Antriebseinheiten AOK, AGK

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1 Antriebseinheiten AOK, AGK

2 Bosch Rexroth AG Ernst-Sachs-Straße Schweinfurt Tel Fax Deutscher Katalog "Antriebseinheiten AOK, AGK R ( ) Sehr geehrte Damen und Herren, die Druckversion ist ab ca. Mitte März 2017 verfügbar. Übersetzungen sind in Vorbereitung German Catalog "Antriebseinheiten AOK, AGK R ( ) Dear Ladies and Gentlemen, the print version (german) is from around the middle of March 2017 available. Translations are under preparation Mit freundlichen Grüßen/ Best Regards Bosch Rexroth AG / DC-IA/ / SPL3 Firmensitz / Headquarters: Stuttgart, Registrierung / Registration: Amtsgericht Stuttgart HRB Vorstand / Executive Board: Vorstand: Dr. Karl Tragl (Vorsitzender), Vorsitzender / President; Dr. Georg Hanen; Reiner Leipold-Büttner; Dr. Stefan Spindler Vorsitzender des Aufsichtsrats / Chairman of the Supervisory Board: Vorsitzender des Aufsichtsrats: Dr. Siegfried Dais

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4 2 Antriebseinheiten Systematik der Kurzbezeichnungen Produkt Kurzbezeichnung Anhand der Produkt-Kurzbezeichnung lassen sich Rexroth Linear-Achsen hinsichtlich Produktfamilie, Baugröße, Ausführung und Produktgeneration identifizieren. Beispiel A O K N N - 1 System = Antriebseinheit Bauform = Offen Geschlossen Antrieb = Kugelgewindetrieb Größe = 020 / 032 / 040 Ausführung = Normalausführung Generation = Produktgeneration 1 Änderungen/Ergänzungen auf einen Blick Katalogaufbau Technische Änderungen Neue Katalognummer Erweiterung verfügbare Muttern Neue Produktkurzbezeichnung Erweiterung verfügbare Mutterngehäuse Überarbeitete Maßbilder Erhöhung der zulässigen Antriebsmomente Zusätzliches Kapitel Lieferform Überarbeitung Kapitel Schaltsystem Überarbeiteter Tabellenaufbau der technischen Datentabellen und Antriebsdaten Anfrageblatt Bestellbeispiel Überarbeitetes Kapitel Berechnung Überarbeitetes Kapitel Konfiguration, Bestellung, Maßbilder, Optionen Zusätzliches Kapitel Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch Zusätzliches Kapitel Motoren Zusätzliches Kapitel Schalteranbau/Schaltsystem für AGK Bosch Rexroth AG, R ( )

5 Antriebseinheiten 3 Inhalt Produktbeschreibung AOK/AGK 4 Lieferform 7 Antriebseinheiten AOK 8 Produktbeschreibung 8 Aufbau 10 Technische Daten 12 Allgemeine technische Daten 12 Antriebsdaten 12 Benennungen siehe nächste Doppelseite 13 Zulässiges Antriebsmoment 16 Zulässige Geschwindigkeit 18 Berechnung 20 Berechnungsgrundlagen 20 Antriebsauslegung 23 Berechnungsbeispiel 28 Konfiguration, Bestellung, Maßbilder, Optionen 32 AOK AOK AOK Antriebseinheiten AGK 50 Produktbeschreibung 50 Produktbeschreibung SPU 51 Aufbau 52 Technische Daten 54 Allgemeine technische Daten 54 Antriebsdaten 54 Zulässiges Antriebsmoment 56 Zulässige Geschwindigkeit 57 Berechnung 60 Berechnungsgrundlagen 60 Antriebsauslegung 63 Berechnungsbeispiel 68 Konfiguration, Bestellung, Maßbilder, Optionen 72 AGK AGK AGK Anbauteile und Zubehör 84 Befestigung 84 Befestigungshinweise AGK 84 Einbautoleranzen AGK/AOK 85 Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch 86 Motoren 88 IndraDyn S - Servomotoren MSK 88 IndraDyn S - Servomotoren MSM 90 Schalteranbau AGK 92 Schaltsystem 94 Sensoren 94 Verlängerungen 96 Stecker 98 Adapter 99 Verteiler 100 Kombinationsbeispiele 104 Dose und Stecker 105 Service und Informationen 106 Betriebsbedingungen 106 Schmierung 107 Schmieranschlüsse 107 Übersicht 108 Fettschmierung 110 Fließfettschmierung 112 Ölschmierung 114 Vorsatzschmiereinheit (VSE) 116 Parametrierung (Inbetriebnahme) 118 Dokumentation 119 Bestellbeispiel 120 Formular Anfrage/Bestellung 122 Weiterführende Informationen 124 Notizen 126 R ( ), Bosch Rexroth AG

6 4 Antriebseinheiten Produktbeschreibung AOK/AGK Antriebseinheiten AOK und AGK bestehen aus dem bewährten Rexroth Kugelgewindetrieb (BASA - BAll Screw Assembly), welcher mit Mutterngehäuse und Stehlagereinheiten zu einer einbaufertigen Antriebsachse komplettiert ist. Durch die Kombination mit einer externen Linearführung wird die Antriebseinheit zur funktionsfähigen Linearachse für viele Anwendungsfälle. Vorteile Verfügbar in jeweils drei Baugrößen mit frei konfigurierbaren Längen bis zu 5600 mm Variabel in Länge und Ausführung durch Konfiguration mit umfangreichen Optionen Angabe von technischen Daten für die komplette Einheit wie z.b. maximal zulässiges Antriebsmoment, Geschwindigkeit usw. Typenschild mit Angabe von technischen Parametern für die Inbetriebnahme Hohe Positionier- und Wiederholgenauigkeit durch Kugelgewindetrieb mit spielfrei vorgespanntem Mutternsystem In Verbindung mit den Rexroth-Schienenführungen sind alle konstruktiven Freiheiten für den Aufbau einer Maschine gegeben. Antriebseinheiten sind komplett mit Motor, Regler und Steuerung lieferbar. Weitere Informationen hierzu siehe Kapitel Motore Einsatzgebiete Für Antriebseinheiten bestehen vielfältige Einsatzmöglichkeiten als Antriebsachse für lineare Verfahr-und Positionieraufgaben in nachfolgend aufgeführten Anwendungsbereichen und Branchen. Mögliche Anwendungen Pick and Place Handlingsysteme Bestücker, Palletierer Zuführeinheiten bei Werkzeugmaschinen Prüf- und Analysesysteme Zuführeinheiten in Transferstraßen Verschiebeeinheiten Mögliche Branchen Handling und Montage Elektronik- und Halbleiterindustrie Automobilzulieferer und -hersteller Robotik und Automation Sondermaschinenbau Verpackungstechnik Kunststoffverarbeitung Textilindustrie Bosch Rexroth AG, R ( )

7 Antriebseinheiten 5 Antriebseinheiten AOK offene Bauform Schnelle Montage und leichtes Ausrichten der Antriebseinheit durch bearbeitete Anschlagkanten an Mutterngehäuse und Stehlager Ausführung mit und ohne Loslagerung verfügbar Motoranbau über Flansch und Kupplung oder Riemenvorgelege Rexroth Servomotor (MSK/MSM) Antriebseinheiten AGK geschlossene Bauform Schnelle Montage und leichtes Ausrichten der Antriebseinheit durch bearbeitete Anschlagkante am Stehlagergehäuse Optimale Abdichtung durch Aluminiumprofil und Bandabdeckung in Stahl oder Polyurethan Mitlaufende Spindelunterstützungen für maximale Geschwindigkeiten im Horizontalbetrieb Motoranbau über Flansch und Kupplung oder Riemenvorgelege Rexroth Servomotor (MSK/MSM) AGK mit Spindelunterstützung SPU Übersicht Antriebseinheit Typ Bauform Kenngröße maximal Größe AOK offen L max (mm) Dynamische Tragzahl C (N) AGK geschlossen L max (mm) Dynamische Tragzahl C (N) R ( ), Bosch Rexroth AG

8 6 Antriebseinheiten Produktbeschreibung AOK/AGK Anwendungsbezogene Hinweise Die Antriebseinheiten AOK und AGK sind für reine Antriebsaufgaben ausgelegt und dürfen ausschließlich axiale Kräfte aufnehmen. Beim Einsatz einer Antriebseinheit sind deshalb immer geeignete separate Linearführungen vorzusehen, die den zu bewegenden Aufbau und darauf einwirkende Auflagerkräfte und -momente aufnehmen. Es entsteht somit eine linear gelagerte Verschiebeeinheit (z. B. Tischplatte), die durch den Einsatz einer Antriebseinheit AOK oder AGK automatisiert bewegt werden kann. Beispiele Beispiel eines prinzipiellen Aufbaus einer Verschiebeeinheit mit Tischplatte und Antriebseinheit AOK Im dargestellten Beispiel nehmen zwei separate Schienenführungen mit je zwei Führungswagen auftretende Kräfte und Momente auf, sodass beim Verschieben des Aufbaus auf die Antriebseinheit (hier AGK) nur axiale Kräfte wirken. F M F M cc Befestigungshinweise und Einbautoleranzen im Kapitel Anbauteile und Zubehör beachten! Bosch Rexroth AG, R ( )

9 Antriebseinheiten 7 Lieferform Antriebseinheiten werden komplett montiert geliefert. Motoranbau Falls eine Kombination aus Motor und Motoranbau gewählt wurde, erfolgt der Anbau der Komponenten gemäß Abbildung aus der auch die Lage des Motorsteckers hervorgeht. Bei Bestellung von Motoranbauten ohne Motor erfolgt die Endmontage durch den Kunden. Alle erforderlichen Hinweise und Parameter zum fachgerechten Anbau werden mitgeliefert. Flansch und Kupplung (MF01) AOK (Beispiel) RV01 Riemenvorgelege (RV01 RV04) RV02 RV03 RV04 Wählbare Optionen Schalter und Dose mit Stecker liegen der Lieferung lose bei. Schmierung Antriebseinheiten sind bei Auslieferung grundbefettet. Weiterführende Informationen siehe Kapitel Schmierung. Dokumentation Jeder Antriebseinheit liegen bei Auslieferung die zum Produkt gehörenden Dokumentationen bei. R ( ), Bosch Rexroth AG

10 8 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Produktbeschreibung Eigenschaften Antriebseinheiten AOK in offener Bauform sind einbaufertige Antriebsachsen bestehend aus Kugelgewindetrieb mit Mutter und Stehlagern sowie optional wählbarem Mutterngehäuse Drei abgestimmte Baugrößen in beliebigen Längen bis L max Ausführung mit Fest- und Loslager oder auch nur mit Festlager verfügbar Antrieb über Präzisions-Kugelgewindetrieb in gerollter Ausführung nach DIN Spindel in Toleranzklasse T5 oder T7 verfügbar Verschiedene wählbare Mutternausführungen, abhängig von Größe und Steigung Zwischen drei unterschiedlichen Vorspannungen wählbar (C1, C2 und C3) Stehlager in Aluminium- oder Stahl-Ausführung erhältlich Hohe Verfahrgeschwindigkeiten durch große Steigungen bei gleichzeitig hoher Präzision über große Längen Muttern optional mit Vorsatz-Schmiereinheit wählbar für längere Nachschmierintervalle Weitere Highlights Flexibel durch wählbare Optionen Einfacher Motoranbau über Zentrierung und Gewinde Übersichtliche technische Daten für die komplette Einheit als Linearsystem ohne Führung Typenschild mit Parametern zur einfachen Inbetriebnahme Anbauteile Motoranbauten mit Flansch und Kupplung oder über Riemenvorgelege Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch Wartungsfreie Servomotore mit wählbarer Bremse und integriertem Feedback Bosch Rexroth AG, R ( )

11 Antriebseinheiten 9 Antriebseinheiten AOK Übersicht Komponenten Kugelgewindetrieb Komponenten Kurzbezeichnung Beschreibung Ausführung Fest-/Loslager Mit Stehlagergehäusen auf Fest- und Loslagerseite nur Festlager Mit Stehlagergehäusen nur auf Festlagerseite Mutter ZEM-E Zylindrische Einzelmutter (nur in Kombination mit Mutterngehäuse MGA) FEM-E-S Flansch- Einzelmuttern (Rexroth Anschlussmaße) FEP-E-S FEM-E-C Flansch- Einzelmutter (Anschlussmaße ähnlich DIN 69051, Teil 5) Vorsatzschmiereinheit VSE Vorsatzschmiereinheit zum langfristigen, wartungsfreien Betrieb des Kugelgewindetriebes. (Lieferung nur in Kombination mit einer grundbefetteten Mutter) Mutterngehäuse MGA Mutterngehäuse aus Aluminium, geeignet für zylindrische Einzelmutter ZEM-E MGS Mutterngehäuse aus Stahl, geeignet für Flansch-Einzelmutter FEM-E-S / FEP-E-S MGD Mutterngehäuse aus Stahl, geeignet für Flansch-Einzelmutter FEM-E-C Vorspannung Muttern Genauigkeit Präzisions-Spindeln Vorspannungsklassen C1 C2 C3 Definition Leichte Vorspannung Mittlere Vorspannung Hohe Vorspannung Toleranzklasse T5 T7 Zulässige Abweichung der Wegschwankung über 300 mm (v300p) 23 µm / 300 mm 52 µm / 300 mm Weiterführende Informationen siehe Katalog Gewindetriebe. R ( ), Bosch Rexroth AG

12 10 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Aufbau 1 Kugelgewindetrieb 2 Stehlager Festlagerseite (Antriebsseite) 3 Gehäuse mit Mutter 4 Stehlager Loslagerseite Mit Fest- und Loslager Nur mit Festlager Mutter ZEM-E FEM-E-S / FEP-E-S FEM-E-C kombinierbar mit* Mutterngehäuse MGA MGS MGD * Gültig sind jeweils die Kombinationsmöglichkeiten gemäß den Tabellen Konfiguration und Bestellung. Motoranbau Anbauteile: 1 Flansch und Kupplung 2 Riemenvorgelege 3 Motor Flansch und Kupplung Riemenvorgelege Bosch Rexroth AG, R ( )

13 Antriebseinheiten 11 Antriebseinheiten AOK Aufbau Flansch und Kupplung Bei allen Antriebseinheiten kann ein Motor über Flansch und Kupplung angebaut werden. Der Flansch dient zur Befestigung des Motors an der Antriebseinheit und als geschlossenes Gehäuse für die Kupplung. Mit der Kupplung wird das Antriebsmoment des Motors verspannungsfrei auf den Antriebszapfen der Antriebseinheit übertragen. Unsere Standardkupplungen kompensieren die Wärmeausdehnung des Systems Motor 2 Flansch 3 Kupplung 2 3 Aufbau Riemenvorgelege Bei allen Antriebseinheiten besteht die Möglichkeit, den Motor über ein Riemenvorgelege anzubauen. Dadurch ist die Gesamtlänge kürzer als beim Motoranbau mit Flansch und Kupplung. Das kompakte geschlossene Umlenkgehäuse dient als Riemenschutz und Motorträger. Außerdem sind verschiedene Übersetzungen lieferbar (größenabhängig): i = 1 i = 2 Das Riemenvorgelege ist in vier Richtungen montierbar: unten, oben (RV01 und RV02) links, rechts (RV03 und RV04) Umlenkgehäuse aus eloxiertem Aluminiumprofil 2 Zahnriemen 3 Motor 4 Vorspannen des Zahnriemens: Vorspannkraft F pr am Motor aufbringen (F pr wird bei Lieferung bekannt gegeben) 5 Deckel 6 Befestigung der Riemenräder mit Spannsätzen 7 Abdeckblech Riemenvorgelege F pr 5 7 R ( ), Bosch Rexroth AG

14 12 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Technische Daten Kapitel Berechnung beachten. Allgemeine technische Daten ZEM-E 2) FEM-E-S/ FEM-E-C Festlager FEP-E-S 1) Max. Länge Fest-/ Loslager Nur Festlager AOK BASA Dynamische Tragzahl C Min. Verfahrweg Längenzuschlag Fest-/ Loslager Nur Festlager Länge Mutter Mutter FEM-E-S FEP-E-S 1) FEM-E-C d 0 x P s min L max L max L ad L ad L c L c (mm) (N) (N) (N) (N) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) AOK x x x x 40 1) AOK x x x x AOK x x x x Massenberechnung (ohne Motoranbau, ohne Motor) m s = k g fix + k g var L + m ca Antriebsdaten AOK BASA Konstanten Massenträgheitsmoment FEM-E-C Mutter Mutter und Gehäuse FEM-E-S ZEM-E FEM-E-S/ FEM-E-C FEP-E-S 1) + MGA FEP-E-S 1) + MGS + MGD d 0 x P k J fix k J fix k J fix k J fix k J fix k J var k J m (mm) (kgmm 2 ) (kgmm 2 ) (kgmm 2 ) (kgmm 2 ) (kgmm 2 ) (kgmm) (mm 2 ) AOK x 5 15,5 15,6 16,3 16,2 16,3 0,1004 0, x 10 16,3 16,4 19,3 18,9 19,4 0,1004 2, x 20 21,4 20,3 31,6 33,4 32,3 0, , x 40 1) 36,0 73,1 83,8 0, ,5285 AOK x 5 129,9 129,9 131,6 131,0 131,4 0,7117 0, x ,3 131,6 137,8 135,8 137,4 0,7117 2, x ,9 138,6 163,6 163,8 161,6 0, , x ,8 160,9 217,5 227,2 219,8 0, ,9382 AOK x 5 374,8 375,0 378,3 376,3 377,3 1,7827 0, x ,7 340,4 353,4 349,8 349,6 1,6068 2, x ,0 352,0 401,7 389,4 388,6 1, , x ,9 425,0 597,3 733,7 571,3 1, ,5285 1) Mutternausführung FEP-E-S nur bei BASA 20x40 2) Mutternausführung ZEM-E nur in Verbindung mit Gehäuse MGA verfügbar Bosch Rexroth AG, R ( )

15 Antriebseinheiten 13 Antriebseinheiten AOK Länge Mutter und Gehäuse Bewegte Eigenmasse Massenkonstanten ZEM-E + MGA FEM-E-S/ FEP-E-S 1) + MGS FEM-E-C + MGD Mutter Mutter und Gehäuse Fest-/Loslager Nur Festlager FEM-E-S FEM-E-C ZEM-E FEP-E-S 1) + MGA FEM-E-S/ FEP-E-S 1) + MGS FEM-E-C + MGD Alu Stahl Alu Stahl L c L c L c m ca m ca m ca m ca m ca k g fix k g fix k g fix k g fix k g var (mm) (mm) (mm) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg/mm) ,28 0,31 1,55 1,33 1,49 3,13 7,03 1,89 3,77 0, ,36 0,40 1,57 1,41 1, ,60 0,49 1,61 1,78 1, ,51 1,42 1, ,54 0,62 3,33 2,29 2,89 4,14 9,65 2,48 4,91 0, ,72 0,84 3,27 2,47 3, ,02 0,90 3,36 3,39 3, ,40 1,21 3,39 3,77 3, ,71 1,03 6,23 3,08 4,64 6,86 14,98 4,12 7,68 0, ,29 1,19 6,29 4,88 4, ,54 1,44 6,34 5,13 5, ,59 2,16 6,41 9,78 5,77 Reibmoment Fest-/Loslager oder nur Festlager bei Vorspannungsklasse C1 C2 oder C3 Maximal zulässige Beschleunigung Maximales Antriebsmoment Maximale Geschwindigkeit M Rs M Rs a max M P v max (Nm) (Nm) (m/s 2 ) (Nm) (m/s) 0,34 0,51 39,8 0,36 0,54 50,0 0,35 0,51 50,0 0,27 50,0 0,72 1,08 17,9 0,79 1,32 30,7 0,71 1,04 50,0 siehe Diagramme siehe Diagramme 0,70 1,04 50,0 1,19 1,80 12,2 1,37 2,31 16,8 1,26 1,98 33,0 1,26 1,95 50,0 Benennungen siehe nächste Doppelseite R ( ), Bosch Rexroth AG

16 14 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Technische Daten Kapitel Berechnung beachten. Antriebsdaten bei Motoranbau über Riemenvorgelege AOK Motor BASA bis L 2) (mm) M 1) sd J sd M Rsd m sd F B t (mm) Fest-/ nur (Nm) (10 6 kgm 2 ) (Nm) (kg) (mm) d 0 x P Loslager Festlager i = 1 i = 2 i =1 i = 2 i = 1 i = 2 AOK-020 MSK 040C, 20 x , ,40 1, AT5 MSM 041B 20 x ,90 20 x ,94 20 x ,94 MSK 050C 20 x , ,45 3, AT5 20 x ,90 20 x ,70 20 x ,90 AOK-032 MSK 060C 32 x ,10 9, ,50 3, AT5 32 AT5 32 x ,21 12,30 32 x ,21 12,30 32 x ,21 12,30 AOK-040 MSK 076C 40 x 5 40 x ,60 51,20 12,80 25, ,60 8, AT10 40 x ,30 49,65 40 x ,30 49,65 50 AT10 1) Werte für M sd ohne Berücksichtigung des Motormoments. 2) Bei größeren Längen wird das zulässige Antriebsmoment vom längenvariablen Wert M p der Antriebseinheit gemäß Diagramm bestimmt! Kapitel Berechnungsgrundlagen. Antriebsdaten bei Motoranbau über Flansch und Kupplung AOK Motor Kupplung Flansch und Kupplung M cn J c m fc (Nm) (10 6 kgm 2 ) (kg) AOK-020 MSM 041B 14,5 63 0,85 MSK 040C 19,0 57 0,55 MSK 050C 50, ,00 AOK-032 MSK 060C 50, ,80 MSK 076C 98, ,40 AOK-040 MSK 076C 98, ,80 Bosch Rexroth AG, R ( )

17 Antriebseinheiten 15 Antriebseinheiten AOK Benennungen a max = Maximale Beschleunigung B t = Riementyp C = Dynamische Tragzahl d 0 = Nenndurchmesser F = Breite Umlenkgehäuse i = Übersetzung Riemenvorgelege J c = Massenträgheitsmoment der Kupplung J sd = Reduziertes Massenträgheitsmoment Riemenvorgelege am Motorzapfen k g fix = Konstante für fixen Anteil an der Masse k g var = Konstante für längenvariablen Anteil an der Masse k J fix = Konstante für fixen Anteil am Massenträgheitsmoment k J var = Konstante für längenvariablen Anteil am Massenträgheitsmoment k J m = Konstante für massenspezifischen Anteil am Massenträgheitsmoment L = Länge L ad = Längenzuschlag L c = Länge Mutter/Länge Mutter und Gehäuse L max = Maximale Länge = Antriebsmoment M p M Rs = Reibmoment System M cn = Nennmoment der Kupplung M Rsd = Reibmoment Riemenvorgelege am Motorzapfen M sd = Maximal zulässiges Antriebsdrehmoment Riemenvorgelege m fc = Masse Flansch und Kupplung m sd = Masse Riemenvorgelege m ca = Bewegte Eigenmasse P = Steigung s min = minimaler Verfahrweg = Maximale Geschwindigkeit v max R ( ), Bosch Rexroth AG

18 16 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Technische Daten Zulässiges Antriebsmoment M P mit Fest- und Loslager 14 M p (Nm) AOK x x x x L (mm) 60 M p (Nm) 32 x 32 AOK x x x L (mm) 180 M p (Nm) 40 x 40 AOK x x x L (mm) Bosch Rexroth AG, R ( )

19 Antriebseinheiten 17 Antriebseinheiten AOK Zulässiges Antriebsmoment M P nur mit Festlager 14 M p (Nm) AOK x x x x L (mm) 60 M p (Nm) 32 x 32 AOK x x x L (mm) M p (Nm) 40 x 40 AOK-040 Hinweis Die dargestellten Werte von M p gelten unter folgenden Voraussetzungen: keine Radialbelastung am Spindelzapfen x 5 40 x x L (mm) R ( ), Bosch Rexroth AG

20 18 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Technische Daten Zulässige Geschwindigkeit v max mit Fest- und Loslager 2,8 V max (m/s) 20 x 40 AOK-020 2,4 2,0 1,6 1,2 20 x 20 0,8 0,4 20 x 5 20 x L (mm) 1,8 V max (m/s) AOK-032 1,6 32 x 32 1,4 1,2 1,0 32 x 20 0,8 0,6 0,4 0, x 5 32 x L (mm) 1,6 1,4 V max (m/s) 40 x 40 AOK-040 1,2 1,0 0,8 40 x 20 0,6 0,4 0,2 40 x 5 40 x L (mm) Bosch Rexroth AG, R ( )

21 Antriebseinheiten 19 Antriebseinheiten AOK Zulässige Geschwindigkeit v max nur mit Festlager 2,8 V max (m/s) 20 x 40 AOK-020 2,4 2,0 1,6 1,2 20 x 20 0,8 0,4 20 x x L (mm) 1,8 V max (m/s) AOK-032 1,6 32 x 32 1,4 1,2 1,0 32 x 20 0,8 0,6 0,4 0, x 5 32 x L (mm) 1,6 1,4 V max (m/s) 40 x 40 AOK-040 1,2 1,0 0,8 40 x 20 0,6 0,4 0,2 40 x x L (mm) R ( ), Bosch Rexroth AG

22 20 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Berechnung Berechnungsgrundlagen 20 Lebensdauer der Antriebseinheit Seite 21 Lebensdauer des Kugelgewindetriebs bzw. des Festlagers Seite 21 Antriebsauslegung Seite 23 Grundlagen Seite 23 Antriebsauslegung am Referenzpunkt Motorwelle Seite 24 Grobe Vorauswahl des Motors Seite 26 Berechnungsbeispiel Seite 28 Berechnungsgrundlagen Antriebsstrang Konfiguration Last Antriebseinheit Übertragungselemente Motor Regler Die korrekte Dimensionierung und Beurteilung einer Anwendung erfordert die strukturierte Betrachtung des gesamten Antriebsstrangs. Das Grundelement des Antriebsstrangs bildet die Konfiguration, die die Antriebseinheit,, das Übertragungselement (Kupplung oder Riemenvorgelege) und den Motor umfasst und in dieser Konstellation gemäß Katalog bestellt werden kann. Bosch Rexroth AG, R ( )

23 Antriebseinheiten 21 Antriebseinheiten AOK Berechnung Lebensdauer der Antriebseinheit Für die in einer Antriebseinheit enthaltenen Wälzlagerstellen kann die Lebensdauer anhand nachfolgender Formeln ermittelt werden. Die lebensdauerrelevanten Wälzlagerstellen in einer Antriebseinheit mit Kugelgewindetrieb sind der Kugelgewindetrieb (Mutter) und das Festlager. cc Die rechnerische Lebensdauerangabe für die Antriebseinheit wird durch den kleinsten der separat ermittelten Lebensdauerwerte für Kugelgewindetrieb oder Festlager bestimmt. Lebensdauer des Kugelgewindetriebs bzw. des Festlagers Bei veränderlichen Betriebsbedingungen (Drehzahl und Belastung veränderlich) müssen bei der Berechnung der Lebensdauer die mittleren Werte F m und n m verwendet werden. Bei veränderlicher Drehzahl gilt für die mittlere Drehzahl n m : Drehzahl (min 1 ) n 2 n 1 n 3 n m t 1 t 2 t 3 Zeit (sec) n m = n 1 t 1 + n 2 t n n t n t ges = t 1 + t t n t ges n 1, n 2,... n n = Drehzahlen in den Phasen 1... n (min 1 ) n m = Mittlere Drehzahl (min 1 ) t 1, t 2,... t n = Zeitanteil der Phasen 1... n (sec) t ges = Summe Zeitanteile (sec) Drehzahl in Beschleunigungs- und Bremsphasen n 1...n : n 1... n = n A1... n + n E1... n 2 n 1 = Drehzahl in Beschleunigungs- und Bremsphasen n A1... n = Anfangsdrehzahl in Phase 1... n (min 1 ) n E1... n = Enddrehzahl in Phase 1... n (min 1) R ( ), Bosch Rexroth AG

24 22 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Berechnung Bei veränderlicher Belastung und veränderlicher Drehzahl gilt für die mittlere Belastung F m : Belastung (N) F 1 F 2 F 3 F m t 1 t 2 t 3 Zeit (sec) Nominelle Lebensdauer Nominelle Lebensdauer in Umdrehungen: C L = ( ) 3 10 F 6 m Nominelle Lebensdauer in Stunden: L h = L n m 60 C = Dynamische Tragzahl (N) F 1, F 2,... F n = Axialbelastung während der Phasen 1... n (N) F m = Dynamisch äquivalente Axialbelastung (N) n 1, n 2,... n n = Drehzahlen in den Phasen 1... n (min 1 ) n m = Mittlere Drehzahl (min 1 ) t 1, t 2,... t n = Zeitanteil der Phasen 1... n (sec) t ges = Summe Zeitanteile (sec) L = Nominelle Lebensdauer ( ) L h = Nominelle Lebensdauer (h) Bosch Rexroth AG, R ( )

25 Antriebseinheiten 23 Antriebseinheiten AOK Antriebsauslegung Grundlagen Für die Antriebsauslegung lässt sich der Antriebsstrang in die Bereiche Mechanik und Antrieb unterteilen. Der Bereich Mechanik umfasst die Komponenten Antriebseinheit und Übertragungselemente (Riemenvorgelege, Kupplung) sowie die Berücksichtigung der Last. Als elektrischer Antrieb wird eine Motor- Regler-Kombination mit den entsprechenden Leistungswerten bezeichnet. Die Auslegung bzw. Dimensionierung des elektrischen Antriebs erfolgt am Referenzpunkt Motorwelle. Für eine Antriebsauslegung müssen sowohl Grenzwerte als auch Basiswerte berücksichtigt werden. Die Grenzwerte sind einzuhalten, um die mechanischen Komponenten vor Beschädigungen zu schützen. Last Mechanik Antriebseinheit Antriebsstrang Übertragungselemente Motor Antriebsauslegung am Referenzpunkt Motorwelle Antrieb Regler Technische Daten und Formelzeichen der Mechanik Für jede Komponente (Antriebseinheit, Kupplung, Riemenvorgelege) sind die entsprechenden maximal zulässigen Grenzwerte für Antriebsmoment und Geschwindigkeit sowie die Basiswerte Reibmoment und Massenträgheitsmoment zu verwenden. Folgende technische Daten mit den zugehörigen Formelzeichen werden für den Bereich Mechanik in den Grundlagenbetrachtungen der Antriebsauslegung verwendet. Die in der nachfolgenden Tabelle aufgelisteten Daten befinden sich im Kapitel Technische Daten oder sie werden mit Formeln gemäß den Beschreibungen auf den nachfolgenden Seiten ermittelt. Mechanik Last Antriebseinheit Übertragungselemente Kupplung Riemenvorgelege Gewichtsmoment (Nm) M 6) g Reibmoment (Nm) 5) M 3) Rs M 3) Rsd Massenträgheitsmoment (kgm 2 ) J 1) t J 2) s J 3) c J 3) sd max. zulässige Geschwindigkeit (m/s) v 4) max max. zulässiges Antriebsmoment (Nm) M 4) p M 3) cn M 3) sd 1) Wert gemäß Formel ermitteln 2) Längenabhängiger Wert, Ermittlung gemäß Formel 3) Wert aus Tabelle entnehmen 4) Längenabhängiger Wert, Ablesen aus Diagramm 5) Zusätzlich auftretende Prozesskräfte sind als Lastmoment zu berücksichtigen 6) Bei vertikaler Einbaulage: Wert gemäß Formel ermitteln R ( ), Bosch Rexroth AG

26 24 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Antriebsauslegung Antriebsauslegung am Referenzpunkt Motorwelle Für die Antriebsauslegung müssen alle relevanten Rechenwerte der im Antriebsstrang enthaltenen mechanischen Komponenten zusammengefasst bzw. reduziert auf die Motorwelle ermittelt werden. Für eine Kombination mechanischer Komponenten innerhalb des Antriebsstrangs ergibt sich somit jeweils ein Wert für: Reibmoment M R Massenträgheitsmoment J ex max. zulässige Geschwindigkeit v mech (max. zulässige Drehzahl n mech ) max. zulässiges Antriebsmoment M mech Ermittlung der Werte für die einzelnen im Antriebsstrang enthaltenen Mechanik-Komponenten bezogen auf den Referenzpunkt Motorwelle Reibmoment M R Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung Bei Motoranbau über Riemenvorgelege M R = M Rs M R = M Rsd + M Rs i Massenträgheitsmoment J ex Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung J ex = J s + J t + J c Bei Motoranbau über Riemenvorgelege J ex = J sd + (J s + J t ) i 2 Ermittlung des Massenträgheitsmoments der Antriebseinheit Ermittlung des translatorischen Massenträgheitsmoments der Fremdmasse J s = (k J fix + k J var L) 10 6 J t = m ex k J m 10 6 i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) J c = Massenträgheitsmoment der Kupplung (kgm 2 ) J ex = Massenträgheitsmoment der Mechanik (kgm 2 ) J s = Massenträgheitsmoment der Antriebseinheit (kgm 2 ) J sd = Massenträgheitsmoment des Riemenvorgeleges am Motorzapfen (kgm 2 ) J t = Translatorisches Fremdmassenträgheitsmoment bezogen auf den Antriebseinheits-Spindelzapfen (kgm 2 ) k J fix = Konstante für fixen Anteil am Massenträgheitsmoment (kgmm 2 ) k J m = Konstante für massenspezifischen Anteil am Massenträgheitsmoment (mm 2 ) k J var = Konstante für längenvariablen Anteil am Massenträgheitsmoment (kgmm) L = Länge der Antriebseinheit (mm) m ex = Bewegte Fremdmasse (kg) M R = Reibmoment am Motorzapfen (Nm) M Rs = Reibmoment System (Nm) M Rsd = Reibmoment Riemenvorgelege am Motorzapfen (Nm) Bosch Rexroth AG, R ( )

27 Antriebseinheiten 25 Antriebseinheiten AOK Maximal zulässige Geschwindigkeit v mech Der jeweils kleinste Wert der zulässigen Geschwindigkeit aller im Antriebsstrang enthaltenen mechanischen Komponenten bestimmt die maximal zulässige Geschwindigkeit der Mechanik, die als Antriebsgrenze bei der Motorauslegung zu berücksichtigen ist. Die maximal zulässige Geschwindigkeit bzw. Drehzahl der Antriebseinheit mit Kugelgewindetrieb liegt systembedingt immer unter den Grenzwerten für die Komponenten Kupplung oder Riemenvorgelege und bestimmt somit die Grenze für die maximal zulässige Geschwindigkeit der Mechanik. Maximal zulässige Geschwindigkeit v mech = v max Maximal zulässige Drehzahl Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung n mech = v mech P Bei Motoranbau über Riemenvorgelege n mech = v mech i P i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) n mech = Maximal zulässige Drehzahl der Mechanik (min 1 ) P = Spindelsteigung (mm) v max = Maximal zulässige Geschwindigkeit der Antriebseinheit (m/s) v mech = Maximal zulässige Geschwindigkeit der Mechanik (m/s) Maximal zulässiges Antriebsmoment M mech Der jeweils kleinste Wert (Minimum) des zulässigen Antriebsmoments aller im Antriebsstrang enthaltenen mechanischen Komponenten bestimmt das maximal zulässige Antriebsmoment der Mechanik, das als Antriebsgrenze bei der Motorauslegung zu berücksichtigen ist. Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung Bei Motoranbau über Riemenvorgelege M mech = Minimum (M cn ; M p ) M M mech = Minimum (M sd ; p ) i i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) M p = Maximal zulässiges Antriebsmoment der Antriebseinheit (Nm) M cn = Nennmoment der Kupplung (Nm) M sd = Maximal zulässiges Antriebsmoment des Riemenvorgeleges (Nm) M mech = Maximal zulässiges Antriebsmoment der Mechanik (Nm) cc Bei Betrachtung des kompletten Antriebsstrangs (Mechanik + Motor/Regler) kann das Maximaldrehmoment des Motors auch unterhalb der Grenze der Mechanik (M mech ) liegen und somit die Grenze für das maximal zulässige Antriebsmoment des Antriebsstrang bilden. Liegt das Maximaldrehmoment des Motors über der Grenze der Mechanik (M mech ), dann muss das maximale Motordrehmoment auf den zulässigen Wert der Mechanik begrenzt werden! R ( ), Bosch Rexroth AG

28 26 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Antriebsauslegung Vorauswahl des Motors Eine überschlägige Vorauswahl des Motors kann anhand folgender Bedingungen vorgenommen werden. Bedingung 1: Die Drehzahl des Motors muss größer oder gleich der erforderlichen Drehzahl der Mechanik sein (bis zum maximal zulässigen Grenzwert). n max n mech n max = Maximaldrehzahl des Motors (min 1 ) n mech = Maximal zulässige Drehzahl der Mechanik (min 1 ) Bedingung 2: Betrachtung des Verhältnisses der Massenträgheitsmomente von Mechanik und Motor. Das Verhältnis der Trägheitsmomente dient als Indikator für die Regelungsgüte einer Motor-Regler-Kombination. Das Massenträgheitsmoment des Motors steht in direktem Bezug zur Motorgröße. Verhältnis der Massenträgheitsmomente V = J ex J m + J br Für die Vorauswahl können folgende Erfahrungswerte für eine hohe Regelungsgüte herangezogen werden. Hierbei handelt es sich nicht um starre Grenzen, jedoch erfordern Werte über diesen Grenzen eine genauere Betrachtung der Anwendung. Anwendungsbereich V Handling 6,0 Bearbeitung 1,5 J br = Massenträgheitsmoment der Motorbremse (kgm 2 ) J ex = Massenträgheitsmoment der Mechanik (kgm 2 ) J m = Massenträgheitsmoment des Motors (kgm 2 ) V = Verhältnis der Massenträgheitsmomente von Antriebsstrang und Motor ( ) Bosch Rexroth AG, R ( )

29 Antriebseinheiten 27 Antriebseinheiten AOK Bedingung 3: Abschätzung des Drehmomentenverhältnisses vom statischen Lastmoment zum Stillstandsdrehmoment des Motors. Das Drehmomentverhältnis muss kleiner oder gleich dem empirischen Wert 0,6 sein. Durch diese Bedingung werden die noch fehlenden Dynamikwerte eines exakten Bewegungsprofils mit den erforderlichen Motormomenten überschlägig berücksichtigt. Drehmomentverhältnis M stat M 0 0,6 Statisches Lastmoment M stat = M R + M g Gewichtsmoment Nur bei vertikaler Einbaulage! Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung: i = 1 M g = P (m ex + m ca ) g 2000 p i g = Erdbeschleunigung (= 9,81) (m/s 2 ) i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) m ca = Bewegte Eigenmasse des Tischteils (kg) m ex = Bewegte Fremdmasse (kg) M g = Gewichtsmoment am Motorzapfen (Nm) M 0 = Stillstandsdrehmoment des Motors (Nm) M R = Reibmoment am Motorzapfen (Nm) M stat = Statisches Lastmoment (Nm) P = Spindelsteigung (mm) p = Kreiszahl ( ) Im Kapitel! Konfiguration und Bestellung können für die verschiedenen Antriebseinheit-Baugrößen standardmäßig Konfigurationen inklusive Motoranbau und Motor durch Auswählen von Optionen erstellt werden. Durch Erfüllung der oben genannten Bedingungen kann überprüft werden, ob ein in der Konfiguration ausgewählter Standardmotor von der Baugröße her grundsätzlich für die Applikation geeignet ist. Exakte Antriebsauslegung Die grobe Vorauswahl des Motors ersetzt nicht die erforderliche genaue Antriebsberechnung mit detaillierter Momenten- und Drehzahlbetrachtung. Für eine exakte Berechnung des elektrischen Antriebs mit Berücksichtigung des zugrunde liegenden Bewegungsprofils sind die Leistungsdaten aus den Katalogen IndraDrive Cs und IndraDrive C heranzuziehen. Bei der Antriebsauslegung müssen die maximal zulässigen Grenzwerte für die Geschwindigkeit, das Antriebsmoment und die Beschleunigung eingehalten werden, um die Mechanik vor Beschädigungen zu schützen. R ( ), Bosch Rexroth AG

30 28 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Berechnungsbeispiel Ausgangsdaten Bei einer Handhabungsaufgabe in horizontaler Einbaulage soll eine Masse von 60 kg mit einer maximalen Geschwindigkeit von 0,6 m/s um 1000 mm bewegt werden. Die Masse wird über eine separate Linearführung verfahren, deren Reibkraft 200 N beträgt. Gewählt wurde aufgrund der technischen Daten und der Bauraumbedingungen: m = 60 kg Verfahrweg 1000 mm Antriebseinheit AOK-032: Mutternausführung FEM-E-S mit Mutterngehäuse MGS Mutter mit Vorspannungsklasse C1 (leichte Vorspannung) Motoranbau über Riemenvorgelege, i = 2 mit Motor MSK 060C ohne Bremse Abschätzung der Länge L (Für eine erste Abschätzung wird mit der größtmöglichen Steigung und somit Länge kalkuliert, da die zulässige Geschwindigkeit bei zunehmender Länge abnehmen kann.) L = s max + L c + L ad Überlauf: s e = 2 P = 2 32 = 64 mm Verfahrweg max.: s max = s eff + 2 s e = = 1128 mm Länge: L = = 1370 mm Auswahl des Kugelgewindetriebes (Vorzugsweise die kleinste Steigung wählen, da vorteilhaft bzgl. Auflösung Bremsweg, Länge). Zulässige Kugelgewindetriebe nach Diagramm "Zulässige Geschwindigkeit" bei v = 0,6 m/s und L = 1370 mm: BASA 32 x 32 und BASA 32 x 20 Gewählter Kugelgewindetrieb (kleinere Steigung): BASA 32 x 20 maximal zulässige Geschwindigkeit für BASA 32 x 20 aus Diagramm: v max = 1,0 m/s Berechnung der Länge L (für gewählten BASA) Überlauf: s e = 2 P = 2 20 = 40 mm Verfahrweg max.: s max = s eff + 2 s e = = 1080 mm Länge: L = = 1322 mm Reibmoment M R (Motoranbau über Riemenvorgelege) M R = M Rsd + (M Rs + M Rad )/i Separate Führung: M Rad = (P F R )/(2000 π) = (20 200)/(2000 π) = 0,64 Nm Antriebseinheit: M Rs = 0,71 Nm Riemenvorgelege: M Rsd = 0,50 Nm (i = 2) Reibmoment: M R = 0,50 + (0,71 + 0,64)/2 = 1,175 Nm Bosch Rexroth AG, R ( )

31 Antriebseinheiten 29 Antriebseinheiten AOK Massenträgheitsmoment J ex (Motoranbau über Riemenvorgelege) (J s + J t ) J ex = J sd + Riemenvorgelege: J sd = kgm 2 Antriebseinheit: J s = (k J fix + k J var L) 10 6 = (163,8 + 0, ) 10 6 = 1104, kgm 2 Fremdmasse: J t = m ex k J m 10 6 = 60 10, = 607, kgm 2 (1104, , ) Trägheitsmoment: J ex = i 2 = 688, kgm Maximal zulässige Drehzahl n mech (Motoranbau über Riemenvorgelege) Grenzwert Mechanik (v n mech = mech i ) P Max. zul. Geschwindigkeit: v mech = v max = 1 m/s ( ) Max. zul. Drehzahl: n mech = 20 = 6000 min 1 Maximale Drehzahl der Anwendung n mech (Motoranbau über Riemenvorgelege) Grenzwert Anwendung Geschwindigkeit: v mech = 0,6 m/s Drehzahl: n mech = 0, = 3600 min 1 R ( ), Bosch Rexroth AG

32 30 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK Berechnungsbeispiel Maximal zulässiges Antriebsmoment M mech (Motoranbau über Riemenvorgelege) Grenzwert Mechanik M mech = Minimum (M sd ; ) i Riemenvorgelege: M sd = 12,3 Nm (Übersetzung i = 2 für MSK 060C) M p Antriebseinheit: M p = 47 Nm Antriebsmoment: M mech = Minimum (12,3; 47 2 ) = Minimum (12,3; 23,5) = 12,3 Nm Überprüfung der Motorvorauswahl gewählter Motor: MSK 060C ohne Bremse Bedingung 1: Drehzahl: n max n mech Bedingung erfüllt Motorauswahl in Ordnung Bedingung 2: Trägheitsmomentenverhältnis: V = J m + J br Motorträgheit: J m = kgm 2 J ex Bremsenträgheit: J br = kgm 2 (ohne Bremse) Trägheitsverhältnis: V = 688, ( ) = 0,86 Bedingung Handling: V 6 0,86 6 Bedingung erfüllt Motorauswahl in Ordnung Bedingung 3: M stat M 0 Drehmomentenverhältnis: 0,6 Statisches Lastmoment: M stat = M R + M g (Horizontale Einbaulage M g = 0) = 1,175 Nm Stillstandsdrehmoment des Motors: M 0 = 8 Nm Drehmomentenverhältnis: 1,175 = 0,15 8 0,15 0,6 Bedingung erfüllt Motorauswahl in Ordnung Alle drei Bedingung erfüllt! gewählter Motor für die Applikation geeignet. Bosch Rexroth AG, R ( )

33 Antriebseinheiten 31 Antriebseinheiten AOK Ergebnis Antriebseinheit AOK-032 Länge: L = 1322 mm, Verfahrweg max.: s max = 1080 mm Tischteillänge: L ca = 114 mm Kugelgewindetrieb: Nenndurchmesser: d 0 = 32 mm Steigung: P = 20 mm Motoranbau über Riemenvorgelege, Übersetzung i = 2 Vorauswahl Motor: MSK 060C ohne Bremse Für die exakte Auslegung des elektrischen Antriebs ist stets die Kombination Motor-Regelgerät zu betrachten, da die Leistungsdaten (z.b. maximale Nutzdrehzahl und maximales Drehmoment) vom verwendeten Regelgerät abhängig sind. Hierbei sind folgende Daten zu berücksichtigen: Reibmoment: M R = 1,175 Nm Massenträgheitsmoment: J ex = 688, kgm 2 Geschwindigkeit: v mech = 0,6 m/s (n mech = 3600 min 1 ) Grenzwert für Antriebsmoment: M mech = 12,3 Nm! Das Motormoment muss antriebseitig auf 12,3 Nm begrenzt werden! Grenzwert für Beschleunigung: a max = 50 m/s 2 Grenzwert für Geschwindigkeit: v max = 1 m/s (n mech = 6000 min 1 ) Neben dem Vorzugstyp MSK 060C können auch andere Motoren mit identischen Anbauabmessungen adaptiert werden, wobei die Grenzwerte nicht überschritten werden dürfen. R ( ), Bosch Rexroth AG

34 32 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-020 Kurzbezeichnung, Länge: AOK-020-NN-1,... mm Antrieb BASA Konfiguration und Bestellung Ausführung Fest- und Loslager Mutter ZEM-E Größe Toleranzklasse d 0 x P 20 x 5 20 x x x Standard Dichtung Schmierung Grundbefettet VSE-Links VSE-Rechts Vorspannungsklasse T5 T C1 (leicht) C2 (mittel) C3 (hoch) FEM-E-S T5 T FEP-E-S 33 T5 T Ausführung nur mit Festlager FEM-E-C T5 T ZEM-E T5 T FEM-E-S T5 T FEP-E-S 38 T5 T FEM-E-C T5 T Linkes Spindelende Flanschmutter Rechtes Spindelende Beispiel FEM-E-S, 20x20 Mutterngehäuse Zylindermutter Stehlager Stehlager Festlager Loslager Loslager Festlager VSE links VSE rechts Frei 00 Mutterngehäuse MGS VSE rechts Bosch Rexroth AG, R ( )

35 Antriebseinheiten 33 Antriebseinheiten AOK Spindelenden Stehlager Mutterngehäuse Motoranbau Motor Dokumentation Ausführung für Motor ohne mit ohne mit Bremse Links Rechts Aluminium Stahl Form Übersetzung Anbausatz 1) Standardprotokoll Messprotokoll MGA MGS ohne Flansch OF MGD MGA MGS MGD mit Riemenvorgelege mit Flansch MF01 RV01 RV03 RV02 RV04 i = 1 06 MSM 041B 2) MSK 040C 2) MSK 050C 2) MSM 041B 2) MSK 040C 2) MSK 050C 2) Steigungsabweichung Spindelenden Freies Ende 00 1) Anbausatz auch ohne Motor lieferbar (Bei Bestellung: für Motor 00 eintragen) 2) Empfohlener Motor (Motordaten und Typenbezeichnung! Motoren ) Bestellbeispiel: Siehe Service und Informationen/Bestellbeispiel Loslagerseite Festlagerseite (Motoranbau) Längenberechnung L = s max + L c + L ad Effektiver Hub s eff = s max 2 s e d 0 = Nenndurchmesser P = Steigung VSE = Vorsatzschmiereinheit s e = Überlauf s max = Maximaler Verfahrweg s eff = Effektiver Hub L = Länge L c = Länge Mutter/Länge Mutter mit Gehäuse = Längenzuschlag (siehe Kapitel Technische Daten ) L ad Spindelzapfen für Motoranbau Beispiel für die Längenberechnung siehe Bestellbeispiel. R ( ), Bosch Rexroth AG

36 34 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-020 Alle Maße in mm. Darstellungen in unterschiedlichen Maßstäben. Geradheits- und Ebenheitstoleranz nach DIN EN Festlagerseite (Motoranbau) L ad / 2 Mutter / Mutter und Gehäuse Auswahl siehe Optionstabelle Komponenten und Bestellung Abmessungen siehe entsprechende Maßbilder L ad / 2 Maßbilder Loslagerseite L 60 s max / 2 c s max / s e s eff / 2 s eff / 2 s e Mutterngehäuse Ø10 h7 MGA L MGS L ad -10 s max / 2 L c s max / 2 10 s e s eff / 2 s eff / 2 s e L 80 2 x B 28 10,5 MGD H 10,5 (4x) 9,7 (2x) (vorgebohrt für Stiftbohrung) Ohne Loslager M8 15 tief (4x) H H 12 H H B Anschlagkanten (beidseitig) 72,5±0,015 72,5±0, Bosch Rexroth AG, R ( )

37 Antriebseinheiten 35 Antriebseinheiten AOK Maßbilder Mutter und Gehäuse Bild 1 (MGA) Bild 2 (MGS, MGD) Bild 3 a) / Bild 3 b) (MGS, MGD) L C a) N L C E 2 C L C A N E 2 C L C A N E 2 b) L 1 2 T 1 E 1 2 x B E 1 2 x B E 1 2 x B B B B S 1 / S Senkung S 1 / S S 1 / S für O-Ring 7x1,5 Schmierbohrung in Flanschmitte Maßzeichnung für alle Mutterngehäuse (Bild 1, 2, 3) 2 x B B S 1 S H 1 H E 1 N E 2 S 1 = 4x Gewinde S = 4x Durchgangsbohrung A AOK-020 d 0 x P Mutter Mutterngehäuse Bild Maße (mm) A B ±0,01 C E 1 E 2 H H 1 H 2 H 12 ±0,15 H B L c L 1 N S 1 S T 1 20 x 5 ZEM-E MGA 1 37, M10 8,6 FEM-E-S MGS 3 b) 40 37, ±0,1 20 ±0, M10 8,4 FEM-E-C MGD 3 b) 55 37, ±0,1 23 ±0, M10 8,4 20 x 10 ZEM-E MGA 1 37, M10 8,6 FEM-E-S MGS 3 a) 40 42, ±0,1 20 ±0, M10 8,4 FEM-E-C MGD 3 b) 55 37, ±0,1 23 ±0, M10 8,4 20 x 20 ZEM-E MGA 1 37, M10 8,6 FEM-E-S MGS , ±0,1 20 ±0, M10 8,4 FEM-E-C MGD 3 a) 55 37, ±0,1 23 ±0, M10 8,4 20 x 40 ZEM-E MGA 1 37, M10 8, FEP-E-S MGS , ±0,1 20 ±0, M10 8,4 15 R ( ), Bosch Rexroth AG

38 S 36 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-020 Maßbilder Mutter S) FEM-E-S 1) S) FEM-E-S 2) L 10 D 7 S L 5 D 7 S D5 L 3 D1 L 4 0,05 0,1 D1 D 6 6x60 30 D 1 +0,7 L 3 D1 L 4 D 6 6x60 30 L c L c L K L 8 S) FEP-E-S D 7 S S) L 10 FEM-E-C D 7 D K D1 D K D5 D 6 D 5 D1 0,05 D 1 0, ,5 L9 30 6x60 D 6 4) L 3 L 4 L K 4) L 3 L 4 L c L c AOK-020 d 0 x P Mutter Maße (mm) D 1 (g6) D 5 D 6 D 7 D K L C L 3 L 4 L 5 L 8 L 9 L 10 L K S 3) 20 x 5 FEM-E-S 1) , ,0 28 M6 FEM-E-C , , M6 20 x 10 FEM-E-S 1) , ,0 18,5 48 M6 FEM-E-C , , M6 20 x 20 FEM-E-S 2) , ,5 18,5 M6 FEM-E-C , , M6 20 x 40 FEP-E-S ,6 37,5 57 ±0, , M6 3) Schmierbohrung (S) (in Flanschmitte bei FEM-E-S, FEM-E-C); Ausführung Schmieranschluss: Anflachung L3 15 mm, Senkung L3 > 15 mm; 4) Umlenkkappe aus Kunststoff Bosch Rexroth AG, R ( )

39 Antriebseinheiten 37 Antriebseinheiten AOK Maßbilder Motoranbau OF01 Ausführung MF01 RV01, RV02, RV03, RV04 D L m L f F Lsd H E K G L m D Ausführung Motor Maße (mm) D E F G H K L f L m L sd i = 1 ohne mit i = 1 Bremse Bremse RV01, RV02, MSM 041B , ,5 112,0 149,0 231 RV03, RV04 MSK 040C , ,5 185,5 215,5 231 MSK 050C ,0 233,0 287 MF01 MSM 041B ,0 149,0 MSK 040C ,5 215,5 MSK 050C ,0 233,0 Weitere Informationen und Maße siehe Kapitel "Motoren" R ( ), Bosch Rexroth AG

40 38 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-032 Kurzbezeichnung, Länge: AOK-032-NN-1,... mm Antrieb BASA Konfiguration und Bestellung Ausführung Fest- und Loslager Mutter ZEM-E Größe Toleranzklasse d 0 x P 32 x 5 32 x x x 32 Standard Dichtung Schmierung Grundbefettet VSE-Links VSE-Rechts Vorspannungsklasse T5 T C1 (leicht) C2 (mittel) C3 (hoch) Ausführung nur mit Festlager FEM-E-S T5 T FEM-E-C T5 T ZEM-E T5 T FEM-E-S FEM-E-C T5 T T5 T Linkes Spindelende Flanschmutter Rechtes Spindelende Beispiel FEM-E-S, 20x20 Mutterngehäuse Zylindermutter Stehlager Stehlager Festlager Loslager Loslager Festlager VSE links VSE rechts Frei 00 Mutterngehäuse MGS VSE rechts Bosch Rexroth AG, R ( )

41 Antriebseinheiten 39 Antriebseinheiten AOK Spindelenden Stehlager Mutterngehäuse Motoranbau Motor Dokumentation Ausführung für Motor ohne mit ohne mit Bremse Links Rechts Aluminium Stahl Form Übersetzung Anbausatz 1) Standardprotokoll Messprotokoll MGA MGS ohne Flansch OF MGD MGA mit Flansch MF01 RV01 RV02 03 MSK 60C 2) MSK 76C 2) Steigungsabweichung MGS MGD mit Riemenvorgelege RV03 RV04 i = 1 23 MSK 60C 2) i = 2 24 MSK 60C 2) Spindelenden Freies Ende 00 1) Anbausatz auch ohne Motor lieferbar (Bei Bestellung: für Motor 00 eintragen) 2) Empfohlener Motor (Motordaten und Typenbezeichnung! Motoren ) Bestellbeispiel: Siehe Service und Informationen/Bestellbeispiel Loslagerseite Festlagerseite (Motoranbau) Längenberechnung L = s max + L c + L ad Effektiver Hub s eff = s max 2 s e d 0 = Nenndurchmesser P = Steigung VSE = Vorsatzschmiereinheit s e = Überlauf s max = Maximaler Verfahrweg s eff = Effektiver Hub L = Länge L c = Länge Mutter/Länge Mutter mit Gehäuse = Längenzuschlag (siehe Kapitel Technische Daten ) L ad Spindelzapfen für Motoranbau Beispiel für die Längenberechnung siehe Bestellbeispiel. R ( ), Bosch Rexroth AG

42 40 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-032 Alle Maße in mm. Darstellungen in unterschiedlichen Maßstäben. Geradheits- und Ebenheitstoleranz nach DIN EN Festlagerseite (Motoranbau) L ad / 2 Mutter / Mutter und Gehäuse Auswahl siehe Optionstabelle Komponenten und Bestellung Abmessungen siehe entsprechende Maßbilder L ad / 2 Maßbilder Loslagerseite L 60 s max / 2 c s max / s e s eff / 2 s eff / 2 s e Mutterngehäuse ,013 Ø16 h7 MGA L MGS ,5 MGD 10,5 (4x) 9,7 (2x) (vorgebohrt für Stiftbohrung) L ad -10 s max / 2 L c s max / 2 10 s e s eff / 2 s eff / 2 s e Ohne Loslager L M8 18 tief (4x) x B H H H 12 H ,5±0,015 72,5±0,015 Anschlagkanten (beidseitig) H B 145 Bosch Rexroth AG, R ( )

43 Antriebseinheiten 41 Antriebseinheiten AOK Maßbilder Mutter und Gehäuse Bild 1 (MGA) Bild 2 (MGS, MGD) Bild 3 a) / Bild 3 b) (MGS, MGD) L C a) N L C E 2 C L C A N E 2 C L C A N E 2 b) L 1 2 T 1 E 1 2 x B E 1 2 x B E 1 2 x B B B B S 1 / S Senkung S 1 / S S 1 / S für O-Ring 7x1,5 Schmierbohrung in Flanschmitte Maßzeichnung für alle Mutterngehäuse (Bild 1, 2, 3) 2 x B B S 1 S H 1 H E 1 N E 2 S 1 = 4x Gewinde S = 4x Durchgangsbohrung A AOK-032 d 0 x P Mutter Mutterngehäuse Bild Maße (mm) A B ±0,01 C E 1 E 2 H H 1 H 2 H 12 ±0,15 H B L c L 1 N S 1 S T 1 32 x 5 ZEM-E MGA M12 10,5 18 FEM-E-S MGS 3 b) 50 47, ±0,1 26 ±0, M12 10,5 15 FEM-E-C MGD 3 b) ±0,1 30 ±0, M16 13, x 10 ZEM-E MGA M12 10,5 18 FEM-E-S MGS 3 a) 50 47, ±0,1 26 ±0, M12 10,5 15 FEM-E-C MGD 3 b) ±0,1 30 ±0, M16 13, x 20 ZEM-E MGA M12 10,5 18 FEM-E-S MGS 3 b) 60 52, ±0,1 30 ±0, M16 13,0 20 FEM-E-C MGD 3 a) ±0,1 30 ±0, M16 13, x 32 ZEM-E MGA M12 10,5 18 FEM-E-S MGS , ±0,1 30 ±0, M16 13,0 20 FEM-E-C MGD 3 a) ±0,1 30 ±0, M16 13,0 20 R ( ), Bosch Rexroth AG

44 S 42 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-032 Maßbilder Mutter S) FEM-E-S 1) S) FEM-E-S 2) L 10 D 7 L 5 D 7 S S D5 D1 D1 0,05 0,1 D 6 6x60 30 D 1 +0,7 D1 D 6 6x60 30 L 3 L 4 L 3 L 4 L c L c S) L 10 FEM-E-C D 7 D 5 D1 0,05 D 1 0, ,5 L9 D 6 L 3 L 4 L c AOK-032 Mutter (mm) d 0 x P D 1 (g6) D 5 D 6 D 7 L C L 3 L 4 L 5 L 9 L 10 S 3) 32 x 5 FEM-E-S 1) , M6 FEM-E-C , M6 32 x 10 FEM-E-S 1) , M6 FEM-E-C , M6 32 x 20 FEM-E-S 1) , M6 FEM-E-C , M6 32 x 32 FEM-E-S 2) , M6 FEM-E-C , M6 3) Schmierbohrung (S) (in Flanschmitte bei FEM-E-S, FEM-E-C); Ausführung Schmieranschluss: Anflachung L3 15 mm, Senkung L3 > 15 mm; Bosch Rexroth AG, R ( )

45 Antriebseinheiten 43 Antriebseinheiten AOK Maßbilder Motoranbau OF01 Ausführung MF01 RV01, RV02, RV03, RV04 D L m L f F Lsd H E K G L m D Ausführung Motor Maße (mm) D E F G H K L f L m L sd i = 1 i = 2 ohne mit i = 1 i = 2 Bremse Bremse RV01, RV02, MSK 060C ,0 259, RV03, RV04 MF01 MSK 060C ,0 259,0 MSK 076C ,5 292,5 Weitere Informationen und Maße siehe Kapitel "Motoren" R ( ), Bosch Rexroth AG

46 44 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-040 Kurzbezeichnung, Länge: AOK-040-NN-1,... mm Antrieb BASA Konfiguration und Bestellung Ausführung Fest- und Loslager Mutter ZEM-E Größe Toleranzklasse d 0 x P Dichtung Schmierung Vorspannungsklasse 40 x 5 40 x x x 40 Standard Grundbefettet VSE-Links VSE-Rechts C1 (leicht) C2 (mittel) C3 (hoch) T5 T Ausführung nur mit Festlager FEM-E-S T5 T FEM-E-C T5 T ZEM-E T5 T FEM-E-S FEM-E-C T5 T T5 T Linkes Spindelende Flanschmutter Rechtes Spindelende Beispiel FEM-E-S, 20x20 Mutterngehäuse Zylindermutter Stehlager Stehlager Festlager Loslager Loslager Festlager VSE links VSE rechts Frei 00 Mutterngehäuse MGS VSE rechts Bosch Rexroth AG, R ( )

47 Antriebseinheiten 45 Antriebseinheiten AOK Spindelenden Stehlager Mutterngehäuse Motoranbau Motor Dokumentation Ausführung für Motor ohne mit ohne mit Bremse Links Rechts Aluminium Stahl Form Übersetzung Anbausatz 1) Standardprotokoll Messprotokoll MGA MGS ohne Flansch OF MGD MGA mit Flansch MF01 RV01 RV02 02 MSK 076C 2) Steigungsabweichung MGS MGD mit Riemenvorgelege RV03 RV04 i = 1 23 MSK 076C 2) i = 2 24 MSK 076C 2) Spindelenden Freies Ende 00 1) Anbausatz auch ohne Motor lieferbar (Bei Bestellung: für Motor 00 eintragen) 2) Empfohlener Motor (Motordaten und Typenbezeichnung! Motoren ) Bestellbeispiel: Siehe Service und Informationen/Bestellbeispiel Loslagerseite Festlagerseite (Motoranbau) Längenberechnung L = s max + L c + L ad Effektiver Hub s eff = s max 2 s e d 0 = Nenndurchmesser P = Steigung VSE = Vorsatzschmiereinheit s e = Überlauf s max = Maximaler Verfahrweg s eff = Effektiver Hub L = Länge L c = Länge Mutter/Länge Mutter mit Gehäuse = Längenzuschlag (siehe Kapitel Technische Daten ) L ad Spindelzapfen für Motoranbau Beispiel für die Längenberechnung siehe Bestellbeispiel. R ( ), Bosch Rexroth AG

48 46 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-040 Alle Maße in mm. Darstellungen in unterschiedlichen Maßstäben. Geradheits- und Ebenheitstoleranz nach DIN EN Festlagerseite (Motoranbau) L ad / 2 Mutter / Mutter und Gehäuse Auswahl siehe Optionstabelle Komponenten und Bestellung Abmessungen siehe entsprechende Maßbilder L ad / 2 Maßbilder Loslagerseite L 65 s max / 2 c s max / s e s eff / 2 s eff / 2 s e Mutterngehäuse ,013 Ø25 h7 MGA L MGS 40 12, MGD (4x) 11,7 (2x) (vorgebohrt für Stiftbohrung) L ad -10 s max / 2 L c s max / 2 10 s e s eff / 2 s eff / 2 s e Ohne Loslager L M8 18 tief (4x) x B H 33 H H 12 H H B ±0,015 90±0,015 Anschlagkanten (beidseitig) 180 Bosch Rexroth AG, R ( )

49 Antriebseinheiten 47 Antriebseinheiten AOK Maßbilder Mutter und Gehäuse Bild 1 (MGA) Bild 2 (MGS, MGD) Bild 3 a) / Bild 3 b) (MGS, MGD) L C a) N L C E 2 C L C A N E 2 C L C A N E 2 b) L 1 2 T 1 E 1 2 x B E 1 2 x B E 1 2 x B B B B S 1 / S Senkung S 1 / S S 1 / S für O-Ring 7x1,5 Schmierbohrung in Flanschmitte Maßzeichnung für alle Mutterngehäuse (Bild 1, 2, 3) 2 x B B S 1 S H 1 H E 1 N E 2 S 1 = 4x Gewinde S = 4x Durchgangsbohrung A AOK-040 d 0 x P Mutter Mutterngehäuse Bild Maße (mm) A B ±0,01 C E 1 E 2 H H 1 H 2 H 12 ±0,15 H B L c L 1 N S 1 S T 1 40 x 5 ZEM-E MGA M16 14,5 24 FEM-E-S MGS 3 b) 60 52, ±0,1 30 ±0, M16 13,0 20 FEM-E-C MGD 3 b) ±0,1 35 ±0, M18 15, x 10 ZEM-E MGA M16 14,5 24 FEM-E-S MGS 3 b) ±0,1 35 ±0, M18 15,0 25 FEM-E-C MGD 3 b) ±0,1 35 ±0, M18 15, x 20 ZEM-E MGA M16 14,5 24 FEM-E-S MGS 3 a) ±0,1 35 ±0, M18 15,0 25 FEM-E-C MGD 3 b) ±0,1 35 ±0, M18 15, x 40 ZEM-E MGA M16 14,5 24 FEM-E-S MGS ±0,1 46 ±0, M20 17,0 30 FEM-E-C MGD 3 a) ±0,1 35 ±0, M18 15,0 25 R ( ), Bosch Rexroth AG

50 S 48 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AOK AOK-040 Maßbilder Mutter 3) FEM-E-S 1) 3) FEM-E-S 2) L 10 D 7 L 5 D 7 S S D5 D1 D1 0,05 0,1 D 6 6x60 30 D 1 +0,7 D1 D 6 6x60 30 L 3 L 4 L 3 L 4 L c L c 3) L 10 FEM-E-C D 7 D 5 D1 0,05 D 1 0, ,5 L9 D 6 L 3 L 4 L c AOK-040 Mutter (mm) d 0 x P D 1 (g6) D 5 D 6 D 7 L C L 3 L 4 L 5 L 9 L 10 S 3) 40 x 5 FEM-E-S 1) , M8x1 FEM-E-C , ,5 39 M8x1 40 x 10 FEM-E-S 1) , M8x1 FEM-E-C , ,5 55 M8x1 40 x 20 FEM-E-S 1) , M8x1 FEM-E-C , ,5 73 M8x1 40 x 40 FEM-E-S 2) , M8x1 FEM-E-C , ,5 127 M8x1 3) Schmierbohrung (S) (in Flanschmitte bei FEM-E-S, FEM-E-C) Ausführung Schmieranschluss: Anflachung L3 15 mm, Senkung L3 > 15 mm; Bosch Rexroth AG, R ( )

51 Antriebseinheiten 49 Antriebseinheiten AOK Maßbilder Motoranbau OF01 Ausführung MF01 RV01, RV02, RV03, RV04 D L m L f F Lsd H E K G L m D Ausführung Motor Maße (mm) D E F G H K L f L m L sd i = 1 i = 2 ohne mit i = 1 i = 2 Bremse Bremse RV01, RV02, MSK 076C ,5 292, RV03, RV04 MF01 MSK 076C ,5 292,5 Weitere Informationen und Maße siehe Kapitel "Motoren" R ( ), Bosch Rexroth AG

52 50 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Produktbeschreibung Eigenschaften Antriebseinheiten AGK in geschlossener Bauform sind einbaufertige Antriebsachsen bestehend aus Kugelgewindetrieb, Mutterngehäuse und Stehlagern sowie einem Aluminium-Schutzprofil mit Abdeckband als Einhausung Drei abgestimmte Baugrößen in beliebigen Längen bis L max Optimaler Schutz des BASA durch Schutzprofil mit Bandabdeckung in Stahl oder Polyurethan Antrieb über spielfrei vorgespannten Präzisions-Kugelgewindetrieb in gerollter Ausführung nach DIN in Toleranzklasse T5 oder T7 Hohe Verfahrgeschwindigkeiten durch große Steigungen bei gleichzeitig hoher Präzision über große Längen Optional wählbare, mitlaufende Spindelunterstützungen für maximale Geschwindigkeiten bei großen Längen für den Einsatz in horizontaler Einbaulage Weitere Highlights Flexibel durch wählbare Optionen Einfacher Motoranbau über Zentrierung und Gewinde Übersichtliche technische Daten für die komplette Einheit als Linearachsen ohne Führung Typenschild mit Parametern zur einfachen Inbetriebnahme Anbauteile Motoranbauten mit Flansch und Kupplung oder über Riemenvorgelege Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch Wartungsfreie Servomotore mit wählbarer Bremse und integriertem Feedback Schalter (magnetischer Sensor), Schalterbetätigung ohne zusätzliche Schaltfahne Dose und Stecker Einbaubeispiele Der Tisch stützt sich symmetrisch auf zwei Schienenführungen mit vier Führungswagen ab. Das Mutterngehäuse des Kugelgewindetriebes ist nach oben orientiert. Je nach konstruktiven Anforderungen kann das Mutterngehäuse auch seitlich orientiert werden. Bosch Rexroth AG, R ( )

53 Antriebseinheiten 51 Antriebseinheiten AGK Produktbeschreibung SPU Patentierte Spindelunterstützung (SPU) Die Spindelunterstützung SPU bietet folgende Vorteile: Spindelunterstützungen als Standard-Option wählbar Maximale Geschwindigkeit über große Längen Führung der Spindelunterstützungen im Schutzprofil Dämpfung zwischen Tischteil und Spindelunterstützung durch Elastomerpuffer Die Spindelunterstützungen sind wartungsfrei Spindelunterstützung durch Abdeckung geschützt cc Die Spindelunterstützung ist nur für Horizontalbetrieb geeignet. Bei spindelgetriebenen Linearachsen wird bei zunehmender Länge auch der Stützabstand der Spindel immer größer. Bei der so zunehmenden, frei tragenden Länge wird der Resonanzbereich mit dem unerwünschten Aufschwingen der Spindel immer schneller erreicht und deshalb reduziert sich die Drehzahl bzw. die zulässige Geschwindigkeit entsprechend. Die mitlaufenden Spindelunterstützungen werden an definierten Unterstützungspunkten positioniert und verkürzen so die frei tragende Länge der Spindel. Das Ergebnis sind konstant hohe Geschwindigkeiten über große Längen. R ( ), Bosch Rexroth AG

54 52 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Aufbau 1 Stehlager (Festlager) 2 Kugelgewindetrieb mit spielfreier, zylindrischer Einzelmutter 3 Bandabdeckung aus Stahl oder Kunststoff 4 Mutterngehäuse 5 Bandhalterung 6 Stehlager (Loslager) 7 Spindelunterstützung (SPU) 8 Schutzprofil Motoranbau 9 Flansch und Kupplung 10 Servomotor 11 Riemenvorgelege Flansch und Kupplung 9 10 Riemenvorgelege Bosch Rexroth AG, R ( )

55 Antriebseinheiten 53 Antriebseinheiten AGK Aufbau Flansch und Kupplung Bei allen Antriebseinheiten kann ein Motor über Flansch und Kupplung angebaut werden. Der Flansch dient zur Befestigung des Motors an der Antriebseinheit und als geschlossenes Gehäuse für die Kupplung. Mit der Kupplung wird das Antriebsmoment des Motors verspannungsfrei auf den Antriebszapfen der Antriebseinheit übertragen. Unsere Standardkupplungen kompensieren die Wärmeausdehnung des Systems Motor 2 Flansch 3 Kupplung 4 Antriebseinheit 2 3 Aufbau Riemenvorgelege Bei allen Antriebseinheiten besteht die Möglichkeit, den Motor über ein Riemenvorgelege anzubauen. Dadurch ist die Gesamtlänge kürzer als beim Motoranbau mit Flansch und Kupplung. Das kompakte geschlossene Umlenkgehäuse dient als Riemenschutz und Motorträger. Außerdem sind verschiedene Übersetzungen lieferbar (größenabhängig): i = 1 i = 2 Das Riemenvorgelege ist in vier Richtungen montierbar: unten, oben (RV01 und RV02) links, rechts (RV03 und RV04) Umlenkgehäuse aus eloxiertem Aluminiumprofil 2 Antriebseinheit 3 Zahnriemen 4 Motor 5 Vorspannen des Zahnriemens: Vorspannkraft F pr am Motor aufbringen (F pr wird bei Lieferung bekannt gegeben) 6 Deckel 7 Befestigung der Riemenräder mit Spannsätzen 8 Abdeckblech F pr 8 R ( ), Bosch Rexroth AG

56 54 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Technische Daten Kapitel Berechnung beachten. Allgemeine technische Daten AGK BASA Dynamische Kennwerte Dynamische Tragzahl C Min. Verfahrweg Max. Länge Längenzuschlag Länge Mutterngehäuse Bewegte Eigenmasse Massenkonstanten Mutter Festlager bei Anzahl SPU ohne d 0 x P s min L max L ad L c m ca k g fix k g var (mm) (N) (N) (mm) (mm) (mm) (mm) (kg) (kg) (kg/mm) AGK x ,50 3,50 0, x x x AGK x ,50 4,70 0, x x x AGK x ,60 7,70 0, x x x Massenberechnung des Linearsystems (ohne Motoranbau, ohne Motor) m s = k g fix + k g var L + m ca Antriebsdaten AGK BASA Konstanten Massenträgheitsmoment Reibmoment Max. zul. Beschleunigung bei Anzahl SPU ohne Max. Antriebsmoment Max. Geschwindigkeit d 0 x P k J fix k J var k J m M Rs a max M P v max (mm) (kgmm 2 ) (kgmm) (mm 2 ) (Nm) (m/s 2 ) (Nm) (m/s) AGK x 5 16,9 0,1004 0,633 0,55 0,6 0,6 0,7 39,8 20 x 10 21,7 0,1004 2,533 0,55 0,6 0,7 0,7 50,0 20 x 20 40,7 0, ,132 0,60 0,7 0,8 0,9 50,0 20 x ,7 0, ,5285 0,70 0,9 1,1 1,3 50,0 AGK x 5 131,7 0,7117 0,633 0,9 0,9 1,0 1,0 17,9 32 x ,4 0,7117 2,533 1,0 1,1 1,1 1,2 30,7 32 x ,0 0, ,132 1,1 1,2 1,3 1,5 50,0 32 x ,3 0, ,938 1,2 1,4 1,6 1,8 50,0 AGK x 5 378,5 1,783 0,633 1,5 1,5 1,6 1,6 12,2 40 x ,1 1,607 2,533 1,5 1,6 1,7 1,8 16,8 40 x ,3 1,607 10,132 1,6 1,8 1,9 2,1 33,0 40 x ,9 1,607 40,528 1,8 2,1 2,5 2,8 50,0 siehe Diagramme siehe Diagramme Bosch Rexroth AG, R ( )

57 Antriebseinheiten 55 Antriebseinheiten AGK Antriebsdaten bei Motoranbau über Riemenvorgelege AGK Motor BASA bis L 2) M 1) sd J sd M Rsd m sd F B t (mm) (mm) (Nm) (10 6 kgm 2 ) (Nm) (kg) (mm) d 0 x P i = 1 i = 2 i =1 i = 2 i = 1 i = 2 AGK-020 MSK 040C, 20 x , ,40 1, AT5 MSM 041B 20 x ,90 20 x ,94 20 x ,94 MSK 050C 20 x , ,45 3, AT5 20 x ,90 20 x ,70 20 x ,90 AGK-032 MSK 060C 32 x ,10 9, ,50 3, AT5 32 AT5 32 x ,21 12,30 32 x ,21 12,30 32 x ,21 12,30 AGK-040 MSK 076C 40 x 5 40 x ,60 51,20 12,80 25, ,60 8, AT10 40 x ,30 49,65 40 x ,30 49,65 50 AT10 1) Werte für M sd ohne Berücksichtigung des Motormoments. 2) Bei größeren Längen wird das zulässige Antriebsmoment vom längenvariablen Wert M p der Antriebseinheit gemäß Diagramm bestimmt! Kapitel Berechnungsgrundlagen. Antriebsdaten bei Motoranbau über Flansch und Kupplung AGK Motor Typ Kupplung Flansch und Kupplung M cn J c m fc (Nm) (10 6 kgm 2 ) (kg) AGK-020 MSM 041B 14,5 63 0,85 MSK 040C 19,0 57 0,55 MSK 050C 50, ,00 AGK-032 MSK 060C 50, ,80 MSK 076C 98, ,40 AGK-040 MSK 076C 98, ,80 a max = Maximale Beschleunigung C = Dynamische Tragzahl d 0 = Nenndurchmesser k g fix = Konstante für fixen Anteil an der Masse k g var = Konstante für längenvariablen Anteil an der Masse k J fix = Konstante für fixen Anteil am Massenträgheitsmoment k J var = Konstante für längenvariablen Anteil am Massenträgheitsmoment k J m = Konstante für massenspezifischen Anteil am Massenträgheitsmoment L = Länge L ad = Längenzuschlag L c = Länge Mutterngehäuse L max = Maximale Länge m ca = Bewegte Eigenmasse P = Steigung = minimaler Verfahrweg s min SPU = Spindelunterstützung M p = Antriebsmoment M Rs = Reibmoment System v max = Maximale Geschwindigkeit B t = Riementyp i = Übersetzung Riemenvorgelege J c = Massenträgheitsmoment der Kupplung J sd = Reduziertes Massenträgheitsmoment Riemenvorgelege am Motorzapfen M cn = Nennmoment der Kupplung m fc = Masse Flansch und Kupplung M Rsd = Reibmoment Riemenvorgelege am Motorzapfen M sd = Maximal zulässiges Antriebsdrehmoment Riemenvorgelege m sd = Masse Riemenvorgelege R ( ), Bosch Rexroth AG

58 56 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Technische Daten Zulässiges Antriebsmoment M P Die dargestellten Werte von M p gelten unter folgenden Voraussetzungen: keine Radialbelastung am Spindelzapfen M p (Nm) 20 x 20 AGK x x x L (mm) M p (Nm) AGK x x x x L (mm) M p (Nm) AGK x x x x L (mm) Bosch Rexroth AG, R ( )

59 Antriebseinheiten 57 Antriebseinheiten AGK Zulässige Geschwindigkeit v max SPU = Spindelunterstützung 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 V max (m/s) 0 SPU AGK-020 mit BASA 20x5 3 SPU 2 SPU 1 SPU 0,10 0, L (mm) 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 V max (m/s) 0 SPU AGK-020 mit BASA 20x10 3 SPU 2 SPU 1 SPU 0,2 0, L (mm) 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 V max (m/s) 0 SPU AGK-020 mit BASA 20x20 3 SPU 2 SPU 1 SPU 0,4 0, L (mm) 3,0 2,5 2,0 1,5 V max (m/s) 0 SPU AGK-020 mit BASA 20x40 3 SPU 2 SPU 1 SPU 1,0 0, L (mm) R ( ), Bosch Rexroth AG

60 58 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Technische Daten Zulässige Geschwindigkeit v max SPU = Spindelunterstützung 0,30 0,25 0,20 V max (m/s) 1 SPU 2 SPU AGK-032 mit BASA 32x5 3 SPU 0,15 0 SPU 0,10 0, L (mm) 0,6 V max (m/s) AGK-032 mit BASA 32x10 0,5 0,4 0,3 0 SPU 1 SPU 2 SPU 3 SPU 0,2 0, L (mm) 1,2 V max (m/s) AGK-032 mit BASA 32x20 1,0 0,8 0,6 0 SPU 1 SPU 2 SPU 3 SPU 0,4 0, L (mm). V max (m/s) 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0, AGK-032 mit BASA 32x32 3 SPU 2 SPU 1 SPU 0 SPU L (mm) Bosch Rexroth AG, R ( )

61 Antriebseinheiten 59 Antriebseinheiten AGK Zulässige Geschwindigkeit v max SPU = Spindelunterstützung V max (m/s) AGK-040 mit BASA 40x5 0,20 3 SPU 0,18 0,16 2 SPU 0,14 0,12 1 SPU 0,10 0 SPU 0,08 0,06 0,04 0, L (mm) 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 V max (m/s) 0 SPU AGK-040 mit BASA 40x10 3 SPU 2 SPU 1 SPU L (mm) 0,8 0,7 0,6 V max (m/s) AGK-040 mit BASA 40x20 2 SPU 3 SPU 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 SPU 1 SPU L (mm) 1,6 1,4 V max (m/s) AGK-040 mit BASA 40x40 3 SPU. 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0 SPU 1 SPU 2 SPU L (mm) R ( ), Bosch Rexroth AG

62 60 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Berechnung Berechnungsgrundlagen Seite 60 Lebensdauer der Antriebseinheit Seite 61 Lebensdauer des Kugelgewindetriebs bzw. des Festlagers Seite 61 Antriebsauslegung Seite 63 Grundlagen Seite 63 Antriebsauslegung am Referenzpunkt Motorwelle Seite 64 Grobe Vorauswahl des Motors Seite 64 Berechnungsbeispiel Seite 68 Berechnungsgrundlagen Antriebsstrang Konfiguration Last Antriebseinheit Übertragungselemente Motor Regler Die korrekte Dimensionierung und Beurteilung einer Anwendung erfordert die strukturierte Betrachtung des gesamten Antriebsstrangs. Das Grundelement des Antriebsstrangs bildet die Konfiguration, die die Antriebseinheit, das Übertragungselement (Kupplung oder Riemenvorgelege) und den Motor umfasst und in dieser Konstellation gemäß Katalog bestellt werden kann. Bosch Rexroth AG, R ( )

63 Antriebseinheiten 61 Antriebseinheiten AGK Lebensdauer der Antriebseinheit Für die in einer Antriebseinheit enthaltenen Wälzlagerstellen kann die Lebensdauer anhand nachfolgender Formeln ermittelt werden. Die lebensdauerrelevanten Wälzlagerstellen in einer Antriebseinheit mit Kugelgewindetrieb sind der Kugelgewindetrieb (Mutter) und das Festlager. cc Die rechnerische Lebensdauerangabe für die Antriebseinheit wird durch den kleinsten der separat ermittelten Lebensdauerwerte für Kugelgewindetrieb oder Festlager bestimmt. Lebensdauer des Kugelgewindetriebs bzw. des Festlagers Bei veränderlichen Betriebsbedingungen (Drehzahl und Belastung veränderlich) müssen bei der Berechnung der Lebensdauer die mittleren Werte F m und n m verwendet werden. Bei veränderlicher Drehzahl gilt für die mittlere Drehzahl n m : Drehzahl (min 1 ) n 2 n 1 n 3 n m t 1 t 2 t 3 Zeit (sec) n m = n 1 t 1 + n 2 t n n t n t ges = t 1 + t t n t ges n 1, n 2,... n n = Drehzahlen in den Phasen 1... n (min 1 ) n m = Mittlere Drehzahl (min 1 ) t 1, t 2,... t n = Zeitanteil der Phasen 1... n (sec) t ges = Summe Zeitanteile (sec) Drehzahl in Beschleunigungs- und Bremsphasen n 1...n : n 1... n = n A1... n + n E1... n 2 n 1 = Drehzahl in Beschleunigungs- und Bremsphasen n A1... n = Anfangsdrehzahl in Phase 1... n (min 1 ) n E1... n = Enddrehzahl in Phase 1... n (min 1) R ( ), Bosch Rexroth AG

64 62 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Berechnung Bei veränderlicher Belastung und veränderlicher Drehzahl gilt für die mittlere Belastung F m : Belastung (N) F 1 F 2 F 3 F m t 1 t 2 t 3 Zeit (sec) Nominelle Lebensdauer Nominelle Lebensdauer in Umdrehungen: C L = ( ) 3 10 F 6 m Nominelle Lebensdauer in Stunden: L h = L n m 60 C = Dynamische Tragzahl (N) F 1, F 2,... F n = Axialbelastung während der Phasen 1... n (N) F m = Dynamisch äquivalente Axialbelastung (N) n 1, n 2,... n n = Drehzahlen in den Phasen 1... n (min 1 ) n m = Mittlere Drehzahl (min 1 ) t 1, t 2,... t n = Zeitanteil der Phasen 1... n (sec) t ges = Summe Zeitanteile (sec) L = Nominelle Lebensdauer ( ) L h = Nominelle Lebensdauer (h) Bosch Rexroth AG, R ( )

65 Antriebseinheiten 63 Antriebseinheiten AGK Antriebsauslegung Grundlagen Für die Antriebsauslegung lässt sich der Antriebsstrang in die Bereiche Mechanik und Antrieb unterteilen. Der Bereich Mechanik umfasst die Komponenten Antriebseinheit und Übertragungselemente (Riemenvorgelege, Kupplung) sowie die Berücksichtigung der Last. Als elektrischer Antrieb wird eine Motor- Regler-Kombination mit den entsprechenden Leistungswerten bezeichnet. Die Auslegung bzw. Dimensionierung des elektrischen Antriebs erfolgt am Referenzpunkt Motorwelle. Für eine Antriebsauslegung müssen sowohl Grenzwerte als auch Basiswerte berücksichtigt werden. Die Grenzwerte sind einzuhalten, um die mechanischen Komponenten vor Beschädigungen zu schützen. Last Mechanik Antriebseinheit Antriebsstrang Übertragungselemente Motor Antriebsauslegung am Referenzpunkt Motorwelle Antrieb Regler Technische Daten und Formelzeichen der Mechanik Für jede Komponente (Antriebseinheit, Kupplung, Riemenvorgelege) sind die entsprechenden maximal zulässigen Grenzwerte für Antriebsmoment und Geschwindigkeit sowie die Basiswerte Reibmoment und Massenträgheitsmoment zu verwenden. Folgende technische Daten mit den zugehörigen Formelzeichen werden für den Bereich Mechanik in den Grundlagenbetrachtungen der Antriebsauslegung verwendet. Die in der nachfolgenden Tabelle aufgelisteten Daten befinden sich im Kapitel Technische Daten oder sie werden mit Formeln gemäß den Beschreibungen auf den nachfolgenden Seiten ermittelt. Mechanik Last Antriebseinheit Übertragungselemente Kupplung Riemenvorgelege Gewichtsmoment (Nm) M 6) g Reibmoment (Nm) 5) M 3) Rs M 3) Rsd Massenträgheitsmoment (kgm 2 ) J 1) t J 2) s J 3) c J 3) sd max. zulässige Geschwindigkeit (m/s) v 4) max max. zulässiges Antriebsmoment (Nm) M 4) p M 3) cn M 3) sd 1) Wert gemäß Formel ermitteln 2) Längenabhängiger Wert, Ermittlung gemäß Formel 3) Wert aus Tabelle entnehmen 4) Längenabhängiger Wert, Ablesen aus Diagramm 5) Zusätzlich auftretende Prozesskräfte sind als Lastmoment zu berücksichtigen 6) Bei vertikaler Einbaulage: Wert gemäß Formel ermitteln R ( ), Bosch Rexroth AG

66 64 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Antriebsauslegung Antriebsauslegung am Referenzpunkt Motorwelle Für die Antriebsauslegung müssen alle relevanten Rechenwerte der im Antriebsstrang enthaltenen mechanischen Komponenten zusammengefasst bzw. reduziert auf die Motorwelle ermittelt werden. Für eine Kombination mechanischer Komponenten innerhalb des Antriebsstrangs ergibt sich somit jeweils ein Wert für: Reibmoment M R Massenträgheitsmoment J ex max. zulässige Geschwindigkeit v mech (max. zulässige Drehzahl n mech ) max. zulässiges Antriebsmoment M mech Ermittlung der Werte für die einzelnen im Antriebsstrang enthaltenen Mechanik-Komponenten bezogen auf den Referenzpunkt Motorwelle Reibmoment M R Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung Bei Motoranbau über Riemenvorgelege M R = M Rs M R = M Rsd + M Rs i Massenträgheitsmoment J ex Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung J ex = J s + J t + J c Bei Motoranbau über Riemenvorgelege J ex = J sd + (J s + J t ) i 2 Ermittlung des Massenträgheitsmoments der Antriebseinheit Ermittlung des translatorischen Massenträgheitsmoments der Fremdmasse J s = (k J fix + k J var L) 10 6 J t = m ex k J m 10 6 i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) J c = Massenträgheitsmoment der Kupplung (kgm 2 ) J ex = Massenträgheitsmoment der Mechanik (kgm 2 ) J s = Massenträgheitsmoment der Antriebseinheit (kgm 2 ) J sd = Massenträgheitsmoment des Riemenvorgeleges am Motorzapfen (kgm 2 ) J t = Translatorisches Fremdmassenträgheitsmoment bezogen auf den Antriebseinheits-Spindelzapfen (kgm 2 ) k J fix = Konstante für fixen Anteil am Massenträgheitsmoment (kgmm 2 ) k J m = Konstante für massenspezifischen Anteil am Massenträgheitsmoment (mm 2 ) k J var = Konstante für längenvariablen Anteil am Massenträgheitsmoment (kgmm) L = Länge der Antriebseinheit (mm) m ex = Bewegte Fremdmasse (kg) M R = Reibmoment am Motorzapfen (Nm) M Rs = Reibmoment System (Nm) M Rsd = Reibmoment Riemenvorgelege am Motorzapfen (Nm) Bosch Rexroth AG, R ( )

67 Antriebseinheiten 65 Antriebseinheiten AGK Maximal zulässige Geschwindigkeit v mech Der jeweils kleinste Wert der zulässigen Geschwindigkeit aller im Antriebsstrang enthaltenen mechanischen Komponenten bestimmt die maximal zulässige Geschwindigkeit der Mechanik, die als Antriebsgrenze bei der Motorauslegung zu berücksichtigen ist. Die maximal zulässige Geschwindigkeit bzw. Drehzahl der Antriebseinheit mit Kugelgewindetrieb liegt systembedingt immer unter den Grenzwerten für die Komponenten Kupplung oder Riemenvorgelege und bestimmt somit die Grenze für die maximal zulässige Geschwindigkeit der Mechanik. Maximal zulässige Geschwindigkeit v mech = v max Maximal zulässige Drehzahl Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung n mech = v mech P Bei Motoranbau über Riemenvorgelege n mech = v mech i P i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) n mech = Maximal zulässige Drehzahl der Mechanik (min 1 ) P = Spindelsteigung (mm) v max = Maximal zulässige Geschwindigkeit der Antriebseinheit (m/s) v mech = Maximal zulässige Geschwindigkeit der Mechanik (m/s) Maximal zulässiges Antriebsmoment M mech Der jeweils kleinste Wert (Minimum) des zulässigen Antriebsmoments aller im Antriebsstrang enthaltenen mechanischen Komponenten bestimmt das maximal zulässige Antriebsmoment der Mechanik, das als Antriebsgrenze bei der Motorauslegung zu berücksichtigen ist. Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung Bei Motoranbau über Riemenvorgelege M mech = Minimum (M cn ; M p ) M M mech = Minimum (M sd ; p ) i i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) M p = Maximal zulässiges Antriebsmoment der Antriebseinheit (Nm) M cn = Nennmoment der Kupplung (Nm) M sd = Maximal zulässiges Antriebsmoment des Riemenvorgeleges (Nm) M mech = Maximal zulässiges Antriebsmoment der Mechanik (Nm) cc Bei Betrachtung des kompletten Antriebsstrangs (Mechanik + Motor/Regler) kann das Maximaldrehmoment des Motors auch unterhalb der Grenze der Mechanik (M mech ) liegen und somit die Grenze für das maximal zulässige Antriebsmoment des Antriebsstrang bilden. Liegt das Maximaldrehmoment des Motors über der Grenze der Mechanik (M mech ), dann muss das maximale Motordrehmoment auf den zulässigen Wert der Mechanik begrenzt werden! R ( ), Bosch Rexroth AG

68 66 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Antriebsauslegung Vorauswahl des Motors Eine überschlägige Vorauswahl des Motors kann anhand folgender Bedingungen vorgenommen werden. Bedingung 1: Die Drehzahl des Motors muss größer oder gleich der erforderlichen Drehzahl der Mechanik sein (bis zum maximal zulässigen Grenzwert). n max n mech n max = Maximaldrehzahl des Motors (min 1 ) n mech = Maximal zulässige Drehzahl der Mechanik (min 1 ) Bedingung 2: Betrachtung des Verhältnisses der Massenträgheitsmomente von Mechanik und Motor. Das Verhältnis der Trägheitsmomente dient als Indikator für die Regelungsgüte einer Motor-Regler-Kombination. Das Massenträgheitsmoment des Motors steht in direktem Bezug zur Motorgröße. Verhältnis der Massenträgheitsmomente V = J ex J m + J br Für die Vorauswahl können folgende Erfahrungswerte für eine hohe Regelungsgüte herangezogen werden. Hierbei handelt es sich nicht um starre Grenzen, jedoch erfordern Werte über diesen Grenzen eine genauere Betrachtung der Anwendung. Anwendungsbereich V Handling 6,0 Bearbeitung 1,5 J br = Massenträgheitsmoment der Motorbremse (kgm 2 ) J ex = Massenträgheitsmoment der Mechanik (kgm 2 ) J m = Massenträgheitsmoment des Motors (kgm 2 ) V = Verhältnis der Massenträgheitsmomente von Antriebsstrang und Motor ( ) Bosch Rexroth AG, R ( )

69 Antriebseinheiten 67 Antriebseinheiten AGK Bedingung 3: Abschätzung des Drehmomentenverhältnisses vom statischen Lastmoment zum Stillstandsdrehmoment des Motors. Das Drehmomentverhältnis muss kleiner oder gleich dem empirischen Wert 0,6 sein. Durch diese Bedingung werden die noch fehlenden Dynamikwerte eines exakten Bewegungsprofils mit den erforderlichen Motormomenten überschlägig berücksichtigt. Drehmomentverhältnis M stat M 0 0,6 Statisches Lastmoment M stat = M R + M g Gewichtsmoment Nur bei vertikaler Einbaulage! Bei Motoranbau über Flansch und Kupplung: i = 1 M g = P (m ex + m ca ) g 2000 p i g = Erdbeschleunigung (= 9,81) (m/s 2 ) i = Übersetzung des Riemenvorgeleges ( ) m ca = Bewegte Eigenmasse des Tischteils (kg) m ex = Bewegte Fremdmasse (kg) M g = Gewichtsmoment am Motorzapfen (Nm) M 0 = Stillstandsdrehmoment des Motors (Nm) M R = Reibmoment am Motorzapfen (Nm) M stat = Statisches Lastmoment (Nm) P = Spindelsteigung (mm) p = Kreiszahl ( ) Im Kapitel! Konfiguration und Bestellung können für die verschiedenen Antriebseinheit-Baugrößen standardmäßig Konfigurationen inklusive Motoranbau und Motor durch Auswählen von Optionen erstellt werden. Durch Erfüllung der oben genannten Bedingungen kann überprüft werden, ob ein in der Konfiguration ausgewählter Standardmotor von der Baugröße her grundsätzlich für die Applikation geeignet ist. Exakte Antriebsauslegung Die grobe Vorauswahl des Motors ersetzt nicht die erforderliche genaue Antriebsberechnung mit detaillierter Momenten- und Drehzahlbetrachtung. Für eine exakte Berechnung des elektrischen Antriebs mit Berücksichtigung des zugrunde liegenden Bewegungsprofils sind die Leistungsdaten aus den Katalogen IndraDrive Cs und IndraDrive C heranzuziehen. Bei der Antriebsauslegung müssen die maximal zulässigen Grenzwerte für die Geschwindigkeit, das Antriebsmoment und die Beschleunigung eingehalten werden, um die Mechanik vor Beschädigungen zu schützen. R ( ), Bosch Rexroth AG

70 68 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Berechnungsbeispiel Ausgangsdaten Bei einer Handhabungsaufgabe in horizontaler Einbaulage soll eine Masse von 30 kg mit einer maximalen Geschwindigkeit von 0,3 m/s um 1500 mm bewegt werden. Die Masse wird über eine separate Linearführung verfahren, deren Reibkraft 100 N beträgt. Gewählt wurde aufgrund der technischen Daten und der Bauraumbedingungen: m = 30 kg Verfahrweg 1500 mm Antriebseinheit AGK-020: Motoranbau über Flansch und Kupplung mit Motor MSK 040C ohne Bremse Abschätzung der Länge L (Für eine erste Abschätzung wird mit der größtmöglichen Steigung und somit Länge kalkuliert, da die zulässige Geschwindigkeit bei zunehmender Länge abnehmen kann.) L = s max + L c + L ad Überlauf: s e = 2 P = 2 40 = 80 mm Verfahrweg max.: s max = s eff + 2 s e = = 1660 mm Länge: L = = 1950 mm Auswahl des Kugelgewindetriebes (Vorzugsweise die kleinste Steigung wählen, da vorteilhaft bzgl. Auflösung Bremsweg, Länge). Zulässige Kugelgewindetriebe nach Diagramm "Zulässige Geschwindigkeit" bei v = 0,3 m/s und L = 1950 mm: BASA 20 x 40 und BASA 20 x 20 Gewählter Kugelgewindetrieb (kleinere Steigung): BASA 20 x 20 maximal zulässige Geschwindigkeit für BASA 20 x 20 aus Diagramm: v max = 0,4 m/s Berechnung der Länge L (für gewählten BASA) Überlauf: s e = 2 P = 2 20 = 40 mm Verfahrweg max.: s max = s eff + 2 s e = = 1580 mm Länge: L = = 1870 mm Reibmoment M R (Motoranbau über Flansch und Kupplung) M R = M Rs + M Rad Separate Führung: M Rad = (P F R )/(2000 π) = (20 100)/(2000 π) = 0,32 Nm Antriebseinheit: M Rs = 0,60 Nm Reibmoment: M R = 0,60 + 0,32 = 0,92 Nm Bosch Rexroth AG, R ( )

71 Antriebseinheiten 69 Antriebseinheiten AGK Massenträgheitsmoment J ex (Motoranbau über Flansch und Kupplung) J ex = J s + J t + J c Kupplung: J c = kgm 2 Antriebseinheit: J s = (k J fix + k J var L) 10 6 = (40,7 + 0, ) 10 6 = 228, kgm 2 Fremdmasse: J t = m ex k J m 10 6 = 30 10, = 303, kgm 2 Trägheitsmoment: J ex = 228, , = 589, kgm 2 Maximal zulässige Drehzahl n mech (Motoranbau über Flansch und Kupplung) Grenzwert Mechanik (v n mech = mech ) P Max. zul. Geschwindigkeit: v mech = v max = 0,4 m/s (0, ) Max. zul. Drehzahl: n mech = 20 = 1200 min 1 Maximale Drehzahl der Anwendung n mech (Motoranbau über Flansch und Kupplung) Grenzwert Anwendung Geschwindigkeit: v mech = 0,3 m/s Drehzahl: n mech = 0, = 900 min 1 R ( ), Bosch Rexroth AG

72 70 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK Berechnungsbeispiel Maximal zulässiges Antriebsmoment M mech (Motoranbau über Flansch und Kupplung) Grenzwert Mechanik M mech = Minimum (M cn ; M p ) Kupplung: M cn = 19 Nm (für MSK 040C) Antriebseinheit: M p = 11,5 Nm Antriebsmoment: M mech = Minimum (19; 11,5) = 11,5 Nm Überprüfung der Motorvorauswahl gewählter Motor: MSK 040C ohne Bremse Bedingung 1: Drehzahl: n max n mech Bedingung erfüllt Motorauswahl in Ordnung Bedingung 2: Trägheitsmomentenverhältnis: V = J m + J br Motorträgheit: J m = kgm 2 J ex Bremsenträgheit: J br = kgm 2 (ohne Bremse) Trägheitsverhältnis: V = 589, ( ) = 4,21 Bedingung Handling: V 6 4,21 6 Bedingung erfüllt Motorauswahl in Ordnung Bedingung 3: M stat M 0 Drehmomentenverhältnis: 0,6 Statisches Lastmoment: M stat = M R + M g (Horizontale Einbaulage M g = 0) = 0,92 Nm Stillstandsdrehmoment des Motors: M 0 = 2,7 Nm Drehmomentenverhältnis: 0,92 = 0,34 2,7 0,34 0,6 Bedingung erfüllt Motorauswahl in Ordnung Alle drei Bedingung erfüllt! gewählter Motor für die Applikation geeignet. Bosch Rexroth AG, R ( )

73 Antriebseinheiten 71 Antriebseinheiten AGK Ergebnis Antriebseinheit AGK-020 Länge: L = 1870 mm, Verfahrweg max.: s max = 1580 mm Tischteillänge: L c = 204 mm Kugelgewindetrieb: Nenndurchmesser: d 0 = 20 mm Steigung: P = 20 mm Motoranbau über Flansch und Kupplung Vorauswahl Motor: MSK 040C ohne Bremse Für die exakte Auslegung des elektrischen Antriebs ist stets die Kombination Motor-Regelgerät zu betrachten, da die Leistungsdaten (z.b. maximale Nutzdrehzahl und maximales Drehmoment) vom verwendeten Regelgerät abhängig sind. Hierbei sind folgende Daten zu berücksichtigen: Reibmoment: M R = 0,92 Nm Massenträgheitsmoment: J ex = 589, kgm 2 Geschwindigkeit: v mech = 0,3 m/s (n mech = 900 min 1 ) Grenzwert für Antriebsmoment: M mech = 11,5 Nm! Das Motormoment muss antriebseitig auf 11,5 Nm begrenzt werden! Grenzwert für Beschleunigung: a max = 50 m/s 2 Grenzwert für Geschwindigkeit: v max = 0,4 m/s (n mech = 1200 min 1 ) Neben dem Vorzugstyp MSK 040C können auch andere Motoren mit identischen Anbauabmessungen adaptiert werden, wobei die Grenzwerte nicht überschritten werden dürfen. R ( ), Bosch Rexroth AG

74 72 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK AGK-020 Konfiguration und Bestellung Kurzbezeichnung, Länge AGK-020-NN-1,... mm Antrieb BASA Mutter KGT Größe d 0 x P 20 x 5 20 x x x 40 Toleranzklasse Standard Schmierung Vorspannungsklasse Grundbeffettet Stehlager Dichtung C1 (leicht) Spindelenden links (Festlager) rechts (Loslager) Aluminium Mutterngehäuse ohne SPU Mutterngehäuse mit SPU Anzahl SPU pro Seite 3) Mutterngehäuse Montagerichtung MR01 links ZEM-E T5 T MR02 oben MR03 rechts Bestellbeispiel: Siehe Anfrage/Bestellung BASA = Kugelgewindetrieb d 0 = Nenndurchmesser KGT (mm) P = Steigung (mm) SPU = Spindelunterstützung Spindelenden: Festlagerseite (links) Loslagerseite (rechts) Mutterngehäuse Montagerichtung MR01 links MR02 oben MR03 rechts Bosch Rexroth AG, R ( )

75 Antriebseinheiten 73 Antriebseinheiten AGK Motoranbau Motor Abdeckung Schalter/ Dose-Stecker Dokumentation Ausführung für Motor ohne mit Stahl PU Bremse ohne Flansch OF01 Untersetzung Anbausatz 1) Standardprotokoll Messprotokoll mit Flansch mit Riemenvorgelege MF01 RV01 RV02 RV03 RV04 i = 1 06 MSM 041B 2) MSK 040C 2) MSK 050C 2) MSM 041B 2) MSK 040C 2) MSK 050C 2) ohne Schalter ohne Dose-Stecker 00 Magnetischer Sensor REED-Sensor 21 Hall-Sensor PNP-Öffner 22 Dose-Stecker Reibmoment 03 Steigungsabweichung 1) Anbausatz auch ohne Motor lieferbar (Bei Bestellung: für Motor 00 eintragen) 2) Empfohlener Motor (Motordaten und Typenbezeichnung! Motoren ) 3) SPU werden immer in gleicher Anzahl auf beiden Seiten des Mutterngehäuses angebracht Beispiel: 3 SPU (Option 13) ergeben insgesamt 6 SPU (je 3 links und je 3 rechts) Längenberechnung L = s max + L c + L ad Effektiver Hub s e = Überlauf s max = Maximaler Verfahrweg s eff = Effektiver Hub L = Länge L c = Länge Mutterngehäuse L ad = Längenzuschlag (siehe Kapitel Technische Daten ) s eff = s max 2 s e R ( ), Bosch Rexroth AG

76 74 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK AGK-020 Maßbilder Alle Maße in mm. Darstellungen in unterschiedlichen Maßstäben. Geradheits- und Ebenheitstoleranz nach DIN EN Festlagerseite Loslagerseite L/2 L ad /2 L ad /2 s max /2 L c = 204 s max / s e s eff /2 183 s eff /2 s e ,013 Ø10 h7 20 L Schmierbohrung auf beiden Seiten des Mutterngehäuses. Trichterschmienippel DIN 3405-A M , ,5 (4x) 9,7 (2x) (vorgebohrt für Stiftbohrung) ±0,15 M10 15 tief (4x) ,5±0,015 72,5±0, ±0,15 50 X 72,5±0,015 72,5±0, ±0,15 50 M8 15 tief (4x) X min. 3 2, ,5 11 5, ,5±0,015 72,5±0, Anschlagkanten beidseitig min. 3 2,5 Nut für Schalter min. 6,3 Bosch Rexroth AG, R ( ) X 14,5 11 5,3

77 Antriebseinheiten 75 Antriebseinheiten AGK Maßbilder Motoranbau OF01 Ausführung MF01 RV01, RV02, RV03, RV04 D L m L f F Lsd H E K G L m D Ausführung Motor Maße (mm) D E F G H K L f L m L sd i = 1 ohne mit i = 1 Bremse Bremse RV01, RV02, MSM 041B , ,5 112,0 149,0 231 RV03, RV04 MSK 040C , ,5 185,5 215,5 231 MSK 050C ,0 233,0 287 MF01 MSM 041B ,0 149,0 MSK 040C ,5 215,5 MSK 050C ,0 233,0 Weitere Informationen und Maße siehe Kapitel "Motoren" R ( ), Bosch Rexroth AG

78 76 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK AGK-032 Konfiguration und Bestellung Kurzbezeichnung, Länge AGK-032-NN-1,... mm Antrieb BASA Mutter KGT Größe d 0 x P 32 x 5 32 x x x 32 Toleranzklasse Standard Schmierung Vorspannungsklasse Grundbeffettet Stehlager Dichtung C1 (leicht) Spindelenden links (Festlager) rechts (Loslager) Aluminium Mutterngehäuse ohne SPU Mutterngehäuse mit SPU Anzahl SPU pro Seite 3) Mutterngehäuse Montagerichtung MR01 links ZEM-E T5 T MR02 oben MR03 rechts Bestellbeispiel: Siehe Anfrage/Bestellung BASA = Kugelgewindetrieb d 0 = Nenndurchmesser KGT (mm) P = Steigung (mm) SPU = Spindelunterstützung Spindelenden: Festlagerseite (links) Loslagerseite (rechts) Mutterngehäuse Montagerichtung MR01 links MR02 oben MR03 rechts Bosch Rexroth AG, R ( )

79 Antriebseinheiten 77 Antriebseinheiten AGK Motoranbau Motor Abdeckung Schalter/ Dose-Stecker Dokumentation Ausführung für Motor ohne mit Stahl PU Bremse ohne Flansch OF01 Untersetzung Anbausatz 1) Standardprotokoll Messprotokoll mit Flansch mit Riemenvorgelege MF01 RV01 RV02 RV03 RV04 03 MSK 060C 2) MSK 076C 2) i = 1 23 MSK 060C 2) i = 2 24 MSK 060C 2) ohne Schalter ohne Dose-Stecker 00 Magnetischer Sensor REED-Sensor 21 Hall-Sensor PNP-Öffner 22 Dose-Stecker Reibmoment 03 Steigungsabweichung 1) Anbausatz auch ohne Motor lieferbar (Bei Bestellung: für Motor 00 eintragen) 2) Empfohlener Motor (Motordaten und Typenbezeichnung! Motoren ) 3) SPU werden immer in gleicher Anzahl auf beiden Seiten des Mutterngehäuses angebracht Beispiel: 3 SPU (Option 13) ergeben insgesamt 6 SPU (je 3 links und je 3 rechts) Längenberechnung L = s max + L c + L ad Effektiver Hub s e = Überlauf s max = Maximaler Verfahrweg s eff = Effektiver Hub L = Länge L c = Länge Mutterngehäuse L ad = Längenzuschlag (siehe Kapitel Technische Daten ) s eff = s max 2 s e R ( ), Bosch Rexroth AG

80 78 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK AGK-032 Maßbilder Alle Maße in mm. Darstellungen in unterschiedlichen Maßstäben. Geradheits- und Ebenheitstoleranz nach DIN EN Festlagerseite Loslagerseite L/2 L ad /2 L ad /2 s max /2 L c = 204 s max / s e s eff /2 183 s eff /2 s e ,013 Ø16 h7 8,5 L Schmierbohrung auf beiden Seiten des Mutterngehäuses. Trichterschmienippel DIN 3405-A M , ,5 (4x) 9,7 (2x) (vorgebohrt für Stiftbohrung) ±0,15 M10 15 tief (4x) ,5±0,015 72,5±0, ±0, ,5±0,015 72,5±0, ±0, X ,5±0,015 72,5±0, min. 3 2,5 5,3 X M8 15 tief (4x) 67 14,5 11 min. 3 2,5 5,3 Anschlagkanten beidseitig Nut für Schalter min. 6,3 Bosch Rexroth AG, R ( ) X 14,5 11

81 Antriebseinheiten 79 Antriebseinheiten AGK Maßbilder Motoranbau OF01 Ausführung MF01 RV01, RV02, RV03, RV04 D L m L f F Lsd H E K G L m D Ausführung Motor Maße (mm) D E F G H K L f L m L sd i = 1 i = 2 ohne mit i = 1 i = 2 Bremse Bremse RV01, RV02, MSK 060C ,0 259, RV03, RV04 MF01 MSK 060C ,0 259,0 MSK 076C ,5 292,5 Weitere Informationen und Maße siehe Kapitel "Motoren" R ( ), Bosch Rexroth AG

82 80 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK AGK-040 Konfiguration und Bestellung Kurzbezeichnung, Länge AGK-040-NN-1,... mm Antrieb BASA Mutter KGT Größe d 0 x P 40 x 5 40 x x x 40 Toleranzklasse Standard Schmierung Vorspannungsklasse Grundbeffettet Stehlager Dichtung C1 (leicht) Spindelenden links (Festlager) rechts (Loslager) Aluminium Mutterngehäuse ohne SPU Mutterngehäuse mit SPU Anzahl SPU pro Seite 3) Mutterngehäuse Montagerichtung 01 T5 T MR01 links ZEM-E MR02 oben T5 T MR03 rechts Bestellbeispiel: Siehe Anfrage/Bestellung BASA = Kugelgewindetrieb d 0 = Nenndurchmesser KGT (mm) P = Steigung (mm) SPU = Spindelunterstützung Spindelenden: Festlagerseite (links) Loslagerseite (rechts) Mutterngehäuse Montagerichtung MR01 links MR02 oben MR03 rechts Bosch Rexroth AG, R ( )

83 Antriebseinheiten 81 Antriebseinheiten AGK Motoranbau Motor Abdeckung Schalter/ Dose-Stecker Dokumentation Ausführung für Motor ohne mit Stahl PU Bremse ohne Flansch OF01 Untersetzung Anbausatz 1) Standardprotokoll Messprotokoll mit Flansch mit Riemenvorgelege MF01 RV01 RV02 RV03 RV04 02 MSK 076C 2) i = 1 23 MSK 076C 2) i = 2 24 MSK 076C 2) ohne Schalter ohne Dose-Stecker 00 Magnetischer Sensor REED-Sensor 21 Hall-Sensor PNP-Öffner 22 Dose-Stecker Reibmoment 03 Steigungsabweichung 1) Anbausatz auch ohne Motor lieferbar (Bei Bestellung: für Motor 00 eintragen) 2) Empfohlener Motor (Motordaten und Typenbezeichnung! Motoren ) 3) SPU werden immer in gleicher Anzahl auf beiden Seiten des Mutterngehäuses angebracht Beispiel: 3 SPU (Option 13) ergeben insgesamt 6 SPU (je 3 links und je 3 rechts) Längenberechnung L = s max + L c + L ad Effektiver Hub s e = Überlauf s max = Maximaler Verfahrweg s eff = Effektiver Hub L = Länge L c = Länge Mutterngehäuse L ad = Längenzuschlag (siehe Kapitel Technische Daten ) s eff = s max 2 s e R ( ), Bosch Rexroth AG

84 82 Antriebseinheiten Antriebseinheiten AGK AGK-040 Maßbilder Alle Maße in mm. Darstellungen in unterschiedlichen Maßstäben. Geradheits- und Ebenheitstoleranz nach DIN EN Festlagerseite Loslagerseite L/2 L ad /2 L ad /2 s max /2 L c = 264 s max / s e s eff /2 243 s eff /2 s e ,013 Ø25 h7 19 L Schmierbohrung auf beiden Seiten des Mutterngehäuses. Trichterschmienippel DIN 3405-A M , (4x) 11,7 (2x) (vorgebohrt für Stiftbohrung) ±0,15 M12 16 tief (4x) ±0,015 90±0, ±0, ±0,015 90±0, ±0, X ±0,015 90±0, min. 3 2,5 5,3 X M10 20 tief (4x) 82 14,5 11 min. 3 2,5 5,3 Anschlagkanten beidseitig Nut für Schalter min. 6,3 Bosch Rexroth AG, R ( ) X 14,5 11

85 Antriebseinheiten 83 Antriebseinheiten AGK Maßbilder Motoranbau OF01 Ausführung MF01 RV01, RV02, RV03, RV04 D L m L f F Lsd H E K G L m D Ausführung Motor Maße (mm) D E F G H K L f L m L sd i = 1 i = 2 ohne mit i = 1 i = 2 Bremse Bremse RV01, RV02, MSK 076C ,5 292, RV03, RV04 MF01 MSK 076C ,5 292,5 Weitere Informationen und Maße siehe Kapitel "Motoren" R ( ), Bosch Rexroth AG

86 84 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Befestigungshinweise AGK Befestigung von Antriebseinheit und Kundenaufbau Befestigungspunkte Antriebseinheit max mm cc Antriebseinheit ausschließlich an den beiden Stehlagern befestigen. Das Schutzprofil ist kein tragendes Teil und darf daher keine Kräfte übertragen. Nähere Infos zur Befestigung siehe Anleitung für Antriebseinheiten AGK R310D Schutzprofil abstützen Unter dem Eigengewicht kann sich das Schutzprofil durchbiegen. Deshalb müssen ab einer freien Länge L von mehr als 2500 mm Auflagen für das Schutzprofil vorgesehen werden. Abstand zwischen den Auflagepunkten: max mm Auflageflächen der Schutzprofilauflagen und der Stehlager sollten sich auf einer Ebene befinden. max mm max mm max mm max mm max mm Im Betrieb hebt sich das Schutzprofil bei Überfahren des Antriebsschlittens und senkt sich anschließend wieder auf die Auflagefläche ab. Deshalb die Auflägeflächen der Schutzprofilauflagen mit Dämpfung versehen, z.b. Moosgummi-Matte aufkleben Bosch Rexroth AG, R ( )

87 Antriebseinheiten 85 Anbauteile und Zubehör Einbautoleranzen AGK / AOK Parallelität von Kundenaufbau, Stehlagern und Schienenführungen AGK AOK // 0,01 H // 0,01 // 0,01 H // 0,01 M 20 M 20 // 0,01 // 0,01 Maße (mm) H ±0,01 M ±0,01 20 AGK ,0 AGK ,0 AGK ,5 AOK-020 Mutter Mutterngehäuse Maße (mm) d 0 x P H ±0,01 M ±0, x 5 ZEM-E MGA FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD x 10 ZEM-E MGA FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD x 20 ZEM-E MGA FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD x 40 ZEM-E MGA FEP-E-S MGS AOK-032 Mutter Mutterngehäuse Maße (mm) d 0 x P H ±0,01 M ±0, x 5 ZEM-E MGA 95 22,5 FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD 81 22,5 32 x 10 ZEM-E MGA 95 22,5 FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD 81 22,5 32 x 20 ZEM-E MGA 95 22,5 FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD 81 22,5 32 x 40 ZEM-E MGA 95 22,5 FEP-E-S MGS FEM-E-C MGD 81 22,5 AOK-040 Mutter Mutterngehäuse Maße (mm) d 0 x P H ±0,01 M ±0, x 5 ZEM-E MGA FEM-E-S MGS 98 37,5 FEM-E-C MGD x 10 ZEM-E MGA FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD x 20 ZEM-E MGA FEM-E-S MGS FEM-E-C MGD x 40 ZEM-E MGA FEP-E-S MGS FEM-E-C MGD R ( ), Bosch Rexroth AG

88 86 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch Der Motoranbau bei Linearsystemen mit Kugelgewindetrieb besteht wahlweise aus einem Anbausatz mit Flansch und Kupplung (MF) oder einem Riemenvorgelege (RV). Die verfügbaren Kombinationen werden in den Auswahltabellen Konfiguration und Bestellung der jeweiligen Baugröße dargestellt. Neben Motor-Anbausätzen für Rexroth Motoren besteht zusätzlich die Möglichkeit, Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch zu bestellen. Zur Festlegung des passenden Anbausatzes ist die Anschlussgeometrie des Motors ausschlaggebend. Die erforderlichen Merkmale zur eindeutigen Bestimmung der Motorgeometrie sind nachfolgend dargestellt. B 1 ØF ØE ØD ØG C 1 C A Die abgefragten Maße ergeben einen eindeutigen Motorgeometrie-Code : M ØD = Wellendurchmesser C = Wellenlänge ØE = Zentrierdurchmesser C 1 = Zentriertiefe ØF = Teilkreisdurchmesser ØG = Durchgangsbohrung für Befestigungsschraube (Gewindenenndurchmesser angeben) B 1 = Flanschdicke A = Flansch Kantenmaß Beispieldarstellung für Servomotor IndraDyn S Typ MSK040C , Ø6,6 1) 83,5 Ø50 j6 DIN332 DS M5 Ø14 k ,5 42,5 L (155,5) S1/M1 S3/M3 82 Ø M ) Aus der Durchgangsbohrung Ø 6,6 mm ergibt sich für den Motorgeometriecode die Typbezeichnung M06 (Gewinde-Nenndurchmesser Befestigungsschraube M6). Bosch Rexroth AG, R ( )

89 Antriebseinheiten 87 Anbauteile und Zubehör Motoranbausätze für Motoren nach Kundenwunsch können mit dem Online-Konfigurator im Rexroth eshop konfiguriert werden. Voraussetzung hierfür ist die Auswahl der Option Anbausatz für Motor nach Kundenwunsch. Zur Eingabe der Motorgeometrie steht ein Erfassungsdialog zur Verfügung. Die Maße können über Direkteingabe oder pull-down Menü eingegeben werden. Ø G für: ØE: 80 mm B 1 :10 mm ØD: 19 mm M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16 M20 ØG für ØF: 100 mm C: 40 mm C 1 : 3mm A: 96 mm R ( ), Bosch Rexroth AG

90 88 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör IndraDyn S - Servomotoren MSK B 1 H 2 H 1 G E D H A C C 1 L m R A F Motordarstellung schematisch Motor Maße (mm) A B 1 C C 1 D E F G H H 1 H 2 L m R k6 j6 ohne Haltebremse mit Haltebremse MSK 040C ,0 30 2, ,6 124,5 83,5 69,0 185,5 215,5 R8 MSK 050C ,0 40 3, ,0 134,5 85,5 71,0 203,0 233,0 R8 MSK 060C ,5 50 3, ,0 156,5 98,5 84,0 226,0 259,0 R9 MSK 076C ,0 50 4, ,0 180,0 110,0 95,6 292,5 292,5 R12 Motordaten Motor n max M 0 M max M br J m J br m m m br (min 1 ) (Nm) (Nm) (Nm) (kgm 2 ) (kgm 2 ) (kg) (kg) MSK 040C ,7 8,1 4 0, , ,6 0,3 MSK 050C ,0 15,0 5 0, , ,4 0,7 MSK 060C ,0 24,0 10 0, , ,4 0,8 MSK 076C ,0 43,5 11 0, , ,8 1,1 J br J m L m M 0 M br = Massenträgheitsmoment der Haltebremse = Massenträgheitsmoment des Motors = Länge des Motors = Stillstandsdrehmoment = Haltemoment der Haltebremse in ausgeschaltetem Zustand M max = Maximal mögliches Motordrehmoment m m = Masse des Motors m br = Masse der Haltebremse n max = Maximaldrehzahl Bosch Rexroth AG, R ( )

91 Antriebseinheiten 89 Anbauteile und Zubehör Optionsnummer 1) Motor Materialnummer Ausführung Typenschlüssel Haltebremse Ohne Mit 86 MSK040C-0600 R X MSK040C-0600-NN-M1-UG0-NNNN 87 R X MSK040C-0600-NN-M1-UG1-NNNN 88 MSK050C-0600 R X MSK050C-0600-NN-M1-UG0-NNNN 89 R X MSK050C-0600-NN-M1-UG1-NNNN 90 MSK060C-0600 R X MSK060C-0600-NN-M1-UG0-NNNN 91 R X MSK060C-0600-NN-M1-UG1-NNNN 92 MSK076C-0450 R X MSK076C-0450-NN-M1-UG0-NNNN 93 R X MSK076C-0450-NN-M1-UG1-NNNN 1) aus Tabelle Konfiguration und Bestellung Ausführung Glatte Welle mit Wellendichtung Multiturn-Absolutgeber M1 (Hiperface) Kühlung: natürliche Konvektion Schutzart IP65 (Gehäuse) Mit und ohne Haltebremse Hinweis Die Motoren sind komplett mit Regelgeräten und Steuerungen lieferbar. Weitere Motortypen und nähere Informationen zu Motoren, Regelgeräten und Steuerungen finden Sie in den Rexroth Katalogen zur Antriebstechnik. Empfohlene Motor-Regler-Kombination Motor Regler MSK 040C-0600 MSK 040C-0600 MSK 050C-0600 MSK 050C-0600 MSK 060C-0600 MSK 060C-0600 MSK 076C-0450 HCS 01.1E-W0008 HCS 01.1E-W0018 HCS 01.1E-W0028 HCS 01.1E-W0054 Motorkennlinie (Schematisch) M (Nm) M max M 0 n (min 1 ) n max R ( ), Bosch Rexroth AG

92 90 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör IndraDyn S - Servomotoren MSM G A E D F H L m B 1 C 1 C Motordarstellung schematisch Motor Maße (mm) A B 1 C C 1 D E F G H L m h6 h7 ohne Haltebremse mit Haltebremse MSM 041B , , ,0 149,0 Motordaten Motor n max M 0 M max M br J m J br m m m br (min 1 ) (Nm) (Nm) (Nm) (kgm 2 ) (kgm 2 ) (kg) (kg) MSM 041B ,40 7,10 2,45 0, , ,30 0,80 J br J m L m M 0 M br = Massenträgheitsmoment der Haltebremse = Massenträgheitsmoment des Motors = Länge des Motors = Stillstandsdrehmoment = Haltemoment der Haltebremse in ausgeschaltetem Zustand M max = Maximal mögliches Motordrehmoment m m = Masse des Motors m br = Masse der Haltebremse n max = Maximaldrehzahl Bosch Rexroth AG, R ( )

93 Antriebseinheiten 91 Anbauteile und Zubehör Optionsnummer 1) Motor Materialnummer Ausführung Typenschlüssel Haltebremse Ohne Mit 140 MSM 041B-0300 R X MSM 041B-0300-NN-M5-MH0 141 R X MSM 041B-0300-NN-M5-MH1 1) aus Tabelle Konfiguration und Bestellung Ausführung: Glatte Welle ohne Wellendichtung Multiturn-Absolutgeber M5 (20 Bit, Absolutgeberfunktionalität nur mit Pufferbatterie möglich) Kühlung: natürliche Konvektion Schutzart IP54 (Welle IP40) Mit und ohne Haltebremse Metall-Rundstecker M17 Hinweis Die Motoren sind komplett mit Regelgeräten und Steuerungen lieferbar. Weitere Motortypen und nähere Informationen zu Motoren, Regelgeräten und Steuerungen finden Sie in den Rexroth Katalogen zur Antriebstechnik. Empfohlene Motor-Regler-Kombination Motor Regler MSM 041B-0300 HCS 01.1E-W0013 Motorkennlinie (Schematisch) M (Nm) M max M 0 n (min 1 ) n max R ( ), Bosch Rexroth AG

94 92 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Schalteranbau AGK Übersicht des Schaltsystems 1 Dose und Stecker 2 Magnetfeldsensor 1 2 Schalteranbau 1 Schalter (Magnetfeldsensor) mit fest eingegossenem Kabel 2 Gewindestift zum Fixieren 3 Kabel Der Schaltgeber ist ein Magnet, der im Mutterngehäuse integriert ist (kein Schaltwinkel nötig). Die Schaltpositionen können über den Hub frei eingestellt werden. 1 Ausführung Hall-Sensor (PNP-Öffner) oder Reed-Sensor (Wechsler) Technische Daten siehe Kapitel Sensoren. Montagehinweise Sensor (1) mit Gewindestift (2) nach außen in die obere T-Nut des Gehäuses einführen. Schaltpunkt einstellen und Sensor mit Gewindestift (2) fixieren. Die Signalleitung (3) in die obere oder untere Kabelführung der T-Nut eindrücken und dadurch fixieren. Genaue Hinweise zur Montage und Schaltposition siehe Anleitung Bosch Rexroth AG, R ( )

95 Antriebseinheiten 93 Anbauteile und Zubehör Anbau Dose-Stecker Einbaulage Je nach Erfordernissen sind verschiedene Anordnungen von Dose und Stecker möglich. Technische Daten siehe Kapitel Dose und Stecker. Dose am AGK-Schutzprofil befestigen AGK-020: Dose in untere T-Nut am Schutzprofil einhängen und mit zwei Gewindestiften fixieren. AGK-032, AGK-040: Dose in obere T-Nut am Schutzprofil einhängen und mit zwei Gewindestiften fixieren. AGK-020 AGK-032, AGK-040 Schalter und Anbauteile Beschreibung Schaltfunktion Optionsnummer 1) Materialnummer Dose-Stecker 17 R Magnetischer Sensor REED Wechslerkontakt (NC: C+NC; NO:C+NO) 21 R Hall PNP / Öffner (NC) 22 R Hall PNP / Schließer (NO) nv 2) R Hall NPN / Öffner (NC) nv 2) R Hall NPN / Schließer (NO) nv 2) R ) Aus Tabelle Komponenten und Bestellung 2) Option nicht verfügbar. Schalter nur als Zubehör mit Materialnummer bestellbar. R ( ), Bosch Rexroth AG

96 94 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Sensoren Magnetischer Sensor mit freiem Leitungsende 2000±30 ± ±1 Ø 3,2 ±0,2 Betätigungspunkt X ±0,2 R BN WH NC GN L+ NO C-NC / C-NO BN WH GN + - R R WH + R R WH + GN GN WH GN L+ BN NO M PNP - NO BN - WH GN L+ BN NC M PNP - NC BN - WH + WH + GN GN NPN - NO BN - NPN - NC BN - Bosch Rexroth AG, R ( )

97 Antriebseinheiten 95 Anbauteile und Zubehör Materialnummer R Verwendung Materialnummer Bezeichnung Funktionsprinzip Betriebsspannung Laststrom Schaltfunktion Betätigungspunkt (Maß X ) Referenz Endschalter R R12212 magnetisch max. 30 V DC 500 ma REED/ Wechslerkontakt (NC: C+NC, NO: C+NO) 9 mm Materialnummern R / R / R / R Verwendung Endschalter Referenzschalter Endschalter Referenzschalter Materialnummer R R R R Bezeichnung H14118 H15637 H15638 H15080 Funktionsprinzip magnetisch Betriebsspannung V DC Laststrom 20 ma Schaltfunktion Betätigungspunkt Maß X Hall PNP/Öffner (NC) Hall PNP/Schließer (NO) 13,65 mm Hall NPN/Öffner (NC) Hall NPN/Schließer (NO) Technische Daten für R / R / R / R / R Anschlussart Leitung 2,0 m, 3-polig Anschlussenden verzinnt 4 Funktionsanzeige Kurzschlussschutz Verpolungsschutz Einschaltimpulsunterdrückung Schaltfrequenz 2,5 khz Pulsverlängerung (Off delay) Max. zul. Anfahrgeschwindigkeit 2 m/s Schleppkettentauglich* Torsionstauglich* Schweißfunkenbeständig* Leitungsquerschnitt* 3x0,14 mm 2 Kabeldurchmesser D 3,2 ±0,20 mm Biegeradius statisch* Biegeradius dynamisch* Biegezyklen* Max. zul. Verfahrgeschwindigkeit* Max. zul. Beschleunigung* Umgebungstemperatur 40 C bis +85 C Schutzart IP66 MTTFd (nach EN ISO ) Zertifizierungen und Zulassungen** *) Technische Daten nur für die angegossene Anschlussleitung am Sensor. Noch mehr Performance, z.b. für den Einsatz in einer Energiekette, bieten die angebotenen Verlängerungsleitungen (siehe folgende Seiten). **) Für diese Produkte ist kein Zertifikat zur Einführung in den chinesischen Markt erforderlich. R ( ), Bosch Rexroth AG

98 96 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Verlängerungen Einseitig konfektioniert Anschlussschema 1 Maßzeichnung 1 braun (BN) (+) 3 blau (BU) ( ) 4 schwarz (BK) (Signal) a b c 1 10 M8x1 75 ±25 39 L 20 Materialnummern Verwendung Verlängerungsleitung Materialnummer R R R Bezeichnung Länge (L) 5,0 m 10,0 m 15,0 m 1. Anschlussart Buchse gerade, M8 x 1, 3-polig 2. Anschlussart freies Leitungsende Bosch Rexroth AG, R ( )

99 Antriebseinheiten 97 Anbauteile und Zubehör Beidseitig konfektioniert Anschlussschema 1 1 Maßzeichnung 1 braun (BN) (+) 3 blau (BU) ( ) 4 schwarz (BK) (Signal) a 1 4 b c M8x1 M8x ±25 39 L 32 Materialnummern Verwendung Verlängerungsleitung Materialnummer R R R R R Bezeichnung Länge (L) 0,5 m 1,0 m 2,0 m 5,0 m 10,0 m 1. Anschlussart Buchse gerade, M8x1, 3-polig 2. Anschlussart Stecker gerade, M8x1, 3-polig Technische Daten für ein- und beidseitig konfektionierte Verlängerungen Funktionsanzeige Betriebsspannungsanzeige Betriebsspannung Kabelart Schleppkettentauglich Torsionstauglich Schweißfunkenbeständig V DC PUR schwarz Leitungsquerschnitt 3x0,25 mm 2 Kabeldurchmesser D Biegeradius statisch Biegeradius dynamisch Biegezyklen Max. zul. Verfahrgeschwindigkeit 4,1 ±0,2 mm 5xD 10xD > 10 Mio. 3,3 m/s - bei 5 m Verfahrweg (typ.) bis 5 m/s - bei 0,9 m Verfahrweg Max. zul. Beschleunigung 30 m/s 2 Umgebungstemperatur fest verl. 40 C bis +85 C Umgebungstemperatur flexibel verl. 25 C bis +85 C Schutzart IP68 Zertifizierungen und Zulassungen a) Kontur für Wellschlauch Innendurchmesser 6,5 mm b) Kabeltülle c) Kabelaufdruck laut Bedruckungsvorschrift R ( ), Bosch Rexroth AG

100 98 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Stecker Maßzeichnung Anschlussschema Ansicht Steckerseite 40, R ,5 M8x1 1 3 SW M12x R Materialnummern / Technische Daten Verwendung Stecker, einzeln Materialnummer R R Bezeichnung Ausführung Betriebsstrom je Kontakt Betriebsspannung Anschlussart Stecker gerade, M8x1, 3-polig, Schneidklemmtechnik, Schraubgewinde selbstsichernd gerade max. 4 A max. 32 V AC/DC Funktionsanzeige - Betriebsspannungsanzeige - Anschlussquerschnitt mm 2 Umgebungstemperatur 25 C bis +85 C Stecker gerade, M12x1, 4-polig, Schneidklemmtechnik, Schraubgewinde selbstsichernd Schutzart IP67 (gesteckt & verschraubt) Zertifizierungen und Zulassungen Bosch Rexroth AG, R ( )

101 Antriebseinheiten 99 Anbauteile und Zubehör Adapter Maßzeichnung Anschlussschema 43 R M12x1 M8x R Ø15 M12x M8x1 M8x Messing vernickelt Materialnummern / Technische Daten Verwendung Adapter Adapter oder Verteiler Materialnummer R R Bezeichnung Ausführung gerade für 1Sensor gerade, für 1-2 Sensoren Betriebsstrom je Kontakt max. 4 A Betriebsspannung max. 32 V AC/DC 1. Anschlussart Buchse gerade, M8x1, 3-polig Schraubgewinde selbstsichernd 2. Anschlussart Stecker gerade, M12x1, 3-polig, Schraubgewinde selbstsichernd Funktionsanzeige Betriebsspannungsanzeige Anschlussquerschnitt Umgebungstemperatur 25 C bis +85 C Schutzart IP67 (gesteckt & verschraubt) Zertifizierungen und Zulassungen 2 X Buchse gerade, M8x1, 3-polig Schraubgewinde selbstsichernd Stecker gerade, M12x1, 4-polig, Schraubgewinde selbstsichernd R ( ), Bosch Rexroth AG

102 100 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Verteiler passiv R ,2 45,9 R ,8 R ,5 31,5 R R gn ye ye ye ye gn ye ye ye ye Materialnummern/ Technische Daten Verwendung Verteiler passiv Materialnummer R R R Bezeichnung Ausführung gerade, für 1-4 Sensoren Betriebsstrom je Kontakt max. 2 A Betriebsspannung 24 V DC Schaltlogik PNP NPN 1.Anschlusart 4x Buchse gerade, M8x1, 3-polig, Schraubgewinde selbstsichernd 2.Anschlusart Stecker gerade, M12x1, 8-polig, Schraubgewinde selbstsichernd Funktionsanzeige Betriebsspannungsanzeige Anschlussquerschnitt - Umgebungstemperatur -20 bis +70 C Schutzart IP67 (gesteckt & verschraubt) Zertifizierungen und Zulassungen Techische Daten und Maßzeichnung siehe Adapter Bosch Rexroth AG, R ( )

103 Antriebseinheiten 101 Anbauteile und Zubehör Zubehör für passiven Verteiler ,8 30 Halteplatte Ø5,5 Verschlussschraube Materialnummern/ Technische Daten Verwendung Für passiven Verteiler R Für passive Verteiler R / R Halteplatte R Bezeichnung Verpackungseinheit 1 Stück Verschlussschraube R Bezeichnung Verpackungseinheit 10 Stück R ( ), Bosch Rexroth AG

104 102 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Verlängerungen für passiven Verteiler R R R R M R M ±25 41 L = 5 m 38 M R BN BK 75 ±25 38 L = 15 m 20 3 BU M R M ±25 46,5 L = 5 m 43, M R WH BN GN YE ±25 44,5 L = 15 m GY PK BU RD 1) Kontur für Wellenschlauch Innendurchmesser 10 2) Kabeltülle 3) Kabelaufdruck lt. Bestellungsvorschrift Bosch Rexroth AG, R ( )

105 Antriebseinheiten 103 Anbauteile und Zubehör Materialnummern / Technische Daten Verwendung Verlängerungsleitung für passiven Verteiler R Verlängerungsleitung für passive Verteiler R / R Materialnummer R R R R Bezeichnung Länge 5,0 m 15,0 m 5,0 m 15,0 m 1.Anschlusart Buchse gerade, M12x1, 4-polig Buchse gerade, M12x1, 8-polig 2.Anschlusart Stecker gerade, M12x1, 4-polig freies Leitungsende Funktionsanzeige Betriebsspannungsanzeige Stecker gerade, M12x1, 8-polig Kabelart PUR schwarz PUR grau Betriebsspannung 30 V AC/DC Betriebsstrom je Kontakt max.4a je Kontakt max.2a je Kontakt Schleppkettentauglich Torsionstauglich Schweißfunkenbeständig Leitungsquerschnitt 4x0,34 mm² 8x0,34 mm² Kabeldurchmesser D 4,7 +/- 0,2 mm 6,2 +/- 0,3 mm Biegeradius statisch Biegeradius dynamisch Biegezyklen Max. zul. Verfahrgeschwindigkeit Max. zul. Beschleunigung Umgebungstemperatur fest verl. Umgebungstemperatur flexibel verl. Schutzart Zertifizierungen und Zulassungen 5 x D 10 x D > 10 Mio. 3,3 m/s - bei 5m Verfahrweg (typ.) bis 5 m/s - bei 0,9m Verfahrweg <= 30 m/s² -40 C bis +80 C (90 max h) -25 C bis +80 C (90 max h) IP67 (gesteckt & verschraubt) freies Leitungsende R ( ), Bosch Rexroth AG

106 104 Antriebseinheiten Anbauteile und Zubehör Kombinationsbeispiele Bereichsende ( ) Referenz Bereichsende (+) Bereichsende ( ) Referenz Bereichsende (+) Bosch Rexroth AG, R ( )

107 Antriebseinheiten 105 Anbauteile und Zubehör Dose und Stecker Die Dose auf der Seite mit den magnetischen Sensoren anbringen. Dose und Stecker sind nicht verdrahtet. Durch den variabel verschiebbaren Anbau können die Schaltpositionen bei der Inbetriebnahme optimiert werden. Der Stecker ist in drei Richtungen montierbar. R , ,5 30,5 12,5 1,5 PG 16 Ø26 16-poliger Stecker 60 Verwendung Materialnummer Dose und Stecker R Bezeichnung für AGK-020, -032, -040 Ausführung Betriebsstrom je Kontakt Betriebsspannung 1.Anschlusart 2.Anschlusart Leitungsdurchführung Gehäuse Leitungsdurchführung Stecker Anschlussquerschnitt Kabeldurchmesser Umgebungstemperatur Schutzart gewinkelt, zum Einhängen in die seitliche Nut des Linearsystems max. 8 A 150V AC/DC Stecker gerade, 16-polig, Lötanschluss Kupplung / Flanschdose, 16-polig, Lötanschluss 1 Dichtung mit Bohrung 2x5,5 mm, 1x3,5 mm 1 Dichtung anpassbar, max. 14mm Durchmesser inkl. Verschluss- und Blindstopfen Verschraubung mit Zugentlastung mm mm -20 C bis +125 C Zertifizierungen und Zulassungen R ( ), Bosch Rexroth AG

108 106 Antriebseinheiten Service und Informationen Betriebsbedingungen Normale Betriebsbedingungen Umgebungstemperatur mit Rexroth Servomotor Umgebungstemperatur Mechanik (Keine Taupunktunterschreitung) Verfahrweg s min 1) Schmutzbeaufschlagung 0 C C, ab 40 C Leistungseinbußen -10 C C siehe Tabellen Technische Daten nicht zulässig 1) Minimaler Verfahrweg, um eine sichere Schmierverteilung zu gewährleisten. Erforderliche und ergänzende Dokumentationen Weiterführende Hinweise und Informationen entnehmen Sie bitte der zu diesem Produkt gehörenden Dokumentation. PDF Dateien dieser Dokumente finden Sie im Internet unter Gerne senden wir Ihnen auch die gewünschten Dokumente zu. In Zweifelsfällen zum Einsatz dieses Produktes wenden Sie sich bitte an Bosch Rexroth. Bosch Rexroth AG, R ( )

109 Antriebseinheiten 107 Service und Informationen Schmierung Schmieranschlüsse Schmieranschlüsse bei AOK AOK Das Gehäuse MGA hat je 1 Schmieranschluss (1) an den Seiten. Es reicht aus, an einem der 5 Schmieranschlüsse zu schmieren. Bei allen anderen Ausführungen werden die Muttern geschmiert. Lage der Schmierbohrung siehe Maßbilder. MGA 1 1 MGS MGD Schmierbohrung Schmierbohrung AGK Das Tischteil hat je 1 Trichterschmiernippel (2) an den Seiten. Es reicht aus, an einem der 2 Schmiernippel zu schmieren. Schmieranschlüsse im Tischteil bei AGK 2 2 R ( ), Bosch Rexroth AG

110 108 Antriebseinheiten Service und Informationen Schmierung Übersicht Die Kugelgewindetriebe der Antriebseinheiten sind werksseitig standardmäßig grundbefettet. Grundschmierung mit Schmierfett Dynalub 510 (Schmierstoff-Eigenschaften siehe Kapitel Fettschmierung ) Zur Nachschmierung sind folgende Schmierverfahren grundsätzlich zulässig und werden im Nachgang in separaten Kapiteln beschrieben. Fettschmierung mit Fettpressen oder Progressivanlagen Fließfettschmierung mit Einleitungs-Verbrauchsschmieranlagen über Kolbenverteiler Ölschmierung mit Einleitungs-Verbrauchsschmieranlagen über Kolbenverteiler Unabhängig von den oben aufgelisteten Schmierverfahren ist beim Nachschmieren der Kugelgewindetrieb-Muttern die Positionsund Verfahranweisung gemäß nachfolgender Abbildung einzuhalten. Positions- und Verfahranweisung horizontale Einbaulage 1 2 vertikale Einbaulage Position der Mutter beim Schmiervorgang 2 Flansch mit Schmieranschluss (bei horizontaler Einbaulage sollte Anschluss möglichst oben liegen) 3 Verfahrrichtung nach dem Schmieren. Verfahrweg s min (siehe Tabellen Technische Daten ). Basisinformationen zu Nachschmierintervallen: Die in den folgenden Kapiteln angegebenen Schmierintervalle basieren auf dem Lastverhältnis F m / C. Das Lastverhältnis beschreibt den Quotienten aus der mittleren Belastung F m und der dynamischen Tragzahl C (siehe Kapitel Berechnung ). Die Nachschmierintervalle sind belastungsabhängig und werden für den BASA in Umdrehungen aus dem zur Schmierart gehörenden Kennliniendiagramm abgelesen. In Abhängigkeit von der Steigung können die Umdrehungen in km umgerechnet werden. Bis zu einem Lastverhältnis von 0,2 sind die Schmierintervalle konstant und können deshalb auch direkt aus den Tabellen für Nachschmiermenge und -intervall abgelesen werden. Bei größeren Lastverhältnissen müssen die Nachschmierintervalle entsprechend ermittelt werden. Unabhängig von den anwendungsbezogenen Nachschmierintervallen muss nach spätestens 2 Jahren auch bei normalen Betriebsbedingungen aufgrund der Fettalterung nachgeschmiert werden. Bosch Rexroth AG, R ( )

111 Antriebseinheiten 109 Service und Informationen Hinweise: Achtung: Fette mit Festschmierstoffanteil (z. B. Graphit oder MoS 2 ) dürfen nicht verwendet werden! Werden andere Schmierstoffe als in den nachfolgenden Kapiteln für die Schmierverfahren angegeben verwendet, müssen Sie gegebenenfalls mit verkürzten Nachschmierintervallen, sowie Leistungseinbußen hinsichtlich Kurzhub und Lastvermögen, sowie möglichen chemischen Wechselwirkungen zwischen Kunststoffen, Schmierstoffen und Konservierungsmittel rechnen. Bei Hüben Verfahrweg s min (gemäß Tabellen Technische Daten ) empfiehlt es sich öfters einen längeren Hub ( Schmierhub ) gemäß Positions- und Verfahranweisung durchzuführen und gegebenenfalls das Schmierintervall zu verkürzen. Sonderfall Kurzhub: Kurzhub liegt vor, wenn Hub s min / 2 Einfluss von Kurzhub auf die Lebensdauer: Einfluss von Kurzhub auf die Schmierung: Bei Kurzhub erhöht sich die Anzahl der Überrollungen eines Punktes im Lastbereich, was zu einer Reduzierung der Lebensdauer führt. Bei Kurzhub findet kein vollständiger Kugelumlauf in der Mutter statt. Dadurch erfolgt kein ausreichender Schmierfilmaufbau und es kann zu vorzeitigem Verschleiß kommen. Bei Anwendungen mit Kurzhub muss Rücksprache mit unseren Regionalzentren erfolgen, da diesbezügliche Auswirkungen auf Lebensdauer und Schmierung eine separate Prüfung erfordern. Ihre lokalen Ansprechpartner finden Sie unter: Bei Anwendungen mit extremen Umgebungsbedingungen (wie z.b. starke Verschmutzung, Vibrationen, Stoßbelastung, aggressive Medienbeaufschlagung usw.) bitten wir um Rücksprache, da hier eine gesonderte Prüfung erforderlich ist und gegebenenfalls eine individualisierte Schmierempfehlung. R ( ), Bosch Rexroth AG

112 110 Antriebseinheiten Service und Informationen Schmierung Fettschmierung mit Fettpressen oder Progressivanlagen Schmierfett: Wir empfehlen Dynalub 510 mit folgenden Eigenschaften: Lithiumverseiftes Hochleistungsfett der NLGI-Klasse 2 nach DIN (KP2K-20 nach DIN 51825) Gute Wasserbeständigkeit Korrosionsschutz Temperaturbereich: 20 bis +80 C Produkt- und Sicherheitsdatenblatt sind auf unserer Internetseite unter erhältlich. Bei Progressivanlagen ist stets darauf zu achten, dass alle Leitungen und Verteiler (inklusive des Anschlusses an die BASA-Mutter) schon befüllt sind, bevor eine Nachschmierung erfolgt. Fettschmierung Nachschmiermenge Nachschmierintervall Größe BASA ZEM-E / FEM-E-S / FEP-E-S / FEM-E-C auf Basis Lastverhältnis Fm/C 0,2 d 0 xp (cm 3 ³) (km) AOK-020 AGK-020 AOK-032 AGK-032 AOK-040 AGK x5 1, x10 1, x20 2, x40 1, x5 2, x10 3, x20 3, x32 5, x5 3, x10 6, x20 8, x40 14, Das Lastverhältnis F m / C beschreibt den Quotienten aus der mittleren Belastung F m und der dynamischen Tragzahl C (siehe Berechnung ). Bosch Rexroth AG, R ( )

113 Antriebseinheiten 111 Service und Informationen Diagramm für Ermittlung belastungsabhängige Nachschmierintervalle bei Fettschmierung mit Fettpressen oder Progressivanlagen 100 s (Mio. Umdrehungen) 50 Gültig bei folgenden Bedingungen: Schmierfett Dynalub 510 oder alternativ Castrol Longtime PD 2, Elkalub GLS 135/N2 Keine Medienbeaufschlagung Umgebungstemperatur: T = 20 bis 30 C 10 s = Nachschmierintervall in Mio. Umdrehungen ( 10 6 Umdr.) C = Dynamische Tragzahl (N) F m = mittlere Belastung (N) d 0 = Nenndurchmesser (mm) siehe Beispiel F m /C 1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 Umrechnung des Nachschmierintervalls s von Umdrehungen in Mio. auf Kilometer: s in Kilometer = s in Mio. (Umdr.) Steigung P (mm) 10 6 Beispiel: AOK-032, BASA 32x20, Aus Anwendung: Lastverhältnis F m /C = 0,3 Aus Diagramm mit P = 20 mm und F m / C = 0,3 abgelesen: Umdr. s in Kilometer = (Umdr.) 20 (mm) 10 6 = 400 km R ( ), Bosch Rexroth AG

114 112 Antriebseinheiten Service und Informationen Schmierung Fließfettschmierung mit Einleitungs- und Verbrauchsschmieranlagen über Kolbenverteiler Schmierfett Wir empfehlen Dynalub 520 mit folgenden Eigenschaften: Lithiumverseiftes Hochleistungsfett der NLGI-Klasse 00 nach DIN (GP00K-20 nach DIN 51826) Gute Wasserbeständigkeit Korrosionsschutz Temperaturbereich: 20 bis +80 C Produkt- und Sicherheitsdatenblatt sind auf unserer Internetseite unter erhältlich. Bei Einleitungs-Verbraucherschmieranlagen ist stets darauf zu achten, dass alle Leitungen und Kolbenverteiler (inklusive des Anschlusses an die BASA-Mutter) schon befüllt sind, bevor eine Nachschmierung erfolgt. Die benötigte Impulszahl ist der ganzzahlige Quotient aus der Nachschmiermenge nach Tabelle und der Kolbenverteilergröße. Dabei darf die kleinste zulässige Kolbenverteilergröße von 0,03 cm 3 ³ nicht unterschritten werden. Der Schmiertakt ergibt sich dann aus der Teilung des Nachschmierintervalls durch die ermittelte Impulszahl. Fließfettschmierung Nachschmiermenge Nachschmierintervall Größe BASA ZEM-E / FEM-E-S / FEP-E-S / FEM-E-C auf Basis Lastverhältnis Fm/C 0,2 d 0 xp (cm 3 ³) (km) AOK-020 AGK-020 AOK-032 AGK-032 AOK-040 AGK x5 1, x10 1, x20 2, x40 1, x5 2, x10 3, x20 3, x32 5, x5 3, x10 6, x20 8, x40 14, Das Lastverhältnis F m / C beschreibt den Quotienten aus der mittleren Belastung F m und der dynamischen Tragzahl C (siehe Berechnung ). Bosch Rexroth AG, R ( )

115 Antriebseinheiten 113 Service und Informationen Diagramm für Ermittlung belastungsabhängige Nachschmierintervalle bei Einleitungs-Verbrauchsschmieranlagen über Kolbenverteiler und Fließfettschmierung 100,0 37,5 s (Mio. Umdrehungen) Gültig bei folgenden Bedingungen: Schmierfett Dynalub 520 oder alternativ Castrol Longtime PD 00, Elkalub GLS 135/N00 Keine Medienbeaufschlagung Umgebungstemperatur: T = 20 bis 30 C s = Nachschmierintervall in Mio. Umdrehungen (10 6 Umdr.) C = Dynamische Tragzahl (N) F m = mittlere Belastung (N) d 0 = Nenndurchmesser (mm) 7,5 siehe Beispiel F m /C 1,0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 Umrechnung des Nachschmierintervalls s von Umdrehungen in Mio. auf Kilometer: s in Kilometer = s in Mio. (Umdr.) Steigung P (mm) 10 6 Beispiel: AOK-032, BASA 32x10, Aus Anwendung: Lastverhältnis F m / C = 0,35 Aus Diagramm mit P = 10 mm und F m / C = 0,35 abgelesen: Umdr. s in Kilometer = (Umdr.) 20 (mm) 10 6 = 100 km Hinweis: Wir empfehlen Kolbenverteiler der Fa. SKF. Diese sollten möglichst nahe an dem Schmieranschluss der Mutter angebracht werden. Lange Leitungsführungen sowie geringe Leitungsdurchmesser sind zu vermeiden und die Leitungen sind steigend zu verlegen. Sollten sich noch andere Verbraucher im Verbund der Einleitungs- Verbrauchsschmieranlage befinden, so bestimmt das schwächste Glied in dieser Kette den Schmiertakt. Pumpenbehälter bzw. Vorratsbehälter für den Schmierstoff sollten entweder mit Rührwerk oder Folgekolben ausgestattet sein um das Nachfließen des Schmierstoffs zu gewährleisten (Vermeidung der Trichterbildung im Behälter). R ( ), Bosch Rexroth AG

116 114 Antriebseinheiten Service und Informationen Schmierung Ölschmierung mit Einleitungs- und Verbrauchsschmieranlagen über Kolbenverteiler Schmieröl Wir empfehlen Shell Tonna S 220 mit folgenden Eigenschaften: Demulgierendes Spezialöl der CLP bzw. CGLP nach DIN für Bettbahnen und Werkzeugführungen Mischung aus hochraffinierten Mineralölen und Additiven Verwendbar auch bei intensiver Vermischung mit Kühlschmierstoffen Bei Einleitungs-Verbraucherschmieranlagen ist stets darauf zu achten, dass alle Leitungen und Kolbenverteiler (inklusive des Anschlusses an die BASA-Mutter) schon befüllt sind, bevor eine Nachschmierung erfolgt. Die benötigte Impulszahl ist der ganzzahlige Quotient aus der Nachschmiermenge nach Tabelle und der Kolbenverteilergröße. Dabei darf die kleinste zulässige Kolbenverteilergröße von 0,03 cm 3 ³ nicht unterschritten werden. Der Schmiertakt ergibt sich dann aus der Teilung des Nachschmierintervalls durch die ermittelte Impulszahl. Ölschmierung Nachschmiermenge Nachschmierintervall Größe BASA ZEM-E / FEM-E-S / FEP-E-S / FEM-E-C auf Basis Lastverhältnis Fm/C 0,2 Zeit d 0 xp (cm 3 ³) (km) (h) AOK-020 AGK-020 AOK-032 AGK-032 AOK-040 AGK x5 0, x10 0, x20 0, x40 0, x5 0, x10 0, x20 0, x32 0, x5 0, x10 0, x20 0, x40 0, Das Lastverhältnis F m / C beschreibt den Quotienten aus der mittleren Belastung F m und der dynamischen Tragzahl C (siehe Berechnung ). Das Nachschmierintervall s bestimmt sich entweder aus der Anzahl der Umdrehungen in Mio. bzw. der Laufzeit in km oder Stunden. Der zuerst erreichte Wert definiert das Schmierintervall. Bosch Rexroth AG, R ( )

117 Antriebseinheiten 115 Service und Informationen Diagramm für Ermittlung belastungsabhängige Nachschmierintervalle bei Öl- Schmierung mit Einleitungs-Verbrauchsschmieranlagen über Kolbenverteiler. Gültig bei folgenden Bedingungen: Schmieröl Shell Tonna S 220 Keine Medienbeaufschlagung Umgebungstemperatur: T = 20 bis 30 C s = C = F m = d 0 = Nachschmierintervall Dynamische Tragzahl (N) mittlere Belastung (N) Nenndurchmesser (mm) 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 s (Mio. Umdrehungen) siehe Beispiel 1 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0 s (h) F m /C Umrechnung des Nachschmierintervalls s von Umdrehungen in Mio. auf Kilometer: s in Kilometer = s in Mio. (Umdr.) Steigung P (mm) 10 6 Beispiel: AOK-020, BASA 20x20, Aus Anwendung: Lastverhältnis F m /C = 0,25 Aus Diagramm mit P = 20 mm und F m /C = 0,25 abgelesen: 0,65*10 6 Umdr. s in Kilometer = 0, (Umdr.) 20 (mm) 10 6 = 13 km Hinweis: Wir empfehlen Kolbenverteiler der Fa. SKF. Diese sollten möglichst nahe an dem Schmieranschluss der Mutter angebracht werden. Lange Leitungsführungen sowie geringe Leitungsdurchmesser sind zu vermeiden und die Leitungen sind steigend zu verlegen. Sollten sich noch andere Verbraucher im Verbund der Einleitungs- Verbrauchsschmieranlage befinden, so bestimmt das schwächste Glied in dieser Kette den Schmiertakt. R ( ), Bosch Rexroth AG

118 116 Antriebseinheiten Service und Informationen Schmierung Vorsatzschmiereinheit (VSE) Wurde zusätzlich eine VSE (nicht bei jeder Ausführung verfügbar) optional gewählt, dann wird diese komplett montiert mit einer grundbefetteten Mutter geliefert und ermöglicht sehr hohe Laufleistungen ohne Nachschmieren. Die VSE dient somit dem langfristigen, wartungsfreien Betrieb des Kugelgewindetriebs. Die Wirkungsdauer der VSE von Rexroth ist deckungsgleich mit der theoretischen Lebensdauerkurve des Kugelgewindetriebes für Laufstrecken von bis zu 300 Mio. Umdrehungen ohne Nachschmierung Lebensdauer und Schmierintervall 3 Umdrehungen ( 10 6 ) ,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 Lebensdauer BASA Lebensdauer mit VSE Lebensdauerschmierung: Für Lastverhältnisse 0,15 F m / C 0,35 (Diagrammbereich 1) entsprechen die ablesbaren Umdrehungen der theoretischen Lebensdauer des BASA und gleichzeitig der Wirkdauer der VSE. Der BASA ist somit lebensdauergeschmiert. Wartungsfrei bis 300 x 10 6 Umdrehungen: Für Lastverhältnisse F m / C < 0,15 (Diagrammbereich 2) ist der Kugelgewindetrieb wartungsfrei bis zur Grenze von 300 Mio. Umdrehungen. Bis zu dieser Grenze ist die intervallverlängerte Funktion der VSE gegeben. Nachschmierung notwendig: Nach 300 Mio. Umdrehungen (Diagrammbereich 3) wird die Mutter wie gewohnt nachgeschmiert. Die VSE muss nicht demontiert werden, jedoch ist die intervallverlängernde Funktion der VSE nicht mehr vorhanden. Bosch Rexroth AG, R ( )

119 Antriebseinheiten 117 Service und Informationen R ( ), Bosch Rexroth AG

120 118 Antriebseinheiten Service und Informationen Parametrierung (Inbetriebnahme) Auf dem Typenschild sind neben den Referenzangaben zur Produktion des Linearsystems zusätzlich technische Parameter zur Inbetriebnahme angegeben Bosch Rexroth AG D Schweinfurt MNR: R Made in Germany TYP: AGK-110-NN-1 FD: CS: s max (mm) u (mm/u) v max (m/s) a max (m/s 2 ) M1 max (Nm) d i , ,51 cw Materialnummer 2 Typenbezeichnung 3 Baugröße 4 Kundeninformation 5 Fertigungsdatum 6 Fertigungsstandort 7 s max = max. Verfahrbereich (mm) 8 u = Vorschubkonstante ohne Getriebe (mm/u) 9 v max = max. Geschwindigkeit ohne Getriebe (m/s) 10 a max = max. Beschleunigung ohne Getriebe (m/s 2 ) 11 M1 max = max. Antriebsdrehmoment am Motorzapfen (Nm) 12 d = Drehrichtung des Motors um in positiver Richtung zu verfahren cw = Clockwise / im Uhrzeigersinn ccw = Counter Clockwise / gegen den Uhrzeigersinn CCW CW 13 i = Übersetzungsverhältnis X Bosch Rexroth AG, R ( )

121 Antriebseinheiten 119 Service und Informationen Dokumentation Standardprotokoll Option 01 Das Standardprotokoll enthält: die Bestätigung der einwandfreien mechanischen und elektrischen Funktion die Bestätigung der Ausführung gemäß Auftragsbestätigung technische Lieferinformationen gemäß Typenschild Reibmomentmessung des kompletten Systems (für AGK) Option 02 (enthält Option 01) M (Nm) Vorlauf Rücklauf Das Reibmoment wird über den gesamten Verfahrweg gemessen. Reibmoment M Rs 0 t (ms) Reibmoment M Rs Steigungsabweichung des Kugelgewindetriebs Option 03 (enthält Option 01) Neben der grafischen Darstellung (siehe Abbildung) wird ein Messprotokoll in Tabellenform mit geliefert. Abweichung (µm) Messweg (mm) R ( ), Bosch Rexroth AG

122 120 Antriebseinheiten Service und Informationen AOK-032 Kurzbezeichnung, Länge: AOK-032-NN-1,... mm Antrieb BASA Ausführung Fest- und Loslager Mutter ZEM-E Größe Toleranzklasse d 0 x P 32 x 5 32 x x x 32 Standard Dichtung Schmierung Grundbefettet VSE-Links VSE-Rechts Vorspannungsklasse T5 T C1 (leicht) C2 (mittel) C3 (hoch) Ausführung nur mit Festlager FEM-E-S T5 T FEM-E-C T5 T ZEM-E T5 T FEM-E-S 16 = Markierung des Auswahlbereichs nach Entscheidung über Ausführung 17 = Ausgewählte Option, die ins Bestellformular am Ende T5 des T7Katalogs unter Anfrage/Bestellung einzutragen ist 19 FEM-E-C Längenberechnung AOK L = s max + L c + L ad s max = s eff + 2 s e T5 T d 0 = Spindeldurchmesser (mm) P = Steigung (mm) L c = Länge Mutter/Länge Mutter mit Gehäuse (mm) Verfahrweg max.: s max = 1000 mm Antrieb: BASA 32 x 10 (d 0 x P) Länge Mutter/Länge Mutter mit Gehäuse: L c = 77 mm Längenzuschlag: L ad = 128 mm L = L = 1205 mm Überlauf: Der Überlauf muss größer als der Bremsweg sein. Als Richtwert für den Bremsweg kann der Beschleunigungsweg angenommen werden. Siehe auch Berechnungsbeispiel Antriebsauslegung Längenberechnung AGK: erfolgt analog zur Antriebseinheit AOK, jedoch: L c = Länge Mutter mit Gehäuse Bosch Rexroth AG, R ( )

123 Antriebseinheiten 121 Service und Informationen Spindelenden Stehlager Mutterngehäuse Motoranbau Motor Dokumentation Ausführung für Motor ohne mit ohne mit Bremse Links Rechts Aluminium Stahl Form Übersetzung Anbausatz 1) Standardprotokoll Messprotokoll MGA MGS ohne Flansch OF MGD MGA mit Flansch MF01 03 MSK 60C 2) MSK 76C 2) Steigungsabweichung i = 1 23 MSK 60C 2) MGS Typschlüssel: AOK-032-NN-1, 1205 mm/12/t7/1/1/3/81/31/02/13/mf01/03/91/01 Bestellangaben Option Erläuterung AOK-032-NN-1, 1205 mm Antriebseinheit offen, (AOK-032), Länge = 1205 mm Grundform Ausführung mit Fest- und Loslager MGD Kugelgewindetrieb 12 BASA 32x10 mit Flanscheinzelmutter FEM-E-S i = 2 24 MSK 60C 2) Toleranzklasse T7 Toleranzklasse T Dichtung Standarddichtung Antriebseinheit (Kurzbezeichnung) Schmierung konserviert und Grundbefettung Vorspannungsklasse C1 3 leichte Vorspannung Form Spindelende links 81 Form 81 Form Spindelende rechts 31 Form 31 Stehlager 02 Fest- und Loslager (Alu) Mutterngehäuse 13 MGS (32x10) Ausführung MF01 Flansch/Kupplung für Motoranbau nach Bild MF01 Motoranbau 03 Flansch/Kupplung für Motor MSK 060C Motor 91 Motor MSK 060C mit Bremse Dokumentation 01 Standardendprüfung mit Riemenvorgelege Für die Antriebseinheit AGK erfolgt die Erstellung des Bestellschlüssel analog zur Antriebseinheit AOK R ( ), Bosch Rexroth AG

124 122 Antriebseinheiten Service und Informationen Formular Anfrage/Bestellung Bestellbeispiel Rexroth Antriebseinheiten AOK Ihren lokalen Ansprechpartner finden Sie unter: Bestellangaben Option Erläuterung Antriebseinheit (Kurzbezeichnung) AOK-032-NN-1, 1000 mm Antriebseinheit offen, (AOK-032), Länge = 1000 mm Grundform Ausführung mit Fest- und Loslager Kugelgewindetrieb 12 BASA 32x10 mit Flanscheinzelmutter FEM-E-S Toleranzklasse T7 Toleranzklasse T7 Dichtung 1 Standarddichtung Schmierung 1 konserviert und Grundbefettung Vorspannungsklasse 3 C1 (leichte Vorspannung) Form Spindelende links 81 Form 81 Form Spindelende rechts 31 Form 31 Stehlager 02 Fest- und Loslager (Alu) Mutterngehäuse 13 MGS (32x10) Ausführung MF01 Flansch/Kupplung für Motoranbau nach Bild MF01 Motoranbau 03 Flansch/Kupplung für Motor MSK 060C Motor 91 Motor MSK 060C mit Bremse Dokumentation 01 Standardendprüfung Vom Kunden auszufüllen: Anfrage / Bestellung Antriebseinheit (Kurzbezeichnung):, Länge mm Kugelgewindetrieb = Toleranzklasse = T Dichtung = Schmierung = Vorspannung = Form Spindelende links = Form Spindelende rechts = Stehlager = Mutterngehäuse = Ausführung = Motoranbau = Motorgeometriecode 1) Motor = Dokumentation = M 1) Nur erforderlich bei Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch siehe Seite 86. Stückzahl Bemerkungen: Abnahme von: Stück, monatlich, jährlich, je Bestellung, oder Absender Firma: Anschrift: Zuständig: Abteilung: Telefon: Telefax: Bosch Rexroth AG, R ( )

125 Antriebseinheiten 123 Service und Informationen Bestellbeispiel Rexroth Antriebseinheiten AGK Bestellangaben Option Erläuterung Antriebseinheit (Kurzbezeichnung) AGK-032-NN-1, 1000 mm Antriebseinheit AGK-032, Länge = 1000 mm geschlossene Bauform Kugelgewindetrieb 01 BASA 32x10 mit zylindrischer Einzelmutter ZEM-E Toleranzklasse T5 Toleranzklasse T5 Dichtung 1 Standarddichtung Schmierung 1 konserviert und Grundbefettung Vorspannungsklasse 3 C1 (leichte Vorspannung) Form Spindelende links 81 Form 81 Form Spindelende rechts 31 Form 31 Stehlager 02 Fest- und Loslager (Alu) Mutterngehäuse 01 Mutterngehäuse ohne SPU (Spindelunterstützungen) Montagerichtung Mutterngehäuse MR02 oben Ausführung RV04 mit Riemenvorgelege rechts nach Bild RV04 Motoranbau 23 Riemenvorgelege i=1 für Motor MSK 060C Motor 90 Motor MSK 060C ohne Bremse Abdeckung 01 Schutzprofil und Stahlband 1. Schalter 21 REED-Sensor (lose beigelegt) 2. Schalter 21 REED-Sensor (lose beigelegt) 3. Schalter 22 HALL-Sensor, PNP-Öffner (lose beigelegt) Dose-Stecker 17 Dose-Stecker (lose beigelegt) Dokumentation 01 Standardendprüfung Vom Kunden auszufüllen: Anfrage / Bestellung Antriebseinheit (Kurzbezeichnung):, Länge mm Kugelgewindetrieb = Toleranzklasse = T Dichtung = Schmierung = Vorspannung = Form Spindelende links = Form Spindelende rechts = Stehlager = Mutterngehäuse = Montagerichtung Mutterngehäuse = M R Ausführung = Motoranbau = Motorgeometriecode 1) Motor = Abdeckung = 1. Schalter = 2. Schalter = 3. Schalter = Dose-Stecker = Dokumentation = 1) Nur erforderlich bei Anbausätze für Motoren nach Kundenwunsch siehe Seite 86. M Stückzahl Bemerkungen: Abnahme von: Stück, monatlich, jährlich, je Bestellung, oder Absender Firma: Anschrift: Zuständig: Abteilung: Telefon: Telefax: R ( ), Bosch Rexroth AG

126 124 Antriebseinheiten Service und Informationen Weiterführende Informationen Homepage Bosch Rexroth: Produktinformationen Antriebseinheiten: Bosch Rexroth AG, R ( )