高精度X-Y滑台组件

目的・动作中负载、中低速型X-Y滑台组件。环境·操作性在100级洁净室内,焊接到印刷电路板上。手动换放电路板,可便于定位。对象工件电路板托盘:W160x100xH10 重量:430g特点规格・尺寸X轴组件下底座:W300-L640 行程:400.5Y轴组件下底座:W185-L520 行程:365.5外形:W300×D690×H128精度・负载X轴组件 定位精

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目的・动作

中负载、中低速型X-Y滑台组件。

环境·操作性

100级洁净室内,焊接到印刷电路板上。

手动换放电路板,可便于定位。

对象工件

电路板
托盘:W160x100xH10 
重量:430g

特点

规格・尺寸

X轴组件
下底座:W300-L640 
行程:400.5

Y轴组件
下底座:W185-L520 
行程:365.5

外形:W300×D690×H128

精度・负载

X轴组件 
定位精度:±0.05/500mm 
负载:产品+托盘+Y轴组件=10kg

Y轴组件 
定位精度:±0.05/500mm 
移动部分负载:产品+托盘=2kg

主要零件的选型依据

为了满足定位精度±0.05/500mm,选择滚珠丝杠。

设计要点

主要零件的计算过程

选择可承受负载扭矩的马达。

马达的选型

 

计算负载扭矩(X)

使用条件:驱动滚珠丝杠

条件值:外力F=0N 
工件的重量W=10kg 
滑动面摩擦系数μ=0.1 
重力加速度g=9.8m/s² 
滚珠丝杠导程P=5×10⁻³m

根据T=1/(2π)×P(F+μWg)N
=1/(2π)×5×10⁻³(0+0.1×10×9.8 
=77×10⁻³Nm

选择满足负载扭矩T=77×10⁻³N·m的类型。

根据所选马达:MHMD021S1CA的额定扭矩:0.64N·m

马达额定扭矩 > 实际施加的扭矩时,无问题。

Y轴用马达:MAMA012P1AA的额定扭矩:0.19N·m也大于上述负载扭矩,无问题。

 

构造制作与设计要点

工件的定位较为重要,因此在滑台上配置工件用定位销。

为了避免超程时损坏零件,配置滚珠丝杠用挡块。

由于活动部有电线,因此在布线、保护电缆(安装电缆保护链)时也需要注意。

直线导轨的安装面精度差时,会发生滑动不畅等现象,因此应注意零件的精度和刚性。

还需要考虑活动部的安全措施(滚珠丝杠护罩等)。请根据需要安装行程用原点传感器、±限位传感器等。

需要注意直线导轨和滚珠丝杠的安装精度(平行度)。(否则会缩短滚珠丝杠的适用寿命)