Η πολυδιάστατη επίδραση της ακρίβειας μολύβδου DFU Ballscrew στο σύστημα και την τεχνική ανάλυση
I . Ορισμός πυρήνα και τεχνικοί δείκτες ακρίβειας μολύβδου
Η ακρίβεια του μολύβδου αναφέρεται στην απόκλιση της πραγματικής αξονικής μετατόπισης από τη θεωρητική τιμή όταν το παξιμάδι της σφαίρας περιστρέφεται για μία εβδομάδα και συνήθως μετράται σε μονάδες μm/100mm ή μm/300mm . C5 (ακριβεία, λιγότερο από 5 μm/300mm). Διαφοροποιημένη επίδραση στην απόδοση του συστήματος .
Δεύτερον, η αποφασιστική επίδραση στην τοποθέτηση και την επανάληψη της ακρίβειας
Μηχανισμός συσσώρευσης σφάλματος γραμμικής μετατόπισης
Το σφάλμα μολύβδου οδηγεί άμεσα στην απόκλιση "μετατόπιση εντολών - πραγματική μετατόπιση" . Πάρτε μια βίδα μολύβδου 10mm ως παράδειγμα:
Ακρίβεια επιπέδου C5 (σφάλμα ± 5 μm/300mm) Μετά την εκτέλεση 300mm, η μέγιστη απόκλιση μετατόπισης είναι ± 5 μm.
Εάν μειωθεί σε επίπεδο C7 (± 15 μm/300mm), η ίδια απόκλιση ταξιδιού επεκτείνεται σε ± 15 μm, η οποία είναι ισοδύναμη με το διαστασιακό σφάλμα της μηχανής μηχανής CNC της μηχανής της μηχανής 100mm αυξάνεται από ± 0 . 005mm σε ± 0 {14} 015mm. Αυτό είναι ισοδύναμο με την αύξηση του διαστατικού σφάλματος από ± 0,005mm σε ± 0,015mm όταν μηχανοκινήσετε ένα τεμάχιο εργασίας μήκους 100 mm σε μια μηχανή CNC, υπερβαίνοντας την ανοχή IT7 (± 0,012mm).
Περίπτωση:Μια μηχανή γεώτρησης PCB λόγω της χρήσης της βιδωτής βαθμίδας C7 (σφάλμα μολύβδου ± 10 μm / 100mm), επεξεργάζοντας τις πλακέτες κυκλώματος 100 × 100mm, η άκρη της μετατόπισης της οπής ± 0 . 03mm, με αποτέλεσμα τον ελαττωματικό ρυθμό πρόσθεσης να αυξάνεται κατά 12%, η αντικατάσταση του ελαττωματικού ρυθμού βαθμού C5 πέφτει σε λιγότερο από 1%.
Επαναλάβετε τις διακυμάνσεις ακρίβειας τοποθέτησης
Η ανεπαρκής συνέπεια του οδηγού θα προκαλέσει διακριτές αποκλίσεις κατά την τοποθέτηση της ίδιας θέσης αρκετές φορές . Για παράδειγμα, στην περίπτωση της πλατφόρμας χειρισμού των πλακιδίων ημιαγωγών, εάν η αποτυχία της επανάληψης της τοποθέτησης που προκαλείται από το σφάλμα οδηγού είναι μεγαλύτερη από ± 1μm, θα έχει ως αποτέλεσμα την αποτυχία της ακρίβειας καταχώρησης λιθογραφίας και η απόδοση του chip θα μειωθεί από το 95% προς 70%.
Τρίτον, ο αντίκτυπος στην ομαλότητα της κίνησης και των δυναμικών χαρακτηριστικών
Διακυμάνσεις ταχύτητας και δημιουργία κραδασμών
Το σφάλμα μολύβδου καθιστά την απόσταση σημείων επαφής μπάλας και διαδρομής δεν είναι ομοιόμορφη, η κίνηση των καρπών παξιμάδι παράγει αλλαγές ταχύτητας "βήμα" . μετρημένα δεδομένα δείχνουν ότι:
C3 βαθμού βίδα (σφάλμα μικρότερο ή ίσο με 1 μm/100mm) σε ταχύτητα 1m/s, διακύμανση ταχύτητας μικρότερη ή ίση με 0,1%.
C7 βαθμού βίδα (σφάλμα μικρότερο ή ίσο με 10 μm/100mm) διακυμάνσεις κάτω από τις ίδιες συνθήκες έως 1 . 2%, που ενεργοποιείται από την τραχύτητα της επιφάνειας της επιφάνειας της επιφάνειας μηχανής χάραξης από την επιφάνεια της RA0.8μm σε RA1.6μm.
Προβλήματα συντονισμού και θορύβου
Το περιοδικό σφάλμα του οδηγού μπορεί να συνδυαστεί με την εγγενή συχνότητα του συστήματος, προκαλώντας συντονισμό . Ένας υψηλής ταχύτητας που χρησιμοποιεί το πρότυπο του κλάδου (λιγότερο από το excor r ± 8 μm/100mm, το οποίο παράγει το 28DB (λιγότερο από το excen to 75db). Μετά την αντικατάσταση της βίδας υψηλής ακρίβειας .
Τέταρτον, ο δυνητικός αντίκτυπος στην χωρητικότητα φορτίου και το προσδόκιμο ζωής
Ανώμαλη κατανομή του στρες επαφής
Το σφάλμα καθοδήγησης οδηγεί σε ανομοιογενή δύναμη στην μπάλα, η τοπική τάση επαφής μπορεί να υπερβεί την ονομαστική τιμή κατά περισσότερο από 30%. ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων δείχνει ότι:
Σφάλμα καθοδήγησης ± 10 μm, η μέγιστη τοπική τάση επαφής του Raceway από 400MPa έως 520MPa, υπερβαίνοντας το όριο κόπωσης του χάλυβα GCR15 (500MPa), επιταχύνοντας την αποτυχία της θύρας .
Περίπτωση: Ένας μηχανισμός σύσφιξης μηχανής χύτευσης με έγχυση λόγω του σφάλματος οδηγού βιδών είναι μεγάλο, τρέχοντας 8 000 ώρες μετά την εκτόξευση του αγώνα, ενώ οι ίδιες συνθήκες εργασίας κάτω από τη διάρκεια ζωής του βιδωτού επιπέδου C5 των 20.000 ωρών .
Μείωση της ικανότητας ακαμψίας και αντι-μεταγλωττισμού
Η ασυνέπεια του οδηγού καθιστά αδύνατο για αρκετές ομάδες μπάλες να μεταφέρουν συγχρονισμένα φορτία και η συνολική ακαμψία της βίδας μειώνεται . για παράδειγμα, στο 1020n ・ m, το αποτέλεσμα της πτώσης του πίνακα. Μη μηχανική κατεργασία σε ένα μεγάλο εργαλείο μηχανής γερανών .
Πέντε . αλυσίδα στο σύστημα ελέγχου και το κόστος
Αναβάθμιση της ζήτησης για αντιστάθμιση σφαλμάτων
Οι βίδες χαμηλής ακρίβειας πρέπει να βασίζονται στο σύστημα CNC για να πραγματοποιήσουν σύνθετες αποζημιώσεις:
Όταν υιοθετηθεί η συνάρτηση αντιστάθμισης σφάλματος βήματος, οι βίδες C 7- πρέπει να ρυθμίσουν 200 σημεία αντιστάθμισης εντός 300mm ταξιδιού, ενώ το επίπεδο C 3- χρειάζεται μόνο 20, με μια διαφορά 10-.
Ο εξοπλισμός υψηλής τεχνολογίας πρέπει να εγκατασταθεί με κλίμακα (ακρίβεια ± 1 μm) για να σχηματίσει πλήρη έλεγχο κλειστού βρόχου, αυξάνοντας το κόστος του υλικού κατά 20% έως 30% .
Αυξάνονται τα έξοδα ανάθεσης και συντήρησης
Η σφάλμα σφάλματος μολύβδου πρέπει να είναι επανειλημμένα βαθμονομημένη, μια γραμμή συγκόλλησης αυτοκινήτων χρησιμοποιώντας C 7- Βίδα επιπέδων, ένα χρονικό διάστημα debugging των 8 ωρών (C 3- επίπεδο μόνο 2 ώρες) και κάθε χρόνο πρέπει να χρησιμοποιούν συμβολόμετρα λέιζερ (όπως renishaw xl {{5}) για να μεταφέρονται για 2 φορές το κόστος, το κόστος είναι περίπου το χρονικό διάστημα. 5, 000 yuan .
Έκτη, Κριτήρια επιλογής ακρίβειας εφαρμογών της βιομηχανίας
| Πεδία εφαρμογής | Τυπικός εξοπλισμός | Απαιτήσεις ακρίβειας μολύβδου | Όριο ανοχής σφάλματος |
| Κατασκευή ημιαγωγών | Μηχανή λιθογραφίας, τραπέζι χειρισμού πλακιδίων | C3 βαθμός (μικρότερη ή ίση με 3 μm/300mm) | Η απόκλιση μετατόπισης μικρότερη ή ίση με ± 1 μm |
| Αεροδιαστημική | Μηχανισμός καθοδήγησης πυραύλων | C4 βαθμός (μικρότερη ή ίση με 4 μm/300mm) | Επαναλάβετε τον εντοπισμό μικρότερο ή ίσο με ± 2 μm |
| Εργαλεία ακριβείας | Κέντρο κατεργασίας πέντε αξόνων | Βαθμός C5 (μικρότερο ή ίσο με 5 μm/300mm) | Ανοχή μηχανικής κατεργασίας μικρότερη ή ίση με ± 0,01mm |
| Αυτοματοποιημένη γραμμή παραγωγής | Ηλεκτρονική μηχανή τοποθέτησης εξαρτημάτων | Βαθμός C6 (μικρότερος ή ίσος με 10 μm/300mm) | Απόκλιση τοποθέτησης μικρότερη ή ίση με ± 0,05mm |
| Γενικά μηχανήματα | Μηχανές συσκευασίας, γραμμές μεταφοράς | C7 (λιγότερο ή ίσο με 15 μm/300mm) | Η απόκλιση μετατόπισης μικρότερη ή ίση με ± 0,1mm |
Προειδοποιητική στρατηγική συντήρησης και αποτυχίας ακρίβειας
Επιθεώρηση τακτικής ακρίβειας
Χρησιμοποιήστε το συμβολόμετρο λέιζερ για να επιθεωρήσετε σύμφωνα με το πρότυπο ISO 230-2, κάθε 5000 ώρες λειτουργίας ή ακρίβεια επεξεργασίας υπερβαίνει το πρότυπο, καταγράψτε την τάση αλλαγής σφάλματος μολύβδου (όπως ο ρυθμός ανάπτυξης σφάλματος> 1 μm/1000 ώρες πρέπει να ανακατασκευαστεί) .}}
Φορέστε τεχνολογία προειδοποίησης
Εγκαθιστά αισθητήρες καταπόνησης για την παρακολούθηση της τάσης επαφής της διαδρομής, όταν η τάση κυμαίνεται περισσότερο από το 20% της μέσης τιμής (όπως η ξαφνική αλλαγή του στρες που προκαλείται από το σφάλμα οδηγού), το σύστημα αυτόματα συναγερμές και προτρέπει την αντικατάσταση της βίδας .
Σύναψη
Η ακρίβεια του μολύβδου των Ballscrews DFU δεν είναι ένας ενιαίος τεχνικός δείκτης, αλλά επηρεάζει την ακρίβεια μετατόπισης, την ομαλότητα της κίνησης, την ακαμψία του συστήματος και τις άλλες διαστάσεις, με αποτέλεσμα την αλυσιδωτή αντίδραση, καθώς η απόδοση και η απόδοση της απόδοσης και της απόδοσης της απόδοσης και της δυναμικής είναι η θέση του BELANCE. Κόστος . Συνιστάται να προσδιοριστούν η βέλτιστη λύση μέσω της προσομοίωσης (E . G ., δοκιμή αποικοδόμησης ακρίβειας φόρτωσης) κατά τη διάρκεια της φάσης επιλογής για να αποφευχθεί η αύξηση του συνολικού κόστους του κύκλου ζωής λόγω έλλειψης ακρίβειας.
Επικοινωνήστε μαζί μας
📞 Τηλέφωνο:+86-8613116375959
📧 E-mail:741097243@qq.com
🌐 Επίσημος ιστότοπος:https: // www . Automation-js . com/
