Visninger: 0 Forfatter: Site Editor Publicer Time: 2016-04-20 Oprindelse: Sted
Computeriseret numerisk kontrol (CNC) maskiner er historisk og primært udviklet for at opnå nøjagtig og præcis placering af værktøj og arbejdsstykke i forhold til hinanden. Hele dette positioneringssystem er simpelthen baseret på koordinaterne for maskinens arbejdsområde eller indhylling. For at opnå disse koordinater til placering eller bevægelse af værktøjet og / eller maskintabellen (eller arbejdsstykket) giver en CNC-maskine kommandoer til de forskellige elektriske drev gennem forskellige CNC-koder og data leveret af operatøren i form et delprogram. Således er nøjagtigheden og præcisionen af disse CNC-maskiner og dermed ydelsen af CNC-maskiner primært afhængig af den nøjagtige og præcise bevægelse af værktøjet og/eller maskintabellen (eller arbejdsstykket) genereret af disse elektriske drev og tilknyttede mekanismer. Disse bevægelser af værktøj eller arbejdsstykke finder sted langs en eller anden akse af CNC-maskinen, og således kaldes de forskellige elektriske drev, der påvirker disse bevægelser, som akser. For aksersdrev bruger CNC -maskiner hovedsageligt to typer motorer, dvs. Steppermotorer og Servomotorer . Hver af disse klasser af motorer har flere varianter, og hver har deres fordele og ulemper. Servomotorer er ikke en specifik klasse af motor, selvom udtrykket servomotor ofte bruges til at henvise til en motor, der er egnet til brug i lukkede styringssystemer, der kræver feedbackmekanismer. En steppermotor er en pulsdrevet motor, der ændrer rotorens vinkelposition i trin og bruges i vid udstrækning til lave omkostninger, åbne loop-positionskontrolsystemer, der ikke kræver nogen feedbackmekanismer. Denne undersøgelse giver en forståelse af teknologien og driften af steppermotorer , der skal hjælpe med deres valg og muligvis fremme til yderligere at forbedre ydelsen af CNC -maskiner.
Holry - Straight Cutter Library 8 Knives - 800 -ISO30.DWG
CNC (Computer Numerical Control) -maskiner har revolutioneret fremstillingsindustrien ved at muliggøre præcise og automatiserede bearbejdningsoperationer. I hjertet af disse sofistikerede maskiner er forskellige typer motorer, der spiller en afgørende rolle i at drive bevægelsen af maskinens akser og drive skæreværktøjerne. At forstå de forskellige typer motorer, der bruges i CNC -maskiner, er afgørende for både søgere, der ønsker at udvide deres viden og potentielle købere, der træffer informerede beslutninger om, hvilken maskine der skal investeres i. I dette blogindlæg vil vi udforske de mest almindelige typer motorer, der findes i CNC -maskiner, deres egenskaber, fordele og applikationer.
Spindelmotorer er ansvarlige for at køre skæreværktøjet i en CNC -maskine. De er designet til at rotere værktøjet i høje hastigheder, hvilket giver den nødvendige skærekraft til at fjerne materiale fra emnet. Spindelmotorer kan være enten direkte - drevet eller bæltet drevet, afhængigt af maskinens specifikke krav.
Spindelmotorer er i stand til at nå ekstremt høje rotationshastigheder, typisk lige fra et par tusinde til titusinder af omdrejninger pr. Minut (omdrejningstal). Dette er vigtigt for effektiv skæring af forskellige materialer.
De skal tilvejebringe tilstrækkeligt drejningsmoment i høje hastigheder til at sikre glat og effektiv skæring. Momentkravene varierer afhængigt af den type materiale, der bearbejdes og skæreprocessen.
Spindelmotorer er nødt til at operere med høj præcision og stabilitet for at minimere vibrationer og sikre nøjagtig bearbejdning. Dette er afgørende for at opnå overfladefinish med høj kvalitet og stramme tolerancer.
Den høje hastighedsrotation af spindelmotorer giver mulighed for hurtig fjernelse af materiale, hvilket øger produktiviteten af CNC -maskine.
Spindelmotorer kan bruges med en række skæreværktøjer, hvilket gør dem egnede til forskellige bearbejdningsoperationer, såsom fræsning, boring og drejning.
Ved at tilvejebringe stabil og præcis rotation bidrager spindelmotorer til produktionen af høje kvalitetsmaskinerede dele med fremragende overfladefinish.
Spindelmotorer findes i alle typer CNC -maskiner , der kræver skæreoperationer, herunder bearbejdningscentre, drejebænke og slibemaskiner. De bruges i brancher som bilindustrien, rumfart og generel fremstilling til produktion af komponenter med komplekse former og stramme tolerancer.
Servo -motorer er en af de mest anvendte typer motorer i CNC -maskiner. De er designet til at give præcis kontrol over positionen, hastigheden og drejningsmomentet for maskinens akser. Et servomotorsystem består typisk af en motor, en feedback -enhed (såsom en koder) og et servo -drev. Koderen overvåger kontinuerligt motorakslens placering og sender disse oplysninger tilbage til servo -drevet, som derefter justerer motorens output for at opretholde den ønskede position eller hastighed.
Servomotorer kan opnå ekstremt høje niveauer af positioneringsnøjagtighed, ofte inden for mikronområdet. Dette gør dem ideelle til applikationer, der kræver stramme tolerancer, såsom aerospace og medicinsk udstyr.
De er i stand til hurtigt at fremskynde og decelerere, hvilket giver mulighed for hurtige ændringer i maskinens bevægelse. Dette er afgørende for høje hastighedsbearbejdningsoperationer og reducerer cyklustider.
Servo -motorer kan tilvejebringe ensartet drejningsmoment over en lang række hastigheder, hvilket sikrer en jævn og stabil drift under skæreprocesser.
Feedback fra koderen muliggør lukket - loopkontrol, som korrigerer for eventuelle fejl i motorens position eller hastighed. Dette resulterer i meget nøjagtige og gentagne bearbejdningsoperationer.
Servo -motorer kan programmeres til at følge komplekse bevægelsesprofiler, hvilket gør dem velegnede til en række bearbejdningsopgaver, herunder konturering, boring og fræsning.
De tilbyder en høj effekt - til - vægtforhold, hvilket muliggør kompakte og effektive maskindesign.
Steppermotorer er en anden vigtig type motor, der bruges i CNC -maskiner, især i billigere og lavere præcisionsapplikationer. En steppermotor opdeler en fuld rotation i et antal diskrete trin, og hvert trin svarer til en specifik vinkelforskydning. Motoren styres ved at sende en række elektriske impulser til motorviklingerne, hvor hver puls får motoren til at rotere med et trin.
Trinvis bevægelse: Stepper Motors bevæger sig i diskrete trin, hvilket gør dem lette at kontrollere og placere nøjagtigt for enkle opgaver.
Åben - Loop Control: I mange tilfælde kan Stepper Motors fungere uden en feedback -enhed og kun stole på antallet af pulser, der sendes til motoren for at bestemme dens position. Dette forenkler kontrolsystemet og reducerer omkostningerne.
Lave omkostninger: Steppermotorer er generelt billigere end servomotorer, hvilket gør dem til en attraktiv mulighed for hobbyister og små skalaproducenter på et budget.
Enkel kontrol: Den ligefremme kontrolmekanisme for Stepper Motors gør dem tilgængelige for brugere med begrænset teknisk viden. De kan let integreres i basale CNC -systemer.
Hold drejningsmoment: Steppermotorer kan have deres position uden at indtage yderligere strøm, hvilket er nyttigt til applikationer, hvor maskinen skal opretholde en fast position under ikke -bearbejdningsoperationer.
Selvlåsning: Når motoren er slukket, forbliver den i sin sidste position på grund af motorens magnetiske egenskaber, hvilket giver en form for selvlåsning.
Steppermotorer bruges ofte i CNC -routere på indgangsniveau, 3D -printere og små formatfræsemaskiner. De er velegnede til opgaver såsom gravering, enkel fræsning af bløde materialer og grundlæggende positioneringsoperationer, hvor høj præcision ikke er det primære krav.
Lineære motorer er en relativt ny type motorisk teknologi, der i stigende grad bruges i CNC -maskiner med høj ydeevne. I stedet for at omdanne elektrisk energi til rotationsbevægelse som traditionelle motorer, producerer lineære motorer direkte lineær bevægelse. Dette eliminerer behovet for mekaniske transmissionskomponenter såsom bælter, remskiver og kugleskruer, hvilket resulterer i et mere direkte og effektivt drevsystem.
Lineære motorer kan opnå ekstremt høje hastigheder og accelerationer og overgår langt fra traditionelle motordrevne systemer. Dette giver mulighed for hurtig bevægelse af maskinens akser og reducerer cyklustider.
Uden den mekaniske tilbageslag og overholdelse forbundet med traditionelle transmissionskomponenter tilbyder lineære motorer enestående positioneringsnøjagtighed og gentagelighed.
Da der er færre bevægelige dele og ikke behov for smøring af mekaniske transmissionskomponenter, kræver lineære motorer mindre vedligeholdelse og har en længere levetid.
Den direkte drev natur af lineære motorer eliminerer energitab og mekaniske ineffektiviteter forbundet med traditionelle drevsystemer, hvilket resulterer i højere samlet effektivitet.
Lineære motorer giver glat og vibration - fri bevægelse, hvilket er gavnligt for applikationer, der kræver overfladefinish af høj kvalitet og præcis bearbejdning.
Fraværet af mekaniske transmissionskomponenter giver mulighed for et mere kompakt og let maskindesign, hvilket kan være fordelagtigt i nogle applikationer.
Afslutningsvis afhænger valget af motor i en CNC -maskine af en række faktorer, herunder den krævede præcision, hastighed, drejningsmoment og omkostninger. Servo -motorer tilbyder høj præcision og fleksibilitet, hvilket gør dem velegnede til høje slutapplikationer. Steppermotorer er en mere omkostningseffektiv mulighed for mindre krævende opgaver. Spindelmotorer er vigtige for at køre skæreværktøjet, mens lineære motorer giver høj hastighed og høj præcisionsydelse i avancerede CNC -maskiner.
På området CNC (computer numerisk kontrol) maskiner er spindelmotoren en vigtig komponent, der direkte påvirker bearbejdningsprocessen. Forskellige typer spindelmotorer bruges, hver med sit eget sæt fordele og ulemper.
Bælte -drevne spindelmotorer er generelt mere overkommelige sammenlignet med andre typer. Bæltemekanismen er en relativt enkel og billig komponent, som hjælper med at reducere de samlede omkostninger ved CNC -maskinen. Dette gør dem til et populært valg for små producenter og hobbyister på et budget.
Bæltet fungerer som en buffer mellem motoren og spindlen. Det kan absorbere og dæmpe vibrationer genereret under bearbejdningsprocessen. Som et resultat oplever værktøjet og emnet mindre vibration, hvilket fører til bedre overfladefinish på de bearbejdede dele.
Ved at ændre remskivestørrelserne på motoren og spindlen er det muligt at opnå en lang række spindelhastigheder. Denne fleksibilitet giver mulighed for, at forskellige bearbejdningsoperationer, såsom grov og efterbehandling, udføres på den samme maskine med relativ lethed.
Der er en vis mængde strømtab i bæltets drevne system på grund af friktion mellem bæltet og remskiver. Dette strømtab reducerer spindelmotorens samlede effektivitet, hvilket kan være et problem i applikationer med høj strømbearbejdning.
Bælterne skal regelmæssigt inspiceres for slid og spænding. Over tid kan bælter strække sig eller slides, hvilket kan kræve udskiftning. Derudover skal remskiverne også opretholdes for at sikre korrekt justering og glat drift.
Bælte -drevne systemer har begrænsninger med hensyn til mængden af drejningsmoment, de kan transmittere. I applikationer, hvor der kræves højt drejningsmoment, såsom tungt drift af hårde materialer, bælte drevet Spindelmotorer er muligvis ikke det bedste valg.
Da der ikke er nogen mellemkomponenter som bælter eller gear, har direkte drevne spindelmotorer en højere kraftoverførselseffektivitet. Dette betyder, at mere af den elektriske effekt, der leveres til motoren, omdannes til mekanisk effekt ved spindlen, hvilket resulterer i lavere energiforbrug.
Direkte drevne spindelmotorer tilbyder fremragende præcision og stivhed. Den direkte forbindelse mellem motoren og spindlen eliminerer tilbageslag og overholdelsesproblemer, der er forbundet med bæltedrevne eller geardrevne systemer. Dette fører til mere nøjagtig bearbejdning og bedre gentagelighed.
Disse motorer er i stand til at opnå meget høje spindelhastigheder, hvilket er vigtigt for højhastighedsbearbejdningsoperationer. Højhastighedsbearbejdning kan reducere bearbejdningstiden markant og forbedre overfladeafslutningen af delene.
Høje omkostninger: Direkte drevne spindelmotorer er dyrere at fremstille og købe. Den avancerede teknologi og præcise teknik, der kræves til direkte drevsystemer, bidrager til de højere omkostninger. Dette kan være en betydelig barriere for nogle producenter af små skalaer.
Varmeproduktion: Den direkte kobling af motoren til spindlen betyder, at varme, der genereres af motoren, overføres direkte til spindlen. Dette kan forårsage termisk ekspansion, hvilket kan påvirke nøjagtigheden af bearbejdningsprocessen. Der kræves ofte specielle kølesystemer for at styre varmen, hvilket tilføjer til kompleksiteten og omkostningerne ved maskinen.
Begrænset drejningsmoment ved lave hastigheder: Direkte drevne spindelmotorer kan have begrænset drejningsmomentudgang ved lave hastigheder. Dette kan være et problem i applikationer, hvor der er behov for højt drejningsmoment ved lave rotationshastigheder, f.eks. Når du starter en tung skæreoperation.
Gear - drevne spindelmotorer er i stand til at transmittere høje momentniveauer. Dette gør dem velegnede til tunge driftsbearbejdningsoperationer, såsom fræsning af store arbejdsemner eller at skære hårde materialer som stål.
Gear -systemet giver en mekanisk fordel, der giver motoren mulighed for at fungere i et mere effektivt hastighedsområde, mens den stadig leverer den krævede spindelhastighed. Dette kan forbedre den samlede ydelse af CNC -maskinen.
Gear kan generere en betydelig mængde støj og vibrationer under drift. Dette kan ikke kun være en gener i værkstedet, men også påvirke kvaliteten af de bearbejdede dele. Yderligere foranstaltninger kan være påkrævet for at reducere støj- og vibrationsniveauerne.
Gear - drevne systemer er mere komplekse end bæltedrevne systemer, og de kræver hyppigere og detaljeret vedligeholdelse. Gearene skal smures regelmæssigt, og eventuelle tegn på slid eller skade skal adresseres hurtigt for at undgå systemfejl.
Sammenlignet med direkte - drevne spindelmotorer har geardrevne spindelmotorer et mere begrænset hastighedsområde. Ændring af gearforholdet for at opnå forskellige hastigheder kan være en kompleks og tid - forbrugsproces.