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    自動進樣器同步帶的誤差分析
    更新時間:2020-09-02   點擊次數:1835次

    1引言

    上篇我們講到自動進樣器步進電機輸出的轉角誤差,但是同步帶的傳動誤差、滾珠絲桿與滾珠螺母存在安裝間隙及制造誤差.注射器的制造誤差.在吸取或釋放樣品時導管中的空氣具有壓縮性產生的誤差.下面一一進行分析計算及處理:

    2同步帶的傳動誤差

    在實際的應用中,同步帶傳動的誤差受許多因素的影響,像同步帶輪的多邊形效應誤差。同步帶輪的偏心旋轉誤差、帶輪的制造誤差等.同步帶傳動的誤差就表現為前面所述各種因素的綜合影響.

    2.1.多邊形效應誤差

    在同步帶嚙合傳動中,帶與帶輪理想的嚙合狀態是帶的節線與帶輪的節圓重合。在帶輪的齒頂部分,帶輪的節圓與帶的節線是重合的.在運動中作圓運動;而在帶輪的齒槽部分,由于帶處于張緊的狀態,帶的節線變成了一直線,在運動過程中作弦運動.顯然,同步帶在傳動過程中,由于存在齒槽,其運動是由圓運動和弦運動輪流交替進行的,其變化周期為同步帶或帶輪的一個節距.我們稱這種現象為多邊形效應.因為多邊形效應而造成同步帶實際傳動與理論傳動的誤差稱為多邊形效應誤差。

    由此,對于國標CB11616--2008中同步帶尺寸中七個不同類型的同步帶,其結構參數是不變的,但是同步帶輪的齒數可以變,不同齒數,不同類型的由于多邊形效應產生的直線誤差值.本文選用的同步帶為MXL型,大帶輪的齒數為36,小帶輪的齒數為15,因此本文中同步帶傳動因多邊形效應造成的誤差AX =0.008mm.

    2.2齒帶輪偏心引起的齒形帶傳動誤差

    齒帶輪的偏心指的是當其回轉中心與其幾何中心不重合.由于回轉中心與幾何中心不重合,則在同步帶運行過程中兩帶輪的中心距成周期性的變化.中心距的變化,會引起的同步帶在總長發生變形面產生傳動誤差。齒帶輪在設計制造和安裝過程中.會引起各種各樣的偏心。如齒帶輪的幾何偏心、齒帶輪與齒帶輪軸之間的間隙引起的裝配偏心等,各種偏心合成為齒帶輪的綜合旋轉偏心。0.02分別表示小帶輪和大帶輪的幾何中心,02.0。分別表示小帝輪和大帶輪的的回轉中心。在小帶輪中,以02為圓心,以002為半徑的圓是小帶輪幾何中心的軌跡;以0,為圓心,以0;0,為半徑的圓是:大帶輪幾何中心的軌跡.β為幾何中心距與兩圓外切線的夾角。大小帶輪的節國半徑分別為R.r;中心距為a.設小帶輪的偏心距002為e,大帶輪的偏心距為e2.在傳動過程中分析找出其大誤差處來計算,而且由此產生的誤差具有周期性。,小帶輪的幾何中心0,以002為半徑,以實際旋轉中心02為圓心旋轉運動;大帶輪的幾何中心0,以0,為圓心,以0,0,為半徑,作旋轉運動.顯然大誤差處為兩帶輪幾何中心距大的時候的值,設此時帶的總長為1m,則此時同步帶傳動的大的直線誤差。此誤差有累積效應,以加樣150ul為例,則小帶輪需轉動3.6轉,其大誤差值為3.6*0.2128 =0.7668mm.

    2.3同步帶的節距偏差

    查GB/T11361-2008同步帶傳動梯形齒帶輪章節中的可知,在do≤25.3mm時,任意相鄰兩齒的偏差為+0.03mm,在90°弧度內累積的偏差為t0.05mm.按照其大累積偏差來算,則其大節距偏差SP.=0.05mm.

    2.4同步帶傳動過程中的總偏差

    綜上所述,因帶輪的制造誤差,同步帶的制造誤差、安裝誤差引起的多邊形效應帶輪偏心距、節距偏差,使得同步帶在傳動過程中產生直線位移偏差,在小帶輪上轉化為弧度誤差值為1.121ul。

    3滾珠絲桿與滾珠螺母的制造誤差和軸向間隙

    3.1滾珠絲杠副的制造誤差

    T型是用于傳遞力的滾珠絲杠副,其軸向行程的測量由與滾珠絲杠副的旋轉角度和導程無關的測量裝置來完成。

    3.2進樣器的制造誤差分析及解決辦法

    進樣器的制造誤差在于活塞與活塞簡壁大直徑邊緣不匹配.在加樣運動中,因活塞與活塞壁存在間隙,會導致加樣誤差.可采取在活塞筒中加入一定量的蒸餾水,利用水的微小分子在活塞筒壁上具有的吸附力,實現進樣器的密封.因此對于進樣器的直徑誤差,視其為理想狀況,不做討論.

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