CNC 機械のガイドウェイの種類: ボール、ローラー、スライディング、ダブテール ガイドウェイ

ガイドウェイは、CNC 機械の重要な構造部品の 1 つです。これらは、移動テーブル、サドル、スピンドルヘッド、またはキャリッジをサポートし、これらのコンポーネントが制御された直線で移動するようにガイドします。適切なガイドウェイ構造により、機械は安定した位置決め精度を維持し、切削力に耐え、長期運転中の動作振動を軽減します。-

CNC 機械の一般的なガイドウェイには、ボール リニア ガイドウェイ、ローラー リニア ガイドウェイ、ボックスまたはスライディング ガイドウェイ、鋼-象嵌ガイドウェイ、ダブテール ガイドウェイ、V- フラット ガイドウェイ、静圧ガイドウェイなどがあります。各タイプには、速度、剛性、耐荷重、減衰、摩擦、メンテナンス要件のバランスが異なります。

CNC 機械製造者やメンテナンス購入者にとって、これらのガイドウェイのタイプを理解することは、新しい機械コンポーネントを選択するとき、既存のガイド レールを交換するとき、またはさまざまな工作機械構造を比較するときに役立ちます。

CNC マシンのガイドウェイとは何ですか?

CNC 機械では、ガイドウェイは機械部品の動きを制御する精密な案内面またはレール システムです。通常はボールねじ、サーボモーター、リニアモジュールなどの駆動システムと組み合わせて使用​​されます。駆動システムは動きを提供し、ガイドウェイは荷重を支え、可動部分の正しい方向への移動を維持します。

ガイドウェイシステムには通常、固定部分と可動部分があります。リニアガイドウェイシステムでは、固定部分はガイドレールであり、可動部分はブロックまたはキャリッジです。従来の滑りガイドウェイ システムでは、潤滑または低摩擦材料の助けを借りて、移動面が機械ベッドまたはガイド面に沿って滑ります。-

案内面は加工精度、送りの滑らかさ、切削安定性、耐摩耗性、寿命に直接影響します。このため、CNC 機械ガイドウェイはサイズだけで選択すべきではありません。負荷の方向、機械の剛性、切削条件、速度、潤滑、取り付け精度なども考慮する必要があります。

CNC 機械で使用されるガイドウェイの主な種類

1. ボールリニアガイドウェイ

ボールリニアガイドウェイは、レールとブロックの間で鋼球を循環させます。ボールは軌道に沿って転がるため、従来の滑り接触に比べて摩擦が大幅に低くなります。この構造は、CNC ルーター、マシニング センター、レーザー切断機、自動化機器、精密位置決めシステムで広く使用されています。

ボールリニアガイドウェイの主な利点は、スクレイピングスライディングガイドウェイと比較して、滑らかな動き、低摩擦、優れた位置決め応答性、および取り付けの容易さです。安定した送り動作、中高速、繰返し位置決めを必要とする機械に適しています。

ただし、ボールリニアガイドウェイは、正しい予圧、潤滑、取り付け面の精度に大きく依存します。機械が強い衝撃、重切削、潤滑不良条件下で動作すると、転動体や軌道の摩耗が早くなることがあります。

標準的な重負荷パフォーマンスを必要とする CNC アプリケーションの場合、DLYHD重荷重リニアガイドウェイ安定したサポートとスムーズな直線運動を目的として選択されるのが一般的です。

2. ローラーリニアガイドウェイ

ローラーリニアガイドウェイは、ボールの代わりに円筒ローラーを使用します。ボール接触と比較して、ローラ接触は接触面積が大きいため、ガイドウェイはより高い負荷容量、より高い剛性、より優れたモーメント耐性をサポートできます。

ローラー ガイドウェイは、頑丈な CNC 機械、大型マシニング センター、ガントリー機械、研削盤、および切削力に対するより強い耐性を必要とする装置でよく使用されます。{0}高い剛性と連続負荷下での安定した精度が求められる機械に特に有効です。

制限は、ローラーリニアガイドウェイには通常、より優れた取り付け精度とより強力な機械構造が必要であることです。取付面が平面でなかったり、レールの平行度が悪い場合、ころ案内面に偏荷重が発生し、異常な走行抵抗が発生する場合があります。

より高い剛性と高負荷の CNC アプリケーションには、DLY、{0}}RDローラー形案内面より耐荷重性が高く、安定した精密動作を実現するよう設計されています。

3. ボックスガイドウェイと滑りガイドウェイ

ボックスガイドウェイは、滑りガイドウェイまたはプレーンガイドウェイとも呼ばれ、機械ベッドと可動コンポーネントの間により大きな滑り接触面を使用します。動きは転がり要素の代わりに、滑り接触、潤滑、そして場合によっては低-摩擦摩耗-に強い材料に依存します。

ボックスガイドウェイの最大の利点は、強い減衰です。接触面積が大きいため、振動吸収性が高く、強い切削力に耐える構造です。そのため、多くの大型旋盤、フライス盤、切断機では依然としてボックス ガイドウェイが使用されています。-

欠点は、ボールまたはローラーリニアガイドウェイに比べて摩擦が大きく、速度が遅いことです。ボックスガイドウェイには、正確な削り取り、安定した潤滑、定期的なメンテナンスも必要です。潤滑が不十分な場合、微小な送り動作時にスティックスリップが発生し、低速位置決めの滑らかさに影響を与える可能性があります。-

4. スチール-象嵌ガイドウェイ

鋼-象嵌ガイドウェイは、従来の工作機械のガイドウェイ構造です。硬化および研磨された鋼製ガイド ストリップは、機械のベッドまたはコラムに固定されています。ガイド面は一体の鋳造ガイドウェイよりも簡単に修理または交換できます。

このタイプは、機械が強力なガイド面、優れた耐摩耗性、および容易なメンテナンスを必要とする場合によく使用されます。性能はガイドストリップ鋼の硬さ、研削精度、取付面の平面度、固定方法により異なります。

鋼-象嵌ガイドウェイは、最新の転がりリニアガイドウェイほど高速ではありませんが、剛性、修理性、長寿命を重視する工作機械には適しています。

5. ダブテールガイドウェイ

アリ溝案内面は台形の滑り構造を持っています。コンパクトなスペースでも優れたガイド力と保持力を発揮する形状です。これらは心押し台、ツールスライド、位置決めテーブル、調整機構、機械付属品によく使用されます。

ダブテールガイドウェイの利点は、コンパクトな構造とクランプ後の位置決め安定性の良さにあります。持ち上げや横からの力に抵抗しながら動きをコントロールできます。ギャップはギブまたはウェッジ構造によって調整することもできます。

ただし、アリ溝ガイドウェイは通常、高速、ロングストロークの CNC 送り軸には最適ではありません。{0}{0}{1}これらは、連続的な高速直線運動よりも、調整、位置決め、クランプ動作に適しています。-

6. V-フラットガイドウェイ

V-平面ガイドウェイは、1 つの V- 形ガイド面と 1 つの平面ガイド面を組み合わせて使用​​します。 V面で案内方向を制御し、平面で荷重を支えます。この構造は、平面研削盤、プレーナー、一部の旋盤構造などの工作機械に使用されています。

V フラット ガイドウェイは、安定した方向の案内と強力なサポートを提供できますが、正確な機械加工、削り取り、潤滑が必要です。これらは、コンパクトな最新の自動化システムよりも、従来の工作機械構造でより一般的です。

7. 静圧ガイドウェイと動圧ガイドウェイ

静圧ガイドウェイは加圧オイルを使用して可動部品とガイド面の間に油膜を形成します。この油膜が 2 つの表面を分離し、直接接触を大幅に減らします。静圧ガイドウェイは、重荷重、高精度、超滑らかな動きの要件に適しています。-

動圧案内装置でも油膜が使用されますが、油膜は主に相対運動と油の粘度によって生成されます。静圧システムと比較すると、動圧ガイドウェイは単純ですが、始動時や極低速時の性能はより制限されます。-

これらのタイプのガイドウェイは、優れた動きの滑らかさと荷重サポートを提供しますが、システムはより複雑で、通常はポンプ、オイル制御、シーリング、および慎重なメンテナンスが必要です。

CNC マシンガイドウェイの種類の比較

CNC 機械用ガイドウェイの選び方

すべての CNC 機械に最適な単一のガイドウェイ タイプはありません。適切な選択は、機械のサイズ、切削抵抗、負荷の方向、送り速度、要求精度、設置スペース、メンテナンス条件によって異なります。

• 高速移動や一般的な精密位置決めには、ボールリニアガイドウェイが実用的な選択肢となることがよくあります。-
• より重い荷重、より高い剛性、より強いモーメント抵抗を必要とする場合には、ローラリニアガイドウェイがより適しています。
• 重切削や振動減衰の場合は、ボックスまたはスライドガイドウェイを使用すると安定性が向上します。
• コンパクトな調整および位置決め機構の場合は、ダブテール ガイドウェイが依然として役立ちます。
• ハイエンドの重量精密機械の場合、静圧ガイドウェイは非常にスムーズな動きを提供しますが、システムのコストとメンテナンスの要件が高くなります。{0}

CNCリニアガイドウェイを選択する際は、ご注文前にレール幅、ブロックタイプ、予圧、精度等級、レール長さ、取付穴ピッチ、端部距離、荷重方向、使用環境をご確認ください。

CNCガイドウェイのメンテナンスノート

ガイドウェイは精密部品であるため、機械の精度と耐用年数を確保するには適切なメンテナンスが重要です。切りくず、ほこり、クーラント、潤滑不良はすべて、摩耗抵抗と走行抵抗を増加させる可能性があります。

• ガイド レールとブロックを切り粉、ほこり、切削液の汚染から保護してください。
• 機械の動作条件に応じて、ボールおよびローラーリニアガイドウェイに定期的に注油してください。
• メンテナンス時にはレール取付ボルト、レールの真直度、ブロックの走行のスムーズさを確認してください。
• 一致するレール-と-のブロック セットの場合、交換可能であることが確認されない限り、コンポーネントをランダムに混合することは避けてください。
• すべりガイドウェイまたはボックスガイドウェイの場合は、潤滑状態、摩耗面、すきま調整を確認してください。

適切な潤滑と正しい取り付けにより、ガイドウェイの摩耗、走行騒音、振動、精度の低下が軽減されます。

CNC 機械用の DLY リニアガイドウェイ オプション

DLYの消耗品リニアガイドウェイ、CNC 機械、自動化機器、工作機械、産業用モーション システム用のガイド レール、および適合するレールとブロック アセンブリ-と-。

さまざまな CNC 用途に合わせて、購入者は HD 重荷重ボール タイプ ガイドウェイ、ED 薄型リニア ガイドウェイ、RD ローラー タイプ ガイドウェイ、その他のレール-およびブロック ソリューションを選択できます。-レール幅、ブロック形状、精度等級、予圧量、レール長さ、設置スペース、置換え条件から型式確認が可能です。

← DLYブログに戻る