Unità di posizionamento LINE TECH

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1 all interno Unità di posizionamento LINE TECH DISTRIBUITI IN ITALIA DA: ORGANI DI TRASMISSIONE

2 EDIZIONE 02/03 Ci riserviamo il diritto di apportare modifiche alle dimensioni e alle caratteristiche tecniche senza alcun preavviso

3 Premessa Premessa Le unità di posizionamento LINE TECH sono pattini lineari pronti per il montaggio, costruiti secondo il principio modulare, le cui caratteristiche costruttive ne consigliano l utilizzo specialmente per applicazioni che richiedono precisione e prestazioni elevate. Oltre alle unità di posizionamento, il programma LINE TECH comprende anche motori passo-passo e servomotori, nonchè controlli lineari e continui, e consente di collegare singoli componenti ai sistemi di posizionamento dei Clienti, rendendoli adatti ai più svariati settori d impiego nel campo della movimentazione.

4 Unità di posizionamento LINE TECH Indice Pag. - Costruzione Codici di identificazione Tavole X - Y Indicazioni per la scelta di: - Esecuzione, corsa, protezioni a soffietto Comando Finecorsa e collegamenti Tipo di montaggio, rapporto di demoltiplicazione, attacco motore Dati tecnici: - Fattore di carico, coppia, momento quadratico di superficie, rigidità Precisione Dimensioni dell unità di posizionamento PE 1: - con comando a vite o cilindro pneumatico e protezioni a soffietto con comando a vite o cilindro pneumatico senza protezioni a soffietto.17 - con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto con comando a cinghia dentata, senza protezioni a soffietto Dimensioni dell unità di posizionamento PE 2: - con comando a vite o cilindro pneumatico e protezioni a soffietto con comando a vite o cilindro pneumatico senza protezioni a soffietto.21 - con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto con comando a cinghia dentata, senza protezioni a soffietto con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto (comando reversibile) con comando a cinghia dentata, senza protezioni a soffietto (comando reversibile) Dimensioni dell unità di posizionamento PE 3: - con comando a vite o cilindro pneumatico e protezioni a soffietto con comando a vite o cilindro pneumatico senza protezioni a soffietto.27 - con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto con comando a cinghia dentata senza protezioni a soffietto Dimensioni dell unità di posizionamento PE 4: - con comando a vite e protezioni a soffietto Cave e inserti / Sezioni Dimensioni attacco motore Indicazioni per il calcolo Esempio di calcolo

5 Costruzione Unità di posizionamento LINE TECH Le unità di posizionamento LINE TECH sono pattini lineari,basati sul principio modulare, e vengono fornite complete di comando e pronte per il montaggio. In tutte le grandezze, l elemento di guida è dotato di tenuta. Il comando è costituito di preferenza da viti di precisione a ricircolazione di sfere rullate o rettificate e viti a ricircolazione di satelliti o cinghie dentate, ma anche da madreviti a passo lungo Speedy o cilindri pneumatici senza stelo e cremagliere. Protezioni a soffietto in uno speciale tessuto riparano le guide e l elemento di comando da influssi esterni come sostanze inquinanti, trucioli etc. La protezione a soffietto può anche essere tralasciata, con conseguente riduzione della lunghezza totale. La piastra di base, il corpo del pattino e le piastre di estremità sono in lega di alluminio, e sono realizzati per estrusione. Dispositivi di finecorsa, integrati nella piastra di base, insieme a motori e a un sistema di controllo permettono il corretto posizionamento e impediscono l oltrecorsa del pattino. La particolare costruzione consente dimensioni estremamente compatte e prestazioni elevatissime. Lubrificazione Le unità di posizionamento LINE TECH sono fornite lubrificate con Microlube GBU Y 131, un grasso che si è dimostrato particolarmente indicato per le guide e il comando a vite. Rilubrificazioni periodiche sono consigliate in funzione del carico e del tipo di applicazione. Di regola dovrebbe essere prevista una rilubrificazione ogni 500 ore di funzionamento. Per lubrificare guida e viti rimuovere le protezioni a soffietto e utilizzare i tre ingrassatori sul lato frontale del pattino in alluminio. Per raggiungere la guida è prevista una prolunga speciale, che fa parte del programma di fornitura LINE TECH. Tutti i cuscinetti volventi vengono forniti con lubrificazione for life e non necessitano perciò di manutenzione. Per aumentare sensibilmente la durata di funzionamento delle unità di posizionamento, controllare che la lubrificazione sia sempre corretta e sufficiente. Manutenzione Di regola, le unità di posizionamento LINE TECH non necessitano di manutenzione. A seconda però del tipo di utilizzo si consiglia di smontare periodicamente le protezioni a soffietto e pulire a fondo l unità (per es. rimuovendo i residui della lavorazione). Temperatura d'esercizio La temperatura d esercizio ammissibile (80 C) è determinata dalle materie plastiche utilizzate. Per i motori e il comando si vedano le rispettive pubblicazioni. Unità di posizionamento INTEGRAL...con servomotore integrato ed allacciamento one-wire L ultima novità della Line Tech è un unità di posizionamento che prevede la collocazione del servomotore all interno della struttura. Ciò significa dimensioni molto compatte dell asse (B = 175 mm, H = 60 mm e L = 695 mm, con corsa di 400 mm), che non vengono incrementate da una collocazione del motore esterna all asse. Al contempo per venire incontro alle esigenze dei clienti, si è cercato di dare una nuova soluzione al problema dei cavi (cavo resolver, cavo motore e cavo del finecorsa separati) prevedendo un unico cavo che riunisce in sé il comando del resolver e l alimentazione elettrica. È stata anche considerata l installazione di un servomotore con freno e per questo motivo il cavo contiene anche i conduttori per l azionamento del freno. Caratteristiche principali: motore integrato resistenza alla corrosione (acciaio inossidabile) elevata precisione di ripetibilità praticamente impenetrabile alla polvere esecuzione compatta finecorsa integrati un unica uscita cavi lunghi intervalli di manutenzione protezione IP 54 Comando Pattino Guida lineare Finecorsa Piastra di base 4

6 Codici di identificazione Codici di identificazione delle unità di posizionamento LINE TECH Esempio PE/CP Grandezza 1 = 110 mm larghezza unità di posizionamento 2 = 155 mm larghezza unità di posizionamento (175 per unità CP) 3 = 225 mm larghezza unità di posizionamento 4 = 310 mm larghezza unità di posizionamento Esecuzione (v. pag. 7) 2 = esecuzione leggera solo per unità CP 4 = esecuzione standard per unità PE, pesante per CP Corsa (mm) (ved. pag.7) Protezioni a soffietto (ved. pag. 7) N = senza protezioni a soffietto F = con protezioni a soffietto (solo per unità PE) B = con copertura di protezione in acciaio (solo per unità CP) Comando (ved. pagg. 8/9) N = senza comando S = vite di precisione a ricircolazione di sfere rettificate R = vite di precisione a ricircolazione di sfere rullate G = vite a ricircolazione di satelliti W = madrevite a passo lungo Speedy Z = cinghia dentata V = comando reversibile (cinghia dentata) (solo per unità PE) T = cremagliera (solo per unità PE) P = cilindro pneumatico Corsa/Rotazione (mm) (ved. pag. 8 - colonna esecuzione) Finecorsa (ved. pagg. 10/11) 0 = senza finecorsa 1 = con finecorsa e punto di riferimento anteriore 2 = con finecorsa e punto di riferimento posteriore 3 = con finecorsa e interruttore di riferimento ausiliario Tipo di montaggio (ved. pag. 12/13) 00 = senza predisposizione al comando 01 = estremità vite libera 02 = con giunto e flangia intermedia 03 = con anello graduato e manovella (solo per unità PE) 04 = predisposto per attacco motore laterale ds 05 = predisposto per attacco motore laterale sn 06 = predisposto per attacco motore laterale sup 07= predisposto per attacco motore laterale inf 08= con manovella e scala millimetrata laterale 52= con giunto e flangia di centratura interna (montaggio del motore da parte del cliente non possibile) 53= con giunto (montaggio del motore esterno direttamente sulla testata laterale) 11 = estremità albero libera a ds 12 = estremità albero libera a sn 13 = estremità d albero a ds con giunto e flangia interm. 14 = estremità d albero a sn con giunto e flangia interm. 21 = cilindro pneumatico (solo per unità PE) Demoltiplicazione (ved. pag. 11) 0 = senza demoltiplicazione 1 = demoltiplicazione 2:1 2 = demoltiplicazione 2,5:1 X = esecuzione speciale (ulteriori indicazioni in fase d ordine) Attacco motore (ved. pag. 11) N = senza piastra motore F = piastra motore per motore LINE TECH S = piastra motore per motore speciale } Solo per unità CP Possibile solo con montaggio esterno del motore (perno vite sporgente) } } PE F R N comando a vite cremagliera (PE2 e PE3) e cinghia } possibile solo con montaggio esterno laterale del motore 5

7 Tavole X - Y Tavole X - Y Le unità di posizionamento LINE TECH sono fornibili anche come sistemi a due assi X-Y. Qui a fianco viene riportato un esempio di ordinazione, sullo stesso schema di pag. 5. Sono possibili quattro diversi tipi di montaggio. Il rapporto tra presa del finecorsa (punto nero) e posizione del comando (estremità della vite) viene descritto più dettagliatamente a pag. 12 e 13. Esempio d ordine per montaggio di tavole X-Y Esempio: Montaggio incrociato Sigla dell unità di posizionamento dell asse inferiore X Sigla dell unità di posizionamento dell asse superiore Y Tipo di montaggio dell asse Y sull asse X (ved. figure da 1 a 4) KM. PE3 / PE2. AC I montaggi su tavole X-Y della medesima grandezza nelle esecuzioni AC e AD non comportano costi aggiuntivi. I montaggi in esecuzione BC e BD, come pure la combinazione di grandezze diverse, richiedono l utilizzo di una piastra di adattamento e, di conseguenza, comportano un costo aggiuntivo. Precisione standard per montaggi su tavole mobili: 0,1 mm / corsa 300 mm. A richiesta sono possibili precisioni superiori. Le singole unità di posizionamento devono essere ordinate separatamente. Fig. 1 Tipo di montaggio: esecuzione AC Fig. 2 Tipo di montaggio: esecuzione BC Asse Y Connessione elettrica per finecorsa Asse X Fig. 3 Tipo di montaggio: esecuzione AD Fig 4 Tipo di montaggio: esecuzione BD Connessione elettrica per finecorsa 6

8 Indicazioni per la scelta Indicazioni per la scelta Dettagliate indicazioni per la scelta vengono riportate con le diverse opzioni di ordinazione, seguendo lo stesso schema dei codici di identificazione. Seguendo le nostre indicazioni, sarete in grado di scegliere l unità di posizionamento che risponda al meglio alle Vostre esigenze. Esecuzione Tutte le grandezze delle unità di posizionamento LINE TECH sono costituite da due guide lineari e quattro pattini (fig. 6). Questa configurazione è adatta per esigenze di precisione e carichi come da tabelle (pagg. 8 e 14). Per prestazioni più elevate (rigidità, coppie, fattori di carico), si possono richiedere guide lineari in esecuzione speciale. Corsa Grazie ad una produzione flessibile, è possibile rispondere alle esigenze della Clientela in fatto di lunghezze di corsa diverse da quelle previste nel programma standard. Bisogna però tener presente che la lunghezza di corsa max. è in funzione del tipo di comando prescelto (ved. pag. 8). Se la lunghezza max. dell unità di posizionamento è superiore a 2400 mm, la piastra di base viene giuntata, senza che ciò influisca sulla disposizione dei fori delle piastre di base. Protezioni a soffietto Le unità di posizionamento possono essere dotate di una protezione a soffietto, che ripara cuscinetto e comando dall ingresso di sostanze inquinanti. Nel caso in cui si tralasci la protezione a soffietto, si avrà generalmente - a parità di corsa - una minor lunghezza dell unità di posizionamento. Pattino della guida lineare Fig. 6 Esecuzione standard 7

9 Indicazioni per la scelta Comando Per semplificare la scelta del comando ottimale, la tabella sottostante riporta i diversi tipi di comando con i dati tecnici più significativi. Ciò rende possibile comparare tra loro i diversi tipi di comando e consente di scegliere il tipo di comando in grado di soddisfare al meglio le esigenze del Cliente. Per esigenze particolari Vi preghiamo di interpellare il nostro Servizio Assistenza Tecnica. Comando Gran- Esecuzione 1) Corsa Precisione dezza Diam. x passo di posizionamento [mm] [mm] [µm/mm] Vite di precisione rullata rettificata rullata rettificata rullata 6) rettificata a ricircolazione di sfere PE 1 12x5 12x /300 23/300 PE 2 20x5 20x /300 23/300 20x /300 PE 3 25x5 25x /300 23/300 25x10 25x /300 23/300 25x /300 PE 4 32x5 32x /300 23/300 32x10 32x /300 23/300 32x /300 CP 2 12x4 16x5-16x /300 +0,02 52/300 (standard) 25/300 2) Vite a ricircolazione di satelliti PE 1 12x /300 PE 2 15x2 15x /300 PE 3 23x2 23x /300 PE 4 su richiesta CP 2 su richiesta Madrevite a passo lungo Speedy PE 1 12x /300 PE 2 19x /300 PE 3 su richiesta /300 CP 2 su richiesta Cinghia dentata rotante PE 1 AT 5/16 100mm/U /1000 PE 2 AT 5/32 75mm/U /1000 PE 3 AT 10/50 190mm/U /1000 CP 2 su richiesta Cinghia dentata reversibile PE 1 PE 2 AT 5/50 175mm/U /1000 PE 3 Cremagliera PE 1 PE 2 M5/14,5 100mm/U /300 PE 3 M7,5/24,5 150mm/U /300 PE 4 su richiesta /300 Cilindro pneumatico PE 1 P210 ø PE 2 P210 ø PE 3 P210 ø CP 2 su richiesta 1) Altre esecuzioni su richiesta 3) In funzione della lunghezza della vite 2) Senza tener conto del giuoco di inversione e/o della velocità di rotazione critica (ved. pagg. 36/37) 8

10 Indicazioni per la scelta Precisione di Giuoco di Velocità Accelerazione Fattore di carico assiale ripetibilità inversione max. max. C din C 0 [+/- mm] [mm] [m/s] [m/s 2 ] [N] rullata rettificata rullata rettificata 0,01 0,01 0,35 3) 0,2 3) ,01 0,01 0,7 3) 0,35 3) ,01 0,7 3) 10 0,01 0,01 1 3) 0,7 3) ,01 0,01 1 3) 0,7 3) 10 0,01 1 3) 10 0,01 0,01 1 3) 0,7 3) ,01 0,01 1 3) 0,7 3) 10 0,01 1 3) 10 0,02 0, ,01 0,005 0,25 3) ,005 0,25 3) ,005 0,5 3) ,05 0,1 5) 3) ,05 0,1 5) 3) ,05 0,1 5) 3) 10 0,1 5 4) ,1 2 4) ,1 2 4) ,05 2 4) ,05 2 4) ,01 2) 0,1 1 4) ,01 2) 0,1 1 4) ,01 2) 0,1 1 4) 1 4) 43 (6 bar) 1 4) 78 (6 bar) 1 4) 250 (6 bar) 4) Nessuna limitazione di tipo meccanico in funzione del carico 6) Disponibile in esecuzione speciale con 5) In esecuzione speciale, disponibile con precarico precisione di posizionamento 23µ/300 mm 9

11 Indicazioni per la scelta Finecorsa A seconda del tipo di comando sono necessari segnalatori di finecorsa per evitare urti e danneggiamenti e un ulteriore segnalatore per la definizione di un riferimento per l inserimento del punto zero. I finecorsa a induzione utilizzati dalla LINE TECH sono contatti di apertura PNP (PNP-NC) e hanno le seguenti caratteristiche: - alimentazione: V DC - consumo corrente senza carico: < 10 ma - carico: max 200 ma - distanza di contatto meccanico: 0,4 mm Fig. 7 a Posizione di installazione dei finecorsa Su richiesta è possibile fornire anche i seguenti finecorsa: - contatto di chiusura PNP (PNP-NO) - contatto di apertura NPN (NPN-NC) - contatto di chiusura NPN (NPN-NO) - microinterruttore meccanico. Il programma di fornitura LINE TECH comprende anche controlli lineari e continui, motori passopasso e servomotori AC e DC. I singoli componenti sono sintonizzati perfettamente uno sull altro e consentono il collegamento delle unità di posizionamento LINE TECH ai diversi sistemi di posizionamento della Clientela. Posizione di installazione dei finecorsa La posizione di installazione del finecorsa è rilevabile dalla fig. 7a. Il punto di riferimento può essere costituito dal finecorsa PIU (+) o dal finecorsa MENO (-). Per applicazioni speciali è spesso necessario un interruttore del punto di riferimento separato, da montare - su indicazioni del Cliente - tra finecorsa PIU e finecorsa MENO. Il finecorsa più vicino al connettore di collegamento viene chiamato finecorsa anteriore (MENO). Connettore e cavo del finecorsa non sono compresi nella fornitura. LINE TECH li procura già confezionati dal commercio e li mette a disposizione dei clienti che ne fanno richiesta (ved. fig. 7b). Finecorsa PIU, posteriore Connettore diritto: Art. Nr. CFLKB05A Motore Finecorsa MENO, anteriore Connettore di collegamento finecorsa Connettore a 90 : Art. Nr. CLFKB05B Cavo: Art. Nr. KFLN1A Comando Fig. 7 b Connettore e cavo del finecorsa 10

12 Carico Carico Carico Indicazioni per la scelta Collegamento a connettore I collegamenti dei terminali del connettore con i finecorsa standard sono illustrati nelle figg. 8a e 8b. I singoli terminali vengono collegati nel modo seguente: terminale 1 MENO (-) direzione (carico) terminale 2 0V GND terminale 3 PIÙ (+) direzione (carico) terminale V DC terminale 5 riferimento (carico) Legenda colori figg. 8a e 8b: Direzione (Riferimento) + Direzione Carico + VDC PNP Aperto 0V (GND) 1 4 Ponticello PNP Aperto 0V (GND) +VDC Carico +VDC 0V (GND) = nero = marrone = azzurro Ponticello del punto di riferimento Punto di riferimento MENO (-) direzione Ponticello terminale 1-5 Tipo di montaggio I diversi tipi di montaggio sono indicati alle pagg. 12 e 13. Punto di riferimento PIÙ (+) direzione Ponticello terminale 3-5 Fig. 8a Collegamento a connettore con interruttore di riferimento integrato Demoltiplicazione Nel comando a vite con attacco motore laterale è possibile, a richiesta, ridurre la velocità di rotazione nel rapporto 2:1 o 2,5:1. Attacco motore Carico Direzione Riferimento + Direzione + VDC PNP Aperto 0V (GND) PNP Aperto 0V (GND) +VDC PNP Aperto 0V (GND) +VDC La LINE TECH fornisce diversi tipi di motori, che si adattano in modo ottimale alle unità di posizionamento. E comunque possibile il collegamento a motori speciali, espressamente indicati dalla Clientela Fig. 8b Collegamento a connettore con interruttore di riferimento separato 11

13 Indicazioni per la scelta Tipo di montaggio Le unità di posizionamento possono essere fornite per tipi di montaggio diversi (figg. 9-19). A seconda del tipo di comando sono disponibili in esecuzione standard configurazioni diverse. La differenza tra montaggio a destra e a sinistra è data dalla posizione del connettore di collegamento finecorsa, indicato nelle figg con un punto nero. = connettore di collegamento finecorsa Fig. 9 Comando a vite con giunto e flangia intermedia Fig. 10 Comando a vite con attacco motore laterale sn Fig. 12 Comando a vite con attacco motore laterale inferiore Fig. 11 Comando a vite con attacco motore laterale ds Fig. 13 Comando a vite con attacco motore laterale superiore 12

14 Indicazioni per la scelta Fig. 14 Comando reversibile a sinistra Fig. 15 Comando reversibile a destra Fig. 16 Comando a cinghia dentata a sinistra Fig. 18 Comando a cremagliera a sinistra Fig. 17 Comando a cinghia dentata a destra Fig. 19 Comando a cremagliera a destra 13

15 Dati tecnici Fattore di carico Il fattore di carico è determinato dal supporto. Nell esecuzione standard con 4 pattini che fungono da supporto, il fattore di carico è il doppio di quello dell esecuzione leggera, con 2 pattini. I fattori di carico sono validi per tutte le direzioni di carico. Momento ribaltante Momento Ese- Fattore di carico Momento ribaltante quadratico di superficie cuzione C din. C 0 Mx 0 My 0 Mz 0 Iy s Iz s [KN] [Nm] [mm 4 x 10 6 ] PE1.4 2,9 3, ,13 1,8 PE2.4 27,4 50, ,12 0,53 PE3.4 36,4 71, ,0 20,0 PE ,0 292, ,62 74 CP2 14,1 16, ) calcolato con fattore di sicurezza 2,5 (statico) Anche nel caso dei momenti, i valori sono in funzione del tipo di esecuzione. Nella fig. 20 sono indicati i tipi di momenti. Mz 0 Z X Mx 0 Momento quadratico di superficie Per le unità di posizionamento è ammissibile un angolo di flessione max di 5. Se si supera questo valore, si hanno ripercussioni sulla durata dell unità di posizionamento. Y My 0 Rigidità I valori di rigidità si riferiscono alle guide, senza nessun rapporto con l ambiente, e sono rilevabili dalla fig. 21. Fig. 20 Momenti ribaltanti Fig 21 Rigidità Fr [kn] PE 1 Fr [kn] PE 2 Fr [kn] PE 3 Fr [kn] PE 4 0, , z [µm] z [µm] z [µm] z [µm] F r = carico radiale al centro del pattino z = spostamento sotto carico in direzione z 14

16 Dati tecnici Precisione Il grado di precisione di un sistema lineare non dipende solo dalla precisione di posizionamento e di ripetibilità del comando ma anche dalla precisione di corsa del pattino, rilevabile dalle figg. 22 e 23. La superficie di montaggio dell unità di posizionamento ha una grande importanza ai fini della precisione di corsa, dato che irregolarità della superficie di montaggio vengono solo in parte compensate dall unità di posizionamento. Fig. 22 Precisione direzione Y Y [µm] Superficie di montaggio 0, Corsa [mm] Fig 23 Precisione direzione Z Z [µm] Superficie di montaggio 0, Corsa [mm] 15

17 PE 1 con comando a vite o tramite cilindro pneumatico e protezioni a soffietto L M5 Corsa B ø 38 h6 ø 6 h A 1 M6 n x 86 L ø4,8 A 1 M5 prof. 10 Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L 3 n A1 Lunghezza Peso vite [mm] [mm] [kg] ,5 2 56, , , ,5 4 45, , , ,5 5 77, , ,5 6 74, , , ,5 8 63, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,6 Per la variante con comando tramite "cilindro pneumatico" non sono presenti le estremità d'albero e l'anello di centratura 16

18 PE 1 con comando a vite o tramite cilindro pneumatico, senza protezioni a soffietto L M5 Corsa B ø 38 h6 ø 6 h A 1 M6 n x 86 L ø4,8 A 1 M5 prof. 10 Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa Corsa B L L 3 n A1 Lunghezza Peso nominale max vite [mm] [mm] [mm] [kg] ,5 2 56, , , , ,5 3 73, , ,5 4 45, , , , ,5 5 77, , ,5 6 74, , , , ,5 8 63, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,6 Per la variante con comando tramite "cilindro pneumatico" non sono presenti le estremità d'albero e l'anello di centratura 17

19 PE 1 con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto 72 L Corsa M5 B 2,5 + 0,1 50 ø 10 j ø 34 ø 36 H7 28 M6 L 2 M6 L n x 86 ø4,8 A Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L2 L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] ,5 192,5 8 63, ,5 217, ,5 7, , , ,5 297, ,5 10, ,5 322, ,5 11, , , , ,5 452, , ,5 452, ,5 16, , , ,5 532, ,5 19, ,5 557, ,5 20, ,5 582, ,5 21, ,5 617, ,5 22,6 18

20 PE 1 con comando a cinghia dentata, senza protezioni a soffietto L M5 Corsa B 2,5 + 0, ø 34 ø 36 H7 28 M6 L 2 M6 L n x 86 ø4,8 A 1 ø 10 j Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L2 L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , , ,5 16, ,1 19

21 PE 2 con comando a vite o tramite cilindro pneumatico e protezioni a soffietto L Corsa 12, ,5 M6 B ø 46 h6 ø 12 h A 1 M8 ø 6,8 n x 30 L A 1 M6 prof. 12 Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L 3 n A1 Lunghezza Peso vite [mm] [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,0 Per la variante con comando tramite "cilindro pneumatico" non sono presenti le estremità d'albero e l'anello di centratura

22 PE 2 con comando a vite o tramite cilindro pneumatico, senza protezioni a soffietto L Corsa 12, ,5 M6 B ø 46 h6 ø 12 h M8 ø 6,8 A 1 n x 30 A 1 L M6 prof. 12 Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa Corsa B L L 3 n A1 Lunghezza Peso nominale max. vite [mm] [mm] [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,5 Per la variante con comando tramite "cilindro pneumatico" non sono presenti le estremità d'albero e l'anello di centratura 21

23 PE 2 con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto L Corsa , ,5 B M , ø 44 ø 46 H7 48 M6 L 2 M8 n x 130 L ø 6,8 A 1 ø 12 j Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L2 L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

24 PE 2 con comando a cinghia dentata, senza protezioni a soffietto L Corsa , ,5 B M , ø 44 ø 46 H7 48 M6 L 2 M8 n x 130 L ø 6,8 A 1 ø 12 j Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L2 L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] , , , ,5 15, , , , , , , , , ,5 19, , , , , , , ,5 22, , ,5 23, , , , , ,5 25, , ,5 26,5 23

25 PE 2 con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto (comando reversibile) L M6 70 Corsa 30 9 M , ø 15 j ø 44 ø 46 H7 M8 ø 6,8 A 1 n x 130 L A 1 B Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , ,

26 PE 2 con comando a cinghia dentata, senza protezioni a soffietto (comando reversibile) 210 L M6 70 Corsa 30 9 M , ø 15 j ø 44 ø 46 H7 M8 ø 6,8 A 1 n x 130 L A 1 B Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] , , , ,5 19, , , , , , ,5 22, , ,5 23, , , , , , ,5 25, , ,5 26, , , , , , ,5 29, , , , , , , ,5 32, , ,5 33, , ,5 34,5 25

27 PE 3 con comando a vite o tramite cilindro pneumatico e protezioni a soffietto L , ,5 M8 Corsa B ø 64 f8 ø 15 h M10 ø8,4 M6 prof A 1 n x 180 A 1 L Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L 3 n A1 Lunghezza Peso vite [mm] [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,5 Per la variante con comando tramite "cilindro pneumatico" non sono presenti le estremità d'albero e l'anello di centratura 26

28 PE 3 con comando a vite o tramite cilindro pneumatico, senza protezioni a soffietto L , ,5 M8 Corsa B ø 64 f8 ø 15 h M10 ø8,4 M6 prof A 1 n x 180 A 1 L Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa Corsa B L L 3 n A1 Lunghezza Peso nominale max. vite [mm] [mm] [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , , , , , Per la variante con comando tramite "cilindro pneumatico" non sono presenti le estremità d'albero e l'anello di centratura 27

29 PE 3 con comando a cinghia dentata e protezioni a soffietto L Corsa , ,5 B M , ø 60 ø 64 H7 70 M6 L 2 M10 n x 180 L ø8,4 A 1 ø 15 j Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L2 L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] , ,5 36, , ,5 39, , ,5 42, , , , ,5 48, , , , , , , , , , , , , , , , ,5 76, , , , ,5 82, , , , ,5 89, , ,5 91, , , , , , , , ,

30 PE 3 con comando a cinghia dentata, senza protezioni a soffietto L Corsa , ,5 B M , ø 60 ø 64 H7 70 M6 L 2 M10 n x 180 L ø8,4 A 1 ø 15 j Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L2 L3 n A1 Peso [mm] [mm] [kg] , , , , ,5 38, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,5 78, , , , , ,

31 PE 4 con comando a vite e protezioni a soffietto L X Corsa Hub 20 B ø 85 f8 ø 22 h ø A 1 n x 280 A 2 L M12 // tief prof M10 // tief prof ø X = Schmiernippel Ingrassatore M8x1 M8x1 (DIN71412A) (DIN71412A) für per Linearführungs- lubrificazione und Spindelschmierung delle guide e della vite, beidseitig su entrambi des Verschiebeteils i lati del carrello Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L L 3 n A1 A2 Lunghezza Peso vite [mm] [mm] [kg] , ,5 172, , ,5 132, , ,5 167, ,5 3 62,5 62, , ,5 197, , ,5 192, , ,5 187, ,5 62, , ,5 62, , ,5 62,

32 integral unità con comando motore integrato Grandezza nominale Dimensioni unità di posizionamento Corsa B L (52) L (53) A A1 (52) A2 (53) A2 Peso [mm] [kg] , , , , , , , , , , , , , , , ,4 31

33 Cave e inserti Cave e inserti Nelle grandezze 2 e 3 la piastra di base e il pattino sono dotati di cave, la cui posizione è rilevabile dalla fig. 24. Per le cave della parte superiore del pattino vengono impiegati inserti NSO. Per le cave laterali sul pattino e sulla piastra di base gli inserti NSS. Nelle grandezze 1 e 4 non ci sono cave. Fig 24 Posizione delle cave Gli inserti possono essere forniti da LINE TECH. Nell ordine devono essere indicati il tipo e la filettatura di raccordo (per es. NSS4). Le grandezze disponibili sono indicate nella tabella a lato. La profondità max di avvitamento è indicata nella fig. 24. a Tipo di cava NSO NSS Filettata a M6 M8 M4/M5 PE 2 X X X PE 3 X X X PE 2 71 NSO NSS PE NSO NSS 15 32,

34 Sezioni PE1 e PE4 PE 1 PE 4 M 1:2 33

35 Dimensioni attacco motore Dimensioni attacco motore Le dimensioni principali dell attacco motore sono indicate in queste due pagine. Le quote riportate nelle figg sono valide anche per le relative esecuzioni con assi simmetrici (attacco a sinistra o inferiore). Nella maggior parte dei casi, l attacco motore è superiore o inferiore (in funzione della grandezza del motore e dell unità di posizionamento). Fig. 25 Comando a vite con giunto e flangia intermedia Gran- Dimensioni dezza A 1 A 2 B C D 1 D 2 E F* G* H* nominale [mm] PE PE ,5 35 PE PE * Quota in funzione del tipo di motore Fig 26 Comando a vite con attacco motore laterale destro Adattatore per motore D E B F A C Fig 27 Comando a vite con attacco motore laterale superiore Fig 28 Comando a cinghia dentata lato destro A Adattatore per motore D E B C G 34

36 Dimensioni attacco motore Fig 29 Comando a cinghia dentata reversibile lato destro H Adattatore per motore Fig 30 Comando a cremagliera lato destro Adattatore per motore H 35

37 Indicazioni per il calcolo Dimensionamento Una esatta determinazione della durata di funzionamento è rilevabile dalla relativa documentazione riguardante guide lineari e viti di precisione a ricircolazione di sfere. Anche per quanto riguarda i comandi a cinghia dentata, rimandiamo alla relativa letteratura. Dato che generalmente l'elemento di guida (pattini o boccole a ricircolo di sfere) è determinante per la durata di funzionamento, si possono indicativamente utilizzare le seguenti formule: Sollecitazione dinamica La durata di funzionamento nominale L 10 si ricava dal fattore di carico dinamico C din [N] e dal carico F r [N]: L 10 C din 3 = ( ) [10 5 m lunghezza di rotolamento] F r Sollecitazione statica In caso di sollecitazione puramente statica o ad urto, per verificare che l'unità di posizionamento scelta abbia una sufficiente capacità di carico, si calcola il coefficiente di carico f s. Tenuto conto del fattore di carico C 0 [N] e il carico F r [N] si ottiene: C 0 f S = F r Si ha un grado di sicurezza sufficiente se f s 1. Se f s 1 Vi preghiamo di rivolgervi al nostro Servizio Assistenza Tecnica. Attenzione Le formule su indicate sono valide solo se tutte le boccole vengono caricate in modo uniforme, cioè se il carico F r viene applicato al centro del pattino. Il comando (a vite, cinghia dentata etc.) deve essere esaminato con particolare attenzione quando si tratta di unità di posizionamento montate verticalmente. LINE TECH dispone di programmi diversi e il nostro Servizio Assistenza Tecnica è a Vostra disposizione per consigliarvi l applicazione ottimale per le Vostre esigenze. Dimensionamento del motore di comando Il motore di comando è l elemento di giunzione tra il segnale di comando elettrico e il movimento trasmesso a un carico. Grandezza e tipo del motore dipendono sostanzialmente dal carico e dalle esigenze di velocità e accelerazione. Tutti i calcoli dovrebbero basarsi sulle condizioni di funzionamento più sfavorevoli. Per un funzionamento ottimale dell unità di comando, il programma di fornitura LINE TECH comprende motori passo-passo, e servomotori DC e AC, completi di relativi comandi. Le formule e gli esempi qui di seguito riportati consentono di scegliere il motore giusto per ogni particolare applicazione. Legenda per le formule della pag. 37 d [mm] = diametro vite d 1 [mm] = diametro ruota motrice d 2 [mm] = diametro ruota condotta d 3 [mm] = diametro pignone o puleggia dentata F L [N] = forza di avanzamento i [-] = demoltiplicazione J [kgm 2 ] = momento d inerzia di massa J 1 [kgm 2 ] = momento d inerzia di massa ruota motrice J 2 [kgm 2 ] = momento d inerzia di massa ruota condotta J M [kgm 2 ] = momento d inerzia di massa del motore [kgm 2 ] = momento d inerzia di massa rotatorio J R J T [kgm 2 ] = momento d inerzia di massa traslatorio l [mm] = lunghezza vite M B [Nm] = momento di accelerazione e/o di frenata M d [Nm] = momento torcente continuo del motore (valore desunto dal catalogo motori) 36 M eff [Nm] = valore effettivo del momento torcente del motore M L [Nm] = momento di carico M M [Nm] = momento istantaneo richiesto al motore (dal catalogo motori) M max [Nm] = momento di spunto del motore m T [kg] = carico esterno (massa movimentata linearmente) n k [min -1 ] = velocità critica di rotazione per comando a vite n M [min -1 ] = velocità di rotazione del motore p [mm] = passo della vite P A [W] = potenza indicata s B [mm] = lunghezza accelerazione e/o frenata t B [s] = durata accelerazione e/o frenata t L [s] = durata di movimento a carico costante t 0 [s] = tempo di fermo senza carico v [m/s] = velocità di avanzamento η [-] = rendimento meccanico, riferito all albero del motore

38 Indicazioni per il calcolo J 2 v m T F L d 1 i = J d2 2 v i = d 1 d 2 J 1 M M M Passo vite P J M n M M M M n M J M 1 J d 3 m T F L v v Velocità di rotazione [min -1 ] n M = n M = del motore p i π d 3 i d Velocità di rotazione critica [min -1 ] n k = l 2 Momento di carico [Nm] M L = p i M L = d 3 i 2000 π 2000 F L p 2 d 3 2 Momento d inerzia [kgm 2 ] J T = m T ( ) 10-6 J T = m T ( ) 10-6 di massa traslatorio Momento d inerzia [kgm 2 ] J R = 7,7 d 4 l di massa rotatorio (per acciaio) 2 π 2 Somma dei momenti d'inerzia [kgm 2 ] J = J M + J 1 + i 2 (J R + J T + J 2 ) di massa ridotti (con demoltiplicazione 2:1 i = 0,5) n M J Momento di accelerazione [Nm] M B = o di frenata M B = f(n M ) 9,55 t B 4 π s B J 4 s B J Momento di accelerazione [Nm] M B = M B = p i t 2 B d 3 i t 2 o di frenata M B = f(s B ) B n M J Durata accelerazione [s] t B = o frenata t B = f(n m ) 9,55 M B 4 π s B J 4 s B J Durata accelerazione [s] t B = t B = o frenata t B = f(s B ) p i M B d 3 i M B 120 s B 120 s B Velocità di rotazione raggiunta [min -1 ] n M = n M = dopo l accelerazione p i t B d 3 π i t B n M t B p i n M t B d 3 π i Lunghezza percorsa [mm] s B = s B = durante l accelerazione Somma dei momenti che [Nm] M M = (M L + M B ) il motore deve superare η F L M M n M Potenza richiesta [W] P A = 9,55 Σ t B (M/M M ) 2 + Σ t L (M L /M M ) 2 Valore effettivo del momento [Nm] M eff = M M torcente indicato per il motore Σ t B + Σ t L + t 0 37

39 Esempio di calcolo Esempio di dimensionamento Unità di posizionamento PE FR F con comando a vite di precisione a ricircolazione di sfere 20x10 Corsa = 200 mm Carico esterno m T = 100 kg Lunghezza vite l = 533 mm Forza di avanzamento max F L = 500 N Passo vite p = 10 mm Velocità di avanzamento v = 5 m/min Diametro vite d = 20 mm Durata di accelerazione t B = 0,05 s Ciclo di carico: - somma di tutti i tempi di accelerazione e frenata Σ t B =1 s - somma di tutti i tempi di funzionamento con velocità di rotazione costante Σ t L =4 s - tempi di fermo macchina senza carico t 0 =1 s - durata ciclo = 6 s Trasmissione: motore accoppiato dirett. alla vite i = 1 momento d inerzia del giunto J 1 = 0, kgm 2 momento di carico p. i. F L M L = = = 0,8 Nm 200. π 200. π Momenti d inerzia: p traslatorio J T =m T ( ) = 100 ( ) π 2 π = 0, kgm 2 - rotatorio J R = 7,7. d 4. l = 7, = 0, kgm Velocità di rotazione n M =v. =. = 500 min -1 p. i n M n k = d/l 2 = /533 2 = 8448 min -1 Se n M > n k, è necessario ridurre la velocità o aumentare il diametro e/o il passo della vite. 1. Dimensionamento del motore passo-passo Numero passi interi per rotazione = 200 Precisione di posizionamento = 1,8 Con passo p = 10 mm 1,8 = 10. = 0,05 mm (senza errore della vite) 360 Con n M = 500 min -1 : numero passi interi = 1667 / s momento torcente M d = 2,2 Nm momento d inerzia J M = 0, kgm 2 38

40 Esempio di calcolo Somma dei momenti d inerzia J = J M + J 1 + i 2. (J T + J R ) = (0,13 + 0,04 + 0, ,066) = 0, kgm , Momento di accelerazione o frenata M B = = 0,513 Nm 9,55. 0,05 1 Mom. del motore durante l acceleraz. M M = (0,8 + 0,513) = 1,64 Nm 0,8 Attenzione: con motori passo-passo fare attenzione alla coppia relativa alla velocità di rotazione. 2. Dimensionamento del motore a corrente continua (servomotore DC) In confronto agli altri due tipi di motori, il motore a corrente continua ha un momento d inerzia del rotore sensibilmente maggiore, con conseguente momento di accelerazione superiore. Con n M = 500 min -1 : momento torcente continuo M d = 1,2 Nm momento di spunto M max =8 Nm momento d inerzia J M = 0, kgm 2 somma dei momenti d inerzia J = J M + J 1 + i 2 (J T + J R ) = (0,6 + 0,04 + 0, ,062) = 0, kgm 2 n M. J , momento di accelerazione o di frenata M B = = = 1 Nm 9,55. t B 9,55. 0, mom. del motore durante l acceleraz. M M = (M L + M B ) = (0,8 + 1) = 2,25 Nm η 0,8 Carico termico del motore: in fase di accelerazione o di frenata, i servomotori possono essere sovraccaricati per brevi periodi, sempre che a causa di ciò il valore medio quadratico o valore effettivo del momento torcente indicato non superi il momento nominale del motore. In caso di cicli di carico brevi, con elevate esigenze in fatto di dinamica, bisogna esaminare il carico termico del motore. Rapporto tra momento istantaneo richiesto e momento nominale del motore: M M 2,25 durante l accelerazione = = 1,875 M d 1,2 M L 0,8 con velocità di rotazione costante = = 0,667 M d 1,2 Σ t B (M M /M d ) 2 + Σ t L (M L /M d ) 2 valore effettivo del momento torcente M eff = M d Σ t B + Σ t L + t , ,667 2 = M d Il motore viene caricato termicamente al 94%. = 0,939. M d 39

41 Esempio di calcolo 3. Dimensionamento del motore AC (servomotori AC, brushless) Con n M = 500 min -1 : momento torcente continuo M d = 1,25 Nm momento di spunto M max = 8 Nm momento d inerzia J M = 0, kgm 2 somma dei momenti d inerzia J = J M + J 1 + i 2 (J T + J R ) = (0,11 + 0,04 + 0, ,062) = 0, kgm 2 n M. J , momento di accelerazione o di frenata M B = = = 0,49 Nm 9,55. t B 9,55. 0, mom. del motore durante l acceleraz. M M = (M L + M B ) = (0,8 + 0,49) = 1,61 Nm η 0,8 Carico termico del motore: rapporto tra momento del motore necessario momentaneamente e momento nominale del motore: M M 1,61 durante l accelerazione = = 1,288 M d 1,25 M L 0,8 con velocità di rotazione costante = = 0,64 M d 1,25 Σ t B (M M /M d ) 2 + Σ t L (M L /M d ) 2 valore effettivo del momento torcente M eff = M d Σ t B + Σ t L + t , ,64 2 = M d Il motore viene caricato termicamente al 74%. = 0,741. M d 40

42 Note NO 41

43 Note NO 42

44 Distribuiti in Italia da: MONDIAL S.p.A Milano - Via G. Keplero, 18 Ufficio commerciale: Tel Fax Ufficio tecnico: Tel Fax Ufficio di Torino: Torino - Via L. Cibrario, 64 Tel Fax SOCIETÀ DEL GRUPPO MONDIAL: SITME S.p.A. Trasmissioni Meccaniche Sede: BOLOGNA Via del Tuscolano, 1 Tel Fax Filiale: CAPALLE - Campi Bisenzio (FI) Via A. Einstein, 35 int. 40 Tel Fax TMT S.r.l. Sistemi Lineari MILANO - Via Tonale, 5 Ufficio commerciale: Tel Fax Ufficio tecnico: Tel Fax UNITEC S.r.l. Cuscinetti Speciali Stabilimento: S. Nicolò a Trebbia Rottofreno (PC) Ufficio commerciale: Milano - Via G. Keplero, 18 Tel Fax Prodotti da: CH-8152 GLATTBRUGG

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