THK滚柱滚动型LM导轨滑块
结构与特长:
LM滚柱滚动型导轨滑块在经过精密研磨并且具有刚性的轨道台外周上装有双滚柱,用保持器将滚柱整列保持,使其做无限循环运动。在轨道台负荷区域的中央部设置了与轨道台为一体化加工的中央导向部分,能随时纠正滚柱的侧倒。这种独特的构造确保了平滑的滚动运动。LM 滚柱滚动滑块广泛地使用于各种NC 机床的XYZ轴的导向部、精密冲压机的导向部、冲压模具交换装置和各种重物搬运装置等。
【能承受超重负荷且顺畅运动】
LM滚柱滚动型导轨滑块结构紧凑,具有耐重负荷能力,LR50130型的一个单元(长度∶130mm;宽度∶82mm;高度∶42mm)能够承受255kN负荷。而且,由于是滚动运动,本型号摩擦系数小(μ=0.005~0.01),没有粘滞滑动现象,因此可获得高精度直线运动。
【装配精度高】
通常支撑一个平面时,相同平面下会有数个LM滚柱滚动块被组合在一起。所以,各LM滚柱滚动滑块的高度相互公差对机械精度、工作寿命都有很大影响。LM滚柱滚动块的高度相互公差可在最小到2μm为止的范围内选择使用。
【合理的防侧倒结构】
使用滚柱的直线运动系统,如果滚柱产生了侧倒,摩擦阻力就会增大,行走精度就会降低。LM滚柱滚动滑块为防止滚柱侧倒,在保持器中央部全周及轨道台负荷区域中央设置了滚柱导向部,即使由于安装精度误差等发生了滚柱侧倒,也能自动纠正,使滚柱进行正确的排列运动。此外,还能以倾斜面安装或侧面安装直接使用,发挥其高性能。
种类与特长:
LR型:此型号被设计成嵌入在安装面上加工的沟槽里使用。将螺栓拧入轨道台上的4 个孔,就固定在安装面上。(也可使用安装配件SM型和SE型。)
LR-Z型:此型号采用树脂保持器,为轻量化类型,安装方法与LR 型相同。另外,由于设置有安装密封挡板的沟槽, 这种特殊橡胶制成并具有很好防尘效果的密封挡板安装很简便。而且,此型号能以1m/s的速度高速运行。
LRA型:与LR型一样,此型号也设计成嵌入沟槽内使用。它结构紧凑,能够使用安装配件SM型或SE 型进行安装,并用螺栓加以固定。
LRA-Z型:此型号采用树脂保持器,为轻量化类型,安装方法与LRA 型相同。另外,由于设置有安装密封挡板的沟槽,这种特殊橡胶制成并具有很好防尘效果的密封挡板安装很简便。而且,此型号能以1m/s的速度高速运行。
LRB型:由于此型号安装面上不需要加工沟槽, 所以能减少加工时间。能够使用安装配件SMB型或SE型进行安装,并用螺栓加以固定。
LRB-Z型:此型号采用树脂保持器,为轻量化类型,安装方法与LRB 型相同。另外,由于设置有安装密封挡板的沟槽,这种特殊橡胶制成并具有很好防尘效果的密封挡板安装很简便。而且,此型号能以1m/s的速度高速运行。
LRU型:由于此型号安装面上不需要加工沟槽,所以能减少加工时间。将螺丝拧入轨道台上的4个孔,就固定在安装面上。
额定寿命:
【静态安全系数fS】
LM滚柱滚动滑块块在静止或运行时,可能受到因振动、冲击或启动停止所造成的惯性力等意想不到的外力作用,对于此类作用负荷有必要考虑其静态安全系数。
fS ∶静态安全系数
fC ∶接触系数
C0 ∶基本静额定负荷 (kN)
PC ∶负荷计算值(kN)
【额定寿命】
LM滚子的额定寿命使用记载于尺寸表中的基本动额定负荷(C),可按下式计算。
L ∶额定寿命(km)(一批相同的LM滚柱滚动块在相同条件下分别运动时,其中的90%不产生表面剥落所能达到的总运行距离。)
C ∶基本动额定负荷(kN)
PC ∶径向负荷计算值(kN)
fH ∶硬度系数
fT ∶温度系数
fC ∶接触系数
fW ∶负荷系数
【计算寿命时间】
已经求得额定寿命(L) 后, 如果行程长度和每分钟往返次数固定不变, 则可使用以下公式计算工作寿命时间。
Lh ∶工作寿命时间(h)
l S ∶行程长度(mm)
n1 ∶每分钟往返次数(min-1)
fH∶硬度系数
要最大程度地提高直线运动系统的负荷容量, 滚动面的硬度应在HRC58~64之间。如果硬度低于此范围, 则基本动额定负荷及基本静额定负荷均会下降。因此,有必要将各额定值分别乘以各自的硬度系数(fH)。
设计要点:
为了最大程度地发挥LM滚柱滚动型导轨滑块的性能,必须十分注意制造时滚柱直接滚动的滚动面的硬度、表面粗糙度及表面精度。特别是,因硬度对寿命有很大影响,请对材料、热处理方法等进行充分地探讨。
【硬度】
建议表面硬度为HRC58(HV653)或更高。硬化层的深度应根据LM滚柱滚动型进口滑块的尺寸来确定,建议通常为大约2mm。滚动面的硬度较低时,或不能淬火时,请在额定负荷上乘以相应的硬度系数。
【材质】
下列材料通常被用作通过感应淬火和火焰淬火进行表面硬化的材料。
• SUJ2(JIS G 4805∶高碳铬轴承钢)
• SK3~6(JIS G 4401∶碳素工具钢)
• S55C(JIS G 4051∶机械结构用碳钢)
此外,如果机器主体是铸件时,根据使用条件,可能会不使用淬火钢板,而对铸件本身进行表面淬火。
【表面粗糙度】
为了实现顺畅的滚动,滚动面的表面粗糙度最好是0.40a或更低。如果容许轻微的初期磨损,表面粗糙度为0.80a左右也可使用。
【精度】
需要高精度时,如果将淬火钢板用螺栓拧紧在机器主体上,滚动面会产生弯曲起伏。为了避免弯曲起伏,可以对淬火钢板进行研磨加工时,用与安装时同样的螺栓加以拧紧,或者将淬火钢板固定在机器主体上后,再进行研磨精加工,也能获得良好的结果。