Beneficiile mișcărilor liniare precise: totul despre arborii liniari

Arborii liniari sunt elemente robuste și de înaltă precizie ale mașinii și, împreună cu lagărele liniare, permit deplasarea controlată și ghidată liniar. Componentele complete sau cilindrice, care sunt disponibile la un arbore cilindric sau gol la interior și sunt adesea decalate pe una sau pe ambele părți, servesc în general drept ghidaje pentru bucșe cu bile liniare sau lagăre plane liniare situate pe arbore.

Arborii liniari oferă un grad ridicat de precizie în mișcare, sunt piese foarte configurabile și sunt fabricate de obicei din oțel sau oțel inoxidabil. Prin diferite modele de capete ale axului și suprafețe opționale și, dacă este necesar, tratament termic, arborii liniari pot fi adaptați la cerințele specifice ale aplicației respective în ingineria mecanică.

Arborii liniari, drept una dintre posibilitățile de implementare a unui ghidaj liniar, oferă o rigiditate ridicată și cerințe de întreținere relativ scăzute, alături de o durată lungă de viață.

Unde sunt utilizați arborii liniari în tehnologie?

Arborii liniari sunt utilizați pentru mișcarea axială ghidată și pot fi utilizați atât pentru mișcările liniare orizontale, cât și pentru cele verticale. Aceștia sunt utilizați în aproape toate industriile din domeniul ingineriei de uzină și mecanice. De exemplu, aceștia sunt utilizați în imprimantele 3D, sistemele de dozare, dispozitivele de măsurare, dispozitivele de poziționare și de aliniere, dispozitivele de îndoire și sistemele de sortare. Arborii liniari sunt cunoscuți pentru precizia și durata lor de viață. Prin urmare, aceștia sunt utilizați adesea în aplicații cu cerințe ridicate privind aceste proprietăți, de exemplu, în mișcări de ridicare.

Arborii liniari sunt disponibili în diferite dimensiuni și lungimi, pentru aproape orice aplicație, și pot fi configurați și comandați cu ușurință online.

Câteva informații despre arborii liniari

• Arborii liniari sunt de obicei fabricați din oțel sau oțel inoxidabil
• Arborii liniari sunt foarte robuști și permit o mișcare extrem de eficientă și precisă
• Este disponibilă o varietate de modele posibile de capete pentru ax
• În funcție de aplicație, arborii liniari pot fi fabricați fără tratament termic suplimentar sau cu inducție întărită
• Stratul de suprafață al materiei prime este întărit înainte de șlefuire. Aceasta înseamnă că zonele tratate, cum ar fi suprafețele cheie, au o duritate diferită a suprafeței
• Suprafața poate fi netratată, placată cu crom dur, placată cu crom negru la temperatură joasă (LTBC) și placată chimic cu nichel
• Straturile de acoperire și placările sunt aplicate pe materia primă după întărire și șlefuire, dar înainte de procesarea ulterioară. Zonele prelucrate, cum ar fi suprafețele plate și filetele, pot fi, prin urmare, neacoperite
• Arborii liniari MISUMI sunt oferiți în toleranțe ISO f8, g6 și h5

Cum funcționează un arbore liniar?

Arborii liniari pot fi de obicei integrați cu un efort tehnic relativ redus și permit un ghidaj liniar foarte precis. În acest scop, arborele liniar este de obicei susținut de două sau mai multe suporturi pentru arbori sau rulmenți cu bile sprijiniți în cadrul mașinii.

În principiu, un arbore liniar poate fi, de asemenea, supus torsiunii, dar acest lucru nu este de obicei dorit, deoarece este utilizat ca o componentă de ghidaj. Ca regulă, arborele liniar este, prin urmare, fix și nu transferă nicio mișcare rotativă, ci este supus în principal la tensiune prin îndoire. Dacă se utilizează doi arbori liniari paraleli, ca în acest exemplu, stresul de torsiune este aproape eliminat.

Care este diferența față de o șină liniară?

Arborii liniari sunt arbori ascuțiți cu precizie și rotunzi, care, în combinație cu bucșele cu bile liniare sau bucșele cu lagăre plate, permit ghidarea liniară.

Pe de altă parte, șinele liniare, cunoscute și sub denumirea de șine de profil, sunt șine care funcționează împreună cu suporturi (corpuri libere, cărucioare) în conformitate cu principiul rulării sau al alunecării. Aceste componente permit și mișcări liniare.

Arborii liniari permit obținerea unor rezultate precise în imprimarea 3D

Imprimantele 3D sunt adesea utilizate în industrie pentru a produce prototipuri și piese individuale. Șabloanele 3D sunt construite și transmise către dispozitiv cu ajutorul software-ului. Imprimarea 3D se realizează apoi prin aplicarea materialului strat peste strat. Precizia ridicată a arborilor liniari și a sistemelor de acționare liniare permite realizarea unor produse complexe și precise prin imprimare 3D.

Fiind o tehnologie fiabilă și precisă, arborii liniari și sistemele de acționare liniare formează baza pentru interacțiunea cu toate celelalte componente ale imprimantei 3D, pentru a transforma în mod eficient și precis materiale precum plastic, metale, nisip, ceară, rășini și ceramică în obiecte tridimensionale.

Cum faceți distincția între arbori liniari, tije și arbori rotativi?

Atunci când vă gândiți dacă să selectați un arbore liniar, o tijă sau un arbore rotativ pentru aplicațiile dvs., rețineți că fiecare are propriile avantaje și dezavantaje.

Arborii liniari sunt arbori prelucrați cu precizie și sunt utilizați ca axuri principale în utilaje. Aceștia sunt fabricați cu precizie ridicată și sunt adesea conectați ferm la cadrul mașinii prin intermediul suporturilor de arbore. Aceștia formează ghidajul pentru unul sau mai multe lagăre liniare, care pot fi deplasate axial în timp ce sunt ghidate pe arborele liniar. Arborii liniari sunt supuși în principal la tensiune de îndoire.

Ce este o tijă?

Tijele sunt de obicei considerate a fi materii prime. Spre deosebire de un arbore, acestea au de obicei o toleranță mai mare atunci când sunt livrate. O excepție fac tijele de precizie, care sunt disponibile și cu precizie mai mare. Barele și tijele sunt unele dintre cele mai simple piese ale unui utilaj și pot reprezenta o alegere bună pentru aplicații cu cerințe și toleranțe mai reduse în ceea ce privește finisarea suprafeței. Tijele nu sunt în general utilizate pentru transmiterea directă a forței (mișcare/rotație liniară), dar pot fi adecvate în acest scop în funcție de material.

Tijele și barele sunt disponibile în formă rotundă, hexagonală sau pătrată și pot fi utilizate ca distanțiere sau pentru a îmbina mai multe componente. Deoarece tijele și barele sunt prelucrate sau tratate numai într-o măsură limitată, este posibil să trebuiască să fie prelucrate suplimentar și adaptate la aplicația dorită.

Ce este un ax rotativ și care este axa de rotație?

Spre deosebire de arborii liniari, principala aplicație a arborilor rotativi este transmiterea mișcărilor și a momentelor rotative. Aceștia sunt utilizați, de exemplu, ca arbore rotativ între motor și cutia de viteze. Arborii rotativi sunt supuși în principal torsiunilor și trebuie să satisfacă cerințe ridicate privind rigiditatea torsională, linearitatea și concentricitatea.

Axa de rotație, ilustrată cu galben în imagine, este axa în jurul căreia se rotește o componentă, precum un arbore rotativ. Dacă axa de rotație nu corespunde exact axei de inerție, are loc un dezechilibru. Dezechilibrele pot cauza vibrarea pieselor rotative și a structurilor mecanice, ceea ce poate duce nu numai la o uzură crescută, ci și la defectarea unei componente.

Cum sunt configurați arborii liniari?

Pentru a utiliza un arbore liniar în mod permanent și fiabil, trebuie să determinați în prealabil cerințele aplicației planificate, precum și proprietățile necesare rezultate ale arborelui liniar.

Pentru a configura un arbore liniar adaptat la aplicația dorită, puteți utiliza configurația arborelui liniar.

1. Selectați forma de bază adecvată (de ex., ax solid, ax gol la interior, decalaj pe o parte sau pe ambele părți)
2. Selectați forma de capăt adecvată pentru ambele capete ale arborelui (de ex., filet drept, interior sau exterior, conic). Puteți găsi mai multe informații pe blogul Wave Guide Shapes.
3. Selectați proprietățile de bază corespunzătoare (de ex., material, duritate, acoperire, toleranță). Citiți mai multe despre clasele de toleranță, toleranțele geometrice și tratamentul suprafeței.
4. Selectați dimensiunile specifice (lungime, diametru).
5. Apoi puteți comanda direct axul liniar configurat sau puteți descărca un model CAD (model 2D/model 3D) al arborelui configurat din biblioteca noastră CAD.

Apoi, puteți importa modelul descărcat direct în desenul CAD.

Suport arbore

Suporturile pentru arbore sunt un element de conectare valoros pentru arborii rigizi (axuri) sau pentru arborii liniari. Suporturile pentru arbori și axuri, care sunt disponibile în numeroase modele și materiale, permit integrarea ușoară și pot fi de obicei personalizate în funcție de nevoile dvs. Suporturile pentru arbore „prind” arborele pentru a-l menține în siguranță. Pentru lagărele flotante și lagărul arborilor rotativi, se utilizează de obicei un lagăr cu carcasă sau un lagăr principal.

Dacă trebuie să alegeți unul dintre tipurile de arbori menționate, trebuie să luați în considerare cerințele specifice ale aplicației dvs. și să selectați suporturile optime pentru arbori sau lagărele principale.

Cheile paralele corespunzătoare

O cheie paralelă este o parte metalică alungită solidă care este introdusă într-o canelură frezată corespunzător din arbore și care iese în relief din acesta. Butucul corespunzător este prevăzut cu o canelură continuă și liberă care se corelează cu cheia paralelă și care este împins axial peste cheia paralelă. Pentru a asigura fixarea axială pe umărul arborelui, se utilizează de obicei inele de fixare sau piulițe de blocare. Conexiunea arborelui implementată în acest mod are o blocare pozitivă și, atunci când este proiectată în consecință, transferă în mod fiabil cuplul de la un arbore la o roată dințată sau viceversa, spre exemplu.

Cheile paralele MISUMI sunt fabricate în mod similar cu formele și specificațiile definite de standardul DIN6885, iar oțelul cheii este similar cu specificațiile standardului DIN6880.

Controlul calității pentru arborii liniari - Cum puteți obține rezultate precise

La MISUMI, clienții pot solicita componente „la comandă” (MTO) conform specificațiilor lor. Sunt disponibile diverse geometrii, forme și materiale finale, precum și finisaje de suprafață (netratate, lustruite și placate cu nichel). Diametrul arborelui componentelor poate varia între 2 și 50 mm.

MISUMI folosește toleranțele deosebit de precise h5/g6 pentru multe componente. Pentru informații suplimentare, vă rugăm să utilizați tabelele noastre de toleranțe în conformitate cu JIS B0401-1, -2 (1998). Acestea sunt în concordanță cu toate specificațiile și instrucțiunile standard de toleranță.

Bibliotecă CAD

Profitați de Biblioteca noastră CAD extinsă pentru a găsi cea mai bună componentă de asamblare pentru componentele și aplicațiile dvs.

Permiteți-ne să vă inspirăm în biblioteca noastră CAD și să vă edităm designurile cu programul nostru suplimentar SolidWorks.