1.6.1 ความแม่นยำ

ความแม่นยำของรางนำ SCHNEEBERGER MONORAIL ร่วมกับโครงสร้างโดยรอบ เป็นตัวกำหนดความแม่นยำในการเคลื่อนที่ของทั้งระบบ ความแม่นยำของรางนำมีความสำคัญ อย่างยิ่งต่อการกำหนดตำแหน่งที่แม่นยำและการกลึงงานคุณภาพสูง

ความแม่นยำของการเคลื่อนที่เชิงเส้นขึ้นอยู่กับความแม่นยำของฐานเครื่องจักรที่ติดตั้งรางนำ รวมถึงความแม่นยำของรางนำ SCHNEEBERGER MONORAIL เอง ความแม่นยำครอบคลุมทั้ง ค่าความคลาดเคลื่อนของมิติ (ความเบี่ยงเบนของความสูงและความกว้าง) และความแม่นยำ ขณะเคลื่อนที่ (ความเบี่ยงเบนขณะที่แคร่เคลื่อนที่ไปตามรางนำ)

1.6.2 ระดับความแม่นยำของรางนำ SCHNEEBERGER MONORAIL

SCHNEEBERGER จัดประเภทรางนำ MONORAIL ออกเป็นระดับความแม่นยำต่าง ๆ เพื่อการนี้ ค่าความคลาดเคลื่อนของมิติความสูงและความกว้างระหว่างรางนำและแคร่ จะถูกควบคุม

ค่าความคลาดเคลื่อนของมิติเหล่านี้ถูกจำกัดโดย SCHNEEBERGER ในข้อกำหนดการผลิต ภายใน จึงช่วยรับประกันความสม่ำเสมอและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ ระดับความแม่นยำ กำหนดค่าความคลาดเคลื่อนของความสูงและความกว้างของแคร่เทียบกับรางนำ ค่ารายละเอียดสามารถดูได้ในแคตตาล็อกผลิตภัณฑ์ SCHNEEBERGER MONORAIL และ AMS

คำอธิบายระดับความแม่นยำ

SCHNEEBERGER มีระดับความแม่นยำหลายระดับเพื่อตอบสนองความต้องการการใช้งานที่ แตกต่างกัน รางนำที่มีระดับความแม่นยำสูงเหมาะสำหรับเครื่องมือกลความแม่นยำสูงและ อุปกรณ์วัด ในขณะที่ระดับความแม่นยำมาตรฐานเหมาะสำหรับงานอุตสาหกรรมทั่วไป

1.6.3 ความแม่นยำในการเคลื่อนที่

ตามอุดมคติแล้ว การเคลื่อนที่ของแคร่ไปตามรางนำควรเป็นไปตามวิถีเส้นตรงที่แน่นอน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากค่าความคลาดเคลื่อนในการผลิต การเคลื่อนที่จริงจึงเบี่ยงเบนไปใน ระดับหนึ่ง ความแม่นยำในการเคลื่อนที่อธิบายถึงความเบี่ยงเบนระหว่างเส้นทางการเคลื่อนที่ จริงของแคร่ขณะเคลื่อนที่ไปตามรางนำกับวิถีเส้นตรงในอุดมคติ

ความคลาดเคลื่อนองค์ประกอบของแคร่เดี่ยว

แคร่เดี่ยวที่เคลื่อนที่ไปตามรางนำจะก่อให้เกิดความคลาดเคลื่อนองค์ประกอบ 5 รายการ ความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ประกอบด้วยการเคลื่อนที่แบบหมุน 3 แบบ และการเคลื่อนที่แบบ เลื่อนตำแหน่ง 2 แบบ:

ความคลาดเคลื่อนองค์ประกอบของแคร่เดี่ยว

ความคลาดเคลื่อนองค์ประกอบ (5 องศาอิสระ) ของแคร่เดี่ยว

สัญลักษณ์ความคลาดเคลื่อนองค์ประกอบ:

XRX การหมุนรอบแกน X (Roll)
XRY การหมุนรอบแกน Y (Pitch)
XRZ การหมุนรอบแกน Z (Yaw)
XTY ความเบี่ยงเบนการเลื่อนตำแหน่งในทิศทาง Y
XTZ ความเบี่ยงเบนการเลื่อนตำแหน่งในทิศทาง Z

ความเบี่ยงเบนแบบหมุน (3 ชนิด)

  • XRX: การหมุนรอบแกน X (ทิศทางการเคลื่อนที่) - Roll
  • XRY: การหมุนรอบแกน Y - Pitch
  • XRZ: การหมุนรอบแกน Z - Yaw

ความเบี่ยงเบนแบบเลื่อนตำแหน่ง (2 ชนิด)

  • XTY: การเลื่อนตำแหน่งด้านข้างในทิศทาง Y
  • XTZ: การเลื่อนตำแหน่งแนวตั้งในทิศทาง Z

ระบบนิยามตัวย่อ

ตัวอักษรแรก X: แสดงถึงความเบี่ยงเบนที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่ไปตามแกน X (ทิศทางการเคลื่อนที่)

ตัวอักษรที่สอง R/T: R = การหมุน; T = การเลื่อนตำแหน่ง

ตัวอักษรที่สาม X/Y/Z: แสดงถึงแกนหมุนหรือทิศทางการเลื่อนตำแหน่ง

ผลกระทบของความคลาดเคลื่อนองค์ประกอบ

ยกตัวอย่างแกนของเครื่องจักร พฤติกรรมทางเรขาคณิตถูกกำหนดโดยความคลาดเคลื่อน องค์ประกอบของแคร่แต่ละตัว เมื่อมีหลายแกนเชื่อมต่อกัน ความคลาดเคลื่อนองค์ประกอบ จะส่งผลกระทบซึ่งกันและกัน ดังนั้นจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะรักษาความแปรผันของแคร่ แต่ละตัวให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ภายในระบบ

การเคลื่อนที่ของแคร่หลายตัวที่เชื่อมต่อกัน

ในการใช้งานจริง การจัดวางแคร่สี่ตัวบนรางนำคู่ขนานสองรางเป็นที่นิยมใช้กันทั่วไป เมื่อแคร่เชื่อมต่อกันผ่านแท่นเครื่องจักรหรือโต๊ะงาน การเคลื่อนที่แบบหมุนของแคร่แต่ละตัว จะถูกระงับ และระบบโดยรวมจะแสดงเฉพาะการเคลื่อนที่แบบเลื่อนตำแหน่งเท่านั้น

การเคลื่อนที่แบบหมุนของแคร่ที่เชื่อมต่อกันสี่ตัว

แคร่ที่เชื่อมต่อกันสี่ตัวพร้อมการเคลื่อนที่แบบหมุน XRX, XRY และ XRZ ที่แสดงไว้

การหมุนของแคร่แต่ละตัวใน XRX, XRY และ XRZ จะไม่ปรากฏให้เห็นอีกต่อไปในระบบ โดยรวม การเลื่อนตำแหน่ง XTY และ XTZ จะลดลง ที่ระยะห่างมาตรฐาน เหลือประมาณ 1/5 ของขนาดเดิม

การเคลื่อนที่แบบเลื่อนตำแหน่งของแคร่ที่เชื่อมต่อกันสี่ตัว

แคร่ที่เชื่อมต่อกันสี่ตัวที่มีเฉพาะการเคลื่อนที่แบบเลื่อนตำแหน่ง XTX, XTY และ XTZ

การหมุนและการเลื่อนตำแหน่งของแคร่แต่ละตัวจะมีผลในรูปแบบของ แรงเพิ่มเติมที่กระทำต่อร่องทางวิ่งของแคร่

1.6.4 ปัจจัยที่ส่งผลต่อความแม่นยำในการเคลื่อนที่

ความแม่นยำในการเคลื่อนที่ของรางนำ SCHNEEBERGER MONORAIL ไม่เพียงได้รับผลกระทบ จากความแม่นยำในการผลิตของชิ้นส่วนกลิ้งเท่านั้น แต่ยังได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่อไปนี้ ด้วย ปัจจัยเหล่านี้สามารถจัดประเภทได้เป็นสามกลุ่มตามขอบเขตของผลกระทบ:

ความแปรผันระยะไกล

ปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อความยาวช่วงชักทั้งหมด

  • ความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตของทางวิ่งของรางนำ (ความตรง ความขนาน)
  • ความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตของพื้นผิวกำหนดตำแหน่งของฐานเครื่องจักร
  • ความแกร่งและความแม่นยำของโครงสร้างโดยรอบ

ความแปรผันระยะกลาง

ความแปรผันเป็นคาบด้วยคาบเท่ากับพิตช์ของสกรู

  • การเสียรูปเฉพาะจุดของรางนำเนื่องจากแรงสกรู
  • ค่าความคลาดเคลื่อนตำแหน่งของรูบนรางนำ
  • ความไม่สม่ำเสมอของแรงบิดขันแน่นสกรู

ความแปรผันระยะสั้น

ความแปรผันเป็นคาบความถี่สูง

  • การสั่นของการเคลื่อนที่ของแคร่ (การสัมผัสเป็นคาบของชิ้นส่วนกลิ้ง)
  • จุดเปลี่ยนผ่านของรางนำหลายท่อน
  • ความแตกต่างเล็กน้อยของเส้นผ่านศูนย์กลางชิ้นส่วนกลิ้ง

ความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตของโครงสร้างเชื่อมต่อ

เพื่อให้ได้การนำทางที่มีความแม่นยำสูง พื้นผิวกำหนดตำแหน่งของโครงสร้างเชื่อมต่อ ก็ต้องมีความแม่นยำสูงเช่นกัน ความคลาดเคลื่อนทางเรขาคณิตเพิ่มเติมมาจากความแม่นยำ และความแกร่งของเครื่องจักร รวมถึงผลกระทบของโครงสร้างโดยรอบทั้งหมด ความแม่นยำ ในการเคลื่อนที่ของรางนำในที่สุดขึ้นอยู่กับผลรวมของความแม่นยำของรางนำเองและความ แม่นยำของพื้นผิวรองรับ

หัวข้อ 4.14 - การจัดวางโครงสร้างเชื่อมต่อ กำหนดค่าที่ยอมรับได้สำหรับความเบี่ยงเบน ความสูงในแนวขวางและแนวยาว ค่าความคลาดเคลื่อนความขนานของพื้นผิวกำหนดตำแหน่ง และความราบเรียบของพื้นผิวกำหนดตำแหน่ง

ผลกระทบของแรงสกรู

แรงสกรูระหว่างการติดตั้งรางนำก่อให้เกิดการอัดและการเสียรูปเฉพาะจุด ปัจจัยต่อไปนี้ส่งผลต่อการเสียรูปนี้:

  • ขนาดของแรงบิดขันแน่นสกรู
  • สภาพการหล่อลื่นของหัวสกรู (ส่งผลต่อแรงเสียดทานที่หัวสกรู)
  • ความเรียบของพื้นผิวรองรับ
  • สภาพการสัมผัสระหว่างรางนำและพื้นผิวรองรับ

1.6.5 การสั่นของการเคลื่อนที่

การสั่นของการเคลื่อนที่หมายถึงการเคลื่อนที่เป็นคาบขนาดเล็กในทิศทาง XTY (ด้านข้าง) และ XTZ (แนวตั้ง) ที่เกิดขึ้นขณะแคร่เคลื่อนที่ไปตามรางนำ ซึ่งเกิดจากการสัมผัสเป็นคาบ ขณะชิ้นส่วนกลิ้งเข้าและออกจากโซนรับโหลด

สาเหตุของการสั่นของการเคลื่อนที่

การสั่นของการเคลื่อนที่มีสาเหตุหลักมาจากปัจจัยต่อไปนี้:

  • แรงกระแทกขณะชิ้นส่วนกลิ้งเข้าสู่โซนรับโหลด
  • การปลดปล่อยขณะชิ้นส่วนกลิ้งออกจากโซนรับโหลด
  • ความแตกต่างเล็กน้อยของเส้นผ่านศูนย์กลางชิ้นส่วนกลิ้ง
  • การเสียรูปยืดหยุ่นที่จุดสัมผัสระหว่างชิ้นส่วนกลิ้งกับทางวิ่ง

ปัจจัยที่ส่งผลต่อการสั่นของการเคลื่อนที่

แอมพลิจูดของการสั่นของการเคลื่อนที่สามารถควบคุมได้ด้วยพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

ความยาวแคร่ L

แคร่ที่ยาวกว่าจะมีชิ้นส่วนกลิ้งรับโหลดพร้อมกันมากกว่า ซึ่งสามารถถัวเฉลี่ยผลกระทบของชิ้นส่วนกลิ้งแต่ละชิ้น จึงช่วยลดการสั่นของการเคลื่อนที่

ระดับแรงอัดล่วงหน้า V

แรงอัดล่วงหน้าที่ต่ำกว่าสามารถลดแรงกระแทกขณะชิ้นส่วนกลิ้งเข้าสู่โซนรับโหลด จึงช่วยลดแอมพลิจูดของการสั่นของการเคลื่อนที่

ข้อเสนอแนะการออกแบบ

แคร่ที่ยาวกว่าและแรงอัดล่วงหน้า V ที่ต่ำกว่าสามารถลดการสั่นของการเคลื่อนที่
หมายเหตุ: แรงอัดล่วงหน้าที่ต่ำกว่าจะลดความแกร่งของระบบ ต้องหาความสมดุลระหว่างความแม่นยำและความแกร่ง

SCHNEEBERGER ให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับการออกแบบชุดหมุนเวียนชิ้นส่วนกลิ้งและ บริเวณทางเข้า ด้วยการปรับให้เหมาะสมทางเรขาคณิตของบริเวณเหล่านี้ ชิ้นส่วนกลิ้ง สามารถเข้าและออกจากโซนรับโหลดได้อย่างราบรื่น จึงช่วยลดการสั่นของการเคลื่อนที่ให้ น้อยที่สุด

1.6.6 มาตรการเพื่อปรับปรุงความแม่นยำ

รายการต่อไปนี้ให้ภาพรวมของมาตรการที่สามารถใช้เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการ เคลื่อนที่ มาตรการเหล่านี้ครอบคลุมการออกแบบเครื่องจักร การเลือกรางนำ และวิธีการ ติดตั้ง:

การออกแบบเครื่องจักร

  • ใช้โครงสร้างเครื่องจักรที่มีความแกร่งสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
  • กลึงพื้นผิวรองรับรางนำอย่างแม่นยำ
  • ใช้ระยะห่างรางนำ (เกจ) และระยะห่างแคร่ที่กว้างขึ้น

การเลือกรางนำ

  • เลือกรางนำที่มีระดับความแม่นยำสูง
  • เลือกคู่รางนำที่มีพฤติกรรมการเคลื่อนที่ใกล้เคียงกัน (ระบบจับคู่ ดูหัวข้อ 4.6)
  • ใช้แคร่ที่ยาวขึ้นเพื่อลดการสั่นของการเคลื่อนที่

การจัดวางการติดตั้ง

  • ติดตั้งรางนำด้วยจุดอ้างอิงด้านข้างด้านเดียว
  • เลือกระยะห่างรูรางนำที่เล็กลง
  • ใช้การจัดวางแบบรางนำคู่ที่มีแคร่อย่างน้อยสองตัวต่อรางนำ

การติดตั้งสกรู

  • ลดแรงบิดขันแน่นสกรู (ในขณะที่ยังคงมั่นใจได้ว่ามีความสามารถรับน้ำหนักเพียงพอ)
  • รักษาแรงบิดขันแน่นสกรูให้สม่ำเสมอ
  • หล่อลื่นหัวสกรูอย่างเหมาะสมเพื่อลดแรงเสียดทาน

คำอธิบายระบบจับคู่

SCHNEEBERGER มีระบบจับคู่ที่ช่วยให้สามารถเลือกชุดผสมของรางนำและแคร่ที่มี ลักษณะพฤติกรรมการเคลื่อนที่ใกล้เคียงกันได้ รางนำที่จับคู่กันซึ่งใช้ในระบบเดียวกัน สามารถลดความคลาดเคลื่อนในการเคลื่อนที่ได้มากยิ่งขึ้น สำหรับข้อมูลรายละเอียด โปรดดูหัวข้อ 4.6 - ความแม่นยำ

ESC