Thanh răng và bánh răng nhỏ

2.1.1 Kết cấu

Thanh dẫn hướng tuyến tính tích hợp bộ truyền động thanh răng BZ 25 và BZ 35 bao gồm một thanh dẫn hướng dạng BM có thanh răng tích hợp, trên đó chạy một hoặc nhiều bàn trượt con lăn, cũng như một hoặc nhiều bánh răng nhỏ chủ động ăn khớp với thanh răng. Tất cả các bàn trượt loại BM đều có thể sử dụng với thanh dẫn hướng kích thước tương ứng.

Các lĩnh vực ứng dụng điển hình của loại hệ thống này bao gồm xử lý vật liệu, tự động hóa, hệ thống cắt bằng tia nước/laser, gia công gỗ, v.v. Để xây dựng hệ thống trục hoàn chỉnh, thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL BM tiêu chuẩn thường được sử dụng làm thanh dẫn song song. Bánh răng nhỏ thường được dẫn động bởi động cơ bánh răng (xem hình), không thuộc phạm vi cung cấp của SCHNEEBERGER.

Thanh dẫn song song với bánh răng nhỏ

Thanh răng được cố định ở mặt dưới của thanh dẫn hướng, đảm bảo không cần căn chỉnh hướng giữa thanh răng và thanh dẫn hướng.

Ngoài ra, đối với thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL tích hợp bộ truyền động thanh răng loại MONORAIL BZ, hệ thống đo khoảng cách AMS 4B cũng có thể được tích hợp.

Bàn trượt với thanh dẫn hướng và thanh răng

Các thanh dẫn hướng BZ có thể được nối đầu với nhau.

2.1.2 Ưu điểm tích hợp

Việc tích hợp bộ truyền động thanh răng vào thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL mang lại những ưu điểm đáng kể so với thanh răng lắp đặt riêng biệt:

Tích hợp bộ truyền động thanh răng vào thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL

• Giảm chi phí thiết kế và sản xuất, vì chỉ cần hai bề mặt định vị cho dẫn hướng và truyền động, thay vì ba
• Yêu cầu không gian được giảm thiểu nhờ thiết kế nhỏ gọn
• Không cần lắp đặt và định vị các đoạn thanh răng trong máy
• Không cần căn chỉnh hướng thanh răng với thanh dẫn hướng
• Giảm chi phí hậu cần
  • Không cần mua và lưu trữ thanh răng
  • Chỉ cần một nhà cung cấp cho cả dẫn hướng và truyền động

2.1.3 So sánh với các thiết kế truyền động khác

Ưu điểm của bộ truyền động thanh răng BZ SCHNEEBERGER so với các phương pháp truyền động khác:

So sánh với vít me bi

• Có thể thực hiện nhiều chuyển động độc lập trên một hệ thống dẫn hướng duy nhất
• Độ cứng vững cao hơn đáng kể ở chiều dài lớn và lực lớn (khe hở ăn khớp)
• Định vị không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ
• Có thể hoán đổi trong một số trường hợp
• Bền vững và lâu bền hơn đáng kể
• Thiết kế không giới hạn khả năng tốc độ (tương tự độ nghiêng trục chính)
• Tải trước có thể điều chỉnh hoàn toàn và có thể thay đổi trong quá trình vận hành
• Không có xu hướng rung động ở chiều dài lớn
• Không cần lưu trữ riêng biệt
• Có thể đạt được khoảng hành trình không giới hạn

So sánh với bộ truyền động đai răng

• Có thể truyền lực cao hơn đáng kể
• Định vị chính xác hơn và độ cứng vững cao hơn dưới lực thay đổi chiều
• Ít mài mòn hơn
• Chịu nhiệt độ tốt
• Răng không bị gãy

So sánh với động cơ tuyến tính

• Chi phí đầu tư thấp hơn đáng kể
• Nhẹ hơn đáng kể
• Không cần làm mát
• Có thể truyền lực cao hơn đáng kể
• Không hút phoi kim loại (như mảnh cắt)
• Có thể chọn thanh dẫn hướng nhỏ hơn vì không cần tính đến lực hút từ bổ sung
• Không cần phanh bàn trượt khi mất điện
• Chi phí năng lượng thấp hơn đáng kể
• Phản hồi "đàn hồi" với lực thay đổi chiều

2.1.4 Chất lượng bánh răng

Chất lượng bánh răng của bánh răng thẳng được định nghĩa trong DIN 3961/3962/3963/3967 và được kiểm tra theo DIN 3999. Cấp dung sai (ví dụ cấp chất lượng 5, Q5) xác định độ chính xác kích thước của thanh răng (sai số bước, dung sai hình dạng và vị trí, độ lệch vòng tròn tham chiếu, độ lệch biên dạng so với danh nghĩa, v.v.), từ đó ảnh hưởng đến độ chính xác định vị và chất lượng vận hành mà bộ truyền động thanh răng có thể đạt được.

Cấp chất lượng 5 (tùy thuộc nhà sản xuất) là cấp cao nhất có thể sản xuất bằng kỹ thuật mài hiệu quả về chi phí. Vì tiêu chuẩn quy định chỉ áp dụng cho bánh răng, nên tất cả thông tin về thanh răng được diễn giải như một bánh răng nhỏ với z = 100 răng.

SCHNEEBERGER cung cấp hai chất lượng bánh răng cho hệ thống MONORAIL BZ để đáp ứng các yêu cầu khác nhau của khách hàng về chất lượng và hiệu quả chi phí:

Bánh răng nhỏ có sẵn như phụ kiện (xem danh mục sản phẩm SCHNEEBERGER MONORAIL và AMS) có chất lượng Q6 và về cơ bản được tôi cứng và mài, vì răng bánh răng nhỏ ăn khớp nhiều lần hơn đáng kể trên mỗi khoảng hành trình so với răng thanh răng.

Ví dụ cho khoảng hành trình 1000 mm với dung sai Q5 và Q6