Линейные направляющие и каретки

Базовыми деталями при создании систем линейного перемещения в любом оборудовании являются линейные направляющие. Они являются связующими звеньями между основанием (станиной) оборудования и прямолинейно перемещающимися рабочими элементами. Направляющие с посаженными на них подвижными элементами систем линейного перемещения (каретками, линейными подшипниками, линейными узлами) крепятся к неподвижным частям оборудования. Держатели передвигаемых объектов крепятся к кареткам.

Линейные направляющие — это опоры качения, обеспечивающие прямолинейное движение ползунов, столов, инструмента и воспринимающие на себя действующие при этом силы. Благодаря малому трению качения для движения не требуется прилагать значительные усилия, что позволяет работать на высоких скоростях и с большой точностью.

Изготовители представляют на рынок не только блоки системы линейного перемещения, но и отдельные их элементы — каретки и профильные рельсовые направляющие.

Линейные направляющие с каретками

Под профильной направляющей линейного перемещения понимается блок, система, направляющая, состоящие из профильной рельсовой направляющей и каретки. Каретка установлена на рельс сверху и свободно перемещается по нему.

По мнению специалистов при выборе предпочтение нужно отдавать именно «блоку», потому что это комплексное сборочное изделие. Именно при совместной комплектации они воспринимаются как готовые к установке изделия.

Подразделяются на шариковые и роликовые, классифицируемые по ряду параметров:

• по величине преднатяга — «TO» «T1» «T2» (нулевой, малый, средний). Этот параметр увеличивает жесткость рельсовой направляющей с кареткой, что значительно сокращает размеры отклонений при движении под нагрузкой;
• по классу точности.

В то же время производители декларируют, что можно выбирать и отдельно, но из одного типоразмера и класса точности — удобный вариант покупки для замены каретки или направляющей в работающем оборудовании в случае необходимости.

Рельсовые направляющие

Линейные рельсовые направляющие — это профилированные полосы с четырьмя рядами дорожек на боковых сторонах. Изготавливаются из высоколегированной стали, проходят сложную термическую обработку.

Обладают повышенной жесткостью, исключающей продольный прогиб конструкции в процессе работы.

К преимуществам рельсовых направляющих можно отнести:

• исключение прогибов даже при большой длине;
• стойкость к вибрации, ударам и колебаниям температуры;
• высокая допустимая скорость перемещения (до 5 м/с);
• большая грузоподъемность, особенно роликовых.

Каретки

Каретка — это, по сути, узел линейного перемещения (линейный подшипник в сборе с корпусом) в системе линейного перемещения.

Конструктивно состоит из:

• корпуса. Внутри корпуса выполнены продольные контактные поверхности, соответствующие дорожкам рельса и отверстия под каналы возврата;
• торцовых плит (крышек), обеспечивающих передвижение тел качения с рабочих дорожек в возвратные каналы и обратно;
• комплекта деталей, обеспечивающих движение тел качения и защищающих внутреннюю полость каретки.

В зависимости от вида профильной линейной направляющей каретки делают под шарики или под ролики.

Кроме того, по размерам подразделяются на стандартные, низкие, высокие, широкие (с фланцами), длинные.

Профильные рельсовые направляющие часто используются в качестве линейных направляющих для станков с ЧПУ, в роботизированных системах, в прессах, измерительных и медицинских установках.