Bentenane antara sistem gerakan granite lan granit lan terpadu

Pilihan platform gerakan linear linear basis granit sing paling cocog kanggo aplikasi tartamtu gumantung saka sawijining host faktor lan variabel. Intine kanggo ngenali manawa saben aplikasi duwe syarat unik dhewe sing kudu dingerteni lan prioritas supaya bisa nggunakake solusi sing efektif ing babagan platform gerakan.

Salah sawijining solusi sing luwih akeh ubiquitous kalebu dipasang tahap posisi diskret menyang struktur granit. Solusi umum liyane nggabungake komponen sing kalebu puncak gerakan langsung menyang granit kasebut. Milih antara platform panggung lan pamirsa stage-fratel (IGM) minangka salah sawijining keputusan sadurunge bisa ditindakake ing proses pilihan. Ana bedane sing jelas ing antarane loro jinis solusi, lan mesthi masing-masing duwe keuntungan dhewe - lan gua - sing kudu dingerteni kanthi ati-ati lan dianggep.

Kanggo nawakake wawasan babagan keputusan iki, kita ngevaluasi bedane antarane loro desain platform linium dhasar - solusi stage-on-ar-granit, lan solusi IGM - saka sandal teknis lan finansial ing bentuk sinau kasus teknis sing makam.

Latar mburi

Kanggo njelajah persamaan lan bedane antarane sistem IGM lan sistem tahapan tradisional, kita ngasilake rong desain tes tes:

  • Bearing Mekanik, Tahap-On-granite
  • Bearing Mekanik, IGM

Ing loro kasus kasebut, saben sistem dumadi saka telung porsi gerakan. Axis y nawakake lelungan 1000 mm lan mapan ing dasar struktur granit. Sumbu X, sing ana ing jembatan Majelis kanthi lelungan 400 mm, nggawa sumbu vertikal kanthi lelungan 100 mm. Pangaturan iki diwakili dening pokografi.

 

Kanggo desain panggung ing granite, kita milih tahap wiyar Wide Pro560lm kanggo sumbu Y amarga kapasitas nggawa sing luwih gedhe kanthi nggunakake "Y / XZ Split-Bridge". Kanggo sumbu X, kita milih Pro280lm, sing umume digunakake minangka sumbu jembatan ing pirang-pirang aplikasi. Pro280LM nawakake keseimbangan praktis ing antarane sikil lan kemampuane kanggo nggawa sumbu z z kanthi mbayar pelanggan.

Kanggo desain IGM, kita ningkatake konsep desain dhasar lan susun saka ax ing ndhuwur, kanthi primata paksi sing dibangun kanthi langsung menyang struktur granit, lan mula kekurangan dhasar komponen sing ana ing desain stage-on-granit.

Umum ing loro kasus desain yaiku Z Sumbu Z sing dipilih dadi panggung sing didorong PRO190L. Iki minangka sumbu sing populer kanggo digunakake ing orientasi vertikal ing jembar amarga kapasitas pambayaran sing loman lan faktor wujud kompak sing cukup.

Gambar 2 nggambarake sistem tahap-on-granit lan IGM spesifik sing diteliti.

Gambar 2. Platform gerakan gerakan-makam mekanik sing digunakake kanggo sinau kasus iki: (a) solusi-on-granit lan (b) solusi IGM.

Perbandingan teknis

Sistem IGM dirancang nggunakake macem-macem teknik lan komponen sing padha karo sing ditemokake ing desain panggung tradisional-on-granit. Akibaté, ana pirang-pirang sifat teknis sing umum ing antarane sistem IGM lan sistem tahapan-granit. Kosok baline, nggabungake gubus langsung menyang struktur granit nawakake sawetara karakteristik sing beda-beda sing beda-beda sistem IGM saka sistem tahapan-granit.

Formulir faktor

Mungkin mirip sing paling jelas diwiwiti karo Yayasan Mesin - Granit. Sanajan ana prabédan fitur lan toleransi ing antarane stage-on-granite lan desain IGM, dimensi dhasar, riser lan jembatan padha. Iki utamane amarga lelungan nominal lan watesan padha karo tahapan-tahapan-panas lan IgM.

Konstruksi

Kurangé sumbu komponen mesin ing desain IGM nyedhiyakake keuntungan tartamtu babagan solusi ing tahapan-granit. Utamane, pengurangan komponen ing daur ulang struktur IGM mbantu nambah kaku sakabèhé. Uga ngidini jarak sing luwih cendhek ing antarane basis granit lan sisih ndhuwur gerbong. Ing panaliten kasus tartamtu iki, desain IGM nawakake dhuwur permukaan kerja 33% (80 mM dibandhingake 120 mm). Ora mung dhuwur sing ora bisa digunakake kanggo desain kompak, nanging uga bisa nyuda Offset Mesin saka motor lan enkoder menyang karya kerja, mula nyebabake kesalahan kerja kerja.

Komponen Axis

Nggolek luwih jero babagan desain, Solusi Stage-on-granit lan IgM nuduhake sawetara komponen utama, kayata motor linear lan ungkorter posisi. Pemilihan trek umum Forctr, nyebabake kapabilitas output sing padha. Kajaba iku, nggunakake enjuk sing padha ing loro desain kasebut nyedhiyakake resolusi sing apik kanggo umpan balik posisi. Akibaté, akurasi linier lan kinerja ulang beda ora beda karo solusi Stage-on-granit lan iGM. Tata komponen sing padha, kalebu bantalan pamisahan lan tolerancing, ndadékaké kinerja sing bisa dibandhingake karo gerakan kesalahan geometri (yaiku, lurushesness geometri (yaiku horisontal lan vertikal, gulung). Pungkasan, loro desain sing ndhukung desain, kalebu manajemen kabel, watesan listrik lan atim-unik, padha karo fungsi, sanajan bisa beda-beda ing penampilan fisik.

Bantalan

Kanggo desain tartamtu iki, salah sawijining bedane sing paling penting yaiku pilihan bantalan pandhuan linear. Sanajan sistem bola recirculate digunakake ing sistem tahapan-tahapan lan IGM, sistem IGM ndadekake bisa nggabungake bantalan sing luwih gedhe ing desain tanpa nambah dhuwur sing dhuwur. Amarga desain IGM gumantung ing granit minangka dhasar, beda karo dhasar komponen mesin sing kapisah, bisa uga ngrampungake ruang kanthi tegak, lan ateges ngisi ruang terbang sing luwih gedhe nalika isih nyuda kari ing ndhuwur granit.

Kaku

Panggunaan bantalan sing luwih gedhe ing desain IGM duwe pengaruh penting ing kaku sudut. Ing kasus sumbu ngisor awak sudhut (Y), larutan IgM luwih saka 40% kaku rol luwih gedhe, 30% kaku jasa luwih gedhe lan kaku jina 20% luwih gedhe tinimbang desain tahap sing cocog. Kajaba iku, jembatan éGM nawakake kaku papat, tikel kaku pitch lan luwih saka 30% kaku luwih gedhe tinimbang pasangan tahap-granit. Siktif sudut sing luwih dhuwur mupangati amarga langsung nyumbang kanggo kinerja dinamis, yaiku kunci kanggo mbisakake throughput mesin sing luwih dhuwur.

Kapasitas beban

Tanduran sing luwih gedhe IGM ngidini kapasitas mung mbayar kanthi tambahan tinimbang solusi ing tahap. Sanajan sumbu base-sumbu Pro560lm saka solusi tahapan-granit duwe kapasitas beban saka 150 kg, solusi IgM sing cocog bisa nampi kanthi mbayar 300 kg. Kajaba iku, sumbu Bridge-on-granit's Bridge sing ndhukung 150 kg, dene sumbu kreteg solusi IgM bisa ditindakake nganti 200 kg.

Massa ngalih

Nalika bantalan sing luwih gedhe ing axes IgM sing ana sing ngasilake sifat-sifat kinerja sudut sing luwih apik lan kapasitas nggawa sing luwih gedhe, dheweke uga entuk truk sing luwih gedhe lan luwih gedhe. Kajaba iku, gerbong IgM dirancang kayata fitur mesin tartamtu sing dibutuhake kanggo sumbu tahapan (nanging ora dibutuhake sumbu IGM) dicopot kanggo nambah stiffacturing bagean lan nggawe manufaktur. Faktor-faktor kasebut tegese Axis IgM duwe massa sing luwih gedhe tinimbang sumbu tahap sing cocog. Kekurangan sing ora bisa dibantah yaiku percepatan maksimal sing paling ora bisa diatasi, mula assuming output motor ora owah. Nanging, ing kahanan tartamtu, jisim sing luwih gedhe bisa mupangate saka perspektif sing luwih gedhe bisa menehi resistensi sing luwih gedhe kanggo gangguan, sing bisa nambah stabilitas ing posisi.

Dinamika struktural

Ketegahan sing luwih dhuwur sistem IGM sistem sing luwih kaku nyedhiyakake keuntungan tambahan sing katon sawise nggunakake piranti lunak piranti lunak unsur unsur (FEA) kanggo nglakokake analisis modal. Ing panliten iki, kita nliti résonansi pertama saka gerbong obah amarga efek bandwidth Servo. Ukuran Pro560lm nemoni résonansi ing 400 Hz, dene gerbong Igm sing cocog karo mode sing padha ing 430 Hz. Gambar 3 nggambarake asil kasebut.

Gambar 3. Output Fea sing nuduhake mode geter gabungan pisanan kanggo sumbu dhasar saka sistem bantalan mekanik: (a Axis Y-on-granite ing 400 Hz, lan (B) IGM Y-Axis ing 430 Hz.

Résolusi solusi sing luwih dhuwur saka solusi IGM, yen dibandhingake karo tahapan tradisional, bisa uga ana hubungane karo desain gerbong lan bantalan. Resonan-rayangan gerbong sing luwih dhuwur ndadekake bandwidth Servo sing luwih gedhe lan mulane luwih apik.

Lingkungan Operating

Sualitas sumbu meh tansah wajib nalika rereged wis ana, apa wis ngasilake liwat proses pangguna utawa digunakake ing lingkungan mesin. Solusi panggung-ban sing cocog banget ing kahanan kasebut amarga sifat sumbu kanthi sapi. Tahap linier pro-Series, kayane, dilengkapi karo suplemen sisih lan segel sisih sing nglindhungi komponen stage internal saka kontaminasi kanthi cara sing cukup. Tahap kasebut bisa uga dikonfigurasi kanthi ippers tabungan opsional kanggo nyapu lebu saka hardcover ndhuwur minangka traverses panggung. Ing tangan liyane, platform gerakan IgM kanthi cetha mbukak kanthi alami, kanthi bantalan, motor lan encoders kapapar. Sanajan ora ana masalah ing lingkungan sing luwih resik, iki bisa dadi masalah nalika kontaminasi saiki ana. Sampeyan bisa ngatasi masalah iki kanthi nggabungake cara gaya gaya bells khusus kanggo desain Axis IGM kanggo menehi perlindungan saka lebu. Nanging yen ora dileksanakake kanthi bener, boneka bisa nyebabake gerakan sumbu 'kanthi mateni pasukan njaba ing gerbong kasebut kanthi obah liwat perjalanan sing lengkap.

Pangopènan

ServiceSability minangka bedane ing antarane platform gerakan granit lan iMM. Pubur-alangan linear-motor dikenal kanthi yakin, nanging kadhangkala bisa nindakake pangopènan. Operasi pangopènan tartamtu cukup sederhana lan bisa ditindakake tanpa mbusak utawa mbuwang sumbu sing dimaksud, nanging kadang-kadang dadi Teardown sing dibutuhake. Nalika platform gerakan dumadi saka tahapan diskret sing dipasang ing granit, layanan minangka tugas sing cukup langsung. Kaping pisanan, dismount panggung saka granit, banjur tindakake karya pangopènan sing perlu lan adus. Utawa, mung ganti karo tahapan anyar.

Solusi IGM bisa uga luwih tantangan nalika nindakake pangopènan. Sanajan ngganti track magnet siji saka motor linier banget ing kasus iki, luwih rumit sing luwih rumit asring melu mbubarake sumbu, sing luwih akeh wektu kanggo komponen dipasang langsung kanggo granit. Sampeyan uga luwih angel kanggo nyeratake puncak berbasis granit menyang siji liyane sawise pangopènan - tugas sing luwih lurus kanthi tahapan diskret.

Tabel 1. Ringkesan beda-beda teknis dhasar antarane solusi-on-granit-on-granite tataran mekanik.

Katrangan Sistem Stage-on-Franit, Machen Mechanical Sistem IGM, Bearing Mekanik
Base Axis (Y) Bridge Axis (X) Base Axis (Y) Bridge Axis (X)
Kaku norma Vertikal 1.0 1.0 1.2 1.1
Lateral 1.5
Pitch 1.3 2.0
Muter 1.4 4.1
Yaw 1.2 1.3
Kapabilitas Payload (kg) 150 150 300 200
Massa Ngalih (kg) 25 14 33 19
Dhuwur tabletop (MM) 120 120 80 80
Sealability Hardcover lan segel sisih nawakake perlindungan saka lebu mlebu sumbu. Igm biasane desain terbuka. SESEAL mbutuhake tambahan cara lonceng utawa padha.
ServiceSability Tahap komponen bisa dicopot lan gampang ngladeni utawa diganti. Pubur kasebut dibangun kanthi arem ing struktur granit, nggawe servising luwih angel.

Comparison Ekonomi

Dene biaya mutlak sistem gerakan bakal beda-beda adhedhasar sawetara faktor sing kalebu travel, sumbu lan kemampuan sing bisa ditrapake kanthi biaya media sing luwih murah tinimbang pasangan sing luwih murah tinimbang mitra sing luwih murah tinimbang mitra sing paling gedhe.

Panaliten ekonomi kita kalebu telung komponen biaya dhasar: Bagéan mesin (kalebu bagean sing diprodhuksi lan tuku komponen), Majelis granit, lan tenaga kerja lan overemo.

Bagéan Mesin

Solusi IGM nawakake tabungan sing ora apik ing larutan panggung-granit ing babagan bagean mesin. Iki utamane amarga kekurangan dhasar panggang IgM sing keruwet ing ax lan X, sing nambah kerumitan lan biaya kanggo solusi tahapan-on-granit. Luwih, tabungan biaya bisa ditrapake kanggo nyedhot macem-macem bagean mesin liyane ing larutan OGM, kayata perhiasan sing obah, sing bisa dadi toleransi sing luwih gampang nalika dirancang kanggo digunakake ing sistem IGM.

Majelis Granit

Sanajan Majelis jembatan granit granit ing loro-lorone sistem IGM lan tahapan-granit katon duwe faktor lan rupa formulir sing padha, Majelis granit IgM luwih larang. Iki amarga granit ing solusi IGM njupuk papan ing solusi panggung mesin ing larutan panggung, sing mbutuhake granit ing wilayah sing kritis, lan uga fitur tambahan, kayata potongan baja sing dirusak, kayata. Nanging, ing panaliten kasus kita, kerumitan sing ditambahake struktur granit luwih saka offset kanthi gampang ing bagean mesin.

Tenaga kerja lan ndhuwur

Amarga akeh persamaan sing padha ngumpul lan nyoba sistem IGM lan tahapan-on-from, ora ana bedane kanggo tenaga kerja lan overhead.

Sawise kabeh faktor biaya digabungake, larutan IgM sing ana mekanik khusus sing ditliti ing panliten iki udakara 15% kurang larang tinimbang solusi mekanik, tahapan-on-granit.

Mesthi wae, asil analisis ekonomi gumantung ora mung ing sifat-sifat kayata perjalanan, tliti lan beban kapasitas, nanging uga ana ing faktor kayata pilihan suplai granit. Kajaba iku, pancen prayoga kanggo nimbang biaya pengiriman lan logistik sing ana gandhengane karo njupuk struktur granit. Utamane mbiyantu sistem granit sing gedhe banget, sanajan bener kanggo kabeh ukuran, milih supplier granit sing berkualitas kanthi cedhak karo lokasi sistem akhir bisa mbantu nyuda biaya uga.

Sampeyan uga kudu nyathet yen analisis iki ora nimbang biaya pasca implementasine. Contone, mesthine kudu ngladeni sistem gerakan kanthi ndandani utawa ngganti sumbu gerakan. Sistem tahap-on-frenit bisa dilayani kanthi gampang lan ndandani / ngganti sumbu sing kena pengaruh. Amarga desain stay gaya modul, iki bisa ditindakake kanthi gampang lan kacepetan relatif, sanajan biaya sistem awal sing luwih dhuwur. Sanajan sistem IGM umume bisa dipikolehi kanthi biaya sing luwih murah tinimbang mitra tahap-antarit, bisa dadi luwih tantangan kanggo mbubarake lan layanan amarga sifat konstruksi terintegrasi.

Kesimpulan

Cetha saben jinis desain platform gerakan - tahapan-antarit lan IgM - bisa menehi keuntungan sing béda. Nanging, ora mesthi jelas minangka pilihan sing paling cocog kanggo aplikasi gerakan tartamtu. Mula, iku migunani kanggo mitra karo pemasok lan sistem pemasok lan sistem aerotech sing berpengalaman, sing nawakake fokus ing aplikasi sing penting kanggo njelajah lan aplikasi otomatisasi. Ngerti ora mung prabédan saka rong macem-macem solusi otomatisasi, nanging uga aspek dhasar masalah sing dibutuhake kanggo ngatasi, minangka kunci dhasar kanggo milih target teknis lan finansial ing proyek kasebut.

Saka aerotech.


Wektu Pos: DEC-31-2021