Многоосевые линейные системы выпускаются в различных исполнениях, среди которых наиболее распространёнными являются декартовы, портальные и XY-столы. Хотя такие конструкции упрощают конструкцию и позволяют экономить пространство, они также приводят к ошибкам «сложения» — суммированию ошибок по каждой оси, которое проявляется на обрабатываемой детали или острие инструмента. Крепление осей друг к другу также создаёт консольные нагрузки и ошибки Аббе — угловые ошибки, которые увеличиваются по мере удаления точки измерения (обрабатываемой детали или острия инструмента) от источника ошибки. Однако одна многоосевая конфигурация — система с разделённым мостом — обеспечивает решение для высокоточных задач, требующих перемещения по нескольким осям, при этом минимизируя ошибки сложения.
Системы с раздельным мостом обеспечивают две, три или более осей движения с использованием поперечной или мостовой оси, которая охватывает основание и поддерживает по крайней мере одну из осей. Хотя эта установка похожа на традиционную портальную систему, есть некоторые заметные отличия. Для начала, традиционная портальная система использует две оси X, или базовые, с осью Y, которая охватывает их поперек и — в большинстве приложений — ось Z (вертикальную), установленную на оси Y. Конструкция портального механизма обеспечивает очень большие длины хода с хорошей грузоподъемностью и высокой жесткостью, поскольку моменты крена по оси X устраняются, а моменты рыскания могут быть минимизированы. Но если параллельные оси X не синхронизированы, может возникнуть проскальзывание или перекос осей, что приведет к ошибкам в положениях осей Y и Z.
Система с раздельным мостом позволяет избежать этих проблем благодаря использованию статического элемента, или фиксированного моста, для охвата базовой оси или осей. Базовые оси — будь то одноосная ось, стол XY или двухосевой плоский портал — монтируются на обработанной поверхности (обычно стали или гранита, хотя иногда используется обработанный алюминий) для обеспечения плоскостности и жесткости. Ось Z, или вертикальная ось, монтируется на мосту независимо от базовых осей. В некоторых случаях обе оси Y и Z монтируются на мосту, что делает их независимыми от оси X. Оси, монтируемые на мосту, обычно представляют собой высокоточные столы, как и базовые оси, хотя в зависимости от требований применения могут использоваться и более традиционные линейные системы.
Одной из основных причин использования системы с разъемным мостом является возможность перемещения детали или образца в очень точное положение с помощью базовых осей, а затем выполнение таких процессов, как сканирование, зондирование или сверление, с помощью оси (или осей), установленной на мосту.
Время публикации: 17 января 2022 г.