Il-linji tal-gwida lineari jservu bħala l-komponenti tat-trasmissjoni tal-qalba f'tagħmir ta 'preċiżjoni bħalma huma l-għodda tal-magni CNC u l-linji ta' produzzjoni awtomatizzati. L-eżattezza dimensjonali tagħhom tiddetermina direttament il-preċiżjoni tal-pożizzjonament tat-tagħmir, l-intoppi operazzjonali, u l-ħajja tas-servizz.
Pereżempju, fil-magni tal-fotolitografija tas-semikondutturi, l-iżball tal-lemin tal-linji tal-gwida għandu jkun ikkontrollat fi ħdan 0.1μm. In-nuqqas li tagħmel dan se jikkawża allinjament ħażin fix-xejriet ta ’esponiment taċ-ċippa. Waqt il-magni ta 'preċiżjoni, jekk it-tolleranza tal-pożizzjoni ta' toqob ta 'mmuntar fuq il-blokka li tiżżerżaq taqbeż 0.05mm, tirriżulta fi ħruxija tal-wiċċ mhux aċċettabbli fuq il-biċċa tax-xogħol.
Għalhekk, kejl dimensjonali sistematiku u standardizzat huwa pass kritiku fl-iżgurar tal-prestazzjoni tal-linji tal-gwida.
Għodda ta 'kejl meħtieġa għad-dimensjonijiet tal-ferrovija ta' gwida lineari
(I) Għodda ta 'Kejl Ġenerali
Vernier Caliper
Il-kalipers Vernier huma kklassifikati fi tliet gradi ta 'preċiżjoni: 0.02mm, 0.05mm, u 0.1mm, bil-grad ta' 0.02mm huwa l-iktar użat ħafna. Meta tkejjel il-wisa 'tal-ferrovija, ix-xedaq estern tal-kejl għandu jikkuntattja bis-sħiħ iż-żewġ uċuħ tal-ġenb tal-ferrovija filwaqt li jiżgura perpendikularità mal-assi tal-ferrovija. Għall-kejl tad-dijametru tat-toqob tal-immuntar tas-slajder, ħu kejl multipli f'orjentazzjonijiet differenti u medja r-riżultati biex tevita żbalji kkawżati mill-ovalità. Skond il-manwal tal-operazzjoni ta 'kejl mekkaniku ta' kuljum, it-tindif tal-uċuħ tal-kejl u l-verifika ta 'żball żero billi tagħlaq l-iskali prinċipali u vernier huma obbligatorji qabel il-kejl.
Mikrometru
Mikrometri esterni huma tipikament użati għall-kejl tad-dijametri tal-ballun, filwaqt li l-mikrometri interni jixirqu l-ispezzjoni tal-fond tal-kanal tal-ferrovija. Meta tkejjel id-dijametri tal-ballun, ikkuntattja ħafif il-wiċċ tal-ballun bl-inkometri u applika forza ta 'kejl kostanti ta' 5-10N billi tuża l-mekkaniżmu tar-ratchet. Skond it-teknoloġija tal-manifattura mekkanika, il-mikrometri jiksbu preċiżjoni ta '0.001mm iżda jeħtieġu kalibrazzjoni żero qabel l-użu u l-evitar ta' żbalji ta 'espansjoni termali minn varjazzjonijiet ta' temperatura waqt il-kejl.
(Ii) Strumenti tal-kejl tat-tolleranza ġeometrika
Iddajlja l-indikatur u l-indikatur tat-test tal-arloġġ
Waħħal indikatur tal-arloġġ fuq is-slider tal-ferrovija billi tuża bażi manjetika. Iċċaqlaq is-slajder b'mod uniformi tul it-tul tal-ferrovija kollu; Żball ta 'dritt huwa determinat mill-firxa ta' deflessjoni tal-labra. Pereżempju, diflessjoni tal-labra ta '0.02mm taqbeż it-tolleranza għal ferrovija twila ta' 1m, li teħtieġ kalibrazzjoni. Riċerka dwar l-Għodda tal-Magni Gwida tal-Eżattezza tal-Ferrovija Spezzjoni tispeċifika li tagħbija minn qabel ta '1-2mm għandha tiġi applikata fuq ir-ras tal-gauge biex telimina l-effetti ta' wara.
Interferometru bil-lejżer
Dan l-istrument jiġġenera trufijiet ta 'interferenza bejn raġġ tal-lejżer u mirja tar-riflettur. Devjazzjonijiet ta 'dritta jbiddlu l-fażi marġinali, li tippermetti kalkolu awtomatiku tas-sistema tal-valuri ta' żball. Għal rails ta 'gwida tat-tagħmir tas-semikondutturi, ir-riżoluzzjonijiet jilħqu 0.1μm, li jippermettu preċiżjoni tal-livell ta' mikron tul sħiħ. Pereżempju, linja ta 'produzzjoni ta' fotolitografija bl-użu ta 'interferometri tal-lejżer Renishaw XL-80 iżżomm id-dritt tal-ferrovija fi ħdan 0.3μm / m.
(Iii) Għodda ta 'Kejl Strutturali Speċjalizzati
Gauge tal-ħajt
L-ispezzjoni ta 'ħjut tat-toqob tal-immuntar tal-ferrovija teħtieġ gauges GO u bla go. Il-gauge tal-Go għandu jinqata 'liberament mit-toqba bil-kamin, filwaqt li l-gauge bla go m'għandux jidħol lil hinn minn żewġ grawnds tal-ħajt. Skond il-manwal tad-disinn tal-magna, iż-żona ta 'tolleranza tad-dijametru taż-żift għal ħjut M6 × 1.0 hija ± 0.05mm, li teħtieġ verifika f'orjentazzjonijiet multipli.
Feeler Gauge
Il-kejl tat-tneħħija bejn il-bażi tal-ferrovija u l-immuntar jirrikjedi settijiet ta 'gauge ta' senser b'żidiet ta 'ħxuna ta' 0.01mm. Daħħal il-gauges fil-vojt; Il-valur tal-kejl huwa l-gauge eħxen li jmiss li ma jistax jiddaħħal. Installazzjonijiet tal-linja tal-produzzjoni tal-karozzi juru li l-ikklerjar li jaqbżu 0.05mm iżidu l-vibrazzjoni operattiva bi 30%, li jikkompromettu b'mod sinifikanti l-istabbiltà tat-tagħmir.
Kejl tal-parametri dimensjonali ewlenin tal-linji tal-gwida lineari
(I) Kejl tat-tul tal-ferrovija
Metodu ta 'kejl tat-tejp
Għal binarji taħt 3m, uża miżura ta 'tejp ta' l-azzar ta '5m. Żewġ operaturi huma meħtieġa jżommu t-tejp parallel mal-assi tal-ferrovija u jipprevjenu d-deformazzjoni tat-tensjoni. Meta tkejjel ferrovija ta '2m, ħu qari kemm fit-truf kif ukoll fil-punt tan-nofs, imbagħad medja r-riżultati. Żball ta 'kejl wieħed għandu jkun ikkontrollat fi ħdan ± 0.5mm.
Metodu tal-miter tad-distanza bil-lejżer
Għal binarji twal, tuża kejl sezzjonali: Kejjel inqas minn jew daqs 5m segmenti b'100mm duplikazzjonijiet bejn sezzjonijiet li jmissu magħhom. Superimponi settijiet ta 'dejta għall-kalkolu tat-tul totali. Għal kejl tal-ferrovija ta '10m, aqsam fi tliet segmenti b'kumpens tat-temperatura (koeffiċjent ta' 11μm / grad applikat). L-eżattezza finali tikseb ± 1mm.
(Ii) Kejl tar-raġġ tal-kanal tar-razza
Uża profilometri għal skennjar mhux ta 'kuntatt f'10mm / s b'intervalli ta' kampjunar ta '0.01mm. Riċerka mill-Istitut tal-Bearing Rolling tindika radi tal-kanal standard ugwali 1.05 × dijametru tal-ballun (eż., 6.3mm raġġ għal blalen ta '6mm). It-tolleranza tal-kejl għandha tkun fi ħdan ± 0.02mm.
(Iii) Tolleranza tal-pożizzjoni tat-toqba tal-immuntar tas-slider
Wettaq kejl permezz ta 'magna tal-kejl tal-koordinati (CMM) taħt ambjent ikkontrollat (20 ± 2 grad). Żgura s-slajder mat-tabella, tistabbilixxi toqba datum bħala oriġini tal-koordinati, imbagħad kejjel il-koordinati tat-toqba li fadal. Tolleranza għall-ispazjar tat-toqob: ± 0.05mm; Devjazzjoni djagonali: inqas minn jew daqs ± 0.1mm. Manifattur tal-għodda tal-magni ta 'preċiżjoni rrapporta difetti mnaqqsa ta' installazzjoni ta 'slider minn 12% għal 1.5% wara l-implimentazzjoni ta' CMM.
(Iv) Verifika tal-lemin tal-ferrovija
Metodu tal-gauge tal-dritta-feeler
Agħżel dritta 200mm itwal mill-ferrovija. Agħfasha sew kontra l-wiċċ tal-ferrovija u kejjel it-tneħħija massima bil-gauges tal-sensazzjoni. Għal test tal-ferrovija ta '2m bl-użu ta' dritta ta '2.5m, id-dritt huwa miċħud jekk l-inserzjoni tal-gauge taqbeż il-fond ta' 150mm, li teħtieġ korrezzjoni tat-tħin.
Metodu ta 'interferometru bil-lejżer
Pożizzjoni ta 'referenza u tiċċaqlaq mirja 1 m' il bogħod minn xulxin. Iġbor id-dejta billi taqsam il-mera li tiċċaqlaq tul il-ferrovija. Għal kull Rapport dwar ir-Riċerka dwar l-Applikazzjoni tal-Interferometru bil-Laser, żball ta 'dritt għandu jkun inqas minn jew daqs 0.4μm / m. Li taqbeż dan il-limitu jirrikjedi brix tal-idejn jew kumpens CNC.
L-iżgurar ta 'eżattezza tal-kejl għal binarji ta' gwida lineari
(I) Kontroll ambjentali
Kontroll tat-temperatura
Il-koeffiċjent ta 'espansjoni termali tal-materjali tal-ferrovija huwa ta' madwar 11 × 10⁻⁶ / grad, u jikkawża bidla fit-tul ta '11μm għal kull grad għal ferrovija ta' 1m. Il-kejl għandu għalhekk iseħħ f'ambjent ta '20 ± 2 grad ta' temperatura kostanti. Għal kejl ta 'preċiżjoni għolja, uża f'kamra kkontrollata mit-temperatura li tillimita l-varjazzjonijiet għal ± 0.5 grad.
Kontroll tal-vibrazzjoni
Qiegħed twapet tad-damping tal-gomma fiż-żona tal-kejl u strumenti siguri għal pjanċi tal-wiċċ tal-granit. Id-dejta minn laboratorju tal-kejl ta 'preċiżjoni turi interferenza tal-vibrazzjoni fuq interferometri tal-lejżer imnaqqsa minn 0.3μm għal 0.05μm wara l-implimentazzjoni ta' miżuri ta 'damping.
(Ii) Standards operattivi
Preparazzjoni ta 'qabel il-kejl
Naddaf uċuħ ferrovjarji bl-etanol anidru biex tneħħi ż-żejt u l-fdalijiet tal-metall. Meta tikkalibra l-kalibri vernier, tallinja kompletament l-iskali ewlenin u vernier f'żero. L-indikaturi tal-arloġġ jeħtieġu 1/3 tagħbija minn qabel fuq skala sħiħa biex telimina l-irkaptu.
Eżekuzzjoni tal-Kejl
Żomm il-veloċità tal-moviment tal-għodda f'5-10mm / s mingħajr waqfiet f'daqqa. Għal interferometri bil-lejżer, saħħan minn qabel għal 30 minuta sakemm tkun stabbli, l-aġġustament tal-passaġġ ottiku biex tiżgura li l-intensità riflessa tal-lejżer taqbeż it-80%.
(Iii) Ipproċessar tad-dejta
Medja ta 'kejl multiplu
Ħu akbar minn jew daqs 3 kejl għal kull dimensjoni. Ikkalkula devjazzjoni standard billi tuża l-formula ta 'Bessel:
σ=∑i =1 n (xi - x‾) 2n - 1σ=n−1∑i=1n(xi−x)2
Remeasure jekk id-devjazzjoni standard taqbeż terz tal-iżball permissibbli.
It-twaħħil tad-dejta u l-kumpens tal-iżball
Għal dejta ta 'dritta, stabbilixxi linja ta' referenza permezz ta 'l-inqas kwadri li twaħħal biex tikkalkula devjazzjoni f'kull punt. Skond il-GB / T standard 1958-2017, timplimenta kumpens ta 'żball CNC biex tgħolli l-eżattezza tal-ferrovija biex tiddisinja l-ispeċifikazzjonijiet.,
Il-kejl dimensjonali ta 'linji ta' gwida lineari jikkostitwixxi proċess fundamentali biex jiġi żgurat it-tħaddim ta 'preċiżjoni ta' tagħmir industrijali. Permezz ta 'għażla xierqa ta' strumenti ta 'kejl, eżekuzzjoni standardizzata ta' proċeduri, kontroll ambjentali strett, u integrazzjoni ta 'tekniki avvanzati ta' proċessar ta 'data, l-eżattezza tal-kejl tista' tissaħħaħ b'mod effettiv.
Hekk kif il-manifattura intelliġenti tkompli tgħolli r-rekwiżiti ta 'preċiżjoni għat-tagħmir, it-teknoloġiji tal-kejl futuri se jevolvu lejn soluzzjonijiet mhux ta' kuntatt, awtomatizzati u intelliġenti. Dan jinkludi l-adozzjoni ta 'sistemi ta' kejl tal-vista tal-magna u algoritmi ta 'kumpens ta' żball li jaħdmu bl-AI, ulterjuri li jmexxu l-innovazzjoni fit-teknoloġija tal-metroloġija.
