание) Обратите внимание, обработка внутренних поверхностей установочного отверстия не производится.

510RU

B0-21

Общ


[Сравнительные данные по пылевыделению при обработке процессом AP]

[Условия проведения испытания]

Свойство Описание

Номер модели направляющей LM SSR20WF+280LF (AP-CF, без уплотнения) SSR20UUF+280LF (AP-CF, с уплотнением)

SSR20WUUF+280LF (AP-HC, с уплотнением) Используется консистентная смазка Консистентная смазка AFE-CA Количество консистентной смазки 1 куб.см. (на каретку LM)

Скорость 30 м/мин (макс.) Длина хода 200 мм

Расход при измерении 1ℓ/мин Объем чистой комнаты 1,7 литра (акриловый корпус) Измерительный прибор Пылемер

Измеренный диаметр частицы 0,3мкм () или более

AP-CF (с уплотнением)

Время (часы)

AP-CF (без уплотнения)

AP-HC (с уплотнением)

Нак

опле

ние

част

иц (p

/1•м

ин)

10 20 30 40

20

40

60

80

0 50

Процесс обработки THK AP-HC обеспечивает высокую твердость поверхности и повышенную устойчивость к износу. Высокий уровень износа на раннем этапе на графике вверху объясня-ется начальным износом торцевого уплотнения. Примечание) Процесс обработки THK AP-HC (эквивалент покрытия твердым хромом)

Процесс обработки THK AP-CF (эквивалент покрытия твердым хромом + фторполимерное покрытие)


510RU

B0-22

[Сравнительные данные по предупреждению коррозии] <Циклические испытания на стойкость в солевом тумане>

Свойство Описание

Аэрозоль 1% раствор NaCl

циклы Распыление в течение 6 часов,высыхание в течение 6 часов

Температурные условия

35C при разбрызгивании 60C при высыхании

Материал образца Аустенитная

нержавеющая сталь

Мартенситнаянержавеющая

сталь THK

AP-HC THKAP-C

THKAP-CF Время

До испытаний

6 часов

24 часа

96 часов

Результат испы

таний Антикоррозий-

ные свойства ◎ ○ ○ ◎ ◎

Износо-стойкость ○ ◎ ◎ △ ○

Твердостьповерхности △ ◎ ◎ △ △

Адгезия — — ◎ △ ○

Внешний вид Металлический блеск Металлический блеск Металлический блеск Темный блеск Темный блеск

510RU

B0-23

Общ


Защита от загрязнения

При эксплуатации системы LM важнейшее значение имеет защита от загрязнения. Попадание пыли или других посто-ронних частиц внутрь системы становится причиной чрезмерного износа или сокращения эксплуатационного ресурса. Таким образом, если существует вероятность того, что внутрь будет проникать пыль или дру-гие посторонние частицы, то необходимо подобрать уплотнительное устройство или дополни-тельное средство для защиты от загрязнения, соответствующие условиям эксплуатации. (1) Специальные уплотнения для систем LM

В качестве уплотнений для защиты от загрязнения для систем LM предлагаются уплотнения из особого синтетическо-го каучука с высокой износостойкостью (например, ламинированный контактный скребок LaCS) с грязесъемником. В местах с тяжелыми условиями эксплуатации для некоторых моделей применяются специ-альная гофрозащита и предназначенные для этих условий крышки. Подробнее об этих уплотнениях и их обозначениях можно узнать в разделе об аксессуа-рах (защите от загрязнения) для соответствующей модели. Чтобы обеспечить защиту шариковой втулки от загрязнения стружкой и попадания брызг СОЖ, рекомендует-ся использование телескопического чехла, закрывающего всю систему, и гофрозащиты большого размера.

(2) Гофрозащита Для направляющих LM поставляется унифицированная гофрозащита. Компания ТНК выпускает специальную гофрозащиту и для других систем LM, например, для шариковых ходовых винтов и шлицевых валов с шариковой втулкой. Подробности можно узнать в компании ТНК.

Внутреннее уплотнениеЗащитная лента

Лубрикатор QZТорцевое уплотнение

Торцевое уплотнение

Металлический скребок Боковое уплотнение

Уплотнения защиты от загрязнения для направляющей LM

Грязесъемник для шарико-винтовой передачи

Специальная гофрозащита для направляющей LM

Чехол защиты от загрязнения для шарико-винтовой передачи

Гофрозащита

Уплотнительное пружинное кольцо

Уплотнительное пружинное кольцо

Вал шарико-винтовой передачи

Гайка шарико-винтовой передачи

Грязесъемник

Грязесъемник

Телескопическая крышка

Гофрозащита

LaCS


510RU

h[s hibkzgb - thk · h[s__ hibkzgb_ ghfbgzevgzy ]jmahih^tzfghklv kjhd kem`[u gzijz\eyxs_c lm dh]^z...

Documents