En tant que composant central d'un système de rail de guide linéaire, l'axe optique linéaire (LOA) sert de "porte-référence" pour atteindre le mouvement linéaire de précision. Ses fonctions et ses avantages sont profondément liés à ses caractéristiques structurelles, comme suit:
Fonctions de base
Guidance et référence de positionnement
Avec sa cylindricité de haute précision (généralement inférieure ou égale à 0,002 mm / m) et sa finition de surface (PR inférieure ou égale à 0,4 μm), la LOA fournit un guide rigide pour les bagues ou les roulements linéaires, garantissant un mouvement linéaire pur le long d'un axe fixe et évitant la déviation radiale ou rotationnelle. Par exemple, dans les lignes de convoyeur automatisées, la LOA, lorsqu'elle est sécurisée avec des supports, limite l'oscillation latérale de la courroie du tapis roulant, garantissant un chemin de transport de matériau cohérent.
Transmission de chargement et transmission de force
En tant que composant porteuse, le LOA porte des charges radiales (forces perpendiculaires à l'axe) et les transmet uniformément à la base de support. Dans des équipements tels que des plates-formes de levage, plusieurs loas parallèles distribuent la pression des objets lourds, empêchant la déformation en un seul point de support en raison de la surcharge. De plus, grâce à la coordination entre la bague et les parties mobiles, la force motrice est convertie en énergie cinétique de mouvement linéaire.
Précision de mouvement garanti
La surface de l'axe optique est durcie (par exemple, atteignant une dureté de HRC60 ou plus après la trempe) et un sol de précision pour maintenir la stabilité dimensionnelle sur de longues périodes de fonctionnement, offrant une précision de base cohérente pour le mouvement répétitif. Par exemple, dans le module de l'axe Y d'une imprimante 3D, l'erreur de rectitude de l'axe optique détermine directement la précision de la trajectoire de la tête d'impression, qui doit être contrôlée à moins de 0,1 mm / m.
Avantages importants
Structure simple et coût contrôlable
Par rapport à la conception de rainures complexes des guides linéaires, les axes optiques linéaires sont des cylindres lisses partout, simplifiant le processus d'usinage (principalement broyage et traitement de surface). Le coût de production de masse n'est que 1/3–1/2 celui des guides linéaires de la même spécification. En outre, les bagues qui l'accompagnent (par exemple, les bagues en cuivre ou composites) sont légères, réduisant considérablement le matériau global du système et les coûts d'assemblage, ce qui les rend adaptés à un équipement d'automatisation de bas à milieu de gamme.
Installation et maintenance faciles
L'axe optique est fixé avec des supports ou des brides aux deux extrémités, nécessitant une planéité minimale (inférieure ou égale à 0,1 mm / m de tolérance) sur la surface de montage. Le positionnement est accompli sans outils d'étalonnage complexes. L'entretien ne nécessite que un nettoyage et une lubrification de surface ordinaires. S'il est porté, les axes optiques individuels peuvent être remplacés indépendamment, éliminant le besoin de réglages à l'échelle du système. Cela réduit les temps d'arrêt de plus de 50% par rapport aux guides linéaires.
Adaptable et très résistant à l'environnement
Résistance à l'usure et à la corrosion: le placage chromé (5 à 10 μm d'épaisseur) réduit non seulement la friction mais empêche également la rouille, ce qui le rend adapté à une utilisation dans des environnements humides ou poussiéreux (comme les zones de nettoyage dans l'équipement de transformation des aliments).
Large stabilité de la température: la base en acier ne présente pratiquement aucun changement dimensionnel entre -40 degrés et 120 degrés, ce qui le rend adapté à des applications à haute et basse température (telles que les mécanismes de convoyeur de stockage à froid).
Résistance à l'impact: la structure solide résiste aux charges d'impact transitoires (telles que l'impact des matériaux abandonnés) et est moins sensible à la déformation en raison des concentrations de contraintes localisées, contrairement aux rails de guidage creux.
Flexibilité et faible résistance
Lorsqu'elle est équipée avec des manchons roulants, le coefficient de frottement entre l'arbre et le manchon peut être aussi faible que 0,002 à 0,005, approchant des caractéristiques de frottement des roulements des guides linéaires. La résistance de démarrage est faible, ce qui le rend adapté au mouvement alternatif à grande vitesse (tel que l'arbre d'entraînement et de coupe d'une machine d'emballage, qui peut atteindre des vitesses allant jusqu'à 2 m / s). Même lorsque vous utilisez des manchons coulissants, les matériaux d'auto-lubrification (tels que les roulements imprégnés de l'huile) obtiennent une faible frottement et éliminent les vibrations et le bruit associés à la circulation des éléments de roulement.
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