Az egytengelyes lineáris fokozat a terhelést egy szabályozott irányba mozgatja, míg a többtengelyes lineáris mozgásrendszer két vagy több tengelyt kombinál, hogy a terhelést síkban vagy háromdimenziós térben helyezze el. A különbség nem egyszerűen a lineáris modulok számában rejlik. A többtengelyes berendezések összehangolt vezérlést, kellő szerkezeti merevséget, kábelkezelést és a felhalmozódott pozicionálási hibák gondos mérlegelését is megkövetelik.
A vásárlók számára gyakorlati kérdés, hogy az alkalmazásnak csak egyetlen önálló mozgásra van szüksége, vagy koordinált pozicionálásra X, Y és Z irányban. Ez az útmutató összehasonlítja a fő rendszerstruktúrákat, és elmagyarázza, milyen információkat kell megerősíteni a kiválasztás előtt.
Az alapvető különbség
Aegytengelyes lineáris fokozatirányított mozgást hoz létre egy egyenes úton. A beépítési iránytól függően ez az útvonal X, Y vagy Z tengelyként írható le. Egy egytengelyes fokozat használható a munkadarab adagolására, tolására, emelésére, pozicionálására, adagolására vagy átvitelére.
Atöbbtengelyes lineáris mozgásrendszerkét vagy több mozgástengely összeállítása. A tengelyek úgy vannak felszerelve, hogy a végszerszám, a rögzítés vagy a munkadarab különböző pozíciókat érhessen el egy kétdimenziós vagy háromdimenziós munkaterületen.
Más szavakkal, a többtengelyes rendszer általában nem egy teljesen más típusú lineáris modul. Ez egy mozgásszerkezet, amelyet megfelelően kiválasztott tengelyek szerelőlapokkal, motorokkal, érzékelőkkel, kábelekkel és mozgásvezérlővel való kombinálásával hoznak létre.
Egytengelyes vs többtengelyes lineáris mozgásrendszer
| Összehasonlítás | Egytengelyes fokozat | Többtengelyes rendszer |
|---|---|---|
| Mozgás | Egy lineáris irány | Két vagy több koordinált irány |
| Tipikus szerkezetek | X, Y vagy Z tengely | XY, XZ, XYZ vagy portál |
| Mechanikai tervezés | Viszonylag egyszerű telepítés és beállítás | Tengelyszerelést, merevség- és ortogonalitás-ellenőrzést igényel |
| Ellenőrzés | Egy motor és egy mozgáscsatorna | Több motor és összehangolt mozgásvezérlés |
| Terhelés számítása | A hasznos teher és a külső erők egy szakaszon hatnak | Az alsó tengelyek hordozhatják a hasznos terhet, valamint a felső tengelyeket, a motorokat és a szerszámokat |
| Pontosság | Főleg a kiválasztott tengely és annak beépítése érinti | A szerelési hiba, a merőlegesség és a szerkezeti elhajlás is befolyásolja |
| A rendszer költsége | Alacsonyabb alkatrész- és integrációs költség | Magasabb gépészeti, elektromos és üzembe helyezési költség |
| Tipikus alkalmazások | Etetés, préselés, emelés és lineáris átvitel | Adagolás, ellenőrzés, pick-and-place és CNC pozicionálás |
Általános többtengelyes konfigurációk
XY lineáris mozgásrendszer
Az XY rendszer a terhet vízszintes síkban mozgatja. Az egyik tengely fel van szerelve és a másik hordozza, így az alsó tengelynek el kell tartania a felső tengely, a motor, a szerelőlap, a munkadarab és a szerszámok mozgó tömegét. A tipikus alkalmazások közé tartozik az ellenőrzés, a jelölés, az adagolás és az alkatrészek elhelyezése.
XZ Lineáris Motion System
Az XZ rendszer kombinálja a vízszintes haladást a függőleges emeléssel. A függőleges tengely különös figyelmet igényel, mivel a gravitáció folyamatosan hat a terhelésre. Figyelembe kell venni a motor nyomatéktartását, a fékezést, a golyóscsavar visszacsavarásának kockázatát és az ellenőrizetlen leejtés elleni védelmet.
XYZ lineáris mozgásrendszer
Az XYZ rendszer egy szerszámot vagy munkadarabot három dimenzióban pozícionálhat. Alkalmas automatizált összeszerelési, mérési, adagolási és kiszedési feladatok elvégzésére. Általában az alaptengelyen van a legnagyobb mozgó tömeg, míg a felső tengelyeknek kellően tömörnek kell maradniuk a tehetetlenség és a szerkezeti elhajlás csökkentése érdekében.
Gantry rendszer
A portálrendszer két oldalról támaszt meg egy kereszttengelyt, és gyakran szélesebb munkaterülethez vagy olyan rakományhoz választják, amely nagy borulási nyomatékot hoz létre. Ha két párhuzamos hajtótengelyt használnak, ezeknek szinkronban kell maradniuk, hogy elkerüljék az elakadást, a beékelődést vagy az egyenetlen vezetőterhelést.
A lineáris mozgásrendszer kiválasztását befolyásoló tényezők
1. Kötelező mozgási útvonal
Inkább a tényleges folyamattal kezdje, mint a kívánt tengelyszámmal. Egy olyan alkatrésznek, amely csak két pozíció között mozog, szükség lehet egy tengelyre. Egy lapos munkaterületet lefedő adagolófej általában XY mozgást igényel, míg egy emelést vagy mélységállítást is igénylő folyamat XYZ mozgást igényelhet.
2. Hatékony löket és beépítési hely
Az effektív löket az alkalmazás által megkövetelt használható út. Ez nem egyezik meg a modul teljes hosszával. Helyet kell fenntartani a motornak, a tengelykapcsolónak vagy a sebességváltónak, az érzékelőknek, a kábelvezetésnek és a karbantartási hozzáférésnek is.
3. Terhelés, erő és pillanat
Ne válasszon modult kizárólag a hasznos teher súlya alapján. A számításnak tartalmaznia kell a szerszámokat, a rögzítéseket, a felső tengelyeket, a motorokat, a gyorsítóerőket és a folyamaterőket. Az eltolt terhelés dőlés-, dőlés- vagy lengési nyomatékokat hoz létre, amelyek túlterhelhetik a vezetőblokkokat még akkor is, ha a teljes hasznos teher elfogadhatónak tűnik.
4. Sebesség, gyorsulás és ciklusidő
A nagy gyorsulás növeli a motor nyomatékigényét és a modulra ható dinamikus terhelést. Könnyebb felső tengelyes szerkezetre lehet szükség egy gyors többtengelyes rendszerhez. Ha az alkalmazás hosszú lökettel vagy nagy haladási sebességgel rendelkezik, akkor a golyóscsavar kritikus fordulatszámát, a csavartartó elrendezését és a meghajtás típusát is ellenőrizni kell.
5. Pozícionálási pontosság és ismételhetőség
A pozicionálási pontosság azt írja le, hogy a szakasz milyen közel éri el a parancsolt koordinátát. Az ismételhetőség azt írja le, hogy milyen következetesen tér vissza ugyanabba a pozícióba. A többtengelyes rendszernek emellett szabályoznia kell a tengelyek közötti merőlegességet, a szerelési felület pontosságát, a szerkezeti elhajlást és a kalibrálási hibát.
Ezért több pontos egytengelyes modul kiválasztása nem garantálja automatikusan ugyanazt a pontosságot a szerszám középpontjában az összeszerelés után.
6. Működési környezet
Por, fémforgács, olajköd, nedvesség és egyéb szennyeződések befolyásolják a szükséges védőszerkezetet. A nyitott modulok könnyebb hozzáférést tesznek lehetővé, míg a félig zárt vagy zárt modulok jobb védelmet nyújtanak a golyóscsavar és a vezetőelemek számára. A kábelláncokat és az érzékelők védelmét már a rendszer tervezési szakaszában meg kell tervezni.
7. Motor és vezérlési módszer
Az egytengelyes alkalmazások viszonylag egyszerű léptető- vagy szervovezérlő elrendezést használhatnak. A koordinált többtengelyes interpoláció általában kompatibilis mozgásvezérlőt, megfelelő meghajtókat és megfelelően konfigurált visszacsatolást igényel. A motor típusát, a karima méreteit, a fékszükségletet és a jeladó elrendezését meg kell erősíteni a mechanikus interfész véglegesítése előtt.
Melyik struktúra alkalmas az Ön alkalmazására?
| Pályázati Követelmény | Lehetséges szerkezet | Fő kiválasztási aggály |
|---|---|---|
| Mozgasson egy részt két rögzített pozíció között | Egy tengely | Löket, sebesség, terhelés és pozicionálási követelmény |
| Adagolja vagy vizsgálja meg egy sík területen | XY rendszer | A munkaterület, a felső tengely tömege és a tengely merőlegessége |
| Mozogjon vízszintesen és emeljen fel egy terhet | XZ rendszer | Függőleges terhelés, tartófék és leesés elleni védelem |
| Helyezzen el egy eszközt a 3D munkaterületen | XYZ rendszer | Felhalmozott terhelés, merevség, szabályozás és rendszer kalibrálása |
| Fedjen le széles fesztávot, vagy vigyen magával nagy eltolt terhet | Gantry rendszer | Kereszttartó merevség és szinkronizált párhuzamos tengelyek |
A lineáris modul kiválasztásához szükséges információk
Az aegytengelyes vagy többtengelyes lineáris modul, adja meg a következő információkat minden tengelyhez:
- Szükséges tengelyelrendezés: egytengelyes, XY, XZ, XYZ vagy portál
- Minden tengely hatékony lökete
- Vízszintes, függőleges vagy ferde beépítés
- Teljes mozgó tömeg, beleértve a szerszámokat és a felső tengelyeket
- A rakományközéppont és az esetleges túlnyúló rakomány elhelyezkedése
- Szükséges sebesség, gyorsulás és ciklusidő
- Pozícionálási pontosság és ismételhetőség követelmény
- Motor típusa, teljesítménye és karima méretei
- Működési környezet és szükséges burkolat
- Rendelkezésre álló beépítési hely
Csak a löket és a hasznos teher biztosítása gyakran nem elegendő egy többtengelyes rendszerhez. A tengely tájolását, szerelési irányát és terhelési helyzetét bemutató elrendezési rajz segíti a DLY-t a szerkezet pontosabb értékelésében.
GYIK
Egytengelyes lineáris modulok kombinálhatók XY vagy XYZ rendszerré?
Igen. A modulokat azonban nem szabad egymástól függetlenül kiválasztani. Az alsó tengelyt a kombinált mozgó tömeghez kell méretezni, a szerelési felületet, a merevséget, a motor irányát, az érzékelőket és a kábelvezetést pedig a teljes összeszereléshez kell megtervezni.
Egy többtengelyes rendszerhez mindig szükség van szervomotorokra?
Nem. A léptetőmotorok alkalmasak lehetnek bizonyos közepes sebességű pozicionálási feladatokra. A szervomotorokat általában akkor részesítik előnyben, ha az alkalmazás nagyobb sebességet, zárt hurkú visszacsatolást, nagyobb gyorsulást vagy igényesebb összehangolt mozgást igényel. A döntésnek a teljes mozgásprofilon kell alapulnia.
Melyik tengelyt kell először kiválasztani egy XYZ rendszerben?
A kiválasztási folyamatot a mozgó szerszámmal és a legfelső tengellyel kell kezdeni, majd lefelé kell haladni. Minden egyes alsó tengelyt újra kell számítani, miután hozzáadta a fölé szerelt összes alkatrész tömegét.
Egy XYZ rendszer pontossága megegyezik az egyes modulok pontosságával?
Nem feltétlenül. A végső szerszámpont pontosságát a tengelybeállítás, a merőlegesség, a rögzítési felület pontossága, a szerkezeti elhajlás, a visszacsatolás elrendezése és a kalibráció is befolyásolja.
A DLY golyóscsavaros lineáris modulokat és lineáris mozgásfokozatokat szállít egytengelyes és kombinált többtengelyes alkalmazásokhoz. Küldje el nekünk tengelyelrendezését, löketét, terhelését, sebességét, pontosságát, motorját és beépítési követelményeit a modell kiválasztásához.
Email: dlyexport2@dlybearing.com|WhatsApp: +86 166 0578 8856
