Chương 4.12: Lắp đặt

4.12.1 Bề mặt định vị ngang cho thanh dẫn hướng và bàn trượt

Để đơn giản hóa việc lắp đặt hệ thống thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL và đạt được sự căn chỉnh chính xác của thanh dẫn hướng và bàn trượt, bề mặt định vị của thanh dẫn hướng và bàn trượt nên được phối hợp với bề mặt định vị ngang. Điều này cho phép truyền lực ngang lớn hơn. Vui lòng tham khảo Mục 4.9 "Lắp đặt thanh dẫn hướng" và Mục 4.11 "Kẹp chặt bàn trượt" về lực ngang cho phép khi không có bề mặt định vị.

Tuân thủ các thông số chiều cao bề mặt định vị sau đây để đảm bảo hấp thu lực an toàn và cung cấp đủ khoảng trống cho bàn trượt. Bàn trượt và thanh dẫn hướng có mép vát tại các cạnh bề mặt định vị, nghĩa là kết cấu kết nối có thể được thiết kế không cần rãnh giảm lực. Bán kính góc lượn được chỉ định là giá trị tối đa đảm bảo bàn trượt và thanh dẫn hướng tiếp xúc đúng với bề mặt định vị.

Kích thước kết cấu kết nối

Thông số kích thước bề mặt định vị ngang

4.12.2 Phương pháp định hướng thanh dẫn hướng

Việc căn chỉnh thanh dẫn hướng phụ thuộc vào mức độ chính xác yêu cầu và phải được lập kế hoạch cẩn thận trong giai đoạn thiết kế, vì số lượng và vị trí của bề mặt định vị được xác định tại thời điểm này. Vui lòng tham khảo Mục 4.14 - Cấu hình kết cấu kết nối.

Các phương pháp định hướng thanh dẫn hướng có thể được phân biệt như sau:

Phương pháp 1: Căn chỉnh thủ công không dùng dụng cụ

Phương pháp 2: Căn chỉnh thủ công có dùng dụng cụ

Phương pháp 3: Căn chỉnh sử dụng mặt chuẩn ngang

Phương pháp 4: Căn chỉnh sử dụng bề mặt định vị ngang kết hợp kẹp chặt bổ sung

4.12.3 Bề mặt định vị ngang và kẹp chặt cho bàn trượt

Khi lắp đặt thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL sử dụng bề mặt định vị ngang, khuyến nghị phía đối diện của thanh dẫn hướng và bàn trượt cũng được cố định bằng các phần tử kẹp chặt. Điều này giúp căn chỉnh thanh dẫn hướng dễ dàng hơn và hỗ trợ hấp thu lực ngang cao theo cả hai chiều. Có thể sử dụng các phần tử kẹp chặt khác nhau cho kẹp chặt ngang. Lực ngang có thể truyền phụ thuộc nhiều vào thiết kế cụ thể và cần được kiểm tra theo từng trường hợp.

Vít điều chỉnh và thanh kẹp / Thanh nêm đơn hoặc đôi / Trục vít chìm / Vít lệch tâm

Phần tử kẹp chặt với mép vát côn

4.12.4 Phương pháp lắp đặt

Khi lựa chọn phương pháp lắp đặt phù hợp và xác định số lượng và bố trí của bề mặt định vị, cần xem xét các tiêu chí khác nhau. Các tiêu chí này bao gồm:

• Tải trọng
• Độ chính xác yêu cầu
• Khối lượng công việc lắp ráp
• Môi trường lắp đặt cụ thể

Xem xét tải trọng

Lực theo hướng kéo/nén không có bất kỳ ảnh hưởng nào đến bề mặt định vị ngang. Nếu có tải trọng từ bên cạnh và vượt quá các giá trị lực ngang cho phép khi không có bề mặt định vị (xem Mục 4.9 - Lắp đặt thanh dẫn hướng và Mục 4.11 - Kẹp chặt bàn trượt), phải cung cấp bề mặt định vị và nếu cần thiết, kẹp chặt ngang. Số lượng và hướng phụ thuộc vào các lực xảy ra. Bề mặt định vị nên được bố trí theo hướng lực tải chính. Khi có rung động và va đập, cũng nên cung cấp bề mặt định vị ngang. Nếu không, hãy tăng độ cứng vững của hệ thống.

Xem xét độ chính xác

Trong các trường hợp yêu cầu độ chính xác thanh dẫn hướng nghiêm ngặt, khuyến nghị sử dụng bề mặt định vị ngang. Bề mặt định vị giúp lắp đặt dễ dàng hơn và giảm độ phức tạp để đạt được độ chính xác. Độ chính xác thanh dẫn hướng được xác định bởi độ thẳng của bề mặt định vị và độ chính xác của quá trình ép thanh dẫn hướng và/hoặc kẹp chặt ngang.

Khối lượng công việc lắp ráp

Bề mặt định vị giúp lắp đặt dễ dàng hơn và giảm độ phức tạp cần thiết để căn chỉnh thanh dẫn hướng.

Thông qua việc căn chỉnh thủ công cẩn thận của thanh dẫn hướng, có thể bỏ qua bề mặt định vị ngang. Khi quyết định phương pháp, cần cân nhắc kỹ lưỡng giữa độ phức tạp lắp đặt và độ phức tạp của thiết kế và sản xuất kỹ thuật.

Môi trường lắp đặt cụ thể

Bề mặt định vị và kẹp chặt ngang cần thêm không gian lắp đặt và khả năng tiếp cận vị trí lắp đặt. Do đó, điều quan trọng là kiểm tra xem bề mặt định vị và kẹp chặt được cung cấp có tương thích với vị trí lắp đặt trong máy hay không. Một số phương pháp lắp đặt điển hình được liệt kê dưới đây:

Phương pháp lắp đặt điển hình

Phương pháp 1

• Không có bề mặt định vị
• Hấp thu lực ngang nhỏ từ bên cạnh, lực được truyền qua khóa ma sát
• Khối lượng công việc lắp ráp cao

Phương pháp 2

• Hai thanh dẫn hướng mỗi cái có một bề mặt định vị, một phía bàn trượt có bề mặt định vị đối diện
• Lắp đặt đơn giản
• Hấp thu lực ngang cao từ một hướng, ví dụ cho trục giường nghiêng hoặc lắp đặt treo

Phương pháp 3

• Một thanh dẫn hướng và các bàn trượt của nó có bề mặt định vị và kẹp chặt ngang
• Đối với lực ngang cao từ cả hai chiều, một thanh dẫn hướng và các bàn trượt của nó hấp thu phần lớn lực ngang
• Lắp đặt tương đối đơn giản

Phương pháp 4

• Hai thanh dẫn hướng và một phía bàn trượt có bề mặt định vị, một thanh dẫn hướng và các bàn trượt của nó cũng có kẹp chặt ngang
• Lắp đặt đơn giản
• Hấp thu lực ngang cao từ cả hai chiều

Phương pháp 5

• Hai thanh dẫn hướng và một phía bàn trượt có bề mặt định vị và kẹp chặt ngang
• Lắp đặt đơn giản
• Mức độ chính xác rất cao
• Cho lực ngang rất cao từ cả hai chiều

Phương pháp 6

• Một thanh dẫn hướng và hai phía bàn trượt có bề mặt định vị và kẹp chặt ngang
• Lắp đặt đơn giản
• Mức độ chính xác rất cao
• Cho lực ngang rất cao từ cả hai chiều

4.12.5 Độ chính xác hình học và vị trí của bề mặt đỡ

Hiệu suất của thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL chỉ có thể đạt được khi lắp đặt trên các kết cấu cứng vững với độ chính xác hình học cao. Sự không chính xác trong các bề mặt kết nối được bù đắp một phần bởi biến dạng đàn hồi của thanh dẫn hướng MONORAIL, nhưng có thể ảnh hưởng đến độ chính xác tổng thể, hành vi chạy, lực đẩy và tuổi thọ sử dụng. Các bề mặt kết nối không ổn định làm tăng lực ràng buộc nội bộ trong thanh dẫn hướng, điều này cũng ảnh hưởng bất lợi đến tuổi thọ sử dụng.

Khi tuân thủ các dung sai sau đây về sai lệch chiều cao và độ song song, ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng trong thực tế là không đáng kể.

Chất lượng bề mặt của các bề mặt kết nối

Chất lượng bề mặt của các bề mặt đỡ không trực tiếp ảnh hưởng đến chức năng và hành vi chạy của thanh dẫn hướng, nhưng ảnh hưởng đến độ chính xác tĩnh. Bàn trượt và thanh dẫn hướng được ép vào các bề mặt định vị bằng các kết nối vít lực cao. Để ngăn ngừa hiện tượng lún của kết nối, cần tỷ lệ tiếp xúc bề mặt cao. Điều này đạt được thông qua mức độ chất lượng bề mặt cao. Đối với các bề mặt đỡ và định vị, khuyến nghị độ nhám bề mặt trung bình Ra 0,4 đến 1,6 μm.

Sai lệch cho phép theo hướng ngang

Độ song song ngang của bề mặt đỡ thanh dẫn hướng E₃

Độ song song ngang của bề mặt đỡ bàn trượt E₄

Hệ số tải trước

Hệ số tải trước mô tả ảnh hưởng của tải trước đến yêu cầu độ chính xác của bề mặt đỡ bàn trượt và thanh dẫn hướng. Tải trước cao hơn có nghĩa là độ cứng vững cao hơn, và do đó lực nội bộ lớn hơn được tạo ra khi có sai lệch trong các bề mặt kết nối.

Sai lệch cho phép theo hướng dọc

Độ song song dọc của bề mặt đỡ bàn trượt E₅

Dung sai độ song song cho phép của bề mặt định vị

Đối với các thanh dẫn hướng không được căn chỉnh song song, chuyển động hành trình gây ra ứng suất trong hệ thống thanh dẫn hướng, làm tăng thêm tải trọng cho các bề mặt tiếp xúc lăn. Điều này có thể dẫn đến rút ngắn tuổi thọ sử dụng. Ngoài ra, nó làm giảm độ chính xác khi chạy của thanh dẫn hướng.

Do đó, cần tuân thủ dung sai độ song song Δ được chỉ định, giả định độ cứng vững của đế bàn trượt là vô cùng lớn.

Dung sai Δ (μm) cho cấp tải trước V0 - V3

Độ phẳng của bề mặt định vị

Đối với độ phẳng E₆ của bề mặt đỡ thanh dẫn hướng trên toàn bộ chiều dài, khuyến nghị sử dụng các giá trị độ chính xác khi chạy của cấp chính xác từ biểu đồ trong Mục 3 - Độ chính xác khi chạy làm tham chiếu.

Độ phẳng E₇ của bề mặt đỡ bàn trượt không được vượt quá các giá trị liệt kê trong bảng dưới đây.

Độ phẳng E₇ của bề mặt đỡ bàn trượt cho dòng thanh dẫn hướng MR