滑块的正确固定对于 SCHNEEBERGER MONORAIL 导轨系统的性能至关重要。 本章节详细介绍滑块固定方法、定位面设计、许可侧向力、螺钉规格以及影响系统刚度的关键因素。
4.11.1 固定方法
MONORAIL 滑块依据型号与尺寸，具有符合 DIN 645 标准位置的固定孔，用于固定至连接结构。A 型与 B 型设计为复合式螺纹固定孔，紧凑型 C、D、E、F 及 G 型则为盲孔固定孔。为达到最大滑块刚度，建议使用所有固定孔。请参阅第 3 章。
由上方固定
使用螺纹孔固定
使用螺纹孔固定
所有滑块皆可由上方使用螺纹固定孔固定。这是建议的方法。因螺纹允许使用更大直径的螺钉，可形成更强固的接合。
使用中间固定孔时，若有塑胶保护塞请先移除。请注意中间固定螺钉的长度，避免损伤导轨。
由下方固定
使用螺纹孔固定
A 型与 B 型滑块也可由下方固定，将螺纹固定孔作为贯穿孔使用，搭配相应较小直径的螺钉。此情况下，中间固定孔必须使用符合 DIN 6912 的低头螺钉。若使用两个中间安装孔，塑胶保护塞如存在则必须移除。
4.11.2 侧向定位面
标准基准边
滑块标准配置为单侧具有磨削定位面。此由 B2 尺寸定义。
标准基准边配置
双基准边
滑块两侧皆具有磨削面。MR 滑块的主定位面由侧面的 A 标记识别。BM 滑块的主定位面由纵向凹槽识别。主定位面由 B2 尺寸定义。第二定位面相对于主定位面标注尺寸。相对于 B2 尺寸，两个定位面并非对称位于滑块中央。
双基准边配置
💡 定位面识别
- MR 滑块：侧面的 "A" 标记表示主定位面
- BM 滑块：纵向凹槽表示主定位面
- 第二定位面相对于主定位面具有特定的位置公差
4.11.3 无定位面时允许侧向力
无定位面情况下的最大允许侧向力导引值可参照下表。
FSide_max 值取决于额定动载荷 C、滑块固定方式及螺钉性能等级。
每个滑块的最大侧向力
依尺寸与 DIN 912/ISO 4762 固定螺钉数量：
| 规格 | M4 (尺寸 15) | M5 (尺寸 15, 20) | M6 (尺寸 20, 25) | M8 (尺寸 25-35) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4 螺钉 | 6 螺钉 | 4 螺钉 | 6 螺钉 | 4 螺钉 | 6 螺钉 | 4 螺钉 | 6 螺钉 | |
| 性能等级 8.8 | 1250 | 1900 | 2100 | 3150 | 2950 | 4450 | 5400 | 8100 |
| 性能等级 12.9 | 2150 | 3250 | 3550 | 5300 | 5000 | 7500 | 9200 | 13800 |
| 规格 | M10 (尺寸 30-45) | M12 (尺寸 45, 55) | M14 (尺寸 55, 65) | M16 (尺寸 65) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4 螺钉 | 6 螺钉 | 4 螺钉 | 6 螺钉 | 4 螺钉 | 6 螺钉 | 4 螺钉 | 6 螺钉 | |
| 性能等级 8.8 | 8600 | 13000 | 12600 | 19000 | 17300 | 26000 | 23900 | 35800 |
| 性能等级 12.9 | 14600 | 21900 | 21300 | 32000 | 29300 | 44000 | 40300 | 60400 |
| 规格 | M16 (尺寸 100) | M20 (尺寸 100) | ||
|---|---|---|---|---|
| 6 螺钉 | 9 螺钉 | 6 螺钉 | 9 螺钉 | |
| 性能等级 8.8 | 35800 | 53700 | 55100 | 82700 |
| 性能等级 12.9 | 60400 | 90600 | 92000 | 138100 |
4.11.4 固定螺钉数量对刚度的影响
此图说明导轨刚度与每个滑块的固定螺钉数量及质量之间的关联。尤其在拉力负载下，当螺钉数量从 6 颗减少至 4 颗时，弹性变形会显著增加。
以 O 型 4 列钢球导轨为例说明滑块固定对刚度的影响。拉力与压力下的力 F (kN) 与变形 δ (μm) 的关系。
图示说明：
- 曲线 1：4 颗螺钉，性能等级 8.8
- 曲线 2：4 颗螺钉，性能等级 12.9
- 曲线 3：6 颗螺钉，性能等级 8.8
- δ：力 F 下的变形
- F：作用力
💡 刚度提升建议
- 使用所有可用的固定孔可显著提高系统刚度
- 使用性能等级 12.9 螺钉可进一步改善性能
- 在高负载应用中，建议使用 6 颗螺钉配置
4.11.5 允许螺钉拧紧扭矩
固定螺钉符合 ISO 4762 标准的最大拧紧扭矩请参照下表。此基于出厂状态下的摩擦系数 μ = 0.125。
⚠️ 注意
螺钉未使用正确扭矩锁紧可能导致元件损坏
- 必须遵循螺钉供应商的建议，这些建议具有强制性。
- DIN 6912 低头螺钉应按性能等级 8.8 锁紧
- 如预期会发生张力损失，请固定螺钉
ISO 4762 固定螺钉的拧紧扭矩
为提高移动轴碰撞时的抗断裂性，直线导轨应尽可能使用符合 ISO 898-1 标准的 12.9 性能等级螺钉。但基本上可以使用性能等级 8.8 至 12.9 的螺钉。
| 最大拧紧扭矩 (Nm) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 螺钉 | M4 | M5 | M6 | M8 | M10 | M12 | M14 | M16 |
| 尺寸 | (15) | (15, 20) | (20, 25) | (25-35) | (30-45) | (45, 55) | (55) | (65) |
| 性能等级 8.8 | 3 | 6 | 10 | 25 | 49 | 83 | 130 | 200 |
| 性能等级 12.9 | 5 | 10 | 16 | 40 | 81 | 95 | 166 | 265 |
| 螺钉 | M20 |
|---|---|
| 尺寸 | (100) |
| 性能等级 8.8 | 410 |
| 性能等级 12.9 | 680 |
4.11.6 螺钉最小旋入深度
滑块固定所需的螺钉长度可根据滑块或机器滑座的厚度以及最小螺钉旋入深度来确定，例如根据 VDI 2230 指南。有关滑块尺寸，请参阅 SCHNEEBERGER MONORAIL 和 AMS 产品目录。
💡 螺钉长度计算
螺钉长度 = 滑块厚度 + 最小旋入深度 + 安全余量
最小旋入深度应遵循 VDI 2230 标准或螺钉制造商的建议。