כיצד למדוד מקביליות של מדריך לינארי

מקביליות מנחה ליניארית מתארת באופן עקבי שתי מסילות מובילות המותקנות על אותו ציר תנועה שומרות על הכיוון והמיקום היחסי שלהן לאורך כל הנסיעה. במערכת טיפוסית של שתי-מסילות, מסילה אחת נקבעת כמסילה הראשית, והמסילה השנייה מיושרת במקביל אליה.

מקביליות לקויה של מסילה-ל-מסילה יכולה לאלץ את הקרונות והשולחן הנע כדי לפצות על שגיאת התקנה. זה עלול להגביר את ההתנגדות לתנועה, ליצור עומס פנימי לא אחיד, ליצור רעש ולקצר את חיי השירות של מערכת ההדרכה.

מדידה נכונה דורשת יותר מאשר בדיקת המרחק בין שני קצוות המסילה. יש לבדוק בנפרד בנפרד מקביליות-בכיוון צד,-מקביליות בכיוון,-ישרות המסילה הראשית ותנועת השולחן הסופי.

במערכת מובילה ליניארית של שתי-מסילות, ניתן להעריך מקביליות בשני כיוונים עיקריים:

כיוון מדידה	מה נבדק	השפעה אפשרית של טעות
מקביליות צדדית	האם מסילת העזר נשארת מקבילה לרוחב למסילה הראשית	טעינת צד, כריכה, פיהוק או התנגדות גררה לא אחידה
מקביליות לגובה	האם רמות הייחוס העליונות של שתי המסילות או קבוצות הקרון נשארות עקביות	גליל שולחן, חלוקת עומס לא שווה או עיוות-לוח הרכבה
ישרות-מאסטר	האם מסילת ההתייחסות שנבחרה עוקבת אחר כיוון התנועה הישר המיועד	שתי המסילות עשויות להיות מקבילות אך עוקבות אחר נתיב שגוי או מעוקל

מדידת מרחק המרכז בין המסילות בכל קצה בלבד יכולה לזהות התחדדות גדולה, אך היא עלולה לפספס עקמומיות מקומית בין נקודות הקצה. יש צורך במדידה מלאה-כאשר דיוק התנועה וטעינת הגררה חשובים.

שתי מסילות התומכות באותו שולחן נע מותקנות בדרך כלל במקביל זו לזו. שני צירי תנועה נפרדים, כגון X ו-Y, מותקנים בדרך כלל בניצב זה לזה.

מוּנָח	מערכת יחסים אופיינית	מטרת הבדיקה העיקרית
מַקבִּילוּת	מסילות אב ומסילות עזר על ציר אחד	מנע מגבלה פנימית ושמור על נסיעות עקביות
נִצָבוּת	כיווני תנועה של ציר X-ו-Y	שמור על מערכת קואורדינטות של מכונה מרובעת
שְׁטִיחוּת	משטח הרכבה על מסילה ביחס למישור אידיאלי	מנע מהמסילה לעקוב אחרי-עיוות פני השטח

לקשר בין צירי מכונה שונים, ראהכיצד למדוד ניצב מדריך ליניארי.

הטבלה הבאה מהדף המקורי מציגה ערכי הפניות-מקביליות עבור מחלקות דיוק שונות של מדריך ליניארי ואורכי מסילה.

הבחנה חשובה:ריצה מקבילית היא מפרט דיוק-של המוצר המתאר את תנועת הגררה ביחס למשטחי נתוני המסילה. זו לא אוטומטית שגיאת ההתקנה המותרת בין שתי מסילות. יש לאשר טולרנסים להרכבה של מסילה-ל-מסילה עבור סדרת המדריכים שנבחרה, עומס מראש, מרווח מסילה ומבנה המכונה.

טווח אורך מסילה (מ"מ)	הפניה מקבילית בריצה (מיקרומטר)
טווח אורך מסילה (מ"מ)	C	H	P	SP	לְמַעלָה
0–314	9	6	3	2	1.5
315–399	11	8	4	2	1.5
400–499	13	9	5	2	1.5
500–629	16	11	6	2.5	1.5
630–799	18	12	7	3	2
800–1000	20	14	8	4	2
1001–1249	22	16	10	5	2.5
1250–1599	25	18	11	6	3
1600–1999	28	20	13	7	3.5
2000–2499	30	22	15	8	4
2500–2999	32	24	16	9	4.5
3000–3499	33	25	17	11	5
3500–4000	34	26	18	12	6

לשיעורי דיוק גבוהים יותר יש סטיות ריצה מותרות קטנות יותר. עם זאת, יש לאמת את קודי הכיתה והערכים מול סדרת מדריכי ה-DLY שנבחרה לפני הכלולה במפרט רכישה. DLY מספקת בדרך כלל דיוק H ו-P, בעוד שיש לאשר את SP ו-UP בהתאם לדגם ולדרישת הפרויקט.

לא ניתן למדוד מקביליות באופן אמין אם לכלוך, כתמים או משטח הרכבה לא מדויק כבר מעוותים את המסילות.

לפני מדידה:

הסר שבבים, כתמים, שקעים ושאריות שהתקשות ממשטחי הרכבת המסילה וכתפי ההתייחסות.
בדוק את השטיחות והישר של בסיס המכונה.
זהה את צד הייחוס של כל מסילה וקרונה.
קבע מסילה אחת בתור מסילת האב.
הדקו את המסילה הראשית באמצעות כתף המיקום שלה, מישור או נתון מאומת אחר.
שמור את ברגי מסילת העזר מהודקים קלות כך שהמסילה עדיין תהיה ניתנת לכיוון.
אפשר למסילות, לבסיס ולמכשירי המדידה להגיע לטמפרטורה יציבה.

לא ניתן ליישר מסילה שנייה במדויק למסילה ראשית שהיא עצמה מעוקלת או ממוקמת בצורה שגויה. לכן יש לאשר תחילה את ישרות המסילה הראשית-.

מחוון חוגה או מחוון בדיקת חוגה הוא הכלי המעשי ביותר ליישור מסילת העזר למסילת ראש מותקנת. המחוון צריך להיות נתמך על ידי קרונות על המסילה הראשית כך שהמסילה הראשית תספק את נתיב המדידה.

התקן כרכרה אחת או שתיים על המסילה הראשית והצמד צלחת מדידה קשיחה או מעמד מחוון.
מקם את בדיקה המחוונית כנגד פני ההתייחסות הצדדיים המיועד של מסילת העזר.
הגדר את זווית הבדיקה בצורה נכונה והפעל תנועת מדידה מספקת ללא כוח מופרז.
הזז את עגלת המדידה באיטיות לאורך כל אורך המסילה השמיש.
רשום קריאות בכל מיקום בריח-הרכבה או במרווחים המתאימים לדיוק הנדרש.
כוונן את מסילת העזר לרוחב והדק את הברגים שלה בהדרגה תוך ניטור המחוון.
לאחר ההידוק הסופי, חזור על מדידת-השבץ המלאה.

הווריאציה הבסיסית המצוינת היא:

e = R_{מקסימום} − R_דקה

= הצד המצוין-בשינוי מקביליות על פני הנסיעה שנבדקה

קריאה זו כוללת את ישרות המסילה הראשית, קשיחות תמיכת מחוונים, הגדרת בדיקה וריאציה מקומית של פני השטח של מסילת העזר. לכן יש לדווח עליה כמדידה- של מערכת מותקנת ולא כדיוק הייצור של המסילה הרופפת.

כדי לבדוק שינויים בגובה, מקם את המחוון כנגד משטח הייחוס העליון של מסילת העזר או כנגד משטח ייחוס מתאים של גררה. הזז את המחוון לאורך המסילה הראשית ורשום את השינוי האנכי.

מדידות-החלק העליון של מסילה עשויות להיות מושפעות מתכונות פני השטח המקומיות, מכסי חורים בריח- והבדלים בין גיאומטריית הייחוס של המסילה והגררה. לבדיקת דיוק- גבוהה יותר, השתמש בלוחית מדידה המחוברת לקרונות ופעל לפי שיטת הנתונים שצוינה של ספק המדריך.

ניתן להשתמש במיישור מדויק כדי לקבוע את כיוון המסילה הראשית- כאשר למכונה אין כתף איתור מדויקת. זה יכול גם לספק התייחסות עצמאית לבדיקה אם שתי מסילות עוקבות אחר ציר המכונה המיועד.

הנח את המישור ליד מסילת האב על תמיכה נקייה ויציבה.
השתמש במחוון כדי ליישר את המסילה הראשית במקביל למישור.
הדק את בורגי המסילה הראשית- בהדרגה תוך אישור שהמסילה לא זזה.
יישר את מסילת העזר לאותו יישור או למסילה הראשית המותקנת.
בדוק שוב גם את כיוון המסילה וגם את המרווח -ל-מסילה לאחר ההידוק הסופי.

על המיישור להיות ישר, אורך ותמיכה מתאימים למדידה הנדרשת. מישור ארוך יכול לצנוח או להתעוות אם הוא נתמך בצורה שגויה, ולכן הכיוון שלו ונקודות התמיכה שלו חייבות לפעול לפי הוראות הכיול או השימוש שלו.

ציוד אופטי עשוי לשמש עבור מערכות-ארוכות או דיוק- גבוה, שבהן יישור פיזי אינו מעשי. מערכות מתאימות כוללות אוטוקולימטור, אינטרפרומטר לייזר עם אופטיקה ישרה או זוויתית, או גשש לייזר.

תזוזה סטנדרטית-רק אינטרפרומטר לייזר מודד מיקום לאורך ציר אחד; הוא אינו מודד באופן אוטומטי מקביליות מסילה לרוחב. נדרשים האביזרים האופטיים הנכונים ודגם המדידה.

תהליך אופטי טיפוסי הוא:

מדוד או קבע את כיוון תנועת הציר הראשי-.
מדוד את מסילת העזר או נתיב הקרון באותה מערכת קואורדינטות.
השווה את הכיוונים המותאמים או פרופילי תזוזה לרוחב.
חזור על המדידה בשני כיווני הנסיעה.
החל את תיקוני הסביבה ואי הוודאות של המכשיר.

מפלס אלקטרוני יכול להשוות נטייה ולזהות שינויים בכיוון הגובה. זה שימושי לבדיקת פילוס הבסיס של-המכונה, שיפוע המסילה ושונות זוויתית אנכית.

עם זאת, רמה אלקטרונית לבדה אינה יכולה לקבוע אם המסילה השנייה מקבילה לרוחב למסילה הראשית. שתי מסילות יכולות לקבל את אותה קריאת נטייה בעוד המרווח האופקי שלהן משתנה מקצה לקצה.

לכן, השתמש בפלס אלקטרוני ככלי משלים ליישור אנכי, לא כשיטה היחידה לבדיקת מקביליות-ל-מסילה מלאה.

שִׁיטָה	השימוש הטוב ביותר	יתרון עיקרי	הַגבָּלָה
מחוון חיוג על מסילה ראשית	התקנה והתאמה של שני-מסילות	משווה ישירות מסילה עזר לנסיעה-מאסטר	כולל שגיאות מאסטר-מסילה ומתקן
יישור מדויק	הקמת אסמכתא מסילה ללא כתף איתור	מספק נתון פיזי עצמאי	ישרים ארוכים דורשים תמיכה וכיול זהירים
מפלס אלקטרוני	נטיית גובה ופילוס מכונה	רגיש לשינויים זוויתיים קטנים	לא יכול לבד למדוד מקביליות מסילה לרוחב
מערכת אופטית	מכונות מהלך- ארוך ודיוק- גבוה	מדידה גיאומטרית- מלאה	דורש אופטיקה מתאימה, הגדרה ובקרה סביבתית

לאחר תיקון המסילה הראשית ומאומת, ניתן ליישר את מסילת העזר באמצעות אחת מהגישות הבאות:

שמור את ברגי מסילת העזר מהודקים קלות. הזז את המחוון לאורך המסילה הראשית, כוונן את מסילת העזר בכל מצב הרכבה והדק את הבורג הקרוב ביותר. המשך בהדרגה מקצה לקצה תוך מעקב אחר הקריאה.

התקן את השולחן הנעים על קרונות הצד המקובעים במלואם- ועל קרונות הצד- המורכבים באופן זמני. כאשר ברגי מסילת העזר רופפים מספיק כדי לאפשר תנועה מבוקרת, הזיזו את השולחן בהדרגה והדקו את ברגי מסילת העזר ברצף.

שיטה זו מאפשרת לשולחן ולקרונות לסייע במיקום מסילת העזר, אך היא לא אמורה להחליף מדידה כמותית במכונה מדויקת. טבלה גמישה או עומס מופרז של גררה יכולים להסתיר או להפיץ מחדש את שגיאת היישור.

לייצור מכונה חוזר, ג'יג מאומת יכול להגדיר את מרווח המסילה והיישור בכל עמדת הרכבה. הג'יג חייב להתייחס למסילה הראשית המותקנת כהלכה או לנתון מעובד יציב.

יש לבדוק שוב את המקבילות לאחר שהמסילות, הקרונות והלוח הנעים מהודק לחלוטין.

בדיקות סופיות צריכות לכלול:

מדידת מקבילות מלאה-בצד-
שינוי גובה בין הפניות למסילה או לכרכרה
תנועה בשני כיווני הנסיעה
התנגדות ידנית עקבית או זרם מנוע לאורך המהלך
אין נקודות הדוקות מקומיות לאחר מומנט הבורג הסופי
אין תזוזה של המסילות במהלך ההידוק-של הפלטה

יש צורך בתנועה חלקה, אך אין זו עדות מספקת להקבלה נכונה. עומס מוקדם- נמוך או מכלול גמיש עשוי לנוע בצורה חלקה תוך חריגה מהסובלנות הגיאומטרית של המכונה.

מסילה יכולה להזיז או להתעוות בזמן שבורגי ההרכבה שלה מהודקים. הסיבות השכיחות כוללות:

כתמים או חומר מורם סביב חורי ההרכבה
מסילה לא מושבת במלואה כנגד כתף הייחוס
מומנט בורג לא אחיד או שגוי
רצף הידוק לא מתאים
קשיחות- נמוכה או בסיס מכונה לא אחיד
עיוות-בלוח נע כאשר ברגי הגררה מהודקים
הפרשי טמפרטורה בין המסילה, הבסיס וכלי המדידה

אם קריאת המחוונים משתנה באופן משמעותי במהלך הידוק, עצור ותקן את מצב הישיבה או ההרכבה במקום לאלץ את הקרונות לספוג את השגיאה.

לכרכרה נטענת מראש יש פחות חופש פנימי להתמודד עם חוסר יישור מסילה. ככל שהעומס מראש גדל, אותה שגיאת התקנת מסילה-ל-מסילה יכולה ליצור כוח פנימי גדול יותר והתנגדות לתנועה.

לכן יש לאשר את סטיית ההתקנה המקובלת עבור סדרת המדריכים המדויקת ומחלקת הטעינה המוקדמת. אל תשתמש בטבלת-המקבילות הפועלת למעלה בתור סובלנות ההתקנה היחידה.

למידע נוסף, ראהרמות טעינה ובחירה של מדריך ליניארי.

בדוק את ניקיון השטח והשטוח של-הרכבה.
קבע ואמת את המעקה הראשי.
מדוד מקביליות צידית של מסילת העזר.
מדוד את שונות הגובה בין המסילות או קבוצות הקרון.
הדקו את מסילת העזר בהדרגה ומדדו מחדש.
התקן והדק את הצלחת הנעה.
חזור על המדידות ובדוק את התנגדות הריצה.
לאחר שהמקביליות נכונה, בדוק את הניצב בין צירי מכונה נפרדים במידת הצורך.

לרצף ההרכבה המלא, עיין בכיצד להתקין מדריכי תנועה ליניארית.

מדידת מקביליות של מדריך ליניארי דורשת מסילה ראשית מבוססת ובדיקות נפרדות בכיוון הצד והגובה. מחוון חיוג המותקן על קרונות המסילה הראשיים- הוא השיטה המעשית ביותר לכוונון מסילה שנייה במהלך ההתקנה.

יישור מדויק ומערכות אופטיות יכולות לתמוך בהתקנות -בדיוק ארוכות יותר או גבוהות יותר, בעוד שמפלסים אלקטרוניים הם בעיקר כלים משלימים עבור נטייה ויישור אנכי. ללא קשר לשיטה, מקביליות חייבת להיבדק מחדש לאחר הידוק סופי של המסילה, הגררה והנעה-.

DLY מספקת HD כדור-, ED נמוך-פרופיל, MD מיניאטורי וסוג רולר RD-מסלולים ליניארייםעם אפשרויות דיוק H ו-P. יש לאשר גודל מסילה, עומס מראש, דרגת דיוק וסובלנות התקנה בהתאם למבנה המכונה המלא.

צור קשר עם DLY לבחירת מדריך לינארי

← חזרה לבלוג DLY