Straightness measurement of large machine guideways

Medición de la rectitud de las guías de grandes máquinas

En este artículo se muestran los tipos de guías de grandes máquinas y se describen los problemas que plantea la medición de su rectitud. También se presenta una breve descripción de los métodos de medición de la rectitud y los resultados de la investigación en la rectitud de los carriles-guía de 10 metros de longitud de una máquina CNC mediante el interferómetro XL-10 Renishaw.

INTRODUCCIÓN

En el caso de las máquinas herramienta pequeñas, resulta sencillo mecanizar correctamente las superficies de base de las guías. Aunque la estructura del cuerpo debe diseñarse adecuadamente, sólo requiere un fresado y rectificado precisos.

En el caso de máquinas herramienta grandes, con guías de varios metros o más de longitud, es imposible diseñar y mecanizar un cuerpo rígido con guías rectas. La rectitud obtenida de las guías depende sobre todo de la precisión de su montaje.

Existen varias herramientas para medir la rectitud de las guías de las máquinas [1]. Los métodos comunes no siempre son adecuados para medir la rectitud de guías largas. Esta es la razón por la que a veces hay que desarrollar herramientas y programas personalizados.

GUÍAS DE LAS MÁQUINAS HERRAMIENTA DE GRAN TAMAÑO

Se conocen dos soluciones para el diseño del cuerpo del eje más largo de las máquinas herramienta de gran tamaño:

- cuerpo monolítico en el que se colocan dos carriles-guía,

- carriles-guía separados - cada carril-guía es una pieza separada.

Los cuerpos monolíticos se utilizan en máquinas-herramienta de pórtico, en las que la mesa se coloca sobre el carro más largo, y en máquinas de columna horizontal móvil, en las que la columna con el cabezal se desplaza sobre el carro más largo, pero la mesa permanece inmóvil.

Las guías separadas se aplican en máquinas herramienta verticales de pórtico móvil en las que la mesa permanece inmóvil, pero el pórtico se mueve.

Tanto las guías monolíticas como las separadas pueden ensamblarse a partir de segmentos individuales, lo que permite crear guías muy largas.

Ambos tipos de tobogán requieren una cimentación rígida y fijación al suelo. Se fijan con tornillos especiales, normalmente dispuestos cada 500 mm, con la posibilidad de ajustar el carril-guía en 2 direcciones (horizontal y vertical). Los tornillos se utilizan tanto para la nivelación como para el ajuste lineal representa la fijación del carril-guía a la cimentación (figura 1).