به چند بلوک راهنمای خطی نیاز دارید؟ یک در مقابل دو بلوک در هر ریل و محاسبه فاصله بلوک

تعداد بلوک های راهنمای خطی نباید تنها با وزن دستگاه انتخاب شود. ممکن است یک بلوک برای یک کالسکه کوتاه، باریک و سبک با بار مرکزی کافی باشد. دو بلوک روی یک ریل باعث افزایش طول تکیه گاه موثر و کاهش بار ایجاد شده توسط گشتاورهای گام یا انحراف می شود. برای اکثر میزهای CNC، محورهای دروازه و سکوهای اتوماسیون صنعتی، دو ریل موازی با دو بلوک در هر ریل متعادل‌ترین مقاومت را در برابر بارهای عمودی، جانبی و لحظه‌ای ایجاد می‌کنند.

یک، دو یا چهار بلوک راهنمای خطی: چه تغییری می کند؟

افزودن بلوک ها بیش از تقسیم بار عمودی انجام می دهد. هندسه پشتیبانی را تغییر می دهد. یک الگوی پشتیبانی گسترده تر یا طولانی تر، بازوی اهرمی بزرگ تری را در برابر ممان های واژگونی ایجاد می کند، در حالی که یک آرایش فشرده باعث می شود زمان بیشتری در داخل بلوک تکی مقاومت شود.

آرایش چهار بلوک معمولی به طور خودکار برای هر محور مورد نیاز نیست، اما اغلب انتخاب می‌شود زیرا دو بعد پشتیبانی مفید ایجاد می‌کند: فاصله ریلی در برابر غلتش مقاومت می‌کند، در حالی که فاصله‌بندی بلوک از جلو به-در برابر شیب مقاومت می‌کند و به مقاومت انحرافی کمک می‌کند.

چرا بار کل مقدار بلوک را تعیین نمی کند؟

تقسیم وزن دستگاه بر تعداد بلوک ها فقط برای بار متمرکز بر روی یک سکوی صلب، متقارن و با دقت نصب شده معتبر است. در تجهیزات واقعی، مرکز ثقل، نیروی برش، کشش تسمه، نیروی سیلندر، زنجیره کابل و نیروی شتاب، همگی ممکن است دور از مرکز گروه بلوک عمل کنند.

یک بار 500 نیوتن در مرکز یک بلوک و همان بار 500 نیوتن در فاصله 200 میلی متری معادل نیستند. بار افست همچنین یک ممان 100000 نیوتن در میلی متر ایجاد می کند. این لحظه اضافی می تواند باعث شود که یک بلوک چندین برابر بار متوسط ​​را حمل کند یا بلوک مقابل را تا حدی تخلیه کند.

قبل از تصمیم گیری در مورد تعداد بلوک مورد نیاز، شامل موارد زیر باشد:

• جرم متحرک کامل شامل میز، فیکسچر، قطعه کار، دوک، براکت موتور و زنجیر کابل.
• موقعیت مرکز ثقل--در جهت حرکت، عرضی و عمودی.
• حداکثر شتاب و کاهش سرعت.
• برش، پرس، بستن، تسمه، سیلندر و نیروهای فرآیند خارجی.
• نصب افقی، عمودی، دیواری-یا معکوس.
• سفتی مورد نیاز، ثبات موقعیت، ایمنی ساکن و عمر سفر.

چه زمانی یک بلوک راهنمای خطی کافی است؟

هنگامی که جزء متحرک کوتاه و باریک است، بار سبک، مرکز ثقل نزدیک به مرکز بلوک و صلبیت ممان مورد نیاز متوسط ​​است، می توان از یک بلوک استفاده کرد. کاتالوگ راهنمای واقعی باید ظرفیت شعاعی، معکوس، شعاعی، جانبی و ممان مجاز کافی را برای مدل انتخابی فراهم کند.

زمانی که همه موارد زیر درست باشند، احتمال بیشتری وجود دارد که یک بلوک قابل قبول باشد:

• ردپای محموله بیش از حد لازم نیست.
• نیرو در نزدیکی مرکز بلوک عمل می کند.
• شتاب، ضربه و لرزش کم است.
• بلوک به اندازه کافی برای ظرفیت لحظه ای مورد نیاز طولانی یا پهن است.
• یک انحراف زاویه ای کوچک بر روند تأثیر نمی گذارد.
• این برنامه یک محور امنیتی{0}}خطی سربار یا عمودی نیست.

یک بلوک نباید صرفاً انتخاب شود زیرا رتبه بار دینامیکی پایه آن بالاتر از وزن دستگاه است. درجه بندی بار پایه ظرفیت بار و عمر خستگی را در شرایط تعریف شده توصیف می کند. این به خودی خود تأیید نمی کند که بلوک دارای سختی لحظه ای کافی برای یک برآمدگی بزرگ است.

علائم هشدار دهنده که یک بلوک کافی نیست

• صفحه متحرک زمانی که نیرویی به لبه آن وارد می شود تکان می خورد.
• محموله بسیار جلوتر یا پشت بلوک گسترش می یابد.
• یک براکت بلند مرکز ثقل را بسیار بالای ریل قرار می دهد.
• تغییر جهت باعث ایجاد ارتعاش یا خطای زاویه ای می شود.
• لحظه محاسبه شده حتی قبل از اعمال ضریب ایمنی به حد کاتالوگ نزدیک است.

چه زمانی باید از دو بلوک در یک ریل استفاده کرد؟

دو بلوک روی یک ریل یک جفت پشتیبانی ایجاد می کند. هنگامی که بلوک ها از هم جدا می شوند، به جای اینکه فقط به عنوان یک ممان داخلی در یک بلوک حمل شود، می توان از طریق واکنش های مخالف در دو بلوک مقاومت کرد.

این چیدمان زمانی مفید است که دستگاه باریک است اما به پشتیبانی بهتر در جهت حرکت نیاز دارد. در اسلایدهای عمودی فشرده، محورهای باریک-و-مکان، تجهیزات بازرسی و ساختارهای محرک تک ریلی رایج است.

این فرمول نشان می دهد که چرا فاصله بلوک مهم است. برای همان لحظه، افزایش فاصله مرکز L باعث کاهش بار اضافی M/L می شود. اگر پ₂منفی می شود، مدل ساده شده بارگذاری معکوس یا بالا بردن را در آن بلوک پیش بینی می کند. سپس باید رتبه بار معکوس، پیش بارگذاری، پیچ و مهره های نصب و تماس ساختاری بررسی شود.

دو بلوک که مستقیماً در کنار یکدیگر قرار می گیرند با دو بلوک با فاصله زیاد یکسان نیستند. بلوک‌های تماس نزدیک، بار محلی و ظرفیت گشتاور را افزایش می‌دهند، اما فاصله مرکزی بزرگ‌تر بازوی اهرمی خارجی بزرگ‌تری را فراهم می‌کند. همیشه بین رتبه بندی کاتالوگ برای دو بلوک در تماس نزدیک و محاسبه واکنش برای بلوک های جدا شده تمایز قائل شوید.

چرا دو ریل با چهار بلوک رایج هستند؟

طرح‌بندی دوبل-ریل و چهار بلوک، یک الگوی پشتیبانی مستطیلی ایجاد می‌کند. این به طراح اجازه می دهد تا از فاصله ریل و فاصله بلوک برای کاهش واکنش های واژگونی استفاده کند.

• فاصله ریل Wبه مقاومت در برابر غلتش ناشی از باری که در سمت چپ یا راست مرکز سکو قرار دارد کمک می کند.
• فاصله بلوک Lبه مقاومت در برابر زمین ناشی از باری که در جلو یا پشت مرکز گروه{0}} قرار دارد کمک می کند.
• هر دو بعد به استحکام و پایداری کلی پلت فرم تحت تغییر جهت نیرو کمک می کنند.
• چهار بلوک بار را روی یک صفحه نصب بزرگتر توزیع می کنند، مشروط بر اینکه صفحه و پایه ماشین به اندازه کافی سفت و سخت باشند.

این فرمول ها دو ریل یکسان، دو بلوک یکسان روی هر ریل، موقعیت های متقارن، یک صفحه متحرک سفت و سخت و تراز صحیح را در نظر می گیرند. چرخش ترکیبی، گام، انحراف، نیروی جانبی و شتاب نیاز به محاسبه بلوک کامل‌تری دارد. DLY's را ببینیدراهنمای محاسبه بار لحظه راهنمای خطیبرای مدل واکنش چهار{0}}بلوک.

نحوه محاسبه فاصله مورد نیاز بین بلوک های راهنمای خطی

هیچ قانون جهانی وجود ندارد که بلوک ها باید با یک، دو یا سه طول بلوک از هم جدا شوند. فاصله صحیح به لحظه اعمال شده، بار طراحی مجاز در هر بلوک، صلبیت سکو، طول ریل موجود و پوشش دستگاه بستگی دارد.

فاصله بلوک ها باید همیشه از مرکز یک بلوک تا مرکز بلوک دیگر اندازه گیری شود. از فاصله خالی بین انتهای بلوک استفاده نکنید مگر اینکه ابتدا به فاصله مرکزی تبدیل شده باشد.

فاصله لازم برای دو بلوک روی یک ریل

اگر حداکثر واکنش طراحی مجاز در هر بلوک P باشد_{اجازه می دهد}، با مرتب کردن مجدد فرمول دو بلوک -به دست می آید:

مخرج باید مثبت باشد. پ_{اجازه می دهد}به طور خودکار با رتبه بار دینامیکی کاتالوگ C برابر نیست. باید حد طراحی باقیمانده پس از بررسی ایمنی استاتیک، عمر مورد نیاز، جهت بار، پیش بارگذاری، شرایط عملیاتی و فاکتورهای سرویس قابل اجرا باشد.

فاصله از جلو-به-برای چهار بلوک لازم است

برای سکوی متقارن دوگانه-چهار بلوکی تحت نیروی عمودی متمرکز به اضافه گشتاور زمین فقط:

یک رابطه مشابه برای فاصله ریل W برای یک لحظه رول اعمال می شود. افزایش فاصله واکنش اضافی را کاهش می دهد، اما تنها در صورتی که صفحه متحرک به اندازه کافی سفت و سخت باشد تا نیرو بین تمام بلوک ها منتقل شود. فاصله وسیع روی یک صفحه انعطاف پذیر ممکن است توزیع بار ایده آلی را که در فرمول فرض شده است ایجاد نکند.

مثال کار شده: محاسبه فاصله بلوک از یک بار مجاز

یک سکوی متقارن با دو ریل و چهار بلوک را در نظر بگیرید:

مرحله 1: بار مرکزی در هر بلوک را محاسبه کنید

مرحله 2: حداقل فاصله بلوک را محاسبه کنید

مرحله 3: مقایسه دو طرح بندی ممکن

در این گام ساده شده-فقط، 400 میلی متر قابل قبول است در حالی که 250 میلی متر قابل قبول نیست. نتیجه فقط یک بررسی اولیه فاصله است. بلوک انتخابی همچنان باید از بررسی های ایمنی ایستا، عمر پویا، بار معکوس-، صلبیت و بار ترکیبی- عبور کند.

مثال کاربردی: چگونه فاصله بیشتر توزیع بار را تغییر می دهد

یک مجموعه متحرک 40 کیلوگرمی نیروی عمودی تقریبی ایجاد می کند:

فرض کنید مرکز ثقل آن 150 میلی متر جلوتر از مرکز یک گروه چهار بلوکی باشد:

طرح 300 میلی متری بار را مستقیماً روی ردیف بلوک جلویی در این حالت ایده آل قرار می دهد و هیچ واکنشی به سمت پایین در ردیف عقب باقی نمی گذارد. طرح 450 میلی متری واکنش متعادل تری را ارائه می دهد. این حاشیه اضافی زمانی اهمیت پیدا می‌کند که محور جهت را معکوس کند، تسریع کند یا نیروهای فرآیند خارجی را تجربه کند.

فاصله بلوک نیز طول ریل مورد نیاز را تغییر می دهد

افزایش فاصله بلوک باعث بهبود مقاومت خمشی می شود، اما طول گروه بلوک متحرک و در نتیجه حداقل طول ریل را نیز افزایش می دهد.

برای دو بلوک یکسان، پاکت گروه-بلاک تقریباً فاصله بین بلوک‌ها از مرکز-به-به اضافه یک طول بلوک کامل است.

به عنوان مثال: اگر فاصله مرکز بلوک 400 میلی متر باشد، هر بلوک 85 میلی متر طول دارد، حرکت مورد نیاز 600 میلی متر است و 50 میلی متر در هر انتها ذخیره می شود:

سپس طول ریل نهایی باید برای نصب-گام سوراخ، فاصله انتهایی-حفره، ایستگاه های انتهایی، حسگرها، دسترسی به روغن کاری و فضای دستگاه تنظیم شود. بنابراین فاصله بلوک ها باید همراه با سکته مغزی و طول ریل بهینه شود، نه اینکه به عنوان یک بعد مجزا محاسبه شود.

آیا باید به سادگی بلوک ها را تا آنجا که ممکن است از هم دور کنید؟

یک فاصله بزرگتر معمولاً واکنش ناشی از همان لحظه خارجی را کاهش می دهد، اما حداکثر فاصله همیشه بهترین طراحی کامل ماشین نیست.

یک رویکرد عملی این است که بلوک ها را تا جایی که ساختار متحرک صلب و طول ریل موجود به طور معقول اجازه می دهد از هم دور قرار دهید، سپس واکنش های محاسبه شده را تأیید کنید. فقط برای بهبود فرمول نظری، فاصله را روی یک صفحه نازک یا انعطاف پذیر گسترش ندهید.

چه زمانی بیش از چهار بلوک مفید است؟

هنگامی که یک میز متحرک بسیار طولانی است، هنگامی که چندین جزء سنگین در موقعیت های مختلف نصب شده اند یا زمانی که بار باید در نزدیکی چندین منطقه کار پشتیبانی شود، بلوک های بیشتر ممکن است مفید باشند. با این حال، شش بلوک به طور خودکار هر یک-یک ششم بار را حمل نمی‌کنند.

در یک سیستم چند بلوکی، تفاوت‌های کوچک در ارتفاع نصب، صافی ریل، بارگذاری اولیه و تغییر شکل صفحه می‌تواند باعث شود که برخی از بلوک‌ها بار بسیار بیشتری را نسبت به بقیه حمل کنند. افزودن بلوک‌ها همچنین حساسیت مونتاژ را افزایش می‌دهد و اگر ریل‌ها همسطح نباشند، می‌تواند استرس داخلی ایجاد کند.

قبل از افزودن بلوک‌های بیشتر، ابتدا بررسی کنید که آیا مشکل واقعی را می‌توان به طور مؤثرتری با موارد زیر حل کرد:

• افزایش فاصله ریل یا فاصله بلوک.
• استفاده از یک نوع بلوک بلندتر در همان سری راهنما.
• انتخاب سایز راهنما بزرگتر
• استفاده از راهنمای غلتکی برای استحکام بالاتر.
• کاهش جبران بار یا بهبود ساختار براکت.
• افزایش سفتی صفحه متحرک و پایه ماشین.

اشتباهات رایج در بلوک کمیت و فاصله از راهنمای خطی

انتخاب فقط بر اساس رتبه بندی بار پایه

یک بلوک ممکن است C یا C بالایی داشته باشد₀ارزش دارد، اما همچنان برای یک ابزار آویزان، براکت بلند یا پلت فرم پهن بیش از حد انعطاف پذیر باشد. رتبه بار، ظرفیت ممان و صلبیت باید با هم بررسی شوند.

استفاده از کل بار تقسیم بر مقدار بلوک

تقسیم مساوی مرکز--تغییر گرانش، شتاب و نیروی فرآیند را نادیده می‌گیرد. انتخاب باید بر اساس سنگین ترین بلوک باشد، نه بلوک متوسط.

اندازه گیری شکاف پاک به جای فاصله مرکز

فرمول های لحظه ای از فاصله بین مراکز بلوک استفاده می کنند. استفاده از شکاف خالی بین بدنه های بلوک، بازوی اهرمی واقعی را بیش از حد برآورد یا دست کم می گیرد.

استفاده از یک ریل زیر یک میز پهن

دو بلوک روی یک ریل، پشتیبانی را در امتداد جهت حرکت بهبود می‌بخشند، اما یک دهانه پشتیبانی عرضی گسترده ایجاد نمی‌کنند. یک میز پهن با بارگذاری جانبی معمولاً از دو ریل سود بیشتری می برد.

اضافه کردن بلوک ها بدون بهبود دقت نصب

بلوک‌های اضافی حساسیت به صافی، موازی بودن و بلوک{0}}تغییر ارتفاع را افزایش می‌دهند. یک سیستم شش بلوک ضعیف ماشین‌کاری شده ممکن است بار را به طور یکنواخت کمتر از یک سیستم چهار بلوکی که به درستی نصب شده است توزیع کند.

نادیده گرفتن تأثیر بر طول ریل و ضربه

فاصله بیشتر، بسته{0}}بلاک گروه را افزایش می‌دهد. اگر طول ریل ثابت باشد، افزایش فاصله باعث کاهش سفر در دسترس می شود.

روش عملی انتخاب

1. چیدمان ماشین را تعریف کنید.جهت سفر، موقعیت ریل، جهت نصب و ابعاد صفحه متحرک-را ثبت کنید.
2. همه نیروها را محاسبه کنید.شامل وزن، شتاب، برش، فشار دادن، تسمه، سیلندر و نیروهای زنجیر{0}}.
3. هر نیرو را پیدا کنید.فاصله آن را از مرکز راه آهن پیشنهادی-و-آرایش بلوک اندازه گیری کنید.
4. یک پیکربندی اولیه را انتخاب کنید.یک بلوک، دو بلوک روی یک ریل، دو ریل با هر کدام یک بلوک یا طرح استاندارد چهار بلوک-را مقایسه کنید.
5. محاسبه واکنش های بلوکیحداکثر واکنش شعاعی، معکوس-شعاعی و جانبی را برای هر شرایط عملیاتی تعیین کنید.
6. فاصله بلوک و ریل را تنظیم کنید.زمانی که واکنش لحظه ای خیلی زیاد است فاصله قابل اعمال را افزایش دهید.
7. مدل راهنمای واقعی را بررسی کنید.C، C را تأیید کنید₀ممان های مجاز، پیش بارگذاری، دقت و درجه بندی بار جهتی.
8. عمر و ایمنی ساکن را بررسی کنید.از بارهای عملیاتی حداکثر و معادل به جای بار ثابت استفاده کنید.
9. طول ریل را بررسی کنیدسکته مغزی را تأیید کنید،-پاکت گروه، حاشیه‌های انتهایی و ترتیب سوراخ‌های نصب{1}}را مسدود کنید.
10. ساختار و نصب را بررسی کنید.سفتی صفحه، صافی پایه، موازی بودن ریل، دسترسی به پیچ و فضای روانکاری را تأیید کنید.

DLY راهنماهای توپ سنگین بار HD-راهنماهای با مشخصات پایین-ED، راهنماهای غلتکی RD و مجموعه‌های ریل و-همسان-و{3}}را ارائه می‌کند. انتخاب نهایی در داخلمحدوده راهنما خطی DLYباید بر اساس اندازه واقعی ریل، نوع بلوک، جهت بار، دقت، پیش بارگذاری، طول ریل و طرح ماشین باشد.

اطلاعات مورد نیاز برای تأیید مقدار بلوک

سوالات متداول

حداقل تعداد بلوک های راهنمای خطی چقدر است؟

یک بلوک حداقل فیزیکی برای یک راهنمای خطی پروفیلی است، اما تنها زمانی مناسب است که بار، ممان، صلبیت و الزامات ایمنی اجازه دهند. بسیاری از میزهای متحرک صنعتی از چهار بلوک استفاده می کنند زیرا طرح پشتیبانی مستطیلی پایدارتر است.

آیا می توانم از یک بلوک در هر یک از دو ریل استفاده کنم؟

بله، برای یک بشقاب کوتاه، پهن و کم بار. دو ریل مقاومت در برابر غلتش را بهبود می‌بخشند، اما دهانه پشتیبانی کوتاه از جلو به-عقب ممکن است سفتی و انحراف محدودی را ایجاد کند. رتبه بندی لحظه های بلوک جداگانه و انحراف زاویه ای مورد انتظار را بررسی کنید.

دو بلوک راهنمای خطی باید چقدر از هم دور باشند؟

هیچ فاصله جهانی ثابتی وجود ندارد. از لحظه اعمال شده و واکنش بلوک مجاز برای محاسبه حداقل فاصله مرکز استفاده کنید، سپس بزرگترین فاصله عملی را انتخاب کنید که توسط یک صفحه صلب، طول ریل کافی و سطوح نصب دقیق پشتیبانی می شود.

آیا تماس دو بلوک با یکدیگر معادل دو بلوک جدا شده است؟

خیر. دو بلوک تماس نزدیک-ممکن است یک لحظه مجاز ترکیبی منتشر شده داشته باشند، اما بلوک های جدا شده یک بازوی اهرمی پشتیبانی خارجی بزرگتر ایجاد می کنند. از شرایط کاتالوگ استفاده کنید که با نصب واقعی مطابقت دارد.

آیا می توان از سه بلوک در یک ریل استفاده کرد؟

بله، اما تقسیم بار برابر نباید فرض شود. سه یا چند بلوک به دقت نصب بهتر و صفحه به اندازه کافی سفت نیاز دارند. توزیع بار نهایی ممکن است به نرم افزار سازنده یا یک محاسبه ساختاری نیاز داشته باشد.

آیا می توان طول بلوک های مختلف یا سطوح پیش بارگذاری را در یک محور ترکیب کرد؟

اختلاط ساختارهای مختلف بلوک، سطوح پیش بارگذاری یا کلاس‌های دقت می‌تواند سختی ناهموار و اشتراک بار ایجاد کند. تا حد امکان از بلوک‌های همسان با همان سری، اندازه، پیش بارگذاری و دقت استفاده کنید و قبل از مونتاژ، سازگاری جایگزین را تأیید کنید.

نتیجه گیری

تعداد صحیح بلوک های راهنمای خطی نه تنها به وزن کل دستگاه بستگی به هندسه پشتیبانی دارد. یک بلوک می‌تواند برای مکانیزم بارگذاری فشرده و متمرکز- کار کند. دو بلوک روی یک ریل، دهانه پشتیبانی طولانی تری را فراهم می کند. دو ریل با یک بلوک هر کدام پایداری عرضی را بهبود می بخشد. دو ریل با دو بلوک، هر کدام متعادل‌ترین ترتیبات عمومی-برای مقاومت در برابر چرخش، زمین و انحراف را فراهم می‌کنند.

فاصله بلوک باید از لحظه اعمال شده و واکنش طراحی مجاز در بلوک با بیشترین بارگذاری محاسبه شود. افزایش فاصله می‌تواند بار ناشی از گشتاور{1}}را کاهش دهد، اما طول ریل، نیازهای نصب و اندازه دستگاه را نیز افزایش می‌دهد. بنابراین انتخاب نهایی باید رتبه بار، ممان مجاز، صلبیت، عمر، سفتی صفحه، دقت نصب، ضربه و طول ریل را با هم بررسی کند.

← بازگشت به وبلاگ DLY