机架和小齿轮系统切割了龙门的伺服要求

当一家大型飞机机身面板制造商来建立较大版本，Syn-APS Corp.，安大略省，加利福尼亚州，推荐了一个五轴龙门式机器，可以在垂直安装和静止的部分上移动。这种配置与制造商的安排相反。SYN-APS, a provider of machine tool services for a range of conventional and CNC equipment, used a motion control system from Nexen Group Inc., Vadnais Heights, Minn., to facilitate the long length of required travel along the machine’s common X-axis.

最后的概念包括两个独立的龙门式机器在280英尺长的x轴服务5个固定固定装置。标准齿条和齿轮系统没有提供足够的定位精度，由于齿轮和齿条之间的间隙。这个间隙必须包括在内，以防止两个部件接触，这可能会干扰系统的准确性。而它可以保持在最小值(0.001英寸。在较短的行程长度下，为了在较长的行程长度下保持高精度所需要的间隙，使得系统的制造和安装变得困难和昂贵。

其他的解决方案，如使用两个小齿轮预加载来消除间隙，或使用一个额外的伺服驱动器来控制间隙，增加了复杂性和成本的机器。相反，SYN-APS选择了Nexen的滚子齿轮系统(RPS)。RPS系统有一个独特的滚动齿轮/齿条组合。小齿轮由轴承支持的滚子，啮合一个独特的齿廓。两个或更多的滚轮与齿条齿在对抗中始终连接，消除了侧隙。RPS滚轮以切线路径接近齿面，然后平滑地滚下齿面，降低了与其他线性运动系统相关的噪音水平，如齿拍或球返回噪音。低摩擦设计在将旋转转换为直线运动方面提供了超过99%的效率，大大减少磨损，并在高达11米/秒(36.1英尺/秒)的高速下提供更长的使用寿命。由于机器的设计要求在每个轴上使用主和从驱动器，这种安排导致了一些意想不到的成本节省。每个主和从驱动器只需要一个伺服电机和驱动器。将所需的伺服系统数量减少一半，在设计时间、零件制造和安装方面可以节省相当多的成本。 The system also eliminated the need for additional encoders.