ReadyPlanet.com
แนวทางการติดตั้ง Rack & Pinion ที่ถูกต้อง article

.: มาตรฐานการติดตั้ง Rack & Pinion :.
สรุปขั้นตอนที่ถูกต้องตามหลักวิศวกรรมของ APEX DYNAMICS

1 การเตรียมความพร้อมก่อนติดตั้ง (Check and Preparation)

  • ต้องตัดแหล่งจ่ายไฟเสมอในระหว่างการติดตั้งและซ่อมบำรุงเพื่อความปลอดภัย และป้องกันไม่ให้มีใครเผลอเปิดเครื่องขณะทำงาน
  • ควรสวมถุงมือและทำความสะอาดพื้นผิวสัมผัสของแร็คและแท่นเครื่อง (Machine bed) อย่างระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการโดนขอบคมบาดหรือสารกันสนิมกัดกร่อน
  • ห้ามใช้ แร็คที่มีความเสียหายหรือยังไม่ได้ทำความสะอาดโดยเด็ดขาด
  • ควรนำแร็คที่ทำความสะอาดแล้วมาวางทิ้งไว้บนแท่นเครื่องสักระยะหนึ่งในอุณหภูมิห้อง เพื่อให้เกิดความสมดุลของอุณหภูมิ (Temperature balance) ก่อนเริ่มติดตั้ง
  • แท่นเครื่องควรมีระนาบอ้างอิงที่แข็งแรงและมีความเรียบ (Flatness) ประมาณ 0.02 มิลลิเมตร หรือถ้าไม่มีแนวอ้างอิง อาจใช้ Linear Guide ร่วมกับจิ๊ก (Fixture) ในการจับยึดแทนได้

2 การติดตั้งแร็คตัวแรก (Installation of Rack)

  • วางแร็คลงบนแท่นเครื่องให้ตรงตำแหน่งรู แล้วใช้จิ๊กหนีบจับแร็คให้แนบสนิท โดยจัดตำแหน่งแคลมป์ให้ใกล้กับรูน็อตให้มากที่สุด
  • ใส่น็อตหัวจม (คลาส 12.9) ลงในรู แล้วขันให้แน่นเพียง 10% ของค่าแรงบิด (Rated Torque) ที่คู่มือกำหนดไว้ก่อน ห้ามขันแน่น 100% ในทันที
  • เมื่อจัดตำแหน่งจนแร็คแนบสนิทกับแท่นเครื่องแล้ว ให้ขันน็อตให้แน่นเต็ม 100% ตามค่าแรงบิด โดยต้องเริ่มขันจาก "จุดกึ่งกลางของแร็ค แล้วไล่ลำดับออกไปทางด้านซ้ายและขวา" จากนั้นจึงถอดจิ๊กออก

3 การหาตำแหน่งสูงสุดของแร็ค (Identify the Highest Position)

  • หลังจากติดตั้งเสร็จ ให้ใช้พินเกจ (Pin Gauge) แบบแม่เหล็กวางลงในร่องฟันแร็คที่ปลายทั้งสองด้านและตรงกึ่งกลาง
  • ใช้ไดอัลเกจ (Micrometer) วัดหาค่าความสูง เพื่อหาจุดที่สูงที่สุดของแร็คตลอดช่วงการทำงาน จากนั้นให้ทำเครื่องหมาย (Mark) ทิ้งไว้
  • จุดที่ทำเครื่องหมายนี้จะถูกนำไปใช้เป็นจุดอ้างอิงที่สำคัญในการติดตั้งเฟืองพีเนียน (Pinion) ต่อไป

4 การต่อแร็คตัวถัดไป (Connecting Racks in Sequence)

  • ลำดับการต่อแร็คต้องเริ่มจากตัวที่อยู่ใกล้กับจุดกึ่งกลางของแท่นเครื่องมากที่สุด
  • นำแร็คตัวที่สองมาวางประกบ ขันน็อตไว้หลวมๆ ที่ 10% ของแรงบิด และต้องใช้เกจวัดแร็ค (Rack Gauge) คว่ำหน้าประกบตรงรอยต่อ เพื่อบังคับให้ระยะพิทช์ (Pitch) ของฟันเกียร์ขบกันได้อย่างพอดี
  • เริ่มขันน็อตตัวแรกที่อยู่ใกล้กับรอยต่อมากที่สุดด้วยแรงบิด 50% ของค่าทอร์ค
  • ตรวจสอบความสูงตรงรอยต่อด้วยพินเกจอีกครั้ง โดยความสูงตรงรอยต่อ (จุด B) จะต้องเท่ากับค่าเฉลี่ยของความสูงจากฟันแร็คทั้งสองฝั่ง (จุด A และ C)
  • หากไม่ได้ตามเกณฑ์ ให้เคาะปรับตำแหน่งซ้าย-ขวาเบาๆ จนกว่าจะได้ระยะที่ถูกต้อง (ระวังอย่าให้แร็คเสียหาย) แล้วจึงขันน็อตให้แน่นเต็ม 100%

5 การเจาะฝังหมุดนำศูนย์ (Positioning Pins)

  • หลังจากการตั้งระยะเสร็จสิ้น ให้ใช้สว่านและหัวจับแม่เหล็ก (Magnetic drill holder) เจาะรูทะลุลงไปในแท่นเครื่อง
  • ใช้ดอกคว้านรู (Ream) คว้านให้ได้ค่าความเผื่อพินโฮลระดับ H7
  • ฝังพินนำศูนย์ (มาตรฐาน DIN 7979 / ISO 8735 A) เพื่อล็อกตำแหน่งแบบถาวร โดยแนะนำให้ใช้พินที่มีรูเกลียวใน เพื่อให้ใช้เครื่องมือดึงถอดออกได้ง่ายหากต้องมีการซ่อมบำรุงในอนาคต

6 การติดตั้งเกียร์บ็อกซ์และพีเนียน (Install the Gearbox with Pinion)

  • ที่ตัวเฟืองพีเนียนของ APEX จะมีการทำเครื่องหมายชี้ตำแหน่ง "จุดที่มีการหนีศูนย์มากที่สุด (Highest circular run-out)" เอาไว้แล้ว
  • ในขั้นตอนประกอบ จะต้องจัดตำแหน่งเครื่องหมายบนพีเนียนตัวนี้ ให้หมุนมาตรงกับ เครื่องหมายจุดที่สูงที่สุดบนแร็ค (ที่หาไว้ในขั้นตอนที่ 3) พอดี
  • ปรับตั้งความสูงจากจุดศูนย์กลาง (Center Height) เพื่อตั้งค่าระยะหลวม (Backlash)
  • วิธีการวัด Backlash ทำได้โดยยึดเกียร์บ็อกซ์ให้แน่น ใช้เครื่องมือล็อกเพลาไม่ให้ขยับ แล้วใช้ไดอัลเกจแตะที่ฟันพีเนียน จากนั้นลองขยับพีเนียนไปชนร่องฟันแร็คซ้าย-ขวา เพื่อดูระยะห่างที่เกิดขึ้น

7 การตรวจสอบและทดสอบ (Check after Installation)

  • ทำความสะอาดคราบน้ำมันและจาระบีออกให้หมด แล้วทาสี (Color) ลงบนฟันแร็ค
  • เลื่อนเกียร์บ็อกซ์เดินหน้าและถอยหลังตลอดความยาว เพื่อดูรอยสัมผัสของสีที่ติดบนฟันเกียร์
  • รอยสีจะเป็นตัวบ่งบอกว่าการตั้งฉาก (Perpendicularity), ความขนาน (Parallelism) และความสูง (Center Height) ว่าแนบสนิทถูกต้องหรือไม่
  • เมื่อตรวจสอบเสร็จ ให้ทำความสะอาดสีออกให้หมด ทาสารกันสนิม ยึดเกียร์บ็อกซ์ให้แน่นถาวร และทดลองเดินมอเตอร์ด้วยความเร็วต่ำ เพื่อเช็กความราบรื่นและเสียงการทำงานอีกครั้ง



สาระเรือง Gear

7เหตุผลที่ต้องใช้ Planetary Gear Servo Motor ของ Apex
Application with Gear for Servo Motor
ความคลาดเคลื่อนของ GEAR หน่วยเป็น Arcmin
วิธีการคำนวณอัตราทดเกียร์ Gear Servo Ratio article
Coupling ขนาดใหญ่ ใช้กับ Gear Apex รุ่นใหญ่
Pinion เฟืองตรง (Spur Gear) VS Pinion เฟืองเฉียง (Helical Gear)
APEX Gear Dimension PDF File article
APEX GEAR article
How to select APEX Gearbox