Hule roterende borde er blevet de centrale roterende bevægelsesenheder i industriel automatisering, robotforbindelser, præcisionsmåling og halvlederudstyr på grund af deres hule strukturdesign, fremragende belastningskapacitet, glat kraftoverførsel og standardnøjagtighed af op til 15 bue sekunder (tilpassede modeller op til 10 bue sekunder). Det er fremragende ydelse kommer fra den nøjagtige sammensætning af komponenter og strengt design og fremstillingsprocessen.
1. kernekomponenter på hul roterende platform
(1) Præcision spindel:
Som kernestøtte- og belastningsoverførselshub på platformen er spindlen normalt lavet af høj - styrkelegeringsstål (f.eks Bit) skal være præcisionsgrund, rundhedsfejl styres strengt inden for 5 mikron (μm) eller endda lavere (f.eks.<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) Høj stivhed krydsede rullelejer:
Dette er kernen i at realisere høj præcision (15/10 lysbue SEC) og høj stivhed af platformen. Det er unikt design er, at rullerne er arrangeret i banebrydningen ved 90 grader, hvilket kan modstå enorm radial belastning, aksial belastning og vippemoment effektivt på samme tid. Et enkelt sæt af lejer. Lejer med ultra - Høj præcision af P4- eller P2 -kvalitet er valgt, og den radiale runout af den indre ring kan kontrolleres inden for 5μm, hvilket lægger et solidt mekanisk fundament for den samlede præcision af platformen. Precision Assembly -processen (såsom forudindlæst kontrol) er vigtig for dens ydeevne.
3) Præcisionsreduktionsudstyr:
Planetarisk gearstruktur eller præcisionsorm gear bruges normalt til at realisere kraftoverførsel. I orden for at nå præcisionsmålet på 15 bue sekund eller endda 10 bue sekund skal gearene nå ISO 6 eller højere fremstillingsnøjagtighedsniveau, hvilket betyder, at den kritiske kumulative fejl i tandhøjden (FP) skal være mindre end eller lig med 8 um, og fejlen i tandform (F) skal være mindre end eller lig til 2μm. Præcisionsslibningsproces er nøglen til at sikre denne nøjagtighed. I samlingsprocessen gennem streng tilbageslagskontrol (normalt for at opnå mikro - forudindlæst eller nul tilbageslag) og præcis meshing centerafstandsjustering for at sikre en jævn, effektiv transmission uden returfejl.
4) Kør motor og høj - opløsningskoder:
Drevmotorer: Brug for det meste høje responsive servomotorer (AC eller DC). Valg skal nøjagtigt matche belastningskinnet på platformen, det maksimale drejningsmoment, der kræves, den maksimale hastighed, især dens kontrolnøjagtighed (opløsning) skal matches med platformens placeringsnøjagtighedsmål (15/10 ARC SEC). For skræddersyede platforme, der kræver 10 ARC SEC -nøjagtighed, er det ofte krævede ydelsesbestandskaber.
5) Enkoder med høj opløsning:
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 tællinger/Rev). På samme tid skal signalerne være meget stabile og resistente over for interferens (f.eks. Differential Sin/COS 1VPP -signaler) og kan omfatte temperaturkompensation for at sikre de lange - udtrykket pålidelighed af feedbackdataene under komplekse driftsbetingelser og for at undgå ophør af fejl.
2. hvordan man realiserer den høje præcision af mekanisk roterende platform?
For at opnå og stabilt opretholde standardnøjagtigheden på 15 bue sekund eller endda 10 bue anden tilpasset nøjagtighed, er vi nødt til at løbe gennem design, fremstilling, samling og kontrol af den systematiske optimering:
Ultra - Præcision Fremstilling af kernekomponenter:Høj rundhed (<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.
Høj - Opløsningsfølelse og feedback:Den integrerede kode med en enkelt - drejopløsning på større end eller lig med 20 bit (1.048.576 CPR) giver et fint feedback -signal med en meget højere vinkelopløsning end målet (15 ARC Sec ≈ 0,00417 grad, 10 ARC Sec ≈ 0,00278 grad), hvilket er en forudsætning for præcis positionskontrol.its stabilitet og immunity til interferens er ligeligt kritisk.
Avanceret lukket - Loop Control Strategi: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 og strukturel vibration og forbedrer banen sporingsnøjagtighed og positioneringsstabilitet markant. Detalet Servo -parameterindstilling (gevinst, båndbredde) for specifikke belastninger er uundværlig.
Strukturel stivhed og termisk stabilitetsdesign:The platform body adopts rigidity-optimized structures (such as reinforcement bars) and highly rigid materials.Thermal deformation simulation and optimization of key heat sources (such as motors, bearings), and through reasonable heat dissipation design (heat sink, air duct) or the use of low coefficient of thermal expansion materials, to minimize the thermal deformation error caused by temperature rise, to ensure the stability af nøjagtigheden af kontinuerlig drift i lang tid.