"SK" هو أيضًا نموذج قياسي لوحدة دعم العمود الخطي، ويُستخدم على نطاق واسع في مجال تصميم الآلات. وعادةً ما يشير تحديدًا إلى "وحدة المحمل الخطي ذات الشفة الصلبة (غير المنفصلة)"، حيث يعمل إما كـ "شريك كلاسيكي" أو "بديل" لوحدة SHF، حسب متطلبات التصميم.
الموقع: صلب (قطعة واحدة) مزود بشفة المحمل الخطي هيكل. يستخدم لتثبيت ودعم المحاور الخطية والمحامل المطابقة لها دعامات خطية .
تفسير التسمية:
S: يمثل "دعم" أو "انزلاق".
K: ربما يكون أصله من الكلمة الألمانية "Körper" (جسم/كيان) أو من المفهوم الياباني "الثبات/kotei"، مما يؤكد طابعه المتكامل والصلب والثابت. وهذا يتناقض مع النوع "المقسم" ويشكل خاصيته الأساسية الرئيسية.
الخاصية الأكثر أهمية: "صلب / قطعة واحدة". هيكل المحمل يتكون من مكوّن واحد لا يمكن فصله ويحتوي على فتحة ممرّ مركزية.
هيكل صلب (الفرق الرئيسي عن SHF):
الهيكل عبارة عن جزء وحيد مونوليثي. فتحة تركيب المحمل الخاصة به هي فتحة دائرية مطعمة بدقة.
طريقة التركيب: يجب تجميع المحمل الخطي والعمود كوحدة واحدة، ثم إدخالهما محوريًا من أحد طرفي الغلاف حتى يصل المحمل إلى موضعه المحدد.
سطح التثبيت المرفقي:
عادةً ما يكون مرفقًا مربع الشكل يحتوي على عدة فتحات تثبيت، ويُوفر قاعدة تثبيت مستقرة وصلبة.
يتم مطابقة حجم الفتحة بدقة (عادةً بمقاس انتقالي) مع القطر الخارجي للمحامل الخطية القياسية (مثل سلسلة LM، SC).
تُصنع أخاديد قياسية للحلقات المرنة (Circlips) في كلا طرفي الفتحة لتثبيت الحلقات ومنع الحركة المحورية أثناء التشغيل.
المادة والتشطيب:
معظمها من الصلب الكربوني، مع بعض الأنواع المصنوعة من سبائك الألومنيوم. غالبًا ما تكون الأسطح مطلية بالنيكل أو مُكْسَدة سوداء لمنع الصدأ وتحسين المظهر.
المميزات:
هيكل أبسط، وعادةً تكلفة أقل: يقلل التصميم المكون من قطعة واحدة من عدد القطع وخطوات التشغيل، مما يوفر ميزة تكلفة في الإنتاج الضخم.
صلابة نظرية أعلى: غياب المفصل المقسم يوفر سلامة هيكلية أفضل، مما قد يؤدي إلى تشوه أقل وتوزيع إجهاد أكثر انتظامًا تحت الحمل.
ثبات المركزية بعد التركيب: يضمن الفتحة المتكاملة تماثل المحور للغلاف، دون أن تتأثر بقوى التثبيت غير المتساوية من البراغي.
حماية أفضل قليلاً من الغبار: غياب مفصل الغطاء العلوي يقلل من المسار الذي يمكن أن يتسرب منه الغبار من الأعلى إلى منطقة المحمل.
القيود (مقارنةً بـ SHF):
التجميع غير المريح (العيب الرئيسي): يتطلب تجميعًا محوريًا. ويصبح التجميع والتفكيك صعبَين للغاية أو حتى مستحيلاَن في المساحات الضيقة، داخل الإطارات الموجودة مسبقًا، أو في ترتيبات المحاور المتعددة المدمجة.
الصيانة الصعبة: يستلزم استبدال المحمل تفكيك العمود بالكامل والمكونات المرتبطة به، مما يؤدي إلى عبء صيانة مرتفع.
ضرورة اتباع تسلسل تركيب دقيق: يجب تركيب العمود وغلاف SK في مرحلة مبكرة جدًا من عملية تجميع المعدات بشكل عام، مما يحد من المرونة في التصميم.
| ميزة | SK (غلاف شفري مصمت) | SHF (وحدة شفافة مقسمة) |
| البنية الأساسية | قطعة واحدة، غير قابلة للفصل. | نوع منقسم، يمكن فصله إلى غطاء علوي وقاعدة سفلية. |
| طريقة التجميع | إدخال محوري. يجب تركيبه من نهاية العمود. | تثبيت شعاعي. يمكن تركيبه في أي موضع. |
| راحة التجميع | ضعيفة. مقيدة بشدة بالمساحة وتسلسل التجميع. | ممتازة. تسمح بالتثبيت المرن في أي مرحلة، مثالية للمساحات الضيقة والصيانة اللاحقة. |
| الصلابة | نظريًا أعلى قليلاً (لا يوجد واجهة اتصال). | عالية، وكافية بالنسبة لغالبية التطبيقات. |
| يكلف | عادةً ما تكون أقل قليلاً (بنية أبسط). | عادةً ما تكون أعلى قليلاً (جزآن إضافيان وأسطح مُعالَجة آليًا). |
| قابلية الصيانة | ضعيفة. يتطلب استبدال المحامل تفكيكًا واسع النطاق. | ممتازة. ما عليك سوى تخفيف البراغي لفتح الغطاء واستبدال المحامل. |
| السيناريوهات المناسبة | 1. تركيب المعدات الأولية مع وصول غير مقيد. | 1. معدات ذات تصميم هيكلي معقد وتقييد في المساحة. |
| 2. إنتاج عالي الحجم وحساس للتكلفة مع توفر وافر في مساحة التجميع. | 2. معدات البحث والتطوير أو المنصات التجريبية التي تتطلب صيانة متكررة أو تحديثات أو ضبطًا دقيقًا. | |
| 3. التطبيقات ذات المتطلبات الخاصة بحماية من الغبار من الجهة العلوية. | 3. أسطح عمل دقيقة متعددة المحاور. | |
| 4. ما يقرب من جميع تصاميم المعدات الحديثة الوحداتية. |
القاعدة الذهبية للتحديد:
أولوية SHF: ما لم تكن هناك ضغوط تكلفة لا تُقاوم أو قيود تصميم محددة، فإن التصاميم الحديثة تفضّل بشكل شبه عالمي SHF. القيمة التي يوفرها من حيث سهولة التجميع والصيانة تفوق بكثير الزيادة الطفيفة في تكلفته.
فكر في استخدام SK فقط في السيناريوهات التالية:
هيكل المعدات بسيط للغاية، مع نهايات المحور مكشوفة بالكامل ومسارات تجميع محورية واضحة.
للمنتجات الاستهلاكية المنتجة بكميات كبيرة حيث يكون التحكم في تكلفة كل مكون أمرًا حاسمًا حتى السنت الأخير.
باعتباره بديلاً منخفض التكلفة ضمن مكتبة قطع قياسية.
تحافظ وحدات دعم SK على حصتها في السوق بسبب ميزتها في التكلفة:
معدات خفيفة الواجب وبسيطة التركيب تُنتج بكميات كبيرة: مثل: داخل بعض طرز الطابعات والماسحات الضوئية.
مشاريع ذاتية التجميع منخفضة التكلفة أو نماذج تعليمية: حيث لا تكون سهولة التجميع أولوية عالية.
نماذج أولية للتحقق الوظيفي الأولي: تُبنى بسرعة دون النظر في الصيانة على المدى الطويل.
معدات صناعية محددة حيث تكون قيود التجميع معروفة بالكامل وتُخطط عملية التجميع بدقة مسبقاً.
مطابقة السلسلة البعدية: نفس SHF. اختر بالترتيب التالي: قطر العمود → نموذج المحمل الخطي → حجم فتحة هيكل SK (مثلاً: عمود φ8 → محمل LM8UU → هيكل SK8).
تخطيط دقيق لعملية التجميع: يتطلب استخدام علب SK مخططات تسلسل التجميع المفصلة منذ البداية، لضمان توفير مساحة كافية للإدخال المحوري للعمود والمحمل.
تأكد من دقة سطح التركيب: يجب أن تكون أسطح التركيب لعدة علب SK مستوية ومتوازية. وإلا سيكون إدخال العمود صعبًا جدًا أو قد يؤدي إلى انسداده تمامًا. وغالبًا ما يتطلب ذلك ألواح تركيب مُصنعة بدقة أو تعديل دقيق باستخدام شرائح تسوية.
استخدم دائمًا حلقات القفل: بعد إدخال المحمل، قم بتركيب حلقات قفل في كلا الطرفين. فهذه هي الوسيلة الوحيدة لمنع انزلاق المحمل محوريًا.
التزييت وحماية من الغبار: لا تحتوي علبة SK نفسها على ختم. تأكد من تزييت المحمل الخطي بشكل صحيح وفكر في اتخاذ تدابير حماية المعدات من الغبار بشكل عام.
يمثل حامل عمود الدفع الخطي من طراز SK النسخة "الأساسية" و"الاقتصادية" لمكونات الدعم الخطية. فهو يسعى إلى التبسيط البنيوي المطلق وانخفاض التكلفة باعتباره جاذبيته الأساسية، لكنه يضحي بالفوائد الحيوية المتعلقة بسهولة التركيب والصيانة. وفي ظل الاتجاه الحالي في التصميم الميكانيكي الذي يُعلي من قيمة الوحدات المعيارية وسهولة الصيانة والتكرار السريع، فإن المجال التطبيقي لـ SK يتقلص تدريجيًا أمام تقدم الطراز الأحدث SHF. إن اختيار SK يعني أن المصمم مطالب بإجراء توازن دقيق وغالبًا ما يكون صعبًا بين تكلفة التصنيع الأولية وتكاليف دورة الحياة الإجمالية التي تشمل التركيب والصيانة والمرونة. ولأغلب المشاريع الحديثة، فإن SHF هو الخيار الأذكى والأكثر استدامة على المدى الطويل.
عمود خطي من السلسلة WC/WCS
مسمار كروي من سلسلة DFU
عمود خطي من سلسلة SHF
عمود خطي من سلسلة SK
EN
