Como medir o paralelismo do guia linear

O paralelismo de guia linear descreve a consistência com que dois trilhos de guia instalados no mesmo eixo de movimento mantêm sua direção e posição relativa durante todo o percurso. Em um sistema típico de dois-trilhos, um trilho é estabelecido como trilho mestre e o segundo trilho é alinhado paralelamente a ele.

O paralelismo-a{1}}trilho deficiente pode forçar os carros e a mesa móvel a compensar um erro de instalação. Isto pode aumentar a resistência ao movimento, criar carga interna irregular, gerar ruído e reduzir a vida útil do sistema de guia.

A medição correta exige mais do que verificar a distância entre as duas extremidades do trilho. O paralelismo-de direção lateral, o paralelismo de direção-de altura, a retilineidade-do trilho mestre e o movimento da mesa final devem ser inspecionados separadamente.

O que significa paralelismo

Em um sistema de guia linear de dois trilhos, o paralelismo pode ser avaliado em duas direções principais:

Medir apenas a distância central entre os trilhos em cada extremidade pode detectar uma grande conicidade, mas pode perder a curvatura local entre as extremidades. Uma medição-do curso completo é necessária quando a precisão do movimento e o carregamento do carro são importantes.

Paralelismo vs Perpendicularidade

Dois trilhos que suportam a mesma mesa móvel são normalmente instalados paralelamente um ao outro. Dois eixos de movimento separados, como X e Y, são normalmente instalados perpendicularmente um ao outro.

Para a relação entre os diferentes eixos da máquina, consultecomo medir a perpendicularidade da guia linear.

Executando Tabela de Paralelismo

A tabela a seguir da página original mostra valores de referência de{0}paralelismo em execução para diferentes classes de precisão de guia linear e comprimentos de trilhos.

Classes de precisão mais altas têm desvios de funcionamento permitidos menores. No entanto, os códigos e valores de classe devem ser verificados em relação à série de guias DLY selecionada antes de serem incluídos em uma especificação de compra. DLY normalmente fornece precisão H e P, enquanto SP e UP devem ser confirmados de acordo com o modelo e exigência do projeto.

Prepare a medição

O paralelismo não pode ser medido de forma confiável se sujeira, rebarbas ou uma superfície de montagem imprecisa já distorcerem os trilhos.

Antes da medição:

1. Remova cavacos, rebarbas, amassados ​​e resíduos endurecidos das superfícies de montagem do trilho e dos ressaltos de referência.
2. Verifique o nivelamento e a retilineidade da base da máquina.
3. Identifique o lado de referência de cada trilho e carro.
4. Estabeleça um trilho como trilho mestre.
5. Aperte o trilho mestre usando seu ressalto de localização, régua ou outro ponto de referência verificado.
6. Mantenha os parafusos do trilho auxiliar levemente apertados para que o trilho ainda possa ser ajustado.
7. Permita que os trilhos, a base e os instrumentos de medição atinjam uma temperatura estável.

Um segundo trilho não pode ser alinhado com precisão a um trilho mestre que esteja curvado ou posicionado incorretamente. Portanto, a retilinidade do trilho mestre-deve ser confirmada primeiro.

Método 1: Indicador comparador

Um relógio comparador ou relógio comparador é a ferramenta mais prática para alinhar o trilho auxiliar a um trilho mestre instalado. O indicador deve ser apoiado por carrinhos no trilho mestre para que o trilho mestre forneça o caminho de medição.

Medir o paralelismo lateral

1. Instale um ou dois carros no trilho mestre e fixe uma placa de medição rígida ou suporte indicador.
2. Posicione a sonda indicadora contra a face de referência lateral designada do trilho auxiliar.
3. Defina o ângulo da sonda corretamente e aplique um curso de medição suficiente sem força excessiva.
4. Mova o carro de medição lentamente ao longo de todo o comprimento útil do trilho.
5. Registre as leituras em cada posição-do parafuso de montagem ou em intervalos apropriados à precisão necessária.
6. Ajuste o trilho auxiliar lateralmente e aperte seus parafusos progressivamente enquanto monitora o indicador.
7. Após o aperto final, repita a medição do-curso completo.

A variação básica indicada é:

Esta leitura inclui a retilineidade do trilho mestre, a rigidez do suporte do indicador, a configuração da sonda e a variação local da superfície do trilho auxiliar. Portanto, ele deve ser relatado como uma medida-do sistema instalado e não como a precisão de fabricação do trilho solto.

Medir o paralelismo de altura

Para inspecionar a variação de altura, posicione o indicador contra a superfície de referência superior do trilho auxiliar ou contra uma superfície de referência adequada do carro. Mova o indicador ao longo do trilho mestre e registre a mudança vertical.

As medições-do topo do trilho podem ser afetadas por características locais da superfície, tampas-de furos de parafusos e diferenças entre a geometria de referência do trilho e do carro. Para uma inspeção de maior-precisão, use uma placa de medição anexada aos carros e siga o método de referência especificado pelo fornecedor do guia.

Método 2: régua de precisão

Uma régua de precisão pode ser usada para estabelecer a direção do-trilho mestre quando a máquina não tiver um acostamento de localização preciso. Também pode fornecer uma referência independente para verificar se dois trilhos seguem o eixo pretendido da máquina.

1. Coloque a régua ao lado do trilho mestre em um suporte limpo e estável.
2. Use um indicador para alinhar o trilho mestre paralelamente à régua.
3. Aperte os parafusos-do trilho mestre progressivamente enquanto confirma que o trilho não se desloca.
4. Alinhe o trilho auxiliar com a mesma régua ou com o trilho mestre instalado.
5. Verifique novamente a direção do trilho e o espaçamento-a-trilho após o aperto final.

A régua deve ter retilinidade, comprimento e suporte adequados para a medida requerida. Uma régua longa pode ceder ou deformar se for apoiada incorretamente, portanto sua orientação e pontos de apoio devem seguir suas instruções de calibração ou uso.

Método 3: Medição Óptica

Equipamentos ópticos podem ser usados ​​para sistemas de{{0}percurso longo ou de alta{1}}precisão onde uma régua física é impraticável. Os sistemas adequados incluem um autocolimador, interferômetro laser com retilineidade ou óptica angular, ou um rastreador laser.

Um interferômetro a laser padrão-apenas de deslocamento mede a posição ao longo de um eixo; ele não mede automaticamente o paralelismo lateral do trilho. São necessários acessórios ópticos e modelo de medição corretos.

Um processo óptico típico é:

1. Meça ou estabeleça a direção do movimento do eixo-mestre.
2. Meça o trilho auxiliar ou o caminho do carro no mesmo sistema de coordenadas.
3. Compare as direções ajustadas ou perfis de deslocamento lateral.
4. Repita a medição em ambas as direções de deslocamento.
5. Aplique as correções ambientais e de incerteza do instrumento.

Um nível eletrônico pode medir o paralelismo?

Um nível eletrônico pode comparar a inclinação e detectar mudanças na direção da altura. É útil para verificar o nivelamento da base da máquina, a inclinação do trilho e a variação angular vertical.

Contudo, um nível electrónico por si só não pode determinar se o segundo carril está lateralmente paralelo ao carril principal. Dois trilhos podem ter a mesma leitura de inclinação enquanto seu espaçamento horizontal muda de uma extremidade à outra.

Portanto, use um nível eletrônico como uma ferramenta complementar para o alinhamento vertical, e não como o único método para inspeção completa do paralelismo-trilho a-trilho.

Comparação de métodos de medição

Como Alinhar o Trilho Auxiliar

Após o trilho mestre ser fixado e verificado, o trilho auxiliar pode ser alinhado usando uma das seguintes abordagens:

Ajuste do Indicador

Mantenha os parafusos do trilho auxiliar levemente apertados. Mova o indicador ao longo do trilho mestre, ajuste o trilho auxiliar em cada posição de montagem e aperte o parafuso mais próximo. Continue progressivamente de uma extremidade à outra enquanto monitora a leitura.

Movendo{0}}método de acompanhamento de tabela

Instale a mesa móvel nos carros laterais-mestres totalmente fixos e nos carros laterais-auxiliares temporariamente montados. Com os parafusos do trilho auxiliar soltos o suficiente para permitir o movimento controlado, mova a mesa gradualmente e aperte os parafusos do trilho auxiliar em sequência.

Este método permite que a mesa e os carros ajudem a posicionar o trilho auxiliar, mas não deve substituir a medição quantitativa em uma máquina de precisão. Uma mesa flexível ou uma pré-carga excessiva do carro podem ocultar ou redistribuir o erro de alinhamento.

Gabarito de Alinhamento

Para produção repetida de máquinas, um gabarito verificado pode definir o espaçamento e alinhamento do trilho em cada posição de montagem. O gabarito deve fazer referência ao trilho mestre instalado corretamente ou a um ponto de referência usinado estável.

Verificação Final

O paralelismo deve ser verificado novamente após os trilhos, carros e placa móvel estarem totalmente apertados.

As verificações finais devem incluir:

• Medição de paralelismo completo do-lado do traço-
• Variação de altura entre referências de trilho ou carro
• Movimento em ambas as direções de viagem
• Resistência manual consistente ou corrente do motor ao longo do curso
• Não há pontos apertados locais após o torque final do parafuso
• Nenhum movimento dos trilhos durante o-aperto da placa em movimento

O movimento suave é necessário, mas não é evidência suficiente de paralelismo correto. Uma pré-carga baixa ou uma montagem flexível pode se mover suavemente e ainda assim exceder a tolerância geométrica da máquina.

Por que as leituras mudam após o aperto

Um trilho pode se deslocar ou distorcer enquanto seus parafusos de montagem são apertados. As causas comuns incluem:

• Rebarbas ou material saliente ao redor dos furos de montagem
• Um trilho não totalmente assentado contra o ressalto de referência
• Torque de parafuso irregular ou incorreto
• Uma sequência de aperto inadequada
• Uma base de máquina-baixa ou irregular
• Deformação-da placa móvel quando os parafusos do carro são apertados
• Diferenças de temperatura entre o trilho, a base e a ferramenta de medição

Se a leitura do indicador mudar significativamente durante o aperto, pare e corrija o assentamento ou a condição de montagem em vez de forçar os carros a absorver o erro.

A pré-carga afeta a sensibilidade do alinhamento

Um carro pré-carregado tem menos liberdade interna para acomodar o desalinhamento do trilho. À medida que a pré-carga aumenta, o mesmo erro de instalação-de{2}}trilho a trilho pode criar maior força interna e resistência ao movimento.

O desvio de instalação aceitável deve, portanto, ser confirmado para a série exata de guias e classe de pré-carga. Não use a tabela de paralelismo-em execução acima como a única tolerância de instalação.

Para obter mais informações, consulteníveis de pré-carga de guia linear e seleção.

Ordem de inspeção recomendada

1. Verifique a limpeza e planicidade da-superfície de montagem.
2. Estabeleça e verifique o trilho mestre.
3. Meça o paralelismo lateral do trilho auxiliar.
4. Meça a variação de altura entre os trilhos ou grupos de carros.
5. Aperte o trilho auxiliar progressivamente e meça novamente.
6. Instale e aperte a placa móvel.
7. Repita as medições e inspecione a resistência ao funcionamento.
8. Depois que o paralelismo estiver correto, inspecione a perpendicularidade entre os eixos separados da máquina, se necessário.

Para a sequência completa de montagem, consultecomo instalar guias de movimento linear.

Conclusão

A medição do paralelismo da guia linear requer um trilho mestre estabelecido e verificações separadas nas direções lateral e de altura. Um relógio comparador montado nos carros-do trilho mestre é o método mais prático para ajustar um segundo trilho durante a instalação.

Réguas de precisão e sistemas ópticos podem suportar instalações de{0}precisão mais longa ou mais alta, enquanto os níveis eletrônicos são principalmente ferramentas complementares para inclinação e alinhamento vertical. Independentemente do método, o paralelismo deve ser verificado novamente após o aperto final do trilho, do carro e da placa-móvel.

A DLY fornece tipo bola HD-, perfil baixo-ED, miniatura MD e tipo rolo-RDguias linearescom opções de precisão H e P. O tamanho do trilho, a pré-carga, o grau de precisão e a tolerância de instalação devem ser confirmados de acordo com a estrutura completa da máquina.

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