Точность и повторяемость, Емкость, Длина хода, Использование, Окружающая среда, Время, Ориентация, Тарифы.

Вот несколько советов о том, как правильно указать и определить размер привода с линейным двигателем, используя мнемоническое обозначение ACTUATOR (аббревиатура от precision, capacity, transport length, usage, environment, time, orientation and rate), чтобы запомнить все ключевые параметры.

Выбор правильного привода для конкретного применения может показаться легкой задачей. Однако выбор надежного привода подразумевает больше, чем представляют себе некоторые инженеры и системные интеграторы. Плохо работающие приводы часто являются результатом базовых ошибок спецификации.

Чтобы получить надежное и повторяемое линейное движение, необходимо выполнить определенные требования к высококачественной настройке привода с четырьмя подсистемами:

1. Структурная система, которая может надежно закрепить все компоненты привода в физическом пространстве и обеспечить способ удержания привода на рабочем месте.

2. Преобразователь вращательного движения в поступательное, состоящий из привода отдельных компонентов

3. Линейный износостойкий элемент для точного направления каретки по прямой линии с минимальным трением и максимальной грузоподъемностью и сроком службы.

4. Движущаяся каретка, которая надежно удерживает заготовку, захват, камеру, оптику или другой полезный груз.

1-я цель проектирования:

Точность и повторяемость

Если инженер-конструктор не уделит время определению того, что должен обеспечивать привод для движения, он или она, скорее всего, переоценит или переплатит за систему. Это особенно верно, если есть какое-либо недопонимание того, чем отличаются точность и повторяемость. В большинстве случаев применения приводов повторяемость важнее абсолютной точности.

Повторяемость может быть как однонаправленной, так и двунаправленной, поэтому измеряет способность системы занимать командное положение при приближении с того же направления или с любого направления. Две основные характеристики, которые влияют на точность, — это перемещение и позиционирование. Обычно точность указывается в единицах микрометров или тысячных долей дюйма.

Например, представьте себе робота с захватом, сидящего на линейном приводе. Привод перемещает робота в различные положения, чтобы захват мог захватывать ящики и размещать их на поддонах. Это движение должно быть повторяемым и достаточно точным, чтобы переместить робота в нужное положение, хотя точная точность не является обязательной. Как правило, повторяемость позиционирования до ± 50 мкм более чем приемлема в большинстве операций по упаковке в конце линии с использованием приводов. Для приложений, требующих более точного позиционирования, рассмотрите возможность добавления линейного энкодера.

2-я цель проекта:

Емкость

Подумайте о нагрузках, моментах и ​​силах, которые должен будет выдерживать привод. К ним относятся:

• статическая нагрузка

• динамическая нагрузка

• изгибающий момент

• толкать

Независимо от настройки, внутренняя конструкция привода напрямую влияет на грузоподъемность. Некоторые производители проектируют и изготавливают приводы для работы с большими нагрузками на высоких скоростях, в то время как другие изготавливают их для поддержки легких нагрузок на высоких скоростях. Знание деталей применения имеет решающее значение для выбора правильной конструкции. Совет: при сравнении приводов обращайте внимание на указанные выше единицы спецификации (единицы СИ, США или имперские единицы), чтобы провести сравнение «яблоки с яблоками».

Промышленные приводы обладают высокой жесткостью и выдерживают максимальную нагрузку в пяти из шести степеней свободы, а также обеспечивают движение с низким трением по шестой оси.

3-я цель проекта:

Длина пути

Ход привода, измеряемый в миллиметрах или дюймах, — это расстояние, на которое он должен переместить привод. Однако общее перемещение должно включать безопасный ход, также известный как расстояние от жесткой остановки до жесткой остановки. Тщательно различайте разницу между ходом и общей длиной. Совет: на этом этапе также определите объемную оболочку или общую площадь, в которую должна вписаться система.

4-я цель проекта:

Использование

Коэффициент использования (также известный как рабочий цикл) обычно выражается в циклах в минуту. Полезный срок службы — это количество часов, лет, циклов или линейное расстояние, которое должен пройти привод. Другими словами, эта спецификация описывает, как часто будет работать привод и как долго он должен прослужить. Учитывайте детали применения (включая профиль движения, время цикла и время выдержки) в дополнение к требованиям к сроку службы. Спросите поставщика о графиках технического обслуживания; некоторые приводы требуют повторной смазки только после 20 000 км, в то время как другие нуждаются в более частом уходе.

5-я цель проектирования:

Окружающая среда

Рабочие условия, окружающие привод, в совокупности образуют окружающую среду:

• диапазон рабочих температур

• диапазон относительной влажности

• тип и количество загрязняющих частиц

• наличие едких жидкостей или химикатов

• требования к периодической очистке или промывке

Помните об этих факторах и имейте в виду, что в сложных или экстремальных условиях могут потребоваться специальные уплотнения и сильфоны для защиты подвижных частей привода от влаги, пыли и других загрязняющих веществ. Если это вызывает беспокойство, спросите у поставщика, доступны ли они.

6-я цель проекта:

Сроки

Инженеры-конструкторы, системные интеграторы, OEM-производители и конечные пользователи часто игнорируют сроки проекта при указании привода, особенно в начале. Хотя другие характеристики производительности заслуживают пристального внимания, помните об ограничениях по времени и бюджету. Не забывайте об общих сроках проекта, запросах на котировки, прототипах и графиках производства, поскольку игнорирование их может привести к потере времени и усилий в дальнейшем. Нет ничего хуже, чем найти идеальный привод, а затем понять, что он не вписывается в ограничения по времени и бюджету проекта.

7-я цель проекта:

Ориентация

Выбор правильного привода также зависит от того, как он будет установлен в доступном геометрическом пространстве. Это определяет ориентацию нагрузки и силы. Будет ли каретка располагаться лицом вверх или лицом вниз в горизонтальной ориентации? Вертикальная ориентация и наклонное размещение также возможны в зависимости от площади основания системы и геометрии применения. Каждая ориентация влияет на расчеты силы, которые в конечном итоге выражают способность привода нести заданную нагрузку. Обратите внимание, что многоосным системам требуются специальные кронштейны и поперечные пластины для жесткого соединения приводов и уменьшения несоосности и вибрации.

8-я цель проекта:

Ставки

Чтобы выбрать лучший привод для приложения, определите его целевой профиль движения. Он включает в себя скорость перемещения, а также требуемые скорости ускорения и замедления. В то время как некоторые промышленные приводы могут выдерживать высокие нагрузки при скорости перемещения до 5 м/с, другие имеют ограниченную скорость и грузоподъемность. Здесь правильно подберите привод к поставленной задаче.