Welche Faktoren beeinflussen die Präzision von linearen Schienen mit hoher Präzision?
Lineare Schienen mit hoher Präzision(usually used in semiconductor manufacturing, precision testing equipment, high-end machine tools and other scenarios, the accuracy level of C5 and above, repeat positioning accuracy of<=± 0.005mm) of the accuracy of the strict constraints by the factors of multiple links, and its impact on the factors than the ordinary linear guide is more complex and sensitive, can be divided into the following categories:
Erstens der Kern der Herstellungskette der Einflussfaktoren
1. Material- und Wärmebehandlungsprozess
Materielle Gleichmäßigkeit:
guide body mostly using high-carbon chrome bearing steel (such as SUJ2) or ceramic materials, if the material internal presence of loose, segregation or non-metallic inclusions (size > 5μm that may affect), will lead to uneven distribution of heat-treated stress, which in turn, in the long-term use of stress release due to the generation of small deformations (such as curvature, micro-crack) The straightness of the product will be beschädigt .
Wärmebehandlungsgenauigkeit:
Wenn die Temperatur während des Härtungsprozesses nicht ordnungsgemäß kontrolliert wird (z. B. Heizrate Schwankungen ± 5 Grad), führt sie zu einer ungleichmäßigen Härte der Führungsschieneroberfläche (HRC 58-62 und die Abweichung von weniger als oder gleich 1 Stunde), die Unterschiede zwischen der lokalen Verschleiß-Widerstandsdifferenz nach einer Langzeitverschleißfehler. Und das Temperieren reicht nicht aus, wenn Sie verbleibende interne Spannungen sein, was zu einer geringen Verformung der Führungsschiene im Laufe der Zeit führt (z.
2. Präzisionsbearbeitungsprozess
Guide Rail Querschnitt Micro-Precision:
Die Krümmungsradius der Rennstrecke der Rennstrecke muss bei ± 0 . 001mm (gewöhnlicher Anleitung für ± 0,01 mm) gesteuert werden. Die Führungsseite der Datenebene erfordert weniger als oder gleich 0,002 mm/100 mm (gewöhnliche Anleitung für weniger als oder gleich 0,01 mm/100 mm), da die Installation nicht installiert werden kann, kann die Anleitung nicht verwendet werden . 100 mm), da die Installation die Positionierungsgenauigkeit nicht durch die Referenzoberfläche garantieren kann.
Schleifprozessstabilität:
Die endgültige Verarbeitung der Präzisionsanleitung basiert auf Ultra-Präzisionsschleifen (Schleifradgeschwindigkeit größer oder gleich 15000r/min). Wenn der Schleifradverschleiß nicht gleichmäßig ist (z. 0,1 μm/25 mm), was die Glätte des Betriebs des Schiebereglers direkt beeinflusst.
3. Assemblierung und Pairing -Genauigkeit
Die Präzisionsführerschiene wird normalerweise "Rail - Slider" -Paar -Schleifprozess verwendet, wenn die Paarung der Stahlkugeldurchmessertoleranz (Anforderungen weniger als oder gleich ± 0 . 0005 mm inkonsistent ist, die Positionsabweichung des Zirkulationskanals in der Slider (weniger als oder gleich ± 0 .} 002mm), die zu einem Stahl -Ball im Stadel -{6}} 002mm), wird auf dem Stahl . 002mm). Vibration (Amplitude von weniger als oder gleich 0,001 mm). (Amplitude weniger oder gleich 0,001 mm), wodurch die Wiederholbarkeit der Positionierungsgenauigkeit verringert wird.
Zweitens die Installations- und Inbetriebungsfaktoren
1. Installation Datum Precision:
Die Installation der Basis der Führungsschiene Die Flatheit muss weniger als oder gleich 0 . 005 mm/100 mm (gewöhnliche Szene sind weniger als 0 .}}}}}}}}}} {100mm/100mm) betragen. Die Rauheit der Basisoberfläche muss geringer oder gleich Ra0.8 & mgr; m betragen, da der Bolzen ansonsten aufgrund des ungleichmäßigen Kontakts mit den lokalen Spannungen festgezogen wird. Andernfalls werden die angezogenen Schrauben aufgrund eines ungleichmäßigen Kontakts erzeugt, wenn die lokalisierte Spannung erzeugt wird.
Beim Spleißen mehrerer Führungsschienen müssen die Höhendifferenz (weniger oder gleich 0 . 002 mm) und eine Fehlausrichtung (weniger oder gleich 0,003 mm) an den Fugen streng kontrolliert werden, andernfalls hat der Schieberegler einen Einfluss, wenn es die Gelenke durchläuft, was zu einer instanziellen Schwächen führt, die in der Genauigkeit der Genauigkeit in der Genauigkeit in der Genauigkeit.
2. Installationsverschlussmethode:
Unebene Bolzenvorladung (empfohlene Drehmomentschlüsselregelung, Fehler weniger als ± 5%) führt zu einer lokalen Biegung der Führungsschiene. Wenn der Schraubenabstand zu groß ist (mehr als 300 mm), kann er nach einer langen Operationsdauer aufgrund einer Vibration gelöst werden, und der Positionierungsfehler wird akkumuliert .
Leitfaden und Basis der festen Weise (z. B. assistiertes Befestigen) Wenn die Dicke der Klebstoffschicht nicht gleichmäßig ist (Abweichung> 0 . 002mm), führt zu einer Trace -Tilt -Anleitung, die die Geradheit beeinflusst.
3. Parallelitäts- und Koaxialitätsanpassung:
Wenn die Doppelhandbuch installiert ist, muss der Parallelismusfehler weniger als oder gleich 0 . 003 mm/500 mm (gemeinsame Szene ist weniger als 0,01 mm/500 mm) betragen, andernfalls ist die Kraft an beiden Enden des Sliders unausgeglichen und erzeugt ein zusätzliches Reibungsmoment, wobei sich die Kraft an beiden Enden des Sliders erzeugt und ein zusätzliches Reibungsmoment erzeugt, was sich ergibt.
Koaxialitätsabweichung (weniger als oder gleich 0 . 005mm) mit dem Antriebssystem (e . g . Kugelschraube) erzeugt aufgrund des Richtungsversatzes der Antriebskraft die Bewegung der Bewegung des Leitfadens.
Drittens die Verwendung von Umweltfaktoren
1. Temperaturschwankungen:
Die Präzisionsführung ist äußerst empfindlich gegenüber Temperaturänderungen, Umgebungstemperaturschwankungen von 1 Grad, der Führung (Stahl) ist auf die thermische Ausdehnung und Kontraktion der Länge von 0 .} 011mm / m Änderungen zurückzuführen (Koeffizient der linearen Expansion von 11 ×10- ⁶ / Grad). Fehler . In der Halbleiterlithographie muss beispielsweise die Umgebungstemperatur bei 23 ± 0,1 Grad gesteuert werden, um die thermische Verformung des Leitfadens zu vermeiden.
2. Vibration und Schock:
Externe Schwingung (z. B. Bodenschwingungsbeschleunigung> 0 . 01g) führt zu einer Führung und einem Schieberegler zwischen dem Mikroschlitten (Amplitude> 0,0005 mm), wodurch die statische Positionierungsgenauigkeit verringert wird; Häufige Stoßdämpfer (z. B. Schwankungen der Bearbeitungsgeräte mit Schneidkraft) beschleunigen den Verschleiß der Stahlkugel und des Raceway, so dass die Genauigkeit der Zeit mit einem raschen Rückgang der Zeit.
3. Sauberkeit und Schmierung:
Staub in der Umgebung (Partikelgröße> 0 . 5 & mgr; m) in den Raceway führt zu Stahlball- und Raceway-Schleifverschleiß, kurzfristiger Rückgang der Präzision; Fettreinheit (Verunreinigungspartikel weniger als 0,001 mm) und die Füllung (alle 100 km Betrieb, um die Zeitspanne wieder aufzufüllen) reicht nicht aus, was die Reibung verschärft, was zu einer zyklischen Präzisionsabweichung führt.
Viertens das Material und die Verwendung von Verlustfaktoren
1. Materialstabilität:
Insufficient aging treatment of guideway material (e.g. residual stress >50MPa) will produce slow deformation (annual deformation >0 . 002mm/m) aufgrund der Spannungsfreisetzung bei Langzeitgebrauch, was zu einer Präzisionsdrift führt.
2. Verschleiß und Müdigkeit:
Selbst unter idealen Arbeitsbedingungen führt die Kontaktspannung zwischen Stahlkugel und Raceway (bis zu 3000 MPa oder mehr) zu winzigen Verschleiß, und nach einer akkumulativen Operation von 100 km kann die Wiederholungspositionsgenauigkeit um 0.001-0.002 mm abnehmen; Wenn es ausgeladen ist (Lastversatz-Center ＞ 5 mm), wird der Verschleiß verschlimmert und die Geschwindigkeit der Genauigkeit des Genauigkeitsrückgangs wird um 3-5 Times . zunimmt
Zusammenfassend die Genauigkeit von Hohe Präzision linear Rails ist das Ergebnis der Synergie der gesamten Kette der "Fertigungsgenauigkeit - Installationskontrolle - Umweltmanagement - Verwendung und Wartung", und jede kleine Abweichung in einer beliebigen Verbindung kann den endgültigen Fehlergenauigkeitsfehler vergrößern.
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