Las tablas rotativas huecas se han convertido en las unidades de movimiento rotativo central en la automatización industrial, las juntas de robot, la medición de precisión y el equipo de semiconductores debido a su diseño de estructura hueca, una excelente capacidad de carga de carga, transmisión de potencia suave y precisión estándar de hasta 15 segundos de ARC (modelos personalizados hasta 10 segundos de ARC).
1. Componentes centrales de la plataforma rotativa hueca
(1) Spindle de precisión:
Como el centro de soporte y transferencia de carga central de la plataforma, el huso generalmente está hecho de acero de aleación de aleación de resistencia de alto - (por ejemplo, SCM440) mediante falsificación integral o fundición de precisión, y sufre un riguroso riguroso de carburación y enfriamiento y otros procesos de tratamiento térmico para garantizar que tenga una resistencia de superficie alta de HRC 58-62, así como una excelente resistencia a la resistencia del centro de la tecla, el salto de la llave (EG de la superficie). Be Ground de precisión, el error de redondez se controla estrictamente dentro de 5 micras (μm) o incluso más bajo (por ejemplo,<2μm) to provide a stable foundation of high rigidity and low deformation, which is directly related to the platform's loading capacity and long-term accuracy retention.
2) Rodamientos de rodillos cruzados de alta rigidez:
Este es el núcleo de la realización de alta precisión (15/10 SEC de arco) y la alta rigidez de la plataforma. Su diseño único es que los rodillos están dispuestos en la vía Se seleccionan los cojinetes de rodillos con ultra - alta precisión de la calificación P4 o P2, y el agotamiento radial del anillo interno se puede controlar dentro de 5 μm, lo que establece una base mecánica sólida para la precisión general de la plataforma.
3) Equipo de reducción de precisión:
La estructura de engranajes planetarios o los engranajes de gusano de precisión generalmente se usan para realizar la transmisión de potencia. En el para lograr el objetivo de precisión de 15 arco segundo o incluso 10 arcos de segundo, los engranajes deben alcanzar ISO 6 o más alto en el nivel de precisión de fabricación, lo que significa que el error acumulativo de la tapa del diente (FP) debe ser menor o igual a 8 μm, y el error de la forma del diente (F) debe ser menos de lo igual o igual a 2 μm) debe ser menor o igual a lo similar o igual a 8 μm, y el error de la forma del diente (F) debe ser menos que el igual o igual a 2 μm). El proceso de molienda de precisión es la clave para garantizar esta precisión. En el proceso de ensamblaje, a través del estricto control de reacción (generalmente para lograr micro - precarga o reacción de cero) y un ajuste preciso de la distancia central de malla, para garantizar una transmisión suave y eficiente sin error de retorno.
4) Motor de accionamiento y alto - codificador de resolución:
Motores de accionamiento: use principalmente servomotores de alta sensación (CA o DC). La selección debe coincidir con precisión la inercia de carga de la plataforma, el par máximo requerido, la velocidad máxima, especialmente su precisión de control (resolución) debe igualarse con el objetivo de posicionamiento de la plataforma (15/10 ARC Sec). Para las plataformas personalizadas que requieren 10 ARC de 10 ARC, la siembra de mayor rendimiento, a menudo se requieren motores de rendimiento más alto.
5) codificador de alta resolución:
This is the "eyes" of the closed loop control system.To support a positioning accuracy of 15/10 arc sec and excellent repeatability of typically ±5 arc sec, the integrated high-precision rotary encoder (absolute or incremental) must have extremely high resolution (≥20 bits per revolution, i.e. >1,048,576 recuentos/rev). En el mismo tiempo, las señales deben ser altamente estables y resistentes a la interferencia (por ejemplo, señales diferenciales sin/cos 1vpp) y pueden incluir la compensación de temperatura para garantizar la larga confiabilidad del término- de los datos de retroalimentación en condiciones operativas complejas y evitar la acumulación de errores.
2. ¿Cómo realizar la alta precisión de la plataforma rotativa mecánica?
Para lograr y mantener de manera estable la precisión estándar de 15 arco segundo, o incluso 10 arco de precisión personalizada, necesitamos ejecutar el diseño, fabricación, ensamblaje y control de la optimización sistemática:
Ultra - Fabricación de precisión de componentes centrales:Ronda de alta<5μm, <2μm for key parts) and high hardness (HRC 58-62) processing of the spindle is the basic guarantee.Gear is the core of transmission accuracy, through precision grinding process to achieve ISO 6 or higher precision (Fp ≤ 8μm, fα ≤ 2μm).Crossed roller bearings are selected from P4/P2 grade ultra-high precision products and precision assembled to ensure that their own errors are minimized and their high rigidity (300 N/μm) is brought into full play.
High - detección de resolución y retroalimentación:El codificador integrado con una sola resolución de giro - de mayor o igual a 20 bits (1,048,576 CPR) proporciona una señal de retroalimentación fina con una resolución angular mucho más alta que el objetivo (15 segundos de arco ≈ 0.00417 grados, 10 arco Sec ≈ 0.00278 grados), que es una prerrequisita de objetivo para el control de la posición precisa.
Avanzado cerrado - Estrategia de control de bucle:build a high-performance servo control system based on real-time feedback from high-resolution encoder.Applying advanced algorithms such as feed-forward control, trap filter (to suppress mechanical resonance), friction compensation, adaptive control, etc., it effectively overcomes the system's nonlinear friction, load disturbance and Vibración estructural, y mejora significativamente la precisión del seguimiento de la trayectoria y la estabilidad de posicionamiento. El sintonización de parámetros de servomotor decisivo (ganancia, ancho de banda) para cargas específicas es indispensable.
Rigidez estructural y diseño de estabilidad térmica:El cuerpo de la plataforma adopta rigidez - estructuras optimizadas (como barras de refuerzo) y materiales altamente rígidos. Simulación de deformación térmica y optimización de fuentes de calor clave (como motores, rodamientos) y mediante el diseño razonable de disipación de calor (disipador de calor, conducto de aire) o el uso del bajo coeficiente de los materiales de expansión térmica, a minimizar el error de la temperatura de la temperatura, por el error de la temperatura de la temperatura, por el error de la temperatura de la temperatura. La precisión de la operación continua durante mucho tiempo.