Высокоточные системы позиционирования
Динамичное развитие промышленности и активная разработка новых технологий на разных исторических этапах способствуют появлению новых компонентов высокоточных систем позиционирования и усовершенствованию старых.Задачи линейного позиционирования в рамках промышленного производства уже давно решаются с помощью ременных и винтовых передач, а также пневматических механизмов. Однако высокая пропускная способность, огромное количество рабочих циклов, необходимость программирования и гибких настроек требуют использования исключительно высокоточных систем позиционирования.
В первую очередь к ним относятся различного рода линейные направляющие. В частности направляющие линейные TBI отличаются надежностью и высокой точностью показаний. Эти системы, производимые в Китае, занимают достойное место рядом с известнейшими мировыми производителями направляющих, такими как HIWIN.
Примечательно, что основные характеристики, будь то присоединительные и габаритные параметры, нагрузочная способность, срок службы, у этих направляющих одинаковые, что позволяет без труда заменять системы при необходимости. Описанные линейные направляющие работают по принципу перемещения блок-каретки по рельсу. Блок-кареткой называется подшипник, имеющий поластиковый сепаратор с расположенными в нём шарикоподшипниками. Профильный рельс, служащий направляющей, изготавливается из высококлассной стали, предварительно прошедшей процедуры закаливания и шлифования. Сопряжение этих двух элементов приводит к работе высокоточной системы линейного перемещения. Рельс может устанавливаться на станок в любом положении, при этом не теряется точность и прямолинейность деталей. Сегодня компании предлагают разные типы кареток, что даёт возможность выбрать максимально удобную и многофункциональную систему. За качество линейных направляющих отвечает проводимый на заводе контроль качества на выходе товара. Такие системы удобны для использования при необходимых перемещениях, а также координатном позиционировании.
Высокоточными системами позиционирования также являются ШВП (шарико-винтовые передачи). Они преобразуют вращательное движение в возвратно-поступательное. ШВП имеют высокую точность работы и хорошие показатели КПД. Использование такого оборудования характерно для прецизионного промышленного оборудования. В состав устройства ШВП входят ходовой катаный винт, гайка с интегрированным шариком и механизм возврата. Винт состоит из стального цилиндрического прутка с катаной резьбой – именно он является основным устройством ШВП. За счёт вращения гайки шарики перекатываются по специальным путям. А механизм рециркуляции обеспечивает движение шариков по замкнутому кругу. Неоспоримые преимущества такого типа систем позиционирования в их высоком коэффициенте КПД, низком коэффициенте трения, существенной нагрузочной способности, высокой точности, динамике, долговечности, плавности и бесшумности работы, возможности использования с зазором, приближающемся к нулю.
Рейки зубчатые — это один из подвидов зубчатой передачи. Они активно применяются в работе станков и механизмов. Зубчатые рейки передают вращательное движение и преобразуют угловые скорости и крутящий момент в перемещения по линейному направлению. Будучи элементов трансмиссии зубчатая рейка преобразует создаваемое вращательное движение в поступательное. Встречаются также случаи обратного преобразования: из поступательного во вращательное. Грамотное сочетание динамических и нагрузочных характеристик сделали данный вид линейного привода особенно популярным в машиностроении. Кроме прочих преимуществ зубчатая рейка – это синоним надёжности, удобной конструкции и простого монтажа.
Для соединения соосных валов используются муфты кулачковые. Их применение необходимо во время передачи крутящего момента для того, чтобы уменьшить динамические нагрузки. Наибольшей популярностью пользуются так называемые муфты со звездой. Их рабочие поверхности имеют специальное разделение в виде резиновой звезды. Преимущества кулачковых муфт в малых габаритах, весе, низком маховом моменте. Муфты обязательно подвергаются прецизионной всесторонней обработке, что улучшает их антифрикционные свойства и увеличивает время эксплуатации.
Линейные актуаторы и модули линейных перемещений активно применяются для линейного перемещения. Они преобразуют вращательное движение в поступательное. Готовые модули превосходят отдельные комплектующие точностью и жёсткостью основания, законченностью и единством конструкции. Такое оборудование незаменимо для обработки металлов, в работе транспортных систем, систем лазерной и плазменной резки, сварочных комплексов, координатных столов, фрезерования, сверления, роботизированных комплексов.
