Круглые направляющие и квадратные системы линейного перемещения — два распространенных типа систем линейного перемещения, упоминаемых инженерами. Хотя эти системы работают в гармонии, чтобы все выглядело правильно на бумаге, они значительно различаются по своему дизайну и возможностям.
Дизайн и конструкция
Сначала о том, как устроены эти направляющие. Круглые направляющие: Это прямые цилиндрические валы - длинные куски круглых стержней, которые обычно изготавливаются из стали. Они также могут иметь блоки с шариками, соединенные валами. Шарики помогают минимизировать трение при движении по рельсу. Линейные квадратные направляющие, с другой стороны, имеют рельсы, напоминающие квадраты или прямоугольники. В сочетании с блоками, которые содержат множество маленьких шариков или роликов. Конструкция квадратного ходового рельса увеличивает площадь контакта между блоком и рельсом, что делает ее способной выдерживать более тяжелые нагрузки, сохраняя жесткость.
Грузоподъемность
Большинство людей ассоциируют линейные направляющие с обработкой тяжелых грузов. Их большая площадь поверхности обеспечивает лучшую устойчивость к нагрузкам, и они более равномерно распределяют входящие силы в широком диапазоне. Это помогает им поднимать очень тяжелые предметы без деформации и с сохранением точности. Однако, круглые рельсовые направляющие также обеспечивают подъем, но могут не быть самым жестким опорным элементом для больших тяжелых грузов.
Точность и жесткость
Квадратный профиль: один из типов квадратных направляющих, который主要用于 задачах, где важны высокая точность и стабильность. Можно сказать... Вам будет лучше (и это сэкономит много нервов), если вы сделаете всё возможное, чтобы избежать деформации изначально, но поскольку это не вариант, потому что он изготовлен из алюминиевой трубы, помните, что все они подвергались определенному уровню деформации/переформирования. Например, их можно использовать в ЧПУ станках или роботах, которым требуется значительная точность. Круглые направляющие менее устойчивы к деформации, то есть они могут согнуться легче (хотя новые модели компенсируют большую часть этого), и немного уступают по жёсткости по сравнению с квадратными направляющими, но обладают лучшей точностью, которая обычно используется для шариковых винтовых механизмов, которые менее жесткие, например, в лёгкой автоматизации/передвижении столов/или некоторых раздвижных дверных механизмах.
Более подробная информация о системе направляющих
Итак, какой из них лучше? Как же мы узнаем, какая структура данных подходит для нашего случая использования? Если вам нужна серьезная система с высокой точностью или высокой производительностью - тогда линейные направляющие квадратного профиля - это то, что вам нужно. Если вы хотите сделать машину минимальной комплектации и уложиться в бюджет, то, если круглые рельсы правильно заказаны, они будут достаточно хороши.
Какие приложения лучше всего работают с круглыми и квадратными направляющими
Что делает круглые направляющие идеальными для таких вещей, как мебельные направляющие, конвейеры и станки общего назначения — но не для многого другого, где точность стоит ниже в списке приоритетов. Они также лучше работают в более чистых, влажных или не очень грязных условиях из-за более простых методов защиты от загрязнений. С другой стороны, плоские линейные направляющие идеально подходят для применения в производстве полупроводников, медицинского оборудования или авиакосмической технологии с требованиями к точности. То же самое относится и к станкам, некоторым типам автоматических заводских конвейеров и оборудованию для точного измерения.
Выберите правильное решение для вашего проекта
Пришло время выбрать между круглыми рельсами или квадратными линейными направляющими, и здесь есть множество факторов для рассмотрения. Как минимум, учитывайте необходимую точность позиционирования или выравнивания с данными датчиков в ваших циклах сбора данных, а также то, насколько тяжелым будет груз, насколько быстро должны перемещаться объекты и задерживаться между движениями с одной оси на следующий шаг последовательности. И не стоит забывать о пространственных ограничениях (насколько узким должен быть механизм) и $$$ бюджетных соображениях — все это, в зависимости от этих факторов, окажет разное влияние на возврат инвестиций при долгосрочном использовании! Исходя из этого, вы можете выбрать систему направляющих, которая лучше всего подходит для вашего проекта, учитывая все эти факторы.
Как сделать обслуживание проще в случае с круглыми рельсами и квадратными линейными подшипниками
Для их второго варианта дня, было хорошей идеей позаботиться о направляющих, чтобы они дольше служили. Очистка от грязи и поддержание их вне круглой направляющей проще из-за более простого дизайна. Их рельсы защищены от проникновения пыли и грязи, что делает их гораздо чище, чем альтернативные линейные направляющие квадратной формы, которые используют различные системы уплотнения. Линейные направляющие каскадного типа имеют квадратную форму вместо округлой, поэтому со временем они должны быть надежнее, но квадратные линейные направляющие также означают меньшую плавность хода и больший объем обслуживания в плане очистки и смазки. Но их конструктивная особенность компенсирует это с точки зрения обслуживания... Убедитесь, что вы выбрали подходящую систему направляющих для ваших возможностей по обслуживанию и мест их применения, чтобы обеспечить максимальный срок службы.
Подводя итог, круглые рельсы и квадратные линейные направляющие оба стремятся делать одно и то же (обеспечивать прямолинейное движение), но у каждого из них есть свои уникальные преимущества, которые делают один более подходящим для различных применений, чем другой. Вы должны тщательно рассмотреть, какую автоматизацию требует ваш проект, чтобы наиболее эффективно сопоставить их с характеристиками различных систем направляющих, в конечном итоге сделав осознанный выбор, который будет эффективным и надежным, как известно о направляющих.