複数の直線ガイドウェイ間には、どの程度の平行度が必要とされるのか？

2 つ以上のリニアガイドウェイが同じ移動テーブルをサポートする場合、レールは互換性のある経路に沿ってテーブルをガイドする必要があります。レールが平行でない場合、テーブルの移動に伴ってガイド ブロックが横に押し付けられたり、ねじれたりする可能性があります。システムは引き続き動作する可能性がありますが、内部負荷、摩擦、摩耗が大幅に増加する可能性があります。

すべてのリニアガイドウェイの設置に適用できる単一の平行度値はありません。許容偏差は、ガイドウェイシリーズ、レールサイズ、予圧、精度等級、レール間隔、ストローク長、取付方法、必要な機械精度によって異なります。したがって、正しい要件は、ガイドウェイの仕様、機械の図面、および実際の動作条件から得られる必要があります。

複数レール システムにおける並列処理は何を意味しますか?

一般的な 2 つのレールの設置では、1 つのレールがマスター レールとして扱われます。その基準面によって移動方向が決まります。 2 番目のレールはセカンダリ レールであり、マスター レールによって定義された動きと位置合わせする必要があります。

平行度は複数の方向でチェックする必要があります。横方向の平行度は、セカンダリ レールがストロークに沿ってマスター レールに近づくか遠ざかるかを表します。垂直平行度は、2 つのレール間の高さの変化を表します。どちらの状態もガイド ブロックと移動テーブルに影響を与える可能性があります。

標準平行度公差はありますか?

ユニバーサル値をすべてのインストールに使用する必要はありません。一般的なオートメーションで使用される通常のクリアランスのガイドウェイは、精密工作機械で使用される予圧されたガイドウェイよりも多くの取り付け変動を許容する場合があります。通常、より小さなガイドウェイ、より高い予荷重、より高い精度の要件により、システムはアライメント誤差の影響をより受けやすくなります。

レールの長さも重要です。全移動量にわたって示される偏差は、バリや欠けによって生じる局所的な最高点と同じではありません。長く緩やかな変化は、1 つの取り付けボルト付近に集中した急激な誤差とは異なる影響をシステムに与える可能性があります。

許容される平行度の偏差は、選択したシリーズおよびサイズの技術データから確認する必要があります。機械設計者は、必要な位置決めと軸全体の幾何学的精度が、ガイドウェイメーカーの基本取り付け許容差よりも厳しいかどうかも考慮する必要があります。

必要な並列処理を決定する要因

プリロードは最も重要な要素の 1 つです。プリロードされたブロックは剛性が高くなりますが、取り付け誤差を吸収するための内部の自由度が低くなります。平行レールの位置がずれていると、予圧が取り付け応力と結合して過度の走行抵抗が発生する可能性があります。

レールの間隔とテーブルの剛性も結果に影響します。レール間隔を広くするとモーメント荷重に対する耐性が向上しますが、レール間の高さの誤差により剛性テーブルがねじれる可能性があります。薄いテーブルや柔軟なテーブルは、ボルトの締め付け中に変形し、位置合わせの問題が一時的に隠れる可能性があります。

動作条件も考慮する必要があります。高速、急加速、重荷重、頻繁な逆転により、内部荷重の不均一がさらに深刻になります。精密測定機器や工作機械は通常、低速搬送機器よりも厳密な制御が必要です。

リニアガイドウェイ間の平行度の測定方法

測定前に、レールの基準面、取り付け肩、機械ベースを清掃してください。バリ、塗装、防錆残り、金属片などを取り除きます。レールの下に小さな粒子が閉じ込められた場合でも、ボルトを締めた後に局所的な高さまたは位置合わせの誤差が生じる可能性があります。

まずマスターレールを取り付けて位置合わせします。その基準側は、機械基準面に設置するか、指定された基準方法で位置合わせする必要があります。マスターレールが固定されたら、そのレール上のブロックを使用して、ストロークに沿ってダイヤルテストインジケータを運びます。

横方向の平行度をチェックするには、二次レールの適切な基準面に対してインジケータを配置します。キャリッジを一方の端からもう一方の端までゆっくりと移動し、最大値と最小値の読み取り値を記録します。それらの差は、検査された長さにわたって測定された横方向の変化を表します。

垂直方向の変動は、二次レールの上部基準面または二次ブロックに接続された適切な精密基準に対してチェックできます。測定セットアップは、指示計スタンドの動きが測定値の一部にならないように、十分に堅牢である必要があります。

詳細な取り付け順序については、を参照してください。リニアガイドウェイを正確に位置合わせする方法。

移動テーブルをチェックする必要がある理由

レールの測定だけでは必ずしも十分とは限りません。ガイド ブロック、テーブルの取り付け面、およびボルトの締め付け順序により、追加の応力が発生する可能性があります。レールの位置を合わせたら、ブロックを所定の位置に置き、移動テーブルを無理に押し込まずに取り付けます。

テーブルのボルトは、制御された順序で徐々に締めてください。各締め付け段階の後、テーブルを全ストローク移動させます。抵抗の顕著な増加は、レール間隔のエラー、不等なレールの高さ、テーブルの歪み、またはブロックの取り付け面の互換性がないことを示している可能性があります。

動作の滑らかさは取り付けチェックには役立ちますが、寸法測定に代わるものではありません。軽い予圧がかかったガイドウェイやクリアランスタイプのガイドウェイは、アライメントが機械の精度要件を満たしていない場合でも、スムーズに移動することがあります。

並列処理エラーの一般的な原因

• 取付面のバリ、欠け、凹み
• 不正確または中断された基準肩
• 凹凸のあるレール取り付け面
• 位置合わせ前にセカンダリ レールを完全に締める
• 移動テーブルを使用して位置のずれたブロックを強制的に所定の位置に配置する
• ブロック間隔またはテーブル穴の位置が正しくありません
• ボルト本締め時のレールの動き
• 組み立てまたは荷重後の機械ベースの変形

平行レールの位置がずれるとどうなりますか?

位置がずれると、意図した外部荷重の一部ではない力が生じます。これらの力はボールやローラー、軌道面、シール、ブロック本体、取付ボルトに作用します。その結果、不均一な動作、異音、局所的な温度上昇、または駆動モーター電流の増加が発生する可能性があります。

取り付け応力がかかった状態で長期間使用すると、耐用年数が短くなり、ブロック間で不均一な摩耗が発生する可能性があります。また、軸全体の真直度、位置決めの安定性、再現性に影響を与える可能性があります。潤滑剤を増やしたり、より高い予圧を選択しても、幾何学的なアライメントの誤差は修正されません。

実際の受け入れチェックリスト

複数のレールの設置を受け入れる前に、測定された横方向および縦方向の偏差が、選択したガイドウェイおよび機械に指定された制限内であることを確認してください。すべてのレールとテーブルのボルトが必要な締め付けトルクに達した後、測定値を再確認します。

使用可能なストローク全体にわたってテーブルを移動させ、バインディング、抵抗の変化、異常なノイズ、および不要なテーブルの動きを確認します。駆動軸の場合、低速テストを使用してモーター電流と動作の一貫性を観察することもできますが、これは幾何学的検査に代わるものではなくサポートするものです。

必要な公差が利用できない場合は、別のガイドウェイ サイズまたは機械から任意の値を選択しないでください。ガイドウェイのシリーズ、サイズ、予圧、精度等級、レールの長さ、レール間隔、および用途要件をサプライヤーに確認してください。

結論

複数のリニアガイドウェイは、ブロックや移動テーブルを互換性のない経路に押し込まずに負荷を分散できるように、十分に平行である必要があります。要件は、システムごとに 1 つの固定された数値ではありません。ガイドウェイの仕様に従って選択し、最終締め付け後に横方向と縦方向の両方を検証する必要があります。

DLYの消耗品リニアガイドウェイ工作機械や産業用オートメーション機器向け。技術確認をご希望の際は、レール型式、サイズ、予圧量、精度等級、レール長さ、レール間隔、荷重、取付図をご提供ください。

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