Qual é a rigidez de um deslizador de guia linear micro?

A rigidez da guia microlinear descreve a capacidade de um conjunto deslizante e trilho de resistir ao deslocamento elástico quando uma carga externa é aplicada. Maior rigidez geralmente significa menos deformação sob a mesma carga, o que pode ajudar um eixo de automação a manter um posicionamento mais estável, repetibilidade e resistência à vibração.

O termorelação de rigidezàs vezes é usado informalmente, mas normalmente não é uma especificação universal para comparar controles deslizantes em miniatura. Em vez disso, os engenheiros devem avaliar a rigidez real ou a rigidez do conjunto completo da guia sob uma direção de carga e condições de instalação definidas.

O que significa rigidez do micro controle deslizante?

A rigidez linear é comumente expressa como a relação entre uma força aplicada e o deslocamento elástico produzido por essa força:

Por exemplo, se um conjunto de microguia sofrer menos deslocamento vertical do que outro conjunto sob a mesma carga descendente, ele terá maior rigidez vertical sob essas condições de teste.

A rigidez não deve ser tratada como um valor único que se aplica igualmente em todas as direções. Uma guia linear em miniatura pode ter rigidez diferente sob cargas radiais, radiais reversas, laterais e de momento. A direção de carga aplicável deve, portanto, ser identificada antes de dois produtos serem comparados.

Rigidez é o mesmo que capacidade de carga?

Não. A rigidez e a capacidade de carga descrevem propriedades diferentes:

Um controle deslizante com uma classificação de carga mais alta não fornece automaticamente a rigidez necessária do sistema. O comprimento do bloco, a pré-carga, a disposição da guia, a qualidade da montagem e a posição da força externa também devem ser considerados.

O que afeta a rigidez de uma guia microlinear?

1. Tamanho do controle deslizante e do trilho

Uma guia maior normalmente fornece elementos rolantes maiores e uma estrutura de contato maior, o que pode melhorar a capacidade de carga e a rigidez. No entanto, o tamanho correto deve ser selecionado com base na carga real, no momento, no espaço de instalação e na vida útil necessária, e não apenas no tamanho.

2. Comprimento do bloco

Para o mesmo tamanho de trilho, um bloco mais longo geralmente possui uma zona de suporte de carga mais longa e melhor resistência ao momento de carga. É por isso que os produtos da série MGN estão normalmente disponíveis em versões de blocos curtos e longos.

Um bloco compacto pode ser preferível quando a movimentação da massa e o espaço de instalação forem críticos. Um bloco mais longo é frequentemente considerado quando o carro deve resistir a um momento maior de inclinação, rotação ou guinada.

3. Pré-carga interna

A pré-carga reduz a folga interna entre as esferas e as pistas. A pré-carga adequada pode melhorar a rigidez e a estabilidade do movimento, mas a pré-carga excessiva aumenta a resistência ao funcionamento, o calor friccional e a carga transportada pelos contatos rolantes.

Portanto, uma pré-carga mais alta não é automaticamente melhor. Equipamentos de alta velocidade e com pouca carga podem exigir movimento suave e baixa resistência, enquanto equipamentos de inspeção ou estágios de posicionamento de precisão podem dar maior prioridade à rigidez.

4. Direção de carga e momento de carga

Uma força aplicada diretamente acima do bloco não produz a mesma deformação que uma força aplicada longe da guia. Uma carga radial cria um momento que pode girar ou inclinar o carro.

Quando o ponto de trabalho está localizado muito acima ou ao lado do trilho, o espaçamento da guia, o número de blocos e a rigidez da placa do carro podem ser mais importantes do que a rigidez de um cursor.

5. Superfície de montagem e precisão de instalação

O desempenho citado de uma guia em miniatura pressupõe que o trilho e o cursor sejam instalados em superfícies de referência suficientemente planas e rígidas. Uma superfície de montagem irregular, uma sequência de aperto incorreta ou um paralelismo deficiente entre dois trilhos podem causar tensão interna e resistência irregular ao funcionamento.

Um controle deslizante de alta rigidez não consegue compensar uma placa de base flexível ou trilhos mal alinhados. O trilho, o bloco, a placa de montagem e a estrutura da máquina devem ser avaliados como um sistema mecânico.

6. Número e disposição dos blocos

Usar dois blocos em um trilho, ou quatro blocos em dois trilhos paralelos, pode aumentar a rigidez do sistema e a resistência ao momento quando a carga é distribuída corretamente. Aumentar a quantidade de blocos sem controlar o paralelismo ferroviário, entretanto, pode causar emperramento e distribuição desigual de carga.

Exemplo de micro controle deslizante MGN9H

O MGN9H é um carro miniatura de tipo longo para trilho de 9 mm. Comparado com um bloco mais curto da mesma série, seu corpo mais longo pode fornecer um arranjo de contato de carga mais amplo e melhor resistência a cargas de momento, sujeito às classificações especificadas pelo fabricante e às condições de instalação.

O nome do produto por si só não é suficiente para confirmar a rigidez de uma máquina específica. Antes de selecionar umCarruagem MGN9Hou outro micro controle deslizante, confirme o tamanho do trilho, comprimento do bloco, pré-carga ou classe de folga, requisito de precisão e direção de carga esperada.

Como a rigidez do micro slider pode ser avaliada?

Para comparação de engenharia, um teste de rigidez deve usar condições claramente definidas. Uma avaliação prática pode incluir as seguintes etapas:

1. Instale o trilho em uma base de referência plana e rígida usando a sequência de aperto especificada.
2. Anexe uma placa de teste suficientemente rígida ao controle deslizante.
3. Aplique uma carga conhecida na direção radial, lateral ou reversa necessária.
4. Meça o deslocamento com um relógio comparador ou sensor de deslocamento adequado.
5. Repita a medição em vários níveis de carga para estabelecer uma curva carga-deslocamento.
6. Registre a pré-carga, a lubrificação, a quantidade de blocos, a posição da carga e o arranjo de montagem.

Testar apenas o corpo do bloco é insuficiente porque o deslocamento medido pode incluir deformação de contato, flexão do trilho, deflexão da placa de montagem e movimento do acessório. O método de ensaio deve distinguir a rigidez dos componentes da rigidez total do sistema sempre que possível.

Como selecionar a rigidez apropriada

Antes de solicitar uma recomendação, forneça as cargas radiais e laterais esperadas, distância da carga ao trilho, deslocamento necessário, velocidade, aceleração, orientação de instalação, quantidade de trilhos e deslocamento permitido. Esses detalhes são mais úteis do que pedir apenas um controle deslizante de “alta rigidez”.

Para uma explicação mais ampla de como a pré-carga, o atrito e as condições de montagem afetam todo um sistema de guia, leia origidez do trilho de guia linear e guia de design. Você também pode revisar DLY'sfaixa de bloco linearao comparar opções de carro em miniatura e de tamanho padrão.

Conclusão

Um micro controle deslizante não possui uma "taxa de rigidez" universal. Sua rigidez útil depende da direção da carga aplicada, da pré-carga interna, do tamanho e comprimento do cursor, da disposição dos blocos, do suporte do trilho e da precisão da montagem. A seleção correta é o modelo que limita o deslocamento elástico a um nível aceitável e ao mesmo tempo atende aos requisitos da máquina em termos de suavidade, velocidade, vida útil e espaço de instalação.

← Voltar ao Blog