Guides linéaires : Un regard approfondi sur la sélection et les applications

I. Introduction aux guides linéaires

Les guides linéaires, également appelés glissières, rails linéaires ou curseurs linéaires, supportent et guident les composants mobiles dans un mouvement linéaire alternatif le long d'une direction prédéterminée.

À taille égale des composants mobiles, ils ont une charge nominale et une précision de mouvement plus élevées que les roulements linéaires, tout en étant capables de supporter une certaine charge de couple.

Comme le montrent les figures 1 et 2, les guides linéaires peuvent être utilisés pour le transport de charges lourdes dans des espaces horizontaux, pour des mouvements de positionnement précis et pour des mouvements de guidage précis dans des espaces verticaux. Ils garantissent un mouvement fiable dans les espaces restreints et trouvent de nombreuses applications dans les secteurs des machines-outils, de l'électronique, de la médecine et de la robotique.

Comme le montre la figure 3, le guide linéaire est composé de glissières, de coulisseaux, de roulements à billes, de supports de billes et de rainures de recirculation. Le principe principal consiste à faire circuler les billes d'acier à travers la structure des rainures de recirculation et des billes de retenue, ce qui permet d'obtenir un mouvement linéaire à faible frottement du coulisseau sur la glissière.

Caractéristiques de base du guide linéaire:

Une telle structure détermine les caractéristiques de base suivantes du guide linéaire :

• En raison du contact ponctuel, la résistance au frottement est faible, ce qui permet un mouvement fin et un positionnement de haute précision des dispositifs de contrôle.
• Comme les roulements à billes ont leurs propres rainures de roulement, la force exercée sur la surface rotative est dispersée, d'où une charge admissible importante.
• Le guide linéaire est peu susceptible de générer de la chaleur par friction pendant le fonctionnement et résiste à la déformation thermique, ce qui le rend adapté aux mouvements à grande vitesse.
• L'angle de contact de chaque rangée de roulements à billes est généralement de 45 degrés, de sorte que les quatre directions d'action (radiale, radiale inversée et latérale) sur le coulisseau ont la même charge nominale.

II. Classification des guides linéaires

En fonction des différentes applications de charge, ils peuvent être divisés en trois catégories : miniatures, moyens et lourds.

Comme les guides linéaires transmettent principalement les charges par l'intermédiaire de roulements à billes, la différence entre les types miniatures, moyens et lourds réside principalement dans le nombre de rangées de billes.

Comme le montrent les figures 4 et 5, les guides linéaires miniatures comportent généralement deux rangées de billes en acier, avec quatre points de contact avec la surface du rail, ce qui permet d'obtenir une structure compacte.

Les guides linéaires moyens et lourds ont généralement 4 rangées de billes en acier, ce qui augmente leur capacité de charge. La charge nominale dynamique de base des guides linéaires miniatures est généralement inférieure à 10KN, tandis que celle des guides moyens et lourds peut atteindre 80KN.

Les guides linéaires sont classés en fonction des différentes largeurs de piste et des largeurs et longueurs des glissières, comme suit :

Les rails de guidage linéaire sont classés comme suit en fonction de la largeur du rail et de la largeur et de la longueur du coulisseau :

III. Scénarios d'utilisation des guides larges

Le rapport entre la hauteur totale et la largeur de la voie des guides standard est d'environ 1,1, tandis que celui des guides larges est d'environ 0,65. La hauteur totale de la voie large est inférieure de 40% à celle de la voie standard. Par conséquent, dans les situations où la hauteur est limitée, les rails larges sont les plus appropriés ; inversement, il convient d'utiliser les rails standard lorsque la largeur est limitée.

D'autre part, avec un rapport hauteur/largeur plus faible, le couple statique admissible des chenilles larges est plus de deux fois supérieur à celui des chenilles standard. Leur rigidité est considérablement accrue, ce qui les rend idéales pour les structures dont le centre de gravité est décalé.

Scénarios d'utilisation des curseurs larges :

Les coulisseaux larges et les coulisseaux standards ont des charges nominales de base et un couple statique admissible similaires. Cependant, les boulons de fixation du coulisseau large sont plus grands que ceux du coulisseau standard, ce qui augmente la force de fixation.

Scénarios d'utilisation de curseurs de différentes longueurs :

Après le choix de la voie, la décision d'utiliser des glissières d'une certaine longueur est principalement basée sur le fait que plus la glissière est longue, plus la charge nominale de base et le couple statique admissible sont importants.

IV. Aperçu des dimensions des rails de guidage linéaire

Catégorie	Types de curseurs	Caractéristiques	Numéro de produit	Longueur du rail (mm)	Charge dynamique nominale (KN)	Largeur du curseur W (mm)	Longueur du coulisseau L (L1) (mm)	Hauteur du curseur K (mm)	Prix
Type micro	Type standard	Le type le plus basique dans les spécifications standard de l'industrie, avec une grande variété de tailles et un rapport coût-performance élevé.	Guide linéaire micro Misumi type curseur standard (recommandé)	25~700	0.3~5.2	12~40	17.4~50	4.5~15	￥176+
			THK micro, variante coulissante de type SRS M	50~630	2.69~6.66	20~32	30.8~43	8.5~13.3	￥289+
	Type court	Par rapport au type de glissière standard, son volume peut être réduit de 20%.	Misumi micro guide linéaire à glissière courte	35~670	0.79~3.08	17~32	19.6~32.7	65~12	￥1788+
	Type élargi	Par rapport aux produits standard, la taille des boulons augmente et la force de fixation s'améliore.	Glissière de guidage linéaire micro Misumi, type standard élargi	35~700	0.9~5.2	24~54	23.6~50	6.5~15	￥203+
	Type étendu	Par rapport au type de coulisseau standard, il a une charge nominale et un couple admissible plus élevés.	Misumi micro guide linéaire à glissière, type étendu	40~700	0.6~7.2	12~40	21~67.7	4.5~15	￥172+
	Type élargi et étendu	La taille du boulon augmente, ce qui améliore la résistance de la fixation. La charge nominale et le couple admissible sont également plus élevés que pour le type de glissière standard.	Glissière de guidage linéaire micro Misumi, type élargi et étendu	40~700	1.6~7.2	24~54	32~67.7	6.5~15	￥265+
	Avec type de trou de positionnement	Il réduit efficacement le temps d'assemblage de l'équipement et permet un positionnement répétitif plus facile.	Micro guide linéaire Misumi avec trou de positionnement, type curseur court	35~670	0.79~3.08	17~32	19.6~32.7	6.5~12	￥234+
			Microguide linéaire Misumi avec trou de positionnement, type curseur standard	35~700	0.9~5.2	17~40	23.6~50	6.5~15	￥244+
	Type de rail élargi	Par rapport aux produits standard, la taille des boulons augmente, ce qui améliore la résistance de la fixation.	Rail de guidage linéaire micro Misumi, type élargi, type élargi à glissière	50~670	1.4~5.8	36~74	31.1~55	7~13	￥246+
			THK micro, variante de curseur de type SRS WM	50~630	3.29~9.12	30~60	39~55.5	9.1~13.3	￥327+
	Résistant aux hautes températures	Il peut être utilisé dans des environnements dont la température maximale est de 150℃.	Guide linéaire micro Misumi, type résistant à la chaleur	35~670	0.79~5.8	17~32	19.6~58.3	6.5~12	￥268+
Type à usage intensif	Type standard	Utilisé pour le positionnement de haute précision, les charges élevées et les entraînements à haute fréquence.	Guide linéaire ultra-robuste Misumi avec support en résine	220~1960	16.3~35.5	44~90	69.8~98.6	25~33	￥1021+
		Ce produit THK est d'une taille standard mondiale et possède une capacité d'auto-alignement automatique, ce qui lui confère une excellente durabilité.	THK, variante de curseur de type HSR R	64~1960	8.33~50.2	34~70	56.6~134.8	23.3~47.5	￥370+
		Ce produit THK est de taille standard et possède une capacité d'auto-alignement automatique. Il se caractérise par un centre de gravité bas et une grande rigidité.	THK, variante de curseur de type SHS V	71~1960	14.2~72.9	34~70	64.4~152	21~40.5	￥373+
		Il est doté d'une structure de contact à billes d'acier avec une forte capacité de charge dans la direction radiale, ce qui le rend adapté à une installation horizontale.	THK, variante de curseur de type SSR XW	64~1960	14.7~31.5	34~48	56.9~83	19.5~26.2	￥379+
		Il est doté d'un système intégré sans lubrification, offrant une grande précision, un faible coefficient de frottement et de faibles coûts de maintenance.	ABBA, variante du curseur de la série BR R0	80~2200	8.5~48	34~70	66~134.8	28~55	￥167+
			Série ABBA, BR (avec bride filetée)	80~2200	8.5~48	47~100	66~134.8	24~48	￥172+
			Série ABBA, BR (sans bride filetée)	80~2200	8.5~48	34~70	66~134.8	28~55	￥167+
	Type court	Par rapport au modèle standard, il peut être réduit en volume de 20%.	THK, variante de curseur de type SSR XV	47~1960	9.1~21.7	34~48	40.3~60	19.5~26.2	￥328+
			Série ABBA, BR variante SU (type court sans bride type fileté)	80~2200	5.2~12.5	34~48	47.6~62.5	24~33	￥151+
	Type élargi	La taille du boulon augmente, ce qui améliore la résistance de la fixation. La charge nominale et le couple admissible sont également plus élevés que pour le type de glissière standard.	THK, HSR type slider variante A	64~1960	8.33~50.2	47~100	56.6~134.8	19.3~40.5	￥334+
			THK, HSR type slider variante B	64~1960	8.33~50.2	47~100	56.6~134.8	19.3~40.5	￥335+
		Ce produit THK est de taille standard et possède une capacité d'auto-alignement automatique. Il se caractérise par un centre de gravité bas et une grande rigidité.	THK, variante de curseur de type SHS C	71~1960	14.2~72.9	47~100	64.4~152	21~40.5	￥155+
	Type étendu	Par rapport au type de coulisseau standard, il a une charge nominale et un couple admissible plus élevés.	Série ABBA, BR variante de curseur LR (sans bride type fileté)	80~2200	8.5~48	34~70	66~134.8	28~55	￥235+
	Type élargi et étendu	La taille du boulon augmente, ce qui améliore la résistance de la fixation. La charge nominale et le couple admissible sont également plus élevés que pour le type de glissière standard.	THK, variante de curseur de type HSR LB	64~1960	8.33~50.2	47~100	56.6~134.8	19.3~40.5	￥421+
	Avec type de trou de positionnement	Il réduit efficacement le temps d'assemblage de l'équipement et permet un positionnement répétitif plus facile.	Guide linéaire moyen de Misumi	100~1960	5~11.7	34~48	41~92.6	20~26.5	￥484+