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Der Abbe-Fehler ist ein linearer Positionsfehler, der durch eine Kombination aus einem Winkelfehler in den Führungen (Richtung der Bewegung) und einem Offset-Abstand zwischen der Messvorrichtung (Leitspindel, Encoder, etc.) und dem betreffenden Bezugspunkt verursacht wird,
δ=h x tanѲ
wobei h der Abstand zwischen dem Encoder und der Werkzeugspitze ist.
Um den Abbe-Fehler zu minimieren, muss der Abstand h so kurz wie möglich sein.
Die Genauigkeit ist die Differenz zwischen der tatsächlichen und der erwarteten Position eines mechanischen Systems. Sie wird üblicherweise in Mikrometern oder Bogensekunden pro Wegstrecke bei einer Abweichung von ± 3sigma angegeben. Zum Beispiel bedeutet eine Genauigkeit von ± 3µm (± 20arcsec), bei ± 3sigma pro 300mm (300Grad) Wegstrecke, dass, wenn die Achse sich auf eine Position bewegt, die 300mm (300Grad) entfernt von der aktuellen Position ist, dass die endgültige Position in 99,7% der Fälle zwischen 299.997mm (300.0056Grad) und 300.003mm (299.9944Grad) sein wird. Die Genauigkeit wird durch das Meßsystem (Encoder, Laserinterferometer ...), dem Antriebsmechanismus und der Art der Lagerung beeinflusst.
Der Planlauf ist der Positionierungsfehler des oberen Teils eines Drehtisches in vertikaler Richtung, wenn der Tisch in der horizontalen Ebene dreht.
Das Umkehrspiel ist ein Fehler bei der Positionierung, der durch die Umkehrung der Fahrtrichtung verursacht wird. Es wird durch ein Spiel zwischen den Elementen des mechanischen Systems verursacht. Das Umkehrspiel beeinflusst auch die bidirektionale Wiederholgenauigkeit. Das Umkehrspiel kann durch den Positionsregler kompensiert werden.
Der Reibungskoeffizient ist das Verhältnis der erforderlichen Kraft, die benötigt wird, um die Last zu bewegen, zur Größe dieser Last. Es gibt zwei Koeffizienten: den statischen und den dynamischen (statischer Koeffizient > dynamischer Koeffizient).
Für einen sich wiederholenden Zyklus ist der Arbeitszyklus das Verhältnis von Einschaltdauer zur Dauer des gesamten Zyklus. Arbeitszyklus = (Einschaltdauer / (Einschaltdauer + Ausschaltdauer)) x 100%.
Die Ebenheit ist eine vertikale Abweichung von der Fahrebene.
Die horizontale Geradheit ist eine horizontale Abweichung von der geraden Bewegungslinie. Eine horizontale Geradheitsabweichung in der Bewegung der X-Achse bewirkt einen Positionierungsfehler in Y-Richtung.
Der Hysteresefehler ist eine Abweichung zwischen der tatsächlichen und der befohlenen Position verursacht durch Elastizität, die sich im Bewegungssystem angesammelt hat. Er beeinträchtigt die Genauigkeit und die bidirektionale Wiederholgenauigkeit.
Die Orthogonalität ist der Grad der Rechtwinkligkeit zwischen den Bewegungslinien der beiden gestapelten Achsen. Wenn die beiden Bewegungslinien nicht orthogonal sind, erzeugt eine Bewegung der Y-Achse einen Positionierungsfehler in der X-Richtung (bei einem XY-Tisch).
Die Neigung ist eine Drehung (Winkelabweichung von der idealen geraden Bewegungslinie) um eine Achse in der horizontalen Ebene (für nachstehend genanntes Beispiel), senkrecht zur Bewegungsrichtung. Bei einer Bewegung der X-Achse erzeugt die Neigung einen Abbe-Fehler in X- und Z-Richtung.
Der Rundlauf ist der Positionierungsfehler im Zentrierdurchmesser eines Drehtisches in horizontaler Richtung, wenn der Tisch in der horizontalen Ebene dreht.
Die Wiederholgenauigkeit ist die Fähigkeit eines Bewegungssystems, über viele Versuche unter identischen Bedingungen eine Sollposition zuverlässig zu erreichen. Die unidirektionale Wiederholgenauigkeit ist die Fähigkeit, eine Bewegung in nur einer Richtung zu wiederholen (und ignoriert die Wirkung von Umkehrspiel oder Hysterese im System). Die bidirektionale Wiederholgenauigkeit ist die Fähigkeit, eine Bewegung in beide Richtungen zu wiederholen. Standardmäßig wird die Messung der Wiederholgenauigkeit am unbelasteten System vorgenommen.
Die Auflösung ist die kleinstmögliche Bewegung, die von einem System erreicht werden kann. Sie kann durch die Elektronik-, den Encoder- oder auf Mechanikebene definiert sein.
Das Rollen ist eine Drehung (Winkelabweichung von der idealen geraden Bewegungslinie) um eine Achse in der horizontalen Ebene (für nachstehend genanntes Beispiel) parallel zur Bewegungsrichtung. Bei einer Bewegung der X-Achse erzeugt das Rollen einen Abbe-Fehler in Y- und Z-Richtung.
Sigma (s) ist die Standardabweichung. Sie gibt an, wie weit der gegebene Prozess vom Sollwert abweicht, je niedriger desto besser. Für eine Bewegung mit Normalverteilung, die für Positionswerte oft angenommen wird, garantiert ein Resultat von 3s = 0,1µm (= 2arcsec), dass 99,7% der Messwerte sich zwischen ± 0,1µm (2s = 0,1µm führt zu 95,4% zwischen ± 0,1µm, s = 0,1 µm führt zu 68,3% zwischen ± 0,1µm) oder ± 2 arcsec (2s = 2 arcsec führt zu 95,4% zwischen ± 2 arcsec, s = 2 arcsec führt zu 68,3% zwischen ± 2arcsec) befinden.
Die Wärmeausdehnung ist die Änderung der Größe und der Form eines Systems, wenn die Temperatur verändert wird. Das Ausmaß der Änderung ist abhängig von der Größe des Bauteils, dem Grad der Temperaturänderung und den Eigenschaften des Materials.
Die vertikale Geradheit ist eine vertikale Abweichung von der geraden Bewegungslinie. Eine vertikale Geradheitsabweichung in der Bewegung der X-Achse bewirkt einen Positionierungsfehler in Z-Richtung.
Das Taumeln ist der Winkelfehler zwischen der Senkrechten auf die Schnittstellenplatte und der tatsächlichen Drehachse, wenn die Winkel beta (b) und gamma (g) Winkel korrigiert sind.
(a): Winkel mit den Befestigungsflächen
(b): Winkel zwischen der tatsächlichen Drehachse und der Unterseite des Drehtisches
(g): Winkel zwischen der Senkrechten auf die Schnittstellenplatte und der tatsächlichen Drehachse
Das Gieren ist eine Drehung (Winkelabweichung von der idealen geraden Bewegungslinie) um eine Achse in der vertikalen Ebene (für nachstehend genanntes Beispiel) senkrecht zur Bewegungsrichtung. Bei einer Bewegung der X-Achse erzeugt das Gieren einen Abbe-Fehler in X- und Y-Richtung.