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Profilschienenführung - Allgemeine Informationen
Linear Guideway - General Information
Tragzahlen von Profilschienenführung
1. Statische Tragzahl (C 0)
Wenn eine Profilschienenführung während der Bewegung oder im
Stillstand übermäßig hohen Lasten oder Schlägen ausgesetzt wird,
entsteht eine lokale bleibende Verformung zwischen Laufbahn und
Kugeln. Sobald diese bleibende Verformung ein bestimmtes Maß
überschreitet, beeinträchtigt sie den leichtgängigen Betrieb der
Führung. Die statische Tragzahl entspricht laut ihrer grundsätzlichen
Definition einer statischen Last, die eine bleibende Verformung von
0,0001x Kugeldurchmesser an dem Kontaktpunkt hervorruft, der
am stärksten belastet wird. Die Werte werden in den Tabellen für
jede Profilschienenführung angegeben. Anhand dieser Tabellen kann
der Konstrukteur eine passende Profilschienenführung auswählen.
Die maximale statische Last, der eine Profilschienenführung
ausgesetzt wird, darf die statische Tragzahl nicht überschreiten.
2. Zulässiges statisches Moment (M 0 )
Das zulässige statische Moment ist das Moment, das in einer
definierten Richtung und Größe der größtmöglichen Belastung der
beweglichen Teile durch die statische Tragzahl entspricht. Das zulässige
statische Moment ist für lineare Bewegungssysteme für drei
Richtungen definiert: MX, MY und M0.
3. Statische Tragsicherheit
Für Profilschienen-Systeme in Ruhe und langsamer Bewegung muss
die statische Tragsicherheit berücksichtigt werden, die von den
Umgebungs- und Betriebsbedingungen abhängt. Eine erhöhte Tragsicherheit
ist vor allem für Führungen wichtig, die Stoßbelastungen
ausgesetzt werden (vgl. Tab. unten). Die statische Tragsicherheit kann
nach folgender Formel berechnet werden.
oder | or
M 0
Tabelle: Statische Tragsicherheit
Belastung | load condition
normale Belastung | normal load
mit Stößen | Vibrationen | with impacts | vibrations
4. Dynamische Tragzahl (C dyn)
Die dynamische Tragzahl ist die in Richtung und Größe definierte Belastung,
bei der eine Profilschienenführung eine nominelle Lebensdauer
von 50 km Verfahrweg erreicht. Die dynamische Tragzahl ist für
jede Führung in den Maßtabellen angegeben. Sie kann zur Berechnung
der Lebensdauer einer bestimmten Führung benutzt werden.
A 3
M X
Basic static load
1. Static load rating (C 0)
Localized permanent deformation will be caused between the
raceway surface and the rolling elements when a linear guideway is
subjected to an excessively large load or an impact load while either
at rest or in motion. If the amount of this permanent deformation exceeds
a certain limit, it becomes an obstacle to the smooth operation
of the linear guideway. Generally, the definition of the basic static load
rating is a static load of constant magnitude and direction resulting
in a total permanent deformation of 0,0001 times the diameter of
the rolling elements and the raceway at the contact point subjected
to the largest stress. The value is described in the dimension tables
for each
linear guideway. A designer can select a suitable linear guideway by
referring to these tables. The maximum static load applied to a linear
guideway must not exceed the basic static load rating.
2. Static permissible moment (M 0)
The static permissible moment refers to a moment in a given direction
and magnitude when the largest stress on the rolling elements in
an applied system equals the stress induced by the static load rating.
The static permissible moment in linear motion systems is defined for
three directions: MX, MY and MO.
M Y
3. Static safety factor
This condition applies when the guideway system is static or under
low speed motion. The static safety factor, which depends on environmental
and operating conditions, must be taken into consideration.
A larger safety factor is especially important for guideways subject
to impact loads (see table below). The static load can be obtained by
using the following Eq.
f SL = Statische Tragsicherheit für einfache Belastung | static safety factor for simple load
f SM = Statisches Tragmoment | static safety factor for moment
C 0 = Statische Tragzahl | static load rating [N]
M 0 = zulässiges statisches Moment | static permissible moment [N/mm]
P = Statisch äquivalente Traglast | calculated working load [N]
M = Statisch äquivalentes Moment | calculated appling moment [N/mm]
f SL , f SM [min.]
1,0 - 3,0
3,0 - 5,0
Table: Static safety factor
4. Dynamic load rating (C)
The basic dynamic load rating is the load that does not change in
direction or magnitude and results in a nominal life of 50 km of
operation for a linear guideway. The values for the basic dynamic
load rating of each guideway are shown in dimension tables. They
can be used to predict the service life for a selected linear guideway.