WC/WCS-serie lineæraksel

I. Kernepositionering og definition

Positionering: Højpræcise, standardiserede cylindriske lineære bevægelsesføringsbaner. Det er en kernekompontent i glidende friktion eller simpel rullefriktion lineære føringssystemer.

Nøgleegenskab: " glat "kommer hovedsageligt til udtryk i:

• Glat overflade: Efter fin slibning og polering er overfladeruheden lav (normalt under Ra0,8).
• Ren form: Det er typisk en cylinder med ens diameter uden gevind, nøgleriller eller trin (der kan være gevindhuller i den ene eller begge ender til montering, men guidedelen forbliver glat).
• Høj præcision: Den har stram diameter tolerance, rundhedstolerance og ekstremt høj ligeledsighed .

II. Kernekonstruktion og typer

Klassificeret efter materiale og varmebehandling:

• Almindelig glatskåret aksel i kulstofstål: f.eks. 45# stål, overflade højfrekvensudhærdning. Økonomisk, med moderat hårdhed (HRC50-55) og gennemsnitlig slidstyrke, egnet til lette belastninger.
• Lagerstål glat aksel: f.eks. GCr15 (SUJ2), helhårdnet. Det er det mest almindeligt anvendte, med høj hårdhed (HRC58-62), god slidstyrke og fremragende kerntoughhed.
• Rustfrit stål glat aksel: f.eks. SUS440C, hårdnet. Rusteresistens og korrosionsbestandig, anvendes i fødevare-, medicinske og rene miljøer.
• Forchromet glat aksel: Hårdt krom er pladeret på et grundmateriale af kulstofstål eller lagerstål. Det har en højere overfladehårdhed, er mere modstandsdygtigt over for korrosion og slitage og har et blankt udseende.

Klassificeret efter præcisionsgrad:

• Standardgrad: Anvendes til almindelige automatiserede anlæg.
• Præcisionsgrad: Højere ligeaf, anvendes til præcisionsinstrumenter.
• Høj præcisionsklasse: Bruges til højtkvalitetsmåling og optisk udstyr.

Klassificeret efter konstruktion:

• Solid optisk akse: Den mest almindelige.
• Hul glat aksel: Reducerer vægten og kan bruges til at føre ledninger eller kølemiddel igennem.

III. Kernefunktioner og fordele

Yderst høj omkostningseffektivitet

I forhold til kugle-/rullelinjeføringer, kombinationen af en glad skaft og linieledere iS den laveste pris lineær guidance-løsning, som er meget velegnet til applikationer med høj prisfølsomhed og hvor kravene til belastning og præcision ikke er ekstreme.

• Fleksibelt design og relativt enkel installation

Den optiske aksel har selv en enkel struktur og kan nemt fastgøres til rammen via akselstøtte (flange- eller firkantet type) . Opstillingen er fleksibel og kan opnå enkeltaksel, dobbeltaksel eller endda multiaksel understøttende konstruktioner.

Systemet er åben og nemt at samle og vedligeholde.

• Har grundlæggende sportslig ydelse

Når det anvendes sammen med lineære lejer, kan jævn lineær bevægelse opnås. Selvom den friktionsbetingede modstand er højere end hos kuglebaner, er den langt lavere end almindelig glidefriktion.

Kan tåle en bestemt radial belastning.

• God korrosionsbestandighed og udseende (specifikt henviser til forchromede glatte akser):

Den hårde chromlag er ikke kun æstetisk tiltalende, men også rustfrit, hvilket gør det velegnet til udstyr med høje krav til udseendet.

• Standardisering og tilgængelighed

Der findes standardiserede diameter serier (som f.eks. φ6, φ8, φ10, φ12, φ16, φ20, φ25...). Længden kan tilpasses, og markedets udbud er rigeligt.

IV. Sammenligning med kerne i kugle-/rullelineære guider (som f.eks. MGN/HGH)

V. Typiske anvendelsesområder

Det optiske akssystem, med dets ekstreme omkostningsfordele, bruges stadigvæk bredt inden for følgende områder:

• Lette ikke-præcisionsautomatisering: fremføringsmekanisme, stop-stop-mekanisme, enkel løftemekanisme.
• Kontor- og husholdningsudstyr: Scannehoveder i printere, scannere og kopimaskiner bevæger sig.
• Udstyr til letindustrins emballage: hjælpeføringssakser til etiketteringsmaskiner og emballagemaskiner.
• 3D-printer (lavenderet FDM-model): X/Y/Z-akse-føring.
• Glidedele til døre, vinduer og møbler.
• Anvendes som en "føringsaksel" i stedet for en "drivaksel": for eksempel når den kombineres med en kuglespindel, hvor spindlen har ansvaret for fremdrift og bæreevne, mens glat aksel kun har til opgave at forhindre arbejdsbordet i at rotere (anti-rotationsstang).

VI. Valg og nøgelpunkter ved brug

• Kend begrænsningerne: Først og fremmest er det nødvendigt at afklare om anvendelsen stiller krav til stivhed, præcision og drejmoment . Hvis det gør, bør lineær guidering direkte overvejes.
• Valg af diameter og længde: Diameteren er den vigtigste faktor, der bestemmer stivheden. Jo større længden er, desto større diameter kræves for at undgå nedbuening pga. egen vægt. Længdeforholdet (L/D) har typisk empiriske begrænsninger.
• Understøtningsafstand (key): Afstanden (span) mellem to understøtningspunkter skal være så kort som muligt for at minimere bøjningsdeformation. Ved lange slag er en fler-understøttet konstruktion nødvendig.
• Valg af parret leje: lineære kuglelejer (lav omkostning, høj hastighed), lineære nålelejer (høj belastningskapacitet, lav hastighed) eller oliefri bushinger (laveste omkostning, kræver smøring).
• Installationens parallelitet: Ved brug af flere optiske akser, er det ekstremt vanskeligt, men afgørende at sikre absolut parallelitet ; ellers vil det føre til klemning og et kraftigt øget slid. Professionelle værktøjer kræves til justering.
• Smering er nødvendig: Selv ved brug af lineære kuglelejer kræves regelmæssig smering for at mindske slid og forhindre rust (undtagen for rustfrit stål og forchromede varianter).

Optiske aksler er den mest grundlæggende, økonomiske, men også mest ydelsesbegrænsede komponent i verdenen af lineær bevægelse. Deres væsen er en "præcisionsstang" , og deres kernefordele ligger udelukkende i lav omkostning og enkel struktur . I moderne præcisionsmaskinkonstruktion erstattes de stadig mere af rullende lineær guider, som har en samlet bedre ydelse. Alligevel forbliver optiske aksler et ikke at negligere valg i situationer med ekstremt let belastning, lave krav til præcision, åben plads og stor kostnadstryk , hvor valget af optisk akse betyder, at konstruktører må foretage et klart og undertiden vanskeligt kompromis mellem kostnad og Ydelse .