Perinteisen telineen ja hammaspyörän kaksoiskäyttöisten asemien, halkaisun pohjaisten kuvioiden ja rulla-pinion-järjestelmien välillä on runsaasti eroja.
Ilmailu- ja työstötyökaluista, lasileikkauksesta, lääketieteellisestä ja muusta valmistusprosessit riippuvat luotettavasta liikkeenhallinnasta. Näiden sovellusten edellyttämän nopeuden ja tarkkuuden toimittaminen ovat erilaisia servoohjattuja lineaarisia käyttöjärjestelmiä.
Yksi yleinen asennus yhdistää servoohjaimet perinteiseen integroituun telineeseen ja hammaspyörään. Jälkimmäinen voi vaatia telineen ja hammaspyörän hampaiden välistä puhdistumaa hillojen estämiseksi ja liiallisen kulumisen estämiseksi, tai muuten ympäristömuutokset (kuten 10 ° lämpötilan muutos) voivat lukita järjestelmän, kun hammashampaat laajentuvat. Toisaalta välys johtaa takaiskuun, joka vastaa virhettä.
Selvitysongelmat kaksos- ja jaetuissa hammaspyörissä
Tarkkuussovelluksissa yksi tyypillinen puhdistusaineiden korjaus on lisätä toinen hammaspyörä, joka vetää toiseen suuntaan-ensimmäistä järjestelmää vasten, toimia ohjauksena.
Yksi tämän idean iteraatio on käyttää jaettua hammaspyörää. Täällä hammaspyörä leikataan pohjimmiltaan sivusuunnassa, jousi on sijoitettu kahden puolikkaan väliin. Kun halkaistu hammaspyörä liikkuu telinaa pitkin, hammaspyörän ensimmäinen puoli työntyy telinahampaan toiselle puolelle ja toinen puoli seuraavalle telinahampalle. Tällä tavoin split-pinion-asetukset eliminoivat takaiskun ja virheen.
Koska vain puolet hammaspyörästä suorittaa työtä - kun taas toinen puoli toimii kontrollina - vääntömomentti on rajoitettu. Lisäksi koska aseman dynamiikan on voitettava jousen voima, liikkeen menetys tapahtuu, vähentäen kokonaistehokkuutta. Kiihtymisen aikana siirtyessä jous voi myös antaa hiukan hajottavan liiketarkkuuden. Lopuksi, kun hammaspyörä pysäytetään suorittamaan toimenpide, kuten poraus, hammaspyörän jousijärjestelmä voi taivuttaa hiukan sen sijaan, että pysyisi jäykänä.
Toinen puhdistumakorjaus koostuu kaksois-pinion-järjestelmästä. Tässä järjestelyssä kaksi erillistä hammaspyörää liikkuu samaa telinettä pitkin. Pahalamiot toimivat mestarina/orjamuodolla, johtava (isäntä) hammaspyörä suoritti paikannuksen ja toisen (orjan) hammaspyörän vastakkain. Tyypillisesti hammaspyöriä ohjataan elektronisesti, joten tarkkuus ylläpidetään ja ohjausasetuksia voidaan säätää järjestelmän kulumisen kompensoimiseksi.
Mikä on saalis? Kaksoispinion-järjestelmät voivat olla kalliita, koska suunnittelijoiden on yleensä ostettava toinen moottori, hammaspyörä ja vaihdelaatikko. Suunnittelujalanjälkeä on myös lisättävä: toinen moottori vaatii enemmän pituutta ajamisen suorittamiseksi. Esimerkiksi, jos käyttäjä tarvitsee liikkeenohjausjärjestelmän edestakaisin yhden metrin edestakaisin, toisen hammaspyörän sijoittamiseksi tarvitaan telineen pituus 1,2 tai 1,3 m, joka ajaa 200–300 mm ensimmäisen. Lopuksi, kahden moottorin virran kustannukset ovat huomattavia tyypillisessä viiden-10-vuotisen suunnittelun elinkaaren aikana.
Roll-Pinion-asemien takaiskuvapaa käyttö sopii pitkävaiheisiin sovelluksiin, kuten tämä reitityskone.
Toinen vaihtoehto: Rulla -hammaspyörät
Rulla-hammaspyöräteknologia sisältää hammaspyörän, joka koostuu laakerin tukemista teloista, jotka kiinnittävät telineen räätälöityyn hammasprofiiliin. Kaksi tai useampaa rullaa yhdistävät telineiden hampaat vastustuksessa aina, jotta saadaan korkeampi tarkkuus kuin halkaistu hammaspyörä- ja hammaspyöräjärjestelmät: Lyhyesti sanottuna kukin rulla lähestyy jokaista hammaspintaa tangenttipolulla ja rullaa sitten kasvot matala-kitkoille Käyttö yli 99%: n hyötysuhdetta kääntämällä kierto lineaariseksi liikkeeksi.
Rullamerkki koostuu laakereiden tukemista teloista, jotka kiinnittävät räätälöityä hammasprofiilia.
Suunnittelulla ei myöskään ole kevään romahtamista ja huonontumista tarkkuutta, eikä kevään voiman voittamisessa menetä tehokkuutta. Lisäksi rullatoimenpide ei vaadi puhdistumaa, joten eliminoi takaisku ja virhe. Sitä vastoin perinteisen teline- ja hammaspyöräjärjestelmän osalta yhden hammaspyörän hammashampaan on työnnettävä pois telinahampaan toiselta puolelta ja siirrettävä heti hampaan seuraavalle puolelle.
Rullahammaspyörä reunustaa erilaisia hampaita samanaikaisesti, levittäen yhden hampaan toisen puolen ja jakamaan välyksen toisen kanssa. Ensimmäisen torjumiseksi ei tarvita toista hammaspyörää; Yksi hammaspyörä välittää tarkasti tarvittavan vääntömomentin kapasiteetin.
Myös rulla-pinion-pohjaiset mallit pidentävät elämää ja vähentävät ylläpitoa. Hitaammissa sovelluksissa järjestelmä voi toimia ilman voitelua. Perinteiset telineet kuluvat ajan myötä ja vaativat korvausta paikannustarkkuuden ja vääntömomentin suhteen, mutta rullamerkkien tarkkuus ylläpitää. Molempien mallien hammaspyörät vaativat määräajoin vaihtamista, mutta ainakin verrattuna kaksoishammasioihin, rullamerkkien kokonaiskustannukset ovat alhaisemmat.
Sovellusesimerkit
Harkitse suurten lentokoneiden runkopaneelien tuotantoa. Tämä sovellus voi vaatia pitkää matkapituutta ja suurta tarkkuutta porttityylisten koneiden välillä. Rulla-pinion-asemat toimittavat tarkan lineaarisen sijainnin näiden pitkien matkojen yli.
Sitä vastoin perinteinen teline- ja hammaspyörän sijaintitarkkuus voi olla riittämätön puhdistusvaatimusten vuoksi; Minimaalinen puhdistuma ylläpitää tarkkuutta lyhyillä matkapituuksilla, mutta suunnittelu voi olla kallista valmistuksen ja asentamisen pitkien matkojen kautta. Kaksoispinion-järjestelmä (jossa on myös kaksi hammaspyörää, jotka on esitetty toisiaan vastaan) voidaan myös toteuttaa, mutta se on kallista ja tyypillisesti ei salli myös vaihtelevaa puhdistumaa, joka tapahtuu pitkillä matkoja.
Toinen kaksoispinion-järjestelmän yleinen käyttö on leikkuukoneen sijoittaminen lasikuitureittilaitteeseen. Vaikka kaksoispinion-asema voi alun perin toimia hyvin tässä sovelluksessa, lasikuitupölyn ja vastakkaisen hammaspyörän luoman jatkuvan liukuvan kitkan yhdistelmä voi aiheuttaa ennenaikaisen kulumisen. Käyttämällä rulla-pinion-järjestelmää, joka hyödyntää liikkuvuutta liukumisen sijaan, elinajanodote voidaan lisätä vähintään 300%.
Roller-Pinion-järjestelmän kiertoversiota voidaan käyttää myös moni-akselin sijainnin suorittamiseen. Täällä useita hammaspyöriä (kaikki liikkuvat itsenäisesti) on asennettu yhteen vaihteeseen. Suunnittelu käyttää vähemmän tilaa kuin näissä sovelluksissa joskus käytetyt kaksois-pinion-asemat.
Viestin aika: SEP-06-2021