openpnp - 丝杠安装调整的总结

概述

设备定制回来后, 丝杠没敢动(开始是小白, 也没发现丝杠的相关问题. 因为看到同学自己安装丝杠那么痛苦, 最后同学还是让厂家重新安装的丝杠. 如果要动丝杠这块, 还是有点怕的).

这设备在调试中, 还没正式用. 只在设备标定和试贴中, 设备才运行.
但是现在发现X轴丝杠从左边移动到右边时, 明显能感到旷, 必须要调整了.
为了不出事, 就简单的调整一下. 调整完后, 感觉运行的工况好多了.
等以后自己做openpnp设备时, 那时才会从头安装丝杠, 等到了那时, 再补充.
丝杠安装是个技术活, 细节挺多的. 一点一点的总结.
看同学自己安装丝杠, 能看出, 安装的不好, 等丝杠运动起来后, 就会有异响(噪音, 震动).不必要的加剧丝杠和轴承的磨损, 也非常影响精度.
如果丝杠安装的好, 运行起来后, 静音, 丝滑.

笔记

我这出现问题的是X轴的丝杠.
在设备调试中发现, 在openpnp运行时, 贴头由丝杠左边滑倒右边时, 声音明显不一样.
在左边时, 感觉旷, 声音空洞.
在右边, 声音明显紧一些.
初步看, 是这个丝杠两边的轴承座中心的高差不一样. 根据手感, 应该差了不止0.2mm.

丝杠左边是一个轴承座, 只负责径向限位.
丝杠右边是一个轴承座(没拆开, 不知道是角接触轴承, 还是深沟球轴承), 有限位螺母, 负责径向限位和轴向限位.
右边轴承座的右边, 是双膜片联轴器.
联轴器右边是伺服电机.

发现的问题 - X轴有回差

回差 - 当轴向左移动0.1mm后, 等2秒, 在顶部相机中可以看到, X轴又向右回移了0.05mm. 反之也如此(向有移动0.1mm, 静止2秒后, 向左回差0.05mm).
最开始, 使用100W像素顶部相机时, 没发现X轴有回差. 估计像素不足, 看不出回差.
当最后这次, 换成1600W像素的USB相机后, 回差看的很明显.
这个回差值是个固定的值, 大概就0.05mm. 问题不大, 不过心里膈应.

分析X轴的安装要素, 感觉是联轴器的弹性引起的问题. 也就是膜片引起的回弹.
换了米思米的CPDW32-8-14, 还是不好使.
再观察电机安装面和右边轴承座安装面, 能看出电机的安装是偏的(电机左边差不多, 电机右边比轴承座低0.5mm~1mm).
这不是联轴器的问题, 也就是说, X轴是偏的.

如果回差是由于X轴和电机轴不同轴引起的, 那么换联轴器也解决不了这个问题.
因为我不敢大动, 也就确定不了, 是否丝杠轴和电机轴同轴了, 这个回差就没了?

发现的问题 - 丝杠两边的轴承座中心有高差(不同轴)

用手推贴头, 在X轴丝杠上从左到右运动.
手感: 左边松, 右边紧. 这明显是左边轴承座中心高于右边轴承座中心.
但是我不敢去右边轴承座下面去垫铁皮. 怕搞出事情来.
只能尝试将右边轴承座的丝杠紧固螺母的松紧度调整到合适.

• 如果将锁紧螺母用扳手(开口M12 + 开口M17)锁到最紧, 此时, 无法用手推动贴头, 明显推不动. 如果再用力推, 移动的一卡一卡的. 这说明丝杠两边的轴承座中心和丝杠轴心不重合. 我又不敢给右边轴承座下面垫铁皮, 无解.

• 在保证(丝杠, 轴承座, 锁紧螺母)无间隙的情况下, 再紧固30度, 然后将2个顶丝锁紧. 此时, 用手推动贴头, 开始有点卡, 放一会, 再用手推, 在丝杠左边, 没有旷的声音了; 在丝杠右边, 虽然感觉有点紧, 但是能正常推动. 那就只能先这样了.

备注

我对技术细节是有洁癖的, 如果是我自己装的这个丝杠, 如果我已经发现X轴丝杠和2边的轴承座不同轴, 那我就不会进行下一步, 一定会将这个问题搞定后再往下走. 不用打表, 用手都能感觉出来运行的不畅, 有卡顿, 带着问题往下走, 太说不过去了.

反正发现问题就要解决, 要不设备装完了, 是后来装的贴头引起的问题? 还是贴头基座因为问题? 还是最开始X轴就装偏了? 这么多问题都夹杂在一起, 咋弄啊?

机械加工的精度, 默认是+/-0.1mm. 设计时, 螺丝孔是两边加了0.1mm(e.g. M3的螺丝, 就开3.2或者3.3的孔), 安装时, 螺丝的松紧, 零件的微调, 就有0.1~0.2的偏差. 这时, 手工安装时的微调就很重要了.

END