בכל מערכת תנועה, הבנת סוג וכיוון העומסים המופעלים והנובעים מכך חשובה לקביעת אורך חיי המיסב ולניתוח סטייה. במערכות תנועה ליניאריות, אנו משתמשים בדרך כלל בקואורדינטות קרטזיות (X, Y ו-Z) כדי להגדיר את מיקום וכיוון העומסים. אבל עבור רכיבים מסתובבים כמו ברגים, הנעות גלגלות או מערכות רצועות וגלגלות, עומסים מתוארים בדרך כלל כציריים או רדיאליים - מונחים שאומצו מטכנולוגיית מיסבים סיבוביים. מונחים אלה משמשים לעיתים גם לתיאור עומסים על מובילים ליניאריים, אם כי הקשר שלהם לכיוון העומס יכול להשתנות, בהתאם ליצרן ולסוג המוביל.
כאן, נבחן כיצד עומסים רדיאליים וציריים משפיעים על מערכות תנועה ליניארית ונסביר את המונחים הנפוצים לתיאור עומסים על מובילים ליניאריים.
עומסים ציריים: מקבילים לכיוון התנועה
טרמינולוגיה של מיסבים סיבוביים מגדירה עומסים ציריים ככאלה המתרחשים במקביל לציר הסיבוב (ציר X), וגם הנעות ליניאריות מסתובבות - כגון ברגים, מערכות רצועות וגלגלות, או הנעות מתלה וגלגלת - משתמשות בטרמינולוגיה זו. עומסים ציריים הם העומסים שהמערכת חייבת להתגבר עליהם כדי לייצר תנועה, והם מכונים גם עומסי דחף. בהנעות כדוריות ובורגיות מובילות, עומסים ציריים יכולים גם להוביל לסטייה או כיפוף של ציר הבורג.
שימו לב שמדריכים ליניאריים אינם תומכים בעומסים ציריים מכיוון שדרגת החופש היחידה שלהם (דרגת תנועה) היא לאורך ציר ה-X.
עומסים רדיאליים: בניצב לכיוון התנועה
בדומה למיסבים סיבוביים, טרמינולוגיה של הנעה ליניארית מגדירה עומסים רדיאליים ככאלה המתרחשים בניצב לציר התנועה, בכיוון Y או Z. (שימו לב שעומסים המתרחשים בזווית בין שלושת הצירים האורתוגונליים ניתנים לחלוקה לרכיבים המתרחשים אך ורק ב-X, Y או Z.)
מכיוון שמנגנוני הנעה ליניאריים מתוכננים לעמוד רק בעומסים ציריים - לא בעומסים רדיאליים - הם משמשים בדרך כלל בשילוב עם מדריכים ליניאריים, התומכים בכל עומס רדיאלי בכיוון Y (אופקי) או Z (אנכי).
עבור מובילים ליניאריים, המינוח משתנה בכל הנוגע לתיאור עומסים הפועלים בניצב לציר התנועה, בהתאם לסוג המוביל והאם העומס פועל בכיוון Y או Z. לדוגמה, מכיוון שלמובילים ליניאריים בעלי ציר עגול יש יכולת להסתובב, בדרך כלל משתמשים במונח "עומס רדיאלי".
עבור מדריכים ליניאריים שאינם מסתובבים - כגון מדריכי מסילה פרופיליים, מדריכי גלילים מוצלבים או מחליקים עם זנב יונה - עומסים רדיאליים המתרחשים לאורך ציר Z מתוארים לעתים קרובות כ"עומסים רגילים", "עומסי מתח" (עבור אלו בכיוון Z חיובי) או "עומסי דחיסה" (עבור אלו בכיוון Z שלילי).
עומסים המתרחשים לאורך ציר ה-Y (אופקי, בניצב לכיוון התנועה) מכונים לעתים קרובות "עומסים צדדיים", "עומסים רוחביים" או "עומסים רוחביים". חשוב לציין שלמרות שמדריכים ליניאריים מתוכננים להתמודד עם עומסים הן בכיווני ה-Y והן בכיווני ה-Z, סוג המיסב וסידור המסילות עשויים להוביל ליכולות עומס שונות בכיוונים שונים.
מוסכמת השמות לעומסים על מובילים טלסקופיים, שלעתים קרובות מורכבים על צידיהם, שונה מזו של מובילים ליניאריים אחרים. עם מובילים טלסקופיים, עומסים רדיאליים, המתרחשים בכיוון האנכי, פועלים לכיוון צד המוביל. ועומסים ציריים, המתרחשים בכיוון האופקי, בניצב לכיוון התנועה, פועלים לכיוון (או הרחק מ) החלק העליון של המוביל.
זמן פרסום: 7 במרץ 2022