Среди систем линейных перемещений в машиностроительной отрасли особое место занимают профильные рельсовые направляющие. В указанных системах для линейного перемещение используются тела качения, такие как шарики или ролики. Благодаря их рециркуляции между рельсом и кареткой достигается высокая точность линейного перемещения. В сравнении с традиционным скольжением, коэффициент трения для рельсовой направляющей в 50 раз меньше. Кроме того рельсовая направляющая может выдерживать нагрузку как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. В сочетании с высокоточными ШВП профильные направляющие являются неотъемлемыми компонентами реализации прецизионного линейного перемещения в современных станках ЧПУ и другом промышленном оборудовании.
Преимущества и особенности рельсовых направляющих:
- Высокая точность позиционирования
Когда груз перемещается с помощью рельсовой направляющей, фрикционный контакт между грузом и основанием представлен контактом качения. Коэффициент трения составляет 1/50 часть от традиционного контакта, и разница между динамическим и статическим коэффициентом трения мала. По этой причине отсутствует проскальзывание во время движения.
- Длительный срок службы при высокой точности перемещения
При традиционном скольжении неточности в позиционировании объясняется наличием встречного потока масляной плёнки. Недостаточная смазка является причиной износа контактных поверхностей, что приводит ко все большим неточностям. В рельсовой направляющей контакт качения имеет незначительный износ, поэтому оборудование имеет значительно более длительный срок службы при высокой точности перемещения.
- Высокоскоростное перемещение при незначительном тяговом усилии
По причине того, что профильные направляющие имеют низкое фрикционное сопротивление, для перемещения груза необходимо приложить незначительное усилие. Это приводит к экономии энергии, особенно в подвижных частях системы. Данное обстоятельство особенно актуально для возвратно-поступательных механизмов.
- Равная грузоподъёмность во всех направлениях
Благодаря специальному дизайну рельсовые направляющие выдерживают высокие нагрузки как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Обычные линейные направляющие скольжения выдерживают незначительные нагрузки в направлении, параллельном контактной поверхности, так же при нагрузке в этом направлении существует значительная вероятность потери точности.
- Легкость установки
Установка профильной направляющей отличается простотой. Соответствующая подготовка поверхности, следование рекомендациям по установке и затяжке крепёжных винтов обеспечит высокоточное линейное перемещение.
- Лёгкость смазки
В традиционных системах скольжения недостаточность смазки приводит к износу контактных поверхностей. Также может быть достаточно сложно обеспечить соответствующую смазку контактных поверхностей по причине сложности нахождения соответствующего места ввода смазки. В рельсовой направляющей смазка может быть легко подана через специальный ниппель, расположенный на каретке. Кроме того есть возможность использовать центральную систему смазки.
- Взаимозаменяемость
В сравнении с традиционными системами, рельсовые направляющие могут быть легко заменены в случае возникновения поломки. Для высокого уровня точности рекомендуется использовать несменные системы, настраиваемые на предприятии-изготовителе.