Під час визначення розмірів та вибору систем лінійного руху для складальних машин інженери часто не враховують критичні вимоги застосування. Це може призвести до дорогого перепроектування та переробки. Що ще гірше, це може призвести до надмірно складної системи, яка є дорожчою та менш ефективною, ніж бажано.
З такою кількістю технологічних варіантів легко розгубитися під час проектування одно-, дво- та тривісних систем лінійного руху. Яке навантаження повинна витримувати система? Яку швидкість їй потрібно рухатися? Яка конструкція є найекономічнішою?
Усі ці питання були враховані під час розробки «LOSTPED» – простої абревіатури, яка допомагає інженерам збирати інформацію для визначення компонентів або модулів лінійного руху в будь-якому застосуванні. LOSTPED розшифровується як навантаження, орієнтація, швидкість, переміщення, точність, середовище та робочий цикл. Кожна літера представляє один фактор, який необхідно враховувати під час визначення розміру та вибору системи лінійного руху.
Кожен фактор необхідно розглядати окремо та в сукупності, щоб забезпечити оптимальну продуктивність системи. Наприклад, навантаження накладає різні вимоги на підшипники під час прискорення та уповільнення, ніж під час постійних швидкостей. Оскільки технологія лінійного руху розвивається від окремих компонентів до цілісних систем, взаємодія між компонентами, такими як лінійні напрямні підшипників та кульково-гвинтовий привід, стає складнішою, а проектування правильної системи – складнішим. LOSTPED може допомогти розробникам уникнути помилок, нагадуючи їм враховувати ці взаємопов'язані фактори під час розробки та специфікації системи.
Навантаження
Навантаження стосується ваги або сили, що прикладається до системи. Усі системи лінійного руху стикаються з певним типом навантаження, таким як сили, спрямовані вниз, у системах обробки матеріалів або осьові навантаження під час свердління, пресування або загвинчування. В інших системах навантаження постійно. Наприклад, у системах обробки напівпровідникових пластин уніфікований контейнер з фронтальним отвором переноситься з відсіку в відсік для скидання та забору. В інших системах навантаження змінюються. Наприклад, у медичних системах дозування реагент поміщається в серію піпеток одна за одною, що призводить до зменшення навантаження на кожному кроці.
Під час розрахунку навантаження варто враховувати тип інструменту, який буде знаходитися на кінці важеля для підйому або перенесення вантажу. Хоча це не пов'язано безпосередньо з навантаженням, помилки тут можуть бути дорогими. Наприклад, у випадку з підбиранням та розміщенням, дуже чутлива заготовка може бути пошкоджена, якщо використовувати неправильний захоплювач. Хоча малоймовірно, що інженери забудуть врахувати загальні вимоги до навантаження для системи, вони дійсно можуть пропустити певні аспекти цих вимог. LOSTPED – це спосіб забезпечити повноту. Зосередившись на цих ключових параметрах, інженери можуть спроектувати оптимальну, економічно ефективну систему лінійного руху.
Ключові питання, які слід поставити:
1. Що є джерелом навантаження і як воно орієнтоване?
2. Чи є особливі вимоги щодо обробки?
3. Яку вагу або силу потрібно витримувати?
4. Чи є ця сила силою, спрямованою вниз, силою відриву чи бічною силою?
Орієнтація
Орієнтація, або відносне положення, чи напрямок, у якому прикладається сила, також важливий, але його часто не враховують. Деякі лінійні модулі або приводи можуть витримувати більше навантаження вниз або вгору, ніж бічне навантаження, завдяки своїм лінійним напрямним. Інші модулі, що використовують різні лінійні напрямні, можуть витримувати однакові навантаження в усіх напрямках. Наприклад, модуль, оснащений подвійними кульковими лінійними напрямними, може краще витримувати осьові навантаження, ніж модулі зі стандартними напрямними.
Час публікації: 05 лютого 2024 р.