ระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้น — ประกอบด้วยฐานหรือตัวเรือน ระบบนำทาง และกลไกขับเคลื่อน — มีการออกแบบและการกำหนดค่าที่หลากหลายเพื่อให้เหมาะกับการใช้งานเกือบทุกประเภทและเนื่องจากการออกแบบมีความหลากหลายมาก จึงมักจัดหมวดหมู่ตามโครงสร้างหลักและหลักการทำงานประเด็น: คำว่า "แอคชูเอเตอร์" โดยทั่วไปหมายถึงระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นที่มีตัวเรือนอลูมิเนียมที่ล้อมรอบไกด์และกลไกขับเคลื่อนระบบที่เรียกว่า "ตาราง" หรือ "ตาราง XY" ได้รับการออกแบบโดยทั่วไปด้วยแผ่นฐานแบนซึ่งติดตั้งตัวนำและส่วนประกอบของไดรฟ์และ "ระยะเชิงเส้น" หรือ "ระยะการแปลเชิงเส้น" โดยทั่วไปหมายถึงระบบที่คล้ายกับการสร้างตารางเชิงเส้น แต่ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดข้อผิดพลาดในการวางตำแหน่งและการเดินทาง
ระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นสามารถแสดงข้อผิดพลาดได้สามประเภท: ข้อผิดพลาดเชิงเส้น ข้อผิดพลาดเชิงมุม และข้อผิดพลาดเชิงระนาบ
ข้อผิดพลาดเชิงเส้นคือข้อผิดพลาดในความแม่นยำของตำแหน่งและความสามารถในการทำซ้ำ ซึ่งส่งผลต่อความสามารถของระบบในการเข้าถึงตำแหน่งที่ต้องการ
ข้อผิดพลาดเชิงมุม - โดยทั่วไปเรียกว่าม้วน เอียง และหันเห - เกี่ยวข้องกับการหมุนรอบแกน X, Y และ Z ตามลำดับข้อผิดพลาดเชิงมุมสามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาด Abbé ซึ่งเป็นข้อผิดพลาดเชิงมุมที่ขยายตามระยะทาง เช่น ระยะห่างระหว่างเส้นบอกแนวตรง (แหล่งที่มาของข้อผิดพลาดเชิงมุม) และจุดเครื่องมือของอุปกรณ์วัดสิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าข้อผิดพลาดเชิงมุมนั้นเกิดขึ้นได้แม้ในขณะที่เวทีไม่ได้เคลื่อนไหว ดังนั้นจึงอาจส่งผลเสียต่อการทำงานแบบคงที่ เช่น การวัดหรือการโฟกัส
ข้อผิดพลาดของระนาบเกิดขึ้นในสองทิศทาง - การเบี่ยงเบนในการเดินทางในระนาบแนวนอน ซึ่งเรียกว่าความตรง และการเบี่ยงเบนในการเดินทางในระนาบแนวตั้ง ซึ่งเรียกว่าความเรียบ
แม้ว่าจะไม่มีกฎหรือแนวทางที่เข้มงวดสำหรับสิ่งที่ประกอบขึ้นเป็นสเตจเชิงเส้น แต่ก็ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นหมวดหมู่ของระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นที่แม่นยำที่สุดเมื่อระบบถูกเรียกว่าสเตจเชิงเส้น เป็นที่เข้าใจกันโดยทั่วไปว่าระบบจะไม่เพียงให้ความแม่นยำในการระบุตำแหน่งที่สูงและการทำซ้ำเท่านั้น แต่ยังมีข้อผิดพลาดเชิงมุมและเชิงระนาบต่ำอีกด้วยเพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพในระดับนี้ มีหลักการหลายประการที่ผู้ผลิตมักจะปฏิบัติตามในแง่ของโครงสร้างและประเภทของส่วนประกอบที่ใช้ในการออกแบบเวที
สเตจเชิงเส้นนี้ใช้ตลับลูกปืนหมุนเวียนแบบรางโปรไฟล์พร้อมมอเตอร์ขับเคลื่อนเชิงเส้น
ประการแรก แตกต่างจากระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นอื่นๆ ซึ่งโดยทั่วไปใช้การอัดขึ้นรูปอะลูมิเนียมหรือแผ่นเป็นฐาน ระยะเชิงเส้นจะเริ่มต้นด้วยฐานที่มีความแม่นยำขั้นที่ออกแบบมาสำหรับระดับความเรียบ ความตรง และความแข็งแกร่งในระดับสูงสุดมักจะใช้ฐานที่ทำจากเหล็กหรือหินแกรนิต แม้ว่าการออกแบบบางอย่างจะใช้อะลูมิเนียมเหล็กกล้าและหินแกรนิตยังมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำกว่าอะลูมิเนียม ดังนั้นจึงมีความคงตัวของมิติที่ดีกว่าในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงหรือแปรปรวน
ระบบลิเนียร์ไกด์ยังช่วยให้การเดินทางมีความตรงและความเรียบ ดังนั้นกลไกการนำทางที่เลือกใช้สำหรับสเตจเชิงเส้นคือรางโปรไฟล์ที่มีความแม่นยำสูงข้ามสไลด์ลูกกลิ้ง, หรือตลับลูกปืนอากาศ.ระบบนำทางเหล่านี้ยังให้การรองรับที่เข้มงวดมากเพื่อลดข้อผิดพลาดเชิงมุม ซึ่งอาจนำไปสู่ข้อผิดพลาด Abbé เมื่อมีการชดเชยระหว่างจุดกำเนิดของข้อผิดพลาด (ไกด์) และจุดสนใจ (จุดเครื่องมือหรือตำแหน่งโหลด)
แม้ว่าระบบการเคลื่อนที่เชิงเส้นหลายประเภทจะใช้กลไกขับเคลื่อนที่มีความแม่นยำสูง แต่ระยะเชิงเส้นกลับใช้เทคโนโลยีอย่างใดอย่างหนึ่งจากสองเทคโนโลยีอย่างท่วมท้น ได้แก่ บอลสกรูที่มีความแม่นยำสูงหรือมอเตอร์เชิงเส้นโดยทั่วไปแล้ว มอเตอร์เชิงเส้นจะให้ความแม่นยำในการระบุตำแหน่งและความสามารถในการทำซ้ำในระดับสูงสุด เนื่องจากมอเตอร์จะกำจัดการปฏิบัติตามข้อกำหนดและระยะฟันเฟืองที่มีอยู่ในระบบขับเคลื่อนเชิงกลและการต่อพ่วงระหว่างไดรฟ์และมอเตอร์ในกรณีพิเศษของงานระบุตำแหน่งระดับย่อยไมครอนตัวกระตุ้นแบบเพียโซหรือมอเตอร์วอยซ์คอยล์โดยทั่วไปจะเป็นกลไกขับเคลื่อนที่เลือกไว้สำหรับการเคลื่อนไหวที่แม่นยำสูงและทำซ้ำได้
แม้ว่าคำว่า "สเตจเชิงเส้น" จะหมายถึงระบบการเคลื่อนที่แบบแกนเดียว แต่สเตจสามารถรวมกันเพื่อสร้างระบบหลายแกนได้ เช่น สเตจ XYขั้นตอนระนาบและโครงสำหรับตั้งสิ่งของ
โครงสำหรับตั้งสิ่งของสองแกนนี้ใช้ตลับลูกปืนลมและมอเตอร์แนวราบบนฐานเซรามิก
เครดิตรูปภาพ: Aerotech
เวลาโพสต์: มี.ค.-29-2023