A vibração em um sistema de eixo linear raramente é causada apenas pelo eixo. O diâmetro do eixo, o comprimento sem suporte, a folga do rolamento, a rigidez de montagem, a posição da carga e a velocidade de acionamento afetam a suavidade do movimento do carro.
Antes de substituir componentes, identifique primeiro quando e onde ocorre a vibração. A vibração que aparece apenas em uma determinada velocidade tem uma causa diferente da vibração que ocorre em uma posição ou imediatamente após uma inversão de direção.
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Identifique o padrão de vibração antes de fazer ajustes
A alteração de vários componentes ao mesmo tempo torna difícil encontrar a causa real. Opere o eixo primeiro em baixa velocidade e depois aumente gradualmente a velocidade enquanto observa o carro, os rolamentos, os suportes do eixo e os componentes de acionamento.
| Padrão de vibração | Área provável para inspecionar | Verificação recomendada |
|---|---|---|
| Ocorre perto do meio do curso | Deflexão do eixo ou vão excessivo sem suporte | Meça a deflexão do eixo e revise o diâmetro, o vão e a posição da carga |
| Ocorre em uma posição repetível | Eixo torto, dano superficial local ou distorção de montagem | Verifique a retilineidade, a condição da superfície e a resistência local ao funcionamento |
| Aparece dentro de uma faixa de velocidade específica | Ressonância estrutural ou excitação de impulso | Mude a velocidade gradualmente e inspecione o acionamento, a estrutura e os suportes |
| Aparece durante aceleração ou reversão | Montagem solta, folga excessiva ou configurações de movimento agressivas | Verifique os fixadores, a folga dos rolamentos, a aceleração e a rigidez da carga |
| Acompanhado de deslizamento brusco ou calor | Desalinhamento, contaminação, rolamento danificado ou lubrificação insuficiente | Desconecte o inversor e teste a resistência do carro manualmente |
Se possível, desconecte a unidade e mova o carro manualmente. O movimento manual suave, mas o movimento motorizado instável, geralmente direciona a atenção para o motor, a transmissão, as configurações de controle ou a ressonância da máquina. A rugosidade sem o acionamento aponta mais fortemente para o eixo, rolamento, alinhamento ou contaminação.
Melhore o diâmetro do eixo e a disposição do suporte
Um eixo redondo sem suporte dobra sob o peso do carro e da carga externa. A deflexão torna-se mais significativa à medida que a distância entre os apoios aumenta. Isso pode fazer com que o rolamento mude sua posição de contato durante o deslocamento, produzindo oscilação, ruído e movimento inconsistente.
Dependendo da estrutura da máquina, a vibração pode ser reduzida através de:
- Aumentando o diâmetro do eixo
- Reduzindo a distância entre os suportes finais
- Movendo a carga para mais perto da linha central do rolamento
- Aumentando o espaçamento entre os blocos de rolamento no carro
- Reduzindo uma carga excessiva em balanço
- Mudança de um eixo com suporte final para uma estrutura SBR ou TBR com suporte contínuo
Aumentar o diâmetro não é a única solução. Um eixo maior instalado em suportes flexíveis ainda poderá vibrar. A rigidez do eixo, a rigidez do bloco de suporte, a rigidez da superfície de montagem e a estrutura do carro devem ser consideradas em conjunto.
Ponto prático:Se a vibração for maior perto do centro de um eixo longo e diminuir perto dos suportes finais, investigue a deflexão do eixo e o espaçamento dos suportes antes de substituir os rolamentos lineares.
Verifique o ajuste, folga e condição do rolamento linear
A folga excessiva entre o eixo e o rolamento linear permite que o carro se mova lateralmente ou gire ligeiramente sob variações de cargas. A folga pode resultar de uma tolerância incorreta do eixo, um ajuste inadequado do rolamento, desgaste do rolamento ou deformação de uma caixa de rolamento ajustável.
Pouca folga também pode criar vibração. Se o rolamento for excessivamente comprimido ou se dois eixos paralelos forem instalados com espaçamento incompatível, o rolamento poderá emperrar e soltar repetidamente em vez de se deslocar suavemente.
Inspecione os seguintes itens:
- Folga radial ou rotacional no carro
- Diâmetro do eixo e tolerância em diversas posições
- Resistência desigual ao longo de todo o curso
- Esferas, gaiola, vedações ou pistas de rolamento danificadas
- Arranhões, amassados, corrosão ou desgaste local no eixo
- Tipo correto de lubrificante, quantidade e condição de reabastecimento
A lubrificação pode reduzir o ruído relacionado ao atrito e o movimento stick-slip, mas não pode corrigir um eixo torto, folga mecânica excessiva ou mau alinhamento. Se um eixo tiver desenvolvido uma marca de desgaste visível, inspecione o rolamento correspondente antes de instalar um eixo substituto.
Alinhamento correto do eixo e rigidez de montagem
Num sistema de dois eixos, os eixos devem permanecer paralelos nas direções horizontal e vertical. A distância central também deve corresponder às posições dos rolamentos no carro. Apertar um conjunto desalinhado pode forçar os rolamentos lateralmente e criar resistência alternada durante o deslocamento.
Uma sequência prática de instalação é fixar um eixo como referência, instalar o carro sem forçá-lo e, em seguida, ajustar o segundo eixo enquanto move o carro durante todo o curso. Aperte os parafusos de montagem gradualmente, em vez de apertar totalmente uma das extremidades primeiro.
A superfície de montagem deve estar limpa, plana e sem rebarbas. Detritos finos ou uma superfície de suporte irregular podem distorcer a posição do eixo após o aperto dos parafusos. Os suportes do eixo, as caixas dos rolamentos e a estrutura da máquina também devem ser verificados quanto a fixadores soltos ou rigidez insuficiente.
Para um procedimento de instalação mais detalhado, consulteComo instalar um eixo linear com alta precisão.
Verifique a velocidade, acionamento e as condições operacionais
Um eixo linear guia o carro, mas o sistema de acionamento fornece as forças que podem provocar vibração. A tensão da correia, a excentricidade da polia, o desalinhamento do acoplamento, a ressonância do motor, o desvio do parafuso esférico e a aceleração abrupta podem ser transmitidos para a estrutura do eixo.
Quando a vibração aumenta com a velocidade, verifique:
- Se a vibração ocorre apenas dentro de uma faixa estreita de velocidade
- Alinhamento do motor, acoplamento, polia ou parafuso de acionamento
- Tensão da correia e excentricidade da polia, onde uma transmissão por correia é usada
- Configurações de aceleração, desaceleração e jerk
- Cargas soltas, tampas, transportadores de cabos ou suportes externos
- Se a estrutura da máquina amplifica a vibração na velocidade operacional
Reduzir temporariamente a aceleração é um teste de diagnóstico útil, mas nem sempre é a solução final. Se a aceleração mais baixa apenas ocultar frouxidão ou rigidez de suporte insuficiente, a causa mecânica ainda deverá ser corrigida.
| Causa | Direção Corretiva Adequada | O que não vai resolver |
|---|---|---|
| Deflexão do eixo | Aumente o diâmetro, encurte o vão ou use suporte contínuo | Adicionando mais lubrificante |
| Folga excessiva do rolamento | Confirme a tolerância do eixo e substitua ou ajuste corretamente o rolamento | Apertando parafusos da estrutura não relacionados |
| Erro de paralelismo | Realinhe os eixos de referência e ajustáveis | Usando um motor maior |
| Ressonância relacionada à velocidade | Melhore a rigidez estrutural ou revise o perfil de velocidade operacional | Substituindo apenas o eixo pelo mesmo arranjo |
Os eixos de movimento linear DLY estão disponíveis em diferentes diâmetros, tolerâncias, materiais e configurações de suporte. As especificações de referência publicadas incluem tolerâncias de eixo como g6, h6 e h7, rugosidade superficial de Ra 0,4–0,8 μm e retilinidade de até ≤5 μm por 100 mm para modelos aplicáveis. A seleção final ainda deve ser baseada na carga, no comprimento sem suporte, no tipo de rolamento e na estrutura de instalação.
Veja os disponíveisEixo de movimento linear DLYespecificações antes de confirmar o diâmetro do eixo, tolerância e método de suporte.
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Envie ao DLY o diâmetro do eixo, comprimento, espaçamento entre apoios, carga, modelo do rolamento, velocidade de deslocamento e desenho de instalação para confirmação técnica.
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