Komponenttien valinta ja koneen suunnittelu vaikuttavat järjestelmän tarkkuuteen ja toistettavuuteen.

Ennen kuin vastaamme tähän kysymykseen, määrittelemme tarkkuuden ja toistettavuuden lineaarisille järjestelmille.

【Tarkkuus】

Lineaarisessa liikkeessä on kaksi yleensä tarkkuusluokkaa - paikannustarkkuutta ja matkatarkkuutta. Paikannustarkkuus määrittelee eron järjestelmän kohdepaikan ja sen saavuttaman todellisen sijainnin välillä. Matkatarkkuus määrittelee liikkeen aikana tapahtuvat virheet-toisin sanoen, kuleeko järjestelmä suorassa linjassa vai liikkuu se ylös ja alas tai sivulta kulkeutuessaan?

Tarkkuus annetaan suhteessa "todelliseen" tai hyväksyttyyn arvoon tai viitteeseen. Paikannustarkkuuden suhteen viitearvo on kohdeasento. Matkatarkkuuden kannalta referenssiarvo on määritelty liiketaso sekä pystysuunnassa (eli matkan tasaisuus) että vaakasuunnassa (eli matkan suoruus). Huomaa, että tarkkuus liittyy siihen, kuinka tiiviisti kohdepaikka saavutetaan lähestyessään kumpaankin suuntaan.

【Toistettavuus】

Toistettavuus määrittelee, kuinka tiiviisti järjestelmä palaa samaan sijaintiin useilla yrityksillä. Toistettavuus voidaan määrittää joko yksisuuntaiseksi, mikä tarkoittaa, että spesifikaatio on pätevä, kun sijaintia lähestytään samasta suunnasta tai kaksisuuntaista, mikä tarkoittaa, että määritelmä on pätevä, kun sijaintia lähestyy kumpaankin suuntaan.

Kysymys: ”Suunnittelen uutta lineaarista liikejärjestelmää. Pitäisikö minun suunnitella se suuren tarkkuuden tai toistettavuuden saamiseksi? Vai molemmat? "

Lineaariset järjestelmät koostuvat neljästä peruskomponentista - pohja- tai asennusrakenteesta, lineaarisesta ohjauksesta (tai oppisista), käyttömekanismista ja moottorista - ja jokaisella näistä on jonkin verran roolia järjestelmän tarkkuudessa tai toistettavuudessa. Toissijaiset komponentit, kuten kytkimet, liittimet, asennuslevyt, anturit ja palautekalut, vaikuttavat myös järjestelmän suorituskykyyn. Ja jopa tekijät, joita ei helposti hallita, kuten lämpötilan vaihtelut ja koneen värähtelyt, vaikuttavat järjestelmän tarkkuuteen ja toistettavuusmäärityksiin.

Kun asettua sijoittamisen tarkkuuden maksimoimiseksi, käyttömekanismin tulisi tyypillisesti olla keskittymisalue. Palloruuvit tunnistetaan yleisesti parhaaksi valintana korkealle paikannustarkkuudelle, joka määritetään niiden lyijyvirheen tai toleranssiluokituksen perusteella. Mutta lyijyruuvit, joissa on esikopistetut mutterit ja erittäin tarkka teline- ja hammaspyöräjärjestelmät, pystyvät myös tarjoamaan korkean paikannustarkkuuden. Järjestelmän taipuminen ja värähtely voivat heikentää paikannustarkkuutta, joten kiinnitysrakenteen jäykkyys, lineaarinen opas ja komponenttien väliset yhteydet ovat tärkeitä myös järjestelmille, jotka vaativat korkeaa paikannustarkkuutta.

Sitä vastoin järjestelmän matkatarkkuus on melkein täysin riippuvainen kiinnitysrakenteesta ja lineaarisesta ohjausjärjestelmästä. Useimmat kierrättävät lineaariset oppaat määritetään tarkkuusluokalla, joka määrittelee korkeuden, rinnakkaisuuden ja suoruuden maksimaaliset poikkeamat matkan aikana. Mutta lineaarinen opas on vain yhtä ”tarkka” kuin pinta, johon se on asennettu, joten asennusrakenne on tärkeä tekijä. "Tarkkuuden" tarkkuuden lineaarisen oppaan asentaminen ketjumattomaan pohjaan tai alumiinisultruusuun kieltää oppaan matkatarkkuuden suorituskyvyn.

Lineaarisen järjestelmän toistettavuus määritetään pääasiassa käyttömekanismin - toisin sanoen ruuvin lyijytarkkuus, hihnan hampaiden nousun poikkeama ja maksimaalinen venymä tai teline- ja hammaspyörä- ja hammaspyöräjärjestelmä. Paras tapa parantaa toistettavuutta on poistaa peli tai välys käyttölaitteistosta. Palloruuvit määritetään usein esikuormilla takaiskujen poistamiseksi, ja monet lyijäruuvimallit tarjoavat myös nolla takaiskua. Teline- ja hammaspyöräjärjestelmät ovat luontaisesti takaiskua vaihdetelineen ja hammaspyörän hampaiden välillä, mutta kaksoislastutus- ja jaetut hammaspyörämallit Poista tämä takaisku.

Jos järjestelmällä on merkittäviä lämpötilan vaihtelut, komponenttien laajeneminen ja supistuminen lämpövaikutuksista voi myös vähentää järjestelmän toistettavuutta. Toisin kuin paikannus- tai matkatarkkuus, järjestelmän toistettavuutta ei voida parantaa palautteen ja hallinnan avulla. Ainoa tapa parantaa lineaarisen järjestelmän toistettavuutta on käyttää asemaa, jolla on korkeampi toistettavuus.

Pitäisikö suunnittelijan tai insinöörin olla kiinnostunut tarkkuudesta tai toistettavuudesta, riippuu sovelluksen tyypistä. Paikannussovelluksissa, kuten valinta ja paikka tai kokoonpano, paikannustarkkuus ja toistettavuus ovat usein kriittisimmät tekijät. Mutta sovelluksissa, kuten annostelu, leikkaaminen tai hitsaus, jossa prosessin yhdenmukaisuus ja tarkkuus matkan aikana on kriittistä, matkan tarkkuuden tulisi olla ensisijainen painopiste.