
Гантовий пристрій з великим ходом над верстатами
Більшість проблем із приводом рейки починаються з вибору модуля за фотографією схожого верстата. Розрахунок розмірів вимагає чотирьох кроків та одного аркуша арифметичних обчислень.
Крок 1 — сила на рейці
Додайте силу прискорення, силу тертя й будь-яку складову сили тяжіння: F = m × a + m × g × μ + m × g × sin(похил), потім застосуйте коефіцієнт експлуатаційного запасу для ударних навантажень та режиму роботи. Вертикальні осі постійно несуть повну вагу й потребують гальма та концепції безпеки, яка не ґрунтується виключно на приводі рейки.
Крок 2 — шестерня й модуль
Діаметр ділильного кола шестерні d = z × m. Більша шестерня зменшує силу на зуб при заданому моменті; більший модуль забезпечує міцніший зуб. Перевірте модуль за таблицями допустимої тангенціальної сили виробника рейки й дотримуйтесь мінімум 17 зубів, якщо шестерня не має профільного зміщення.
Крок 3 — момент
T = Ft × d / 2. Це момент, який вихідний вал редуктора має передавати під час максимального прискорення.
Крок 4 — швидкість
Швидкість шестерні n (об/хв) = v (м/хв) × 1000 ÷ (z × π × m). Передатне відношення редуктора визначається як швидкість двигуна ÷ n.
Приклад розрахунку
| Вхід | Значення |
| Рухома маса | 500 кг (горизонтально) |
| Прискорення | 2 м/с² |
| Коефіцієнт тертя (лінійні напрямні) | 0.01 |
| Швидкість | 60 м/хв |
| Коефіцієнт експлуатації (припущено) | 1.5 |
| Результат | РАХУНКИ | Значення |
| Сила прискорення | 500 × 2 | 1000 Н |
| Фрикційний | 500 × 9,81 × 0,01 | 49 Н |
| Сила проектування | (1000 + 49) × 1,5 | 1574 Н |
| Зубчасть | M3, 20 зубів, d = 60 мм (прямозубий) | |
| Крутяний момент | 1574 × 0,060 / 2 | 47,2 Н·м |
| Швидкість шестерні | 60 000 / (20 × π × 3) | 318 об/хв |
Для косозубої рейки використовуйте поперечний крок: при куті 19°31′42″ та модулі M3 шестерня проходить 20 × 10 = 200 мм за один оберт, тому для швидкості 60 м/хв потрібно 300 об/хв і d = 63,66 мм.

Сила зачеплення та хід на один оберт у залежності від кількості зубів і модуля
Перевірки перед замовленням
· Тангенціальна сила щодо номінальних характеристик рейки й шестерні для обраного класу точності й твердості.
· Навантаження на підшипники шестерні, у тому числі осьова сила для косозубих зубів (Fa = Ft × tan β).
· Кріплення рейки: болти й штирі підібрані за максимальною силою.
· Люфт для обраного класу точності порівняно з необхідною точністю позиціонування.
Резюме
Сила, модуль, шестерня, крутний момент, швидкість. Надішліть нам ці чотири параметри — і ми запропонуємо рейку, шестерню та клас точності.
Для креслень, зразків або комерційної пропозиції надішліть нам специфікацію та кількість ваших рейок, шестерень або зубчастих коліс.