丸シャフトを使用したリニアモーションシステムを設計する場合、エンジニアは標準の円筒リニアベアリング (LM シリーズ) とフランジ付きリニアベアリング (LMF/LMK/LMH シリーズ) のどちらを選択するかという重要な選択に直面することがよくあります。
内部的には、これらのコンポーネントは同一です。どちらも、再循環鋼球、樹脂または鋼製リテーナー、および硬化外側スリーブを使用しています。ただし、その外部形状によって、取り付け方法、負荷処理能力、そして-最も重要な-機械フレームの加工要件が決まります。
ここでは、設計に最適なコンポーネントを選択するのに役立つ技術的な比較を示します。
1. 標準円筒リニアベアリング（LMシリーズ）
標準のLMベアリングは、ハウジングブロックに挿入するように設計されたシンプルな真っ直ぐな円筒形の本体を備えています。
利点:
- コンパクトなプロファイル: 突出するフランジがないこのベアリングは、半径方向の設置面積を最小限に抑えます。スペースを節約するためにベアリングをマシンブロック内に完全に埋め込む必要がある用途に最適です。
- コスト効率: 真っ直ぐな円筒形の設計により複雑な製造が回避され、ユニット当たりのオプションが最も経済的になります。
- 回転の自由: 固定ボルト穴がないため、ベアリングは固定する前にハウジング内で任意の角度に回転できます。これにより、エンジニアはボール回路を一次負荷ゾーンから離して配置できるようになり、耐用年数が延びます。
エンジニアリングのトレードオフ:-
LM ベアリングを利用するには、取り付けブロックに精密に加工された穴（通常は H7 公差）が必要です。{0}さらに、ベアリングを固定するにはスナップ リング (C- クリップ) や圧入プレートなどの保持機構が必要となり、加工の複雑さと組み立て時間が増加します。
2. フランジ付きリニアベアリング（LMF、LMK、LMHシリーズ）
フランジ付きベアリングは、外筒の一端に取り付けプレートを直接一体化しています。一般的な構成には、円形 (LMF)、四角形 (LMK)、および楕円形 (LMH) フランジが含まれます。
利点:
- 取り付けの簡素化: これが主な利点です。フランジ付きベアリングには、スナップ リングのような複雑な保持システムは必要ありません。ユニットは壁に直接差し込んでボルトで固定するだけなので、加工時間とフレームコストが大幅に削減されます。
- 優れた軸方向の固定: 摩擦やクリップに依存する標準的なベアリングとは異なり、フランジ付きベアリングはシャフト軸と平行にボルトで固定されます。これにより、ずれることなく、大きな振動や軸方向の押し引き力に耐えることができます。
- カンチレバーの安定性: フランジはボルトで固定された幅広い支持ベースを提供し、スナップ リングのみで保持される円筒形ベアリングと比較してモーメント荷重に対する耐性が向上します。
- 構造の多様性:
- 角フランジ (LMK): 側面の隙間が限られている薄型の取り付けに最適です。-
- オーバルフランジ (LMH): 取り付け幅が非常に限られている (トリミングされた側面) アプリケーション向けに設計されています。
エンジニアリングのトレードオフ:-
フランジ付きユニットは通常、標準シリンダーよりも単価が若干高くなります。さらに、フランジはより多くの半径方向のスペースを占めるため、ボルト パターンに対応するためにより大きな設置面積が必要になります。