41 Spindelachse Baureihe LAS. Komponenten der Achse Profil - Stranggepresste Profile aus AlMgSi0,5 F25, Zugfestigkeit

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1 Spindelachse Baureihe LAS Komponenten der Achse Profil - Stranggepresste Profile aus AlMgSi0,5 F25, Zugfestigkeit THK-Linearführung - Kompaktführung mit integrierter Kugelkette - niedriger Geräuschpegel - hohe Tragzahlen - Langzeitwartungsfrei - hohe Geschwindigkeit - lange Lebensdauer Antrieb - Kugelgewindetrieb mit verschiedenen Steigungen in gerollter Ausführung - Steigungsfehler des Kugelgewindetriebes 0,2mm (C10) oder 0,05mm (C7) auf 00mm Dichtung - THK-Linearführungen und Kugelgewindetrieb komplett abgedichtet Optionen - Motoradapter inkl. Kupplungsglocke. - End- bzw. Referenzschalter. - Längenmesssytem. - Gegen grobe Verunreinigung kann der Lineartisch mit einer Faltenbalgabdeckung geschützt werden. Grundaufbau Abb Montageplatte (kundenspezifisches Bohrbild möglich) 2. THK-Linearführung. Kugelgewindetrieb 4. Loslagerplatte 5. Rillenkugellager 6. Grundprofil 7. zweireihiges Schrägkugellager 8. Festlagerplatte 9. Festlagerdeckel 10. Sicherungsmutter

2 Belastungsberechnung g P T- P(-) P(+) P T+ l0 = = m l4 PT Pn MB = l1 = P4T P4n l P2n P1n l2 P2T P1T MA MC a Abb. 2 a [m/s 2 ] : Beschleunigung C0 oder C0a [N] : Statische Tragzahl C oder Ca [N] : Dynamische Tragzahl Faxial [N] : Axiallast fs : Statischer Sicherheitsfaktor g [m/s 2 ] : Erdbeschleunigung ln [mm] : Hebellängen (s. Skizze) l0 [mm] : Laufwagenabstand l1 [mm] : Schienenabstand I [mm] : Steigung L [km bzw. U] : Lebensdauer m [kg] : Masse n : Anzahl der Zyklen pro Minute Pn [N] : Belastung (radial, gegenradial) PE [N] : Äquivalente Belastung PT [N] : Tangentialbelastung W = m x g [N] : Gewichtskraft X, Y : Äquivalenzfaktor z0 : statischer Verhältnisfaktor für die Tragzahlen z : dynamischer Verhältnisfaktor für die Tragzahlen Belastungsberechnung der Linearführungen Die Laufwagenbelastung ist für jede äußere Belastung separat zu berechnen (n=index der einzelnen Belastung). Formeln zur Belastungsberechnung (statisch) P 1n = W + W x l2 W x 4 2 l l0 2 l1 P2n = W W x l2 W x l 4 2 l0 2 l1 Pn = W W x l2 + W x l 4 2 l0 2 l1 P4n = W + W x l2 + W x l 4 2 l0 2 l1 42 Formeln zur Belastungsberechnung (dynamisch) P 1n = W + W x l2 W x l W x a x l4 4 2 l0 2 l1 2 x g x l0 P2n = W W x l2 W x l + W x a x l4 4 2 l0 2 l1 2 x g x l0 Pn = W W x l2 + W x l + W x a x l4 4 2 l0 2 l1 2 x g x l0 P4n = W W x l2 + W x l W x a x l4 4 2 l0 2 l1 2 x g x l0 P1Tn = W x a x l 2 x g x l0 P2Tn = PT = -P4T = -P1T

3 Äquivalente Belastung Wird der Führungswagen gleichzeitig aus verschiedenen Richtungen belastet, muß die äquivalente Belastung wie folgt ermittelt werden: Typ SSR PE = X x Pn + y x PTn Typ HSR PE = Pn + PTn Äquivalenz- und Verhältnisfaktoren SSR 1. Bei gleichzeitigem Auftreten von gegenradialer und tangentialer Belastung Aufteilung PE X Y Z0 Z PL/PT 1 Äquivalente Radialbelastung 1 1,155 0,50 0,62 PL/PT < 1 Äquivalente Tangentialbelastung 0, ,4 0,56 Tab. 1 Statische Sicherheit und nominelle Lebensdauer fs= Z0 x C0 PE ( PE) L= Z x C x 50 [km] Statische Sicherheit und Lebensdauer Kugelgewindetrieb fs = L = C0a Paxial Ca (Paxial) x 106 [U] Referenzwerte für den statischen Sicherheitsfaktor fs Betriebsbedingung Minimum fs größtenteils statischer Betrieb größtenteils dynamischer Betrieb Tab. 2 THK-Linearführungen und Daten Baugröße THK-Führung C [kn] C0 [kn] l0 [mm] l1 [mm] LAS Führung SSR25WSS 1,5 6,4 215 LAS Führungen SSR15XVSS 9,1 9, LAS 200 SSR25WSS 1,5 6, LAS 00 SSR5WSS 64,6 71, Tab. Kugelgewindetriebtypen und Daten Baugröße Spindeltype Durchmesser Kerndurchmesser Tragzahl [kn] x Steigung [mm] [mm] C0a Ca LAS 150 KEF2005-4KK ø 20 x 5 17, 25,4 14,7-1 Führung KEF2010-2KK ø 20 x 10 17, 12,0 8,8 BLK2020-7,2ZZ ø 20 x 20 17,5 44,6 1,9 WTF2040-ZZ ø 20 x 40 17,5 17,2 6,6 LAS 150 KEF2005-4KK ø 20 x 5 17, 25,4 14,7-2 Führungen KEF2010-2KK ø 20 x 10 17, 12,0 8,8 BLK2020-7,2ZZ ø 20 x 20 17,5 44,6 1,9 WTF2040-ZZ ø 20 x 40 17,5 17,2 6,6 LAS 20X KEF2005-4KK ø 20 x 5 17, 25,4 14,7 KEF2010-2KK ø 20 x 10 17, 12,0 8,8 BLK2020-7,2ZZ ø 20 x 20 17,5 44,6 1,9 WTF2040-ZZ ø 20 x 40 17,5 17,2 6,6 LAS 0X KEF2505-4KK ø 25 x 5 21, 0,68 15,7 KEF2510-KK ø 25 x 10 21, 22,24 11,69 BLK2525-7,2ZZ ø 25 x 25 22,0 69,9 21,9 WTF2550-ZZ ø 25 x 50 21,9 26,9 10,4 Tab. 4 4

4 Steigungsgenauigkeit Klasse C10 C7 Tab. 5 Steigungsfehler 0,2 mm/00 mm 0,05 mm/00 mm spielfrei Kugellager Type Festlager Loslager DIN628 C [kn] je Lager CO [kn] je Lager DIN625 C [kn] CO [kn] LAS150 1 x 202A 11,8 7, ,7,75-1Führung LAS150 1 x 201A 10,7 5, ,9,10-2Führungen LAS200 2 x 202A 11,8 7, ,7,75 LAS00 2 x 0A 20,9 12,4 60 1,5 6,60 Tab. 6 Kritische Geschwindigkeit LAS150/LAS200 vmax [m min] WTF2040 BLK2020 KEF2010 KEF Gesamtlänge L [mm] Abb. Kritische Geschwindigkeit LAS00 vmax [m min] WTF2550 BLK2525 KEF2510 KEF Gesamtlänge L [mm] Abb. 4 Massen Baugröße Masse LAS zus. Masse LAS Hub 0mm LT je 100mm [kg] [kg] LAS ,5 1,1 LAS ,2 0,9 LAS200 21,7 2,1 LAS00 47,0,6 Tab. 7 Die angegebenen Massen sind nur Richtwerte, da sie sich durch unterschiedliche Konfigurationen der Linearachsen geringfügig ändern können. 44 Verlängerung des Lineartisches durch Faktor X des Faltenbalges Baugröße ohne Faltenbalg mit Faltenbalg LAS ,22 LAS ,29 LAS ,18 LAS00 1 1,1 Tab.8

5 Abmessungen L L1 L L2 Bm H Lm L0 B d H2 Hm 21 10,1 14 B1 B H1 Abb. 5 Baugröße LAS150-1 Führung L [mm] X Hub Lm* [mm] 00 L0 [mm] 215 L1 [mm] 0 L2 [mm] 20 L [mm] 20 Bm [mm] 150 B [mm] 150 B1 [mm] 100 B [mm] 100 Hm [mm] 75 H1 [mm] 25 H2 [mm] 50 H [mm] 45 d* [mm] 10h7 Tab. 9 *wird auf Wunsch angepasst X bei Verwendung eines Faltenbalges s. Tab. 8, Seite 44 Die Formel für die Längenberechnung berücksichtigt keine Sicherheit. L L1 L L2 Bm d H B1 B H4 H1 Lm L0 B H ,1 Hm Abb.8 Baugröße LAS150-2 Führungen L [mm] X Hub Lm* [mm] 170 L0 [mm] 106 L1 [mm] 0 L2 [mm] 20 L [mm] 20 Bm [mm] 150 B [mm] 150 B1 [mm] 100 B [mm] 75 Hm [mm] 91 H1 [mm] 25 H2 [mm] 50 H [mm] 57 d* [mm] 10h7 Tab. 10 *wird auf Wunsch angepasst X bei Verwendung eines Faltenbalges s. Tab. 8, Seite 44 Die Formel für die Längenberechnung berücksichtigt keine Sicherheit. 45

6 Abmessungen L L1 L L2 Bm H ,1 B2 B1 B H1 H2 H Hm Lm L0 B B4 Abb. 9 Baugröße LAS200 LAS00 L [mm] = X Hub = X Hub Lm* [mm] L0 [mm] L1 [mm] L2 [mm] L [mm] Bm [mm] B [mm] B1 [mm] 250 B2 [mm] B [mm] B4 [mm] 20 0 Hm [mm] H1 [mm] H2 [mm] H [mm] H4 [mm] d* [mm] 12h11 15h7 Tab. 11 *wird auf Wunsch angepasst X bei Verwendung eines Faltenbalges s. Tab. 8, Seite 44 Die Formel für die Längenberechnung berücksichtigt keine Sicherheit. Schmierung Die Laufwagen der THK-Linearführungen und die Spindelmutter müssen mit hochwertigem, auf Mineralölbasis aufgebautem, schwach verseiften Lithiumfett der Konsistenzklasse 1-2 gefettet werden, z.b. mit dem Fett Microlube GL 261 der Firma Klüber Lubrication oder einem vergleichbaren Fett. Bei allen besonderen Betriebsbedingungen müssen Sonderschmiermittel eingesetzt werden. Der Lineartisch ist für die Inbetriebnahme mit einer Erstbefettung mit dem oben genannte Schmierstoff versehen, muß jedoch im Betrieb nachgeschmiert werden. Die Schmierung der Spindelachsen LAS erfolgt über drei seitlich an der Montageplatte angebrachten Schmiernippel. Die Schmiermittelmengen pro Schmiernippel entnehmen Sie bitte der Tabelle 12. Unter normalen Bedingungen bei Standardlinearführungen kann eine Nachschmierfrist von ca. 100 km Laufleistung alternativ alle 12 Monate Betriebsdauer angenommen werden. 46

7 Nachschmierfettmengen Baugröße Laufwagen Schmiermittelmenge [g] Spindeltype Schmiermittelmenge [g] pro Schmiernippel pro Schmiernippe LAS 150 SSR25WSS 4 KEF2005-4KK 2,5-1 Führung KEF2010-2KK BLK2020-7,2ZZ 2 WTF2040-ZZ 2 LAS 150 HSR15RSS 4 KEF2005-4KK 2,5-2 Führungen KEF2010-2KK BLK2020-7,2ZZ 2 WTF2040-ZZ 2 LAS 20X SSR25WSS 4 KEF2005-4KK 2,5 KEF2010-2KK BLK2020-7,2ZZ 2 WTF2040-ZZ 2 LAS 0X SSR5WSS 7 KEF2505-4KK,5 KEF2510-KK 6 BLK2525-7,2ZZ 5 WTF2550-ZZ 2,5 2 Tab. 12 Sicherheitshinweis Achtung: Bei Nutzung eines Lineartisches ohne Faltenbalg ist konstruktiv sicherzustellen, daß der Spindelbereich im Betrieb für Personen nicht zugänglich ist und die Linearführungen sowie Spindeln vor Schmutz geschützt werden. Bestellschlüssel LAS200 SSR25 00 BNT2005 C7 500H 000 FB Faltenbalg Zubehör z.b Kupplungsglocke Gesamthub in mm Steigungsgenauigkeit (Tab. 5) Spindelmutter (Tab. 4) Länge der Montageplatte Führungstype (Tab. ) Baugröße 47

8 48

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