В технике под физическим понятием «профиль скольжения» понимают форму и относительные размеры направляющих, которые используются для обеспечения точного направления поступательно движущихся узлов оборудования.
Разновидности направляющих скольжения
Практическое применение нашли следующие конструкции:
- V-образного типа;
- Плоские;
- Круглые или цилиндрические;
- Направляющие типа «ласточкин хвост».
Выбор оптимальной формы профиля скольжения зависит от:
- Величины и направления несущей нагрузки.
- Относительного положения элементов контактируемых узлов.
- Характеристик износа и условий для управления им.
- Простоты сборки узла (количества деталей, определяющих назначение профиля скольжения).
- Условий смазки.
Каждый из типов направляющих имеет свои ограничения, поэтому в особо ответственных ситуациях используют комбинации названных форм.
Сравнительные достоинства и недостатки
V-образные направляющие являются предпочтительными благодаря автоматической регулировке под действием силы тяжести, которая всегда удерживает поверхности в контакте, что исключает возможность любого люфта. Кроме того, предотвращается заклинивающее действие из-за поперечной составляющей, и нет возможности попадания стружки на V-образную поверхность. Поэтому такой тип профиля скольжения малочувствителен к пыли и грязи.
Недостатком направляющих V-типа является то, что они быстро изнашиваются из-за отсутствия опорной поверхности. Они, кроме того, характеризуются повышенной сложностью в изготовлении.
Плоские направляющие скольжения имеют наиболее простую конструкцию и обеспечивают достаточно развитую опорную площадь для подвижных частей.
Цилиндрическое направление реализуется в направляющих седла и штока клапанов пневмо- и гидросистем. Направляющие круглого поперечного сечения используются также для точного перемещения тяжёлых грузов. В этой системе огибающие штанги располагаются между скользящими элементами. Такое расположение уменьшает трение, и делает износ более равномерным.
Профиль типа «ласточкин хвост» получает преимущество, если особое значение придаётся точности передвижения в условиях высоких контактных нагрузок. Такие направляющие используются в узлах оборудования для механической обработки (станки) или пластического деформирования (прессы). Регулировка износа может осуществляться при помощи параллельных блоков, нажимаемых установочными винтами.
Направляющие «ласточкин хвост» занимают наименьшее пространство. Для компенсации износа в конструкции этого профиля предусматривают регулируемые прокладки из шлифованной и закалённой инструментальной стали. Периодически такую прокладку заменяют, что обуславливает высокую долговечность узла.