Роль рельсовых направляющих и кареток в автоматизированных системах и роботехнике

Некоторые особенности

Надо отметить, что эту продукцию устанавливают на разном оборудовании, работающем под управлением ЧПУ, 3D-принтерах. Изделие этого типа обладает закрытой системой, в которой вмонтированы шарики. Именно благодаря им каретка обладает плавным ходом, определенной жесткостью и восприятием возникающих в процессе работы нагрузок. Этот узел считают самым значимым в конструкции любого станка, функционирующего под управлением ЧПУ. Ведь без них оборудование просто не будет работать.

Рельсовые направляющие и перемещающиеся по ним каретки необходимы для решения нижеперечисленных задач:

• обеспечение точности при перемещении заготовки или инструмента по осям или направлениям;
• устранение возникающих в процессе работы нагрузок, фиксация передвигаемого объекта к станине;
• передача и получение усилий, возникающих при работе. Кстати, возможна работа с разнонаправленными усилиями.

Особенности изготовления и конструкции

Для производства направляющих и кареток применяют только качественные материалы, точнее, насыщенные углеродом стали, прошедшей через процедуру термической обработки. Подобное решение обусловило то, что в большинстве систем линейного перемещения присутствуют эти направляющие и каретки.

Изготовители освоили производство этих узлов. На рынке присутствуют два варианта исполнения этих узлов. В первый вариант исполнения входит длинный стальной рельс, в теле которого имеется канал, используемый для перемещения подшипников или шариков. Следующий вариант отличает то, что направляющая приспособлена под передвижение роликов и форма каналов.

Кроме того, существуют направляющие с фланцами и без. Для обеспечения безотказной и безопасной работы направляющие этого типа могут быть оснащены уплотняющими деталями, зачищающими узел от пыли и грязи.

Существующие разновидности

Стоит учесть, что направляющие надлежит устанавливать с учетом специфики функционирования системы перемещения. В прикладной деятельности эксплуатируют два варианта подобной системы: комбинированный и скользящий.

Скользящие направляющие отличает то, что вал и втулка находятся в плотном контакте, эти детали подвержены большой силы трения. То есть эти детали быстро изнашиваются и их надлежит заменить.

Для снижения трения изготовители устанавливают специальные приспособления — накладки, изготовленные из полимерного материала. Кроме этого, имеются и другие детали, уменьшающие трение, для этого может быть использовано несколько способов:

• гидростатические — о формировании слоя масляной смазки, необходимой для получения оптимального скольжения на любой скорости передвижения, но надо помнить о том, что изготовление и установка такой системы сопряжена с некоторыми сложностями;
• гидродинамические — узел перемещается в масле, то есть практически плывет. Между трущимися поверхностями размещены канавки, заполненные маслом, такое инженерное решение обеспечивает плавность хода. Такая система пригодна для больших скоростей.
• аэродинамические — особые комплексы, в которых использовано подобие воздушной подушки. То есть вместо смазки в каналы запущен сжатый воздух, но подобная конструкция не способна выдержать большой вес.

Узнать подробнее о рельсовых направляющих и каретках вы можете, написав по электронной почте: