Précision et répétabilité, capacité, longueur de voyage, utilisation, environnement ambiant, timing, orientation, taux.

Voici quelques conseils sur la façon de spécifier et de dimensionner correctement un actionneur linéaire-moteur à l'aide de l'actionneur mnémonique - entrave pour la précision, la capacité, la longueur du voyage, l'utilisation, l'environnement ambiant, le calendrier, l'orientation et les taux - pour se souvenir de tous les paramètres clés

Le choix du bon actionneur pour une application donnée peut sembler une tâche facile. Cependant, davantage consiste à sélectionner un actionneur fiable que certains ingénieurs et intégrateurs de systèmes ne le pensent. Les actionneurs mal exécutés résultent souvent d'erreurs de spécification de base.

Pour obtenir un mouvement linéaire fiable et reproductible, l'objectif est de répondre aux exigences spécifiques pour une configuration d'actionneur de haute qualité avec quatre sous-systèmes:

1. Un système structurel qui peut sécuriser avec précision tous les composants de l'actionneur dans un espace physique et fournir un moyen de maintenir l'actionneur sur son lieu de travail

2. Un convertisseur de mouvement rotatif à linéaire composé d'une transmission de composants individuels

3. Un élément d'usure linéaire pour guider avec précision le chariot en ligne droite avec un minimum de frottement et une capacité de charge et une durée de vie maximales

4. Une voiture en mouvement qui tient en toute sécurité la pièce, la pince, la caméra, l'optique ou une autre charge utile

1er objectif de conception:

Précision et répétabilité

À moins qu'un ingénieur de conception ne prenne le temps de définir ce qu'un actionneur doit livrer pour le mouvement, il ou elle sera probablement trop spécifique ou trop payé pour le système. C'est particulièrement vrai s'il y a des malentendus sur la façon dont la précision et la répétabilité diffèrent. Dans la plupart des applications d'actionneur, la répétabilité est plus importante que la précision absolue.

La répétabilité peut être unidirectionnelle ou bidirectionnelle, donc mesure la capacité d'un système à obtenir une position de commande lorsqu'elle est approchée dans la même direction ou l'une ou l'autre direction. Les deux principales spécifications qui influencent la précision sont les voyages et le positionnement. Il est courant de spécifier la précision en unités de microns ou des millièmes de pouce.

Par exemple, imaginez un robot avec une pince assis sur un actionneur linéaire. L'actionneur déplace le robot dans une variété de positions afin que la pince puisse saisir les cas et les placer sur des palettes. Ce mouvement doit être reproductible et assez précis pour déplacer le robot en position, bien que la précision de précision ne soit pas nécessaire. En règle générale, le positionnement de la répétabilité à ± 50 µm est plus qu'acceptable dans la plupart des opérations d'emballage de fin de ligne impliquant des actionneurs. Pour les applications qui nécessitent un positionnement plus précis, envisagez d'ajouter un encodeur linéaire.

2ème objectif de conception:

Capacité

Pensez aux charges, aux moments et forces que l'actionneur devra résister. Ceux-ci incluent:

• Charge statique

• Charge dynamique

• moment de flexion

• poussée

Quelle que soit la configuration, la construction interne d'un actionneur a un impact direct sur la capacité de charge. Certains fabricants conçoivent et construisent des actionneurs pour gérer les charges lourdes à grande vitesse, tandis que d'autres sont conçues pour prendre en charge les charges légères à grande vitesse. Connaître les détails de l'application est essentiel pour choisir la bonne conception. CONSEIL: Lorsque vous comparez les actionneurs, faites attention aux unités de spécification mentionnées ci-dessus (SI, US ou unités impériales) pour faire une comparaison de pommes-pommes.

Les actionneurs en service industriel ont une rigidité élevée et manipuler une capacité de charge maximale dans cinq des six degrés de liberté et permettre un mouvement à faible friction dans le sixième axe.

3e objectif de conception:

Longueur de voyage

La course d'un actionneur, mesurée en millimètres ou en pouces, est la distance qu'il doit déplacer un actionneur. Cependant, le mouvement total doit inclure un accident vasculaire cérébral de sécurité, également connu sous le nom de distance de stop à étage dur. Distinguer soigneusement la différence entre l'AVC et la longueur globale. Astuce: Au cours de cette étape, définissez également l'enveloppe volumétrique ou l'empreinte totale dans laquelle le système doit s'adapter.

4ème objectif de conception:

Usage

Le facteur d'utilisation (également appelé cycle de service) est généralement exprimé en cycles par minute. La durée de vie utile est le nombre d'heures, d'années, de cycles ou de distance linéaire que l'actionneur devrait obtenir. En d'autres termes, cette spécification décrit la fréquence à laquelle l'actionneur fonctionnera et combien de temps il doit durer. Considérez les détails de l'application (y compris le profil de mouvement, le temps de cycle et le temps de séjour) en plus des exigences à vie. Demandez également au fournisseur des horaires de maintenance; Certains actionneurs ne nécessitent une ré-lubrification qu'après 20 000 km, tandis que d'autres ont besoin de soins plus fréquents.

5e objectif de conception:

Environnement ambiant

Les conditions de travail entourant l'actionneur forment collectivement l'environnement ambiant:

• la température de fonctionnement a été

• Plage d'humidité relative

• Type et quantité de particules de contaminants

• Présence de liquides corrosifs ou de produits chimiques

• Exigences de nettoyage ou de lavage périodiques

Gardez ces facteurs à l'esprit et notez que les environnements exigeants ou extrêmes peuvent nécessiter des phoques spéciaux et des soufflettes pour protéger les pièces mobiles de l'actionneur de l'humidité, de la poussière et d'autres contaminants. Lorsqu'il s'agit d'une préoccupation, demandez au fournisseur si ceux-ci sont disponibles.

6e objectif de conception:

Timing

Les ingénieurs de conception, les intégrateurs de systèmes, les OEM et les utilisateurs finaux ignorent fréquemment les délais du projet lors de la spécification d'un actionneur, en particulier au début. Bien que d'autres spécifications de performance méritent une attention particulière, gardez à l'esprit les contraintes de temps et de budget. N'oubliez pas les délais globaux du projet, la demande de devis, les prototypes et les calendriers de production, car les ignorer peuvent perdre du temps et des efforts plus tard. Il n'y a rien de pire que de trouver l'actionneur parfait, puis de réaliser qu'il ne correspond pas au temps et aux contraintes budgétaires du projet.

7e objectif de conception:

Orientation

Le choix du bon actionneur dépend également de la façon dont il se verra dans l'espace géométrique disponible. Cela détermine l'orientation de la charge et de la force. La voiture sera-t-elle face vers le haut ou face vers le bas dans une orientation horizontale? Des orientations verticales et des placements inclinés sont également possibles en fonction de l'empreinte du système et de la géométrie d'application. Chaque orientation influence les calculs de force qui expriment finalement la capacité de l'actionneur à porter une charge donnée. Notez que les systèmes multi-axes ont besoin de supports spéciaux et de plaques transversales pour connecter rigidement les actionneurs et réduire le désalignement et les vibrations.

8e objectif de conception:

Tarif

Pour choisir le meilleur actionneur pour une application, déterminez son profil de mouvement cible. Cela comprend la vitesse de voyage ainsi que les taux d'accélération et de décélération requis. Alors que certains actionneurs de service industriel peuvent prendre en charge des charges élevées à des vitesses de voyage à 5 m / s, d'autres ont des capacités de vitesse et de charge limitées. Ici, correspondez correctement à l'actionneur à la tâche à accomplir.