घटकों का चयन और मशीन का डिजाइन सिस्टम की सटीकता और दोहराव पर प्रभाव डालते हैं।

इस प्रश्न का उत्तर देने से पहले, आइए रैखिक प्रणालियों के लिए सटीकता और पुनरावृति को परिभाषित करें।

【शुद्धता】

रेखीय गति में, सटीकता की दो सामान्य श्रेणियाँ होती हैं – स्थिति निर्धारण सटीकता और गति सटीकता। स्थिति निर्धारण सटीकता प्रणाली की लक्ष्य स्थिति और उसके द्वारा प्राप्त वास्तविक स्थिति के बीच के अंतर को दर्शाती है। गति सटीकता गति के दौरान होने वाली त्रुटियों को दर्शाती है – दूसरे शब्दों में, क्या प्रणाली सीधी रेखा में चलती है, या गति करते समय ऊपर-नीचे या अगल-बगल गति करती है?

शुद्धता किसी "वास्तविक" या स्वीकृत मान या संदर्भ के सापेक्ष दी जाती है। स्थिति निर्धारण शुद्धता के लिए, संदर्भ मान लक्ष्य स्थिति होता है। यात्रा शुद्धता के लिए, संदर्भ मान ऊर्ध्वाधर दिशा (यानी यात्रा की समतलता) और क्षैतिज दिशा (यानी यात्रा की सीधी रेखा) दोनों में गति का एक परिभाषित तल होता है। ध्यान दें कि शुद्धता इस बात से संबंधित है कि किसी भी दिशा से पहुँचने पर लक्ष्य स्थिति के कितने करीब पहुँचा जाता है।

【पुनरावर्तनीयता】

पुनरावृत्ति क्षमता यह परिभाषित करती है कि कोई प्रणाली कई प्रयासों में कितनी सटीकता से समान स्थिति पर लौटती है। पुनरावृत्ति क्षमता को एकदिशीय (यूनिडायरेक्शनल) या द्विदिशीय (बायडायरेक्शनल) के रूप में निर्दिष्ट किया जा सकता है। एकदिशीय का अर्थ है कि स्थिति तक एक ही दिशा से पहुंचने पर विनिर्देश मान्य होता है, जबकि द्विदिशीय का अर्थ है कि स्थिति तक किसी भी दिशा से पहुंचने पर विनिर्देश मान्य होता है।

प्रश्न: “मैं एक नया रैखिक गति तंत्र डिजाइन कर रहा हूँ। क्या मुझे इसे उच्च सटीकता या उच्च पुनरावृत्ति के लिए डिजाइन करना चाहिए? या दोनों के लिए?”

रेखीय प्रणालियाँ चार मूलभूत घटकों से बनी होती हैं – आधार या माउंटिंग संरचना, रेखीय गाइड (या गाइड), ड्राइव तंत्र और मोटर – और इनमें से प्रत्येक प्रणाली की सटीकता या दोहराव में कुछ न कुछ भूमिका निभाता है। कपलिंग, कनेक्टर, माउंटिंग प्लेट, सेंसर और फीडबैक डिवाइस जैसे द्वितीयक घटक भी प्रणाली के प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। यहाँ तक कि तापमान में उतार-चढ़ाव और मशीन के कंपन जैसे अनियंत्रित कारक भी प्रणाली की सटीकता और दोहराव की विशिष्टताओं को प्रभावित करते हैं।

पोजीशनिंग की सटीकता को अधिकतम करने के लिए, ड्राइव मैकेनिज़्म पर विशेष ध्यान देना चाहिए। बॉल स्क्रू को उच्च पोजीशनिंग सटीकता के लिए सबसे अच्छा विकल्प माना जाता है, जिसे उनके लीड एरर या टॉलरेंस ग्रेड के वर्गीकरण द्वारा निर्धारित किया जाता है। लेकिन प्रीलोडेड नट वाले लीड स्क्रू और उच्च परिशुद्धता वाले रैक और पिनियन सिस्टम भी उच्च पोजीशनिंग सटीकता प्रदान करने में सक्षम हैं। सिस्टम के फ्लेक्सिंग और वाइब्रेशन से पोजीशनिंग सटीकता कम हो सकती है, इसलिए उच्च पोजीशनिंग सटीकता की आवश्यकता वाले सिस्टम के लिए माउंटिंग स्ट्रक्चर, लीनियर गाइड और कंपोनेंट्स के बीच कनेक्शन की कठोरता भी महत्वपूर्ण है।

इसके विपरीत, किसी सिस्टम की यात्रा सटीकता लगभग पूरी तरह से माउंटिंग संरचना और लीनियर गाइड सिस्टम पर निर्भर करती है। अधिकांश रीसर्कुलेटिंग लीनियर गाइड सटीकता वर्ग द्वारा निर्दिष्ट किए जाते हैं, जो यात्रा के दौरान ऊंचाई, समानांतरता और सीधी रेखा में अधिकतम विचलन को परिभाषित करता है। लेकिन एक लीनियर गाइड की सटीकता उतनी ही होती है जितनी कि उस सतह की जिस पर इसे लगाया जाता है, इसलिए माउंटिंग संरचना एक महत्वपूर्ण कारक है। एक "सटीक" लीनियर गाइड को बिना मशीनीकृत आधार या एल्यूमीनियम एक्सट्रूज़न पर लगाने से गाइड की यात्रा सटीकता का प्रदर्शन प्रभावित होता है।

किसी लीनियर सिस्टम की रिपीटेबिलिटी मुख्य रूप से ड्राइव मैकेनिज्म द्वारा निर्धारित होती है – यानी, स्क्रू की लीड एक्यूरेसी, बेल्ट के दांतों की पिच में विचलन और अधिकतम खिंचाव, या रैक और पिनियन सिस्टम में बैकलैश। रिपीटेबिलिटी को बेहतर बनाने का सबसे अच्छा तरीका ड्राइव मैकेनिज्म में प्ले या क्लीयरेंस को खत्म करना है। बैकलैश को खत्म करने के लिए बॉल स्क्रू अक्सर प्रीलोड के साथ निर्दिष्ट किए जाते हैं, और कई लीड स्क्रू डिज़ाइन शून्य बैकलैश भी प्रदान करते हैं। रैक और पिनियन सिस्टम में गियर रैक और पिनियन के दांतों के बीच स्वाभाविक रूप से बैकलैश होता है, लेकिन डुअल पिनियन और स्प्लिट पिनियन डिज़ाइन इस बैकलैश को खत्म कर देते हैं।

यदि सिस्टम में तापमान में काफी उतार-चढ़ाव होता है, तो ऊष्मीय प्रभावों के कारण घटकों के विस्तार और संकुचन से सिस्टम की दोहराव क्षमता कम हो सकती है। स्थिति निर्धारण या गति सटीकता के विपरीत, सिस्टम की दोहराव क्षमता को फीडबैक और नियंत्रण के माध्यम से बेहतर नहीं बनाया जा सकता है। रैखिक सिस्टम की दोहराव क्षमता को बेहतर बनाने का एकमात्र तरीका उच्च दोहराव क्षमता वाले ड्राइव का उपयोग करना है।

किसी डिज़ाइनर या इंजीनियर को सटीकता या दोहराव पर अधिक ध्यान देना चाहिए या नहीं, यह अनुप्रयोग के प्रकार पर निर्भर करता है। पिक एंड प्लेस या असेंबली जैसे पोजिशनिंग अनुप्रयोगों में, स्थितिगत सटीकता और दोहराव अक्सर सबसे महत्वपूर्ण कारक होते हैं। लेकिन डिस्पेंसिंग, कटिंग या वेल्डिंग जैसे अनुप्रयोगों में, जहां यात्रा के दौरान प्रक्रिया की एकरूपता और सटीकता महत्वपूर्ण होती है, यात्रा सटीकता पर प्राथमिक ध्यान केंद्रित किया जाना चाहिए।