齒排齒輪

2.1.1 結構

採用 BZ 25 和 BZ 35 整合式齒排驅動的線性導軌，由一根帶有整合式齒排的 BM 成型軌導軌組成， 其上運行一個或多個滾動元件滑座，以及一個或多個與齒排嚙合的驅動小齒輪。 所有 BM 類型的滑座都可以使用對應尺寸的導軌。

此類系統的典型應用領域包括搬運、自動化、水刀/雷射切割系統、木材加工等。 為構建完整的軸系，通常使用標準 BM SCHNEEBERGER MONORAIL 導軌作為平行導軌。 小齒輪通常由齒輪馬達驅動（見圖），這不屬於 SCHNEEBERGER 的供應範圍。

Parallel rail with pinion

平行導軌與小齒輪

齒排固定在導軌的底面，確保齒排與導軌無需進行方向對準。

此外，對於帶有整合式 MONORAIL BZ 型齒排驅動的 SCHNEEBERGER MONORAIL 導軌， 還可以整合 AMS 4B 距離量測系統。

Carriage with guide rail and rack

滑座與導軌及齒排

BZ 導軌可以對接連接。

2.1.2 整合優勢

將齒排驅動整合到 SCHNEEBERGER MONORAIL 導軌中，相比單獨安裝齒排具有顯著優勢：

Integration of rack drive into SCHNEEBERGER MONORAIL guideway

整合式齒排驅動至 SCHNEEBERGER MONORAIL 導軌

• 降低設計和製造成本，因為導引和驅動只需要兩個定位面，而非三個
• 由於設計相當緊湊，空間需求最小化
• 無需在機器中安裝和定位齒排段
• 無需對導軌進行齒排方向定位
• 降低物流開銷
  • 無需購買和儲存齒排
  • 導引和驅動只需一個供應商

2.1.3 與其他驅動設計的比較

BZ SCHNEEBERGER 齒排驅動與其他驅動方式相比的優勢：

與滾珠螺桿相比

• 可在單一導引系統上實現多個獨立運動
• 在大長度和大力情況下剛性明顯更高（背隙）
• 定位不受溫度影響
• 在某些情況下互換
• 明顯更堅固耐用
• 設計不限制速度能力（類似主軸傾斜）
• 預壓可完全調整，並可在運行期間變化
• 長長度時無振動傾向
• 無需單獨儲存
• 可實現無限長的行程距離

與齒形皮帶驅動相比

• 可傳遞明顯更高的力
• 在交變力情況下定位更精確、剛性更高
• 磨損更少
• 耐溫性
• 齒不會斷裂

與線性馬達相比

• 投資明顯降低
• 明顯更輕
• 無需冷卻
• 可傳遞明顯更高的力
• 不吸引金屬碎屑（如切屑）
• 可選擇較小的導軌，因為無需額外考慮磁吸引力
• 斷電時無需剎車滑座
• 能源成本明顯降低
• 對交變力有「彈性」響應

2.1.4 齒輪品質

正齒輪的齒輪品質在 DIN 3961/3962/3963/3967 中定義，並按照 DIN 3999 進行測試。 公差等級（例如品質等級 5，Q5）決定了齒排的尺寸精度（節距誤差、形狀和位置公差、 參考圓偏差、輪廓偏離標稱值等），從而影響齒排驅動可達到的定位精度和運行品質。

品質等級 5（取決於製造商）是最高等級，可使用經濟高效的磨削工程製造。 由於規定的標準僅適用於齒輪，因此齒排的所有資訊都被解釋為齒數 z = 100 的小齒輪。

SCHNEEBERGER 為 MONORAIL BZ 系統提供兩種齒輪品質，以滿足客戶在品質和成本效益方面的不同需求：

可作為配件供應的小齒輪（參見 SCHNEEBERGER MONORAIL 和 AMS 產品目錄）採用品質 Q6， 並且基本上是硬化研磨的，因為小齒輪的齒輪在每個行程距離內的嚙合次數明顯多於齒排。

Example for 1000 mm travel distance for tolerance Q5 and Q6

1000 mm 行程距離的公差 Q5 和 Q6 示例