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Genauigkeitsfehler durch Kupplungen



1. Genauigkeitsabweichungen durch Torsion einer federnden Kupplung (besonders Wellenkupplung).

Diese Genauigkeitsabweichung wird durch das zu übertragende Drehmoment (Lagerreibung und Massenträgheitsmoment) und die Torsionsfederkonstante der Drehmomentstütze bestimmt.

Es gilt: max Fehler [Grad] = max. Drehmoment [Ncm]/Torsionsfederkonstante [Ncm/Grad]

Zur Beurteilung, in welchem Verhältnis eine solche Abweichung zu der kleinsten Schrittweite eines Drehgebers steht, dient die folgende Tabelle:

Zusammenhang zwischen Auflösung eines Drehgebers in bit und kleinster Schrittweite in Winkelgrad:
Auflösung binär
10 bit
11 bit
12 bit
13 bit
14 bit
17 bit
ppr
1024
2048
4096
8192
16384
131072
Schrittweite Grad
0,352
0,176
0,088
0,044
0,022
0,0028
Grad:min:sec
0:21:06
0:10:33
0:05:16
0:02:38
0:01:19
0:00:10
sec
1266
633
316
158
79
10

2. Genauigkeitsabweichungen durch Radialspiel der Antriebswelle bei unsymmetrischem Kupplungsaufbau.

Es ist zu unterscheiden zwischen Kupplungen, die axialsymmetrisch um die Welle angeordnet aufgebaut sind (alle Wellenkupplungen, viele Statorkupplungen) und unsymmetrisch aufgebauten Kupplungen (manche Statorkupplungen, alle Befestigungsarme und stiftbasierende Drehmomentstützen).

Bei unsymmetrischen Kupplungen kommt es systembedingt bei Radialbewegungen der Antriebswelle (Radialschlag/-spiel) zu Genauigkeitsabweichungen. Diese Abweichungen sind abhängig von der Größedes Radialspiels und dem Abstand des Drehmomentstützen-Fixpunktes von der Antriebswelle.
Der Zusammenhang ist in folgendem Diagramm aufgezeigt:

Maximal zulässiger Radialschlag zur Erzielung einer Genauigkeit < 1/2 LSB bei Verwendung einer unsymmetrischen 1-Punkt-Drehmomentstütze. Genauigkeitsfehler_durch_Kupplungen

 

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