リニアガイド平行度の測定方法

リニアガイドの平行度は、同じ動作軸に取り付けられた 2 つのガイド レールが全行程にわたって相対的な方向と位置をどのように一貫して維持するかを表します。一般的な 2- レール システムでは、1 つのレールがマスター レールとして確立され、2 つ目のレールはそれに平行に配置されます。

レール間の平行度が低いと、キャリッジと移動テーブルが取り付け誤差を補正しなければならなくなる可能性があります。{0}}移動抵抗が増加し、内部負荷が不均一になり、騒音が発生し、ガイドシステムの寿命が短くなる可能性があります。

正確に測定するには、レールの 2 つの端の間の距離を確認するだけでは不十分です。横-方向の平行度、高さ-方向の平行度、マスター-レールの真直度、および最終テーブルの動きは個別に検査する必要があります。

並列処理の意味

2 つのレールのリニア ガイド システムでは、平行度は主に 2 つの方向で評価できます。-

各端のレール間の中心距離のみを測定すると、大きなテーパーを検出できますが、端点間の局所的な曲率を見逃す可能性があります。動作精度とキャリッジ負荷が重要な場合は、フルストローク測定が必要です。-

平行度と直角度

通常、同じ移動テーブルを支える2本のレールは平行に設置されます。 X と Y などの 2 つの別個の動作軸は、通常、互いに垂直に取り付けられます。

異なる機械軸間の関係については、を参照してください。リニアガイドの直角度の測定方法.

走行並列度テーブル

元のページの次の表は、さまざまなリニア ガイドの精度クラスとレールの長さの基準走り平行度の値を示しています。{0}

精度が高いクラスほど、許容される走行偏差が小さくなります。ただし、クラス コードと値は、購入仕様に含める前に、選択した DLY ガイド シリーズに対して検証する必要があります。 DLY は一般に H と P の精度を提供しますが、SP と UP はモデルとプロジェクトの要件に従って確認する必要があります。

測定の準備

汚れ、バリ、または不正確な取り付け面によってすでにレールが歪んでいる場合、平行度を確実に測定することはできません。

測定前：

1. レールの取り付け面と基準肩部から切りくず、バリ、へこみ、硬化した残留物を取り除きます。
2. 機械ベースの平面度、真直度を確認してください。
3. 各レールとキャリッジの基準側を特定します。
4. 1 つのレールをマスター レールとして確立します。
5. 位置決めショルダー、ストレートエッジ、またはその他の確認済みの基準を使用してマスター レールを締め付けます。
6. レールを調整できるように、補助レールのボルトを軽く締めたままにしておきます。
7. レール、ベース、測定器が安定した温度に達するようにしてください。

2 番目のレールは、マスター レール自体が曲がっていたり、位置が正しくなかったりすると、マスター レールに正確に位置合わせすることができません。したがって、最初にマスターレールの真直度を確認する必要があります。-

方法 1: ダイヤルインジケーター

ダイヤル インジケータまたはダイヤル テスト インジケータは、取り付けられたマスター レールに補助レールを位置合わせするための最も実用的なツールです。マスター レールが測定経路を提供できるように、インジケータはマスター レール上のキャリッジによって支持される必要があります。

側面平行度の測定

1. 1 つまたは 2 つのキャリッジをマスター レールに取り付け、剛性の測定プレートまたはインジケータ スタンドを取り付けます。
2. 補助レールの指定された側面基準面に対してインジケータープローブを配置します。
3. プローブ角度を正しく設定し、過度な力を加えずに十分な測定移動量を加えてください。
4. 測定キャリッジを、使用可能なレールの全長に沿ってゆっくりと移動させます。
5. 各取り付けボルトの位置、または必要な精度に応じた間隔で測定値を記録します。{0}
6. 補助レールを横方向に調整し、インジケーターを見ながら徐々にボルトを締めます。
7. 最後に締めた後、全ストロークの測定を繰り返します。{0}

基本的に示されるバリエーションは次のとおりです。

この測定値には、マスター レールの真直度、インジケータ サポートの剛性、プローブのセットアップ、補助レールの局所的な表面の変動が含まれます。したがって、ルーズ レールの製造精度としてではなく、設置されたシステムの測定値として報告する必要があります。-

高さの平行度を測定する

高さの変動を検査するには、補助レールの上部基準面または適切なキャリッジ基準面に対してインジケータを配置します。マスターレールに沿ってインジケーターを移動し、垂直方向の変化を記録します。

レール上部の測定値は、局所的な表面の特徴、ボルト穴のキャップ、レールとキャリッジの基準ジオメトリの違いの影響を受ける可能性があります。-より高い精度の検査を行うには、キャリッジに取り付けられた測定プレートを使用し、ガイドの供給元が指定した基準法に従ってください。

方法 2: 精密直定規

機械に正確な位置決めショルダーがない場合は、精密な直定規を使用してマスター レールの方向を確立できます。-また、2 つのレールが意図した機械軸に従っているかどうかを確認するための独立した基準を提供することもできます。

1. 清潔で安定した支持台上のマスター レールの横に直定規を置きます。
2. インジケータを使用して、マスター レールを直定規と平行に合わせます。
3. レールがずれないことを確認しながら、マスターレールのボルトを徐々に締めていきます。{0}
4. 補助レールを同じ直定規または取り付けられたマスター レールに合わせます。
5. 最後に締めた後、レールの方向とレール間の間隔を再確認してください。{0}{1}

直定規は、必要な測定に適切な真直度、長さ、サポートを備えていなければなりません。長い直定規は、間違ってサポートするとたわんだり変形したりする可能性があるため、その方向とサポート ポイントはその校正または使用説明書に従う必要があります。

方法 3: 光学測定

光学機器は、物理的な直定規が実用的ではない長距離移動システムや高精度システムに使用される場合があります。{0}{1}適切なシステムには、オートコリメータ、直線性または角度光学系を備えたレーザー干渉計、またはレーザー トラッカーが含まれます。

標準の変位-専用レーザー干渉計は 1 つの軸に沿った位置を測定します。横レールの平行度は自動的に測定されません。正しい光学アクセサリと測定モデルが必要です。

典型的な光学プロセスは次のとおりです。

1. マスター軸の動作方向を測定または確立します。-
2. 補助レールまたはキャリッジの経路を同じ座標系で測定します。
3. 適合した方向または横方向変位プロファイルを比較します。
4. 両移動方向で測定を繰り返します。
5. 機器の環境補正と不確かさ補正を適用します。

電子水準器で平行度を測定できますか?

電子水準器は傾きを比較し、高さ方向の変化を検出できます。これは、機械のベース レベリング、レールの傾斜、垂直角度の変動をチェックするのに役立ちます。{1}

しかし、電子レベルだけでは、セカンドレールがマスターレールに対して横方向に平行であるかどうかを判断することはできません。 2 つのレールは、水平方向の間隔が一方の端から他方の端まで変化しても、同じ傾斜の読み取り値を得ることができます。

したがって、電子水準器は、完全なレール間平行検査の唯一の方法としてではなく、垂直方向の位置合わせのための補助ツールとして使用してください。{0}{1}

測定方法の比較

補助レールの位置合わせ方法

マスター レールが固定され確認された後、次のいずれかの方法を使用して補助レールの位置を調整できます。

インジケーターの調整

補助レールのボルトは軽く締めておいてください。インジケーターをマスターレールに沿って移動し、各取り付け位置で補助レールを調整し、最も近いボルトを締めます。読み取り値を監視しながら、一方の端からもう一方の端まで徐々に続けます。

-テーブルを次の方法で移動する

移動テーブルを完全に固定されたマスター{0}側キャリッジと一時的に取り付けられた補助-側キャリッジに取り付けます。制御された動きを可能にするために補助レールのボルトを十分に緩めた状態で、テーブルを徐々に移動し、補助レールのボルトを順番に締めます。

この方法では、テーブルとキャリッジが補助レールの位置決めに役立ちますが、精密機械での定量測定に代わるものではありません。柔軟なテーブルや過剰なキャリッジのプリロードにより、位置合わせエラーが隠蔽されたり再分配されたりする可能性があります。

位置合わせ治具

繰り返しの機械生産では、検証済みの治具を使用して、各取り付け位置のレール間隔と位置合わせを設定できます。ジグは、正しく取り付けられたマスター レールまたは安定した機械加工された基準を参照する必要があります。

最終検証

レール、キャリッジ、可動プレートが完全に締め付けられた後、平行度を再度チェックする必要があります。

最終チェックには以下を含める必要があります。

• フル-ストローク側面-平行度測定
• レールまたはキャリッジの基準間の高さの変動
• 両進行方向の動き
• ストロークに沿った一貫した手動抵抗またはモーター電流
• 最終的なボルトトルク後の局部的なきつい箇所はありません
• プレートの締め付け中にレールが動かない-

滑らかな動きは必要ですが、それは正しい平行度の十分な証拠ではありません。予圧が低い、または柔軟なアセンブリは、機械の幾何公差を超えていてもスムーズに動く場合があります。-

締め付け後に測定値が変化する理由

レールの取付ボルトを締め付けると、レールがずれたり歪んだりすることがあります。一般的な原因は次のとおりです。

• 取付穴周囲のバリや盛り上がり
• レールが基準肩部に完全に固定されていない
• ボルトのトルクが不均一または不正確
• 不適切な締め付け順序
• 剛性が低い、または機械ベースが不均一である-
• キャリッジのボルトを締めたときの移動プレートの変形-
• レール、ベース、測定ツール間の温度差

締め付け中にインジケーターの読み取り値が大きく変化した場合は、キャリッジに無理に誤差を吸収させるのではなく、停止して着座または取り付け状態を修正してください。

プリロードはアライメント感度に影響します

プリロードされたキャリッジは、レールの位置ずれに対応するために内部の自由度が低くなります。予荷重が増加すると、同じレール間の取り付け誤差により、内部力と移動抵抗が増大する可能性があります。--

したがって、許容可能な取り付け偏差は、正確なガイド シリーズと予圧クラスについて確認する必要があります。上記の実行並列処理テーブルを唯一のインストール許容値として使用しないでください。-

詳細については、「」を参照してください。リニアガイドの予圧レベルと選択.

推奨される検査順序

1. 取り付け面の清浄度と平坦度を確認してください。{0}
2. マスター レールを確立して確認します。
3. 補助レールの側面平行度を測定します。
4. レールまたはキャリッジ グループ間の高さのばらつきを測定します。
5. 補助レールを徐々に締めて再測定します。
6. 可動プレートを取り付けて締めます。
7. 測定を繰り返して走行抵抗を検査します。
8. 平行度が正しくなった後、必要に応じて別々の機械軸間の直角度を検査します。

完全な取り付け順序については、を参照してください。リニアモーションガイドの取り付け方法.

結論

リニアガイドの平行度を測定するには、確立されたマスターレールと横方向と高さ方向の個別のチェックが必要です。マスター レール キャリッジに取り付けられたダイヤル インジケータは、設置中に 2 番目のレールを調整する最も実用的な方法です。-

精密な直定規と光学システムは、より長い設置やより高い精度の設置をサポートします。一方、電子水準器は主に傾斜と垂直調整のための補助ツールです。{0}どのような方法であっても、レール、キャリッジ、可動プレートを最終的に締め付けた後は平行度を再確認する必要があります。-

DLY は、HD ボール-タイプ、ED ロープロファイル-、MD ミニチュアおよび RD ローラー- タイプを供給していますリニアガイドウェイH および P 精度オプション付き。レールサイズ、予圧、精度等級、取付公差は機械全体の構造に合わせてご確認ください。

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