4.5.1 Định nghĩa và mục đích
Thanh dẫn hướng SCHNEEBERGER MONORAIL được áp dụng tải trước để đạt được chuyển động không khe hở dưới tải trọng và tăng độ cứng vững của hệ thống thanh dẫn hướng. Đồng thời, tải trước cũng ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng, lực cản dịch chuyển và đặc tính rung động của hệ thống.
Tải trước được tạo ra bằng cách sử dụng các phần tử lăn có kích thước quá cỡ trong bàn trượt, điều này gây ra biến dạng đàn hồi của thân thép bàn trượt. Lực phục hồi phát sinh chính là lực tải trước.
Tải trước được biểu thị theo phần trăm của khả năng tải động danh định C.
Ảnh hưởng của từng cấp tải trước lên các đặc tính E sau: Độ cứng vững, lực cản dịch chuyển, tuổi thọ sử dụng
Ảnh hưởng của độ cứng vững đến đặc tính rung động của thanh dẫn hướng
Biên độ của các hệ thống giảm chấn thấp phụ thuộc vào tỷ số giữa tần số kích thích và tần số tự nhiên. Độ cứng vững cao hơn sẽ làm tăng tần số tự nhiên và giảm độ võng tĩnh. Trong máy công cụ, mục tiêu là đạt được tần số tự nhiên cao để biên độ khuếch đại có thể được giữ càng nhỏ càng tốt ở lực kích thích và tần số kích thích quy định.
Kết luận: Sử dụng thanh dẫn hướng con lăn với cấp tải trước cao.
4.5.2 Các cấp tải trước
SCHNEEBERGER cung cấp bốn cấp tải trước khác nhau cho các yêu cầu khác nhau, trong khoảng từ 0 đến 13% của khả năng tải động danh định C. Dung sai của cấp tải trước là ± 3% của C. Các giá trị trong sơ đồ sau đây có thể tìm thấy trong danh mục sản phẩm SCHNEEBERGER MONORAIL và AMS.
Các cấp tải trước
Lưu ý: * V0 chỉ áp dụng cho thanh dẫn hướng BM.
4.5.3 Lĩnh vực ứng dụng
Thanh dẫn hướng dòng con lăn SCHNEEBERGER MONORAIL MR cung cấp ba cấp tải trước: V1, V2 và V3, đại diện cho tải trước thấp, trung bình và cao tương ứng.
Thanh dẫn hướng bi MONORAIL BM cũng cung cấp cấp tải trước V0. Tải trước của cấp này có thể biến đổi giữa tải trước cực thấp và khe hở thấp. Bảng sau liệt kê các lĩnh vực ứng dụng điển hình:
Cấp tải trước: V0
Điều kiện vận hành:
- Thanh dẫn hướng ma sát cực thấp với tải trọng đều
- Rung động tối thiểu
Ví dụ ứng dụng:
- Trục vận hành thủ công
- Trục nhỏ và hệ thống bàn cho: Điện tử / Phòng sạch / Công nghệ y tế
- Trục phụ trợ
- Trục động cơ tuyến tính
Cấp tải trước: V1
Điều kiện vận hành:
- Thanh dẫn hướng ma sát thấp với tải trọng đều
- Rung động tối thiểu
Ví dụ ứng dụng:
- Trục vận chuyển
- Robot
- Hệ thống đo lường
- Thiết bị phòng thí nghiệm
- Trục phụ và trục thứ cấp
Cấp tải trước: V2
Điều kiện vận hành:
- Độ cứng vững cao
- Tải trọng dao động trung bình và rung động
Ví dụ ứng dụng:
- Máy công cụ với lực cắt nhẹ
- Máy mài
- Máy gia công gỗ
- Hệ thống cắt bằng tia nước
- Hệ thống cắt laser
- Máy gia công phóng điện (EDM)
Cấp tải trước: V3
Điều kiện vận hành:
- Độ cứng vững tối đa
- Tải trọng va đập và rung động cao
- Tải trọng và mô-men lớn với biến đổi đáng kể
Ví dụ ứng dụng:
- Máy công cụ với lực cắt cao
- Máy ép
- Trung tâm phay
- Máy tiện
- Máy khoan
Hiệu quả của tải trước
Khi tải trọng bên ngoài nhỏ hơn 3 lần lực tải trước, hệ thống vẫn duy trì tải trước dưới tải trọng. Điều này có nghĩa là hệ thống có độ cứng vững cao. Nếu lực bên ngoài vượt quá giá trị tải trước, độ cứng vững sẽ giảm. Do đó, trong thiết kế, việc đảm bảo duy trì trong phạm vi lực tải trước hiệu quả là rất quan trọng nếu yêu cầu độ cứng vững cao hơn.