Vaated: 0 Autor: saidi toimetaja Avaldage aeg: 2016-04-20 Päritolu: Sait
Arvutilised numbrilise juhtimise (CNC) masinad on ajalooliselt välja töötatud, et saavutada tööriista ja tööosa täpne ja täpne positsioneerimine üksteise suhtes. Kogu see positsioneerimissüsteem põhineb lihtsalt masina tööruumi või ümbriku koordinaatidel. Nende koordinaatide saavutamiseks tööriista ja / või masina tabeli (või töötüki) positsioneerimiseks või liikumiseks annab CNC-masin käsud erinevate CNC-koodide ja operaatori poolt tarnitud erinevate CNC-koodide kaudu käsud. Seega sõltub nende CNC-masinate täpsus ja täpsus ning seega CNC-masinate jõudlus peamiselt nende elektrijaotuste ja sellega seotud mehhanismide abil genereeritud tööriista ja/või masinatabeli (või töötüki) täpsest ja täpsest liikumisest. Neid tööriista või töötüki liikumisi toimub mööda CNC masina mõnda telge ja seega nimetatakse neid liikumisi mõjutavaid erinevaid elektrilisi draive telgede draivideks. Axes Drivesi jaoks kasutavad CNC -masinad peamiselt kahte tüüpi mootoreid, nimelt. ja Astmemootorid Servomootorid . Kõigil neil mootoriklassidel on mitu varianti ja mõlemal on oma plussid ja puudused. Servomotors ei ole konkreetne mootoriklass, ehkki terminit Servomotoor kasutatakse sageli mootorile, mis sobib kasutamiseks suletud ahela juhtimissüsteemides, mis vajavad tagasisidemehhanisme. Astmemootor on impulsipõhine mootor, mis muudab rootori nurgaasendit sammudena ja mida kasutatakse laialdaselt madala hinnaga avatud silmuse asendi juhtimissüsteemides, mis ei vaja tagasisidemehhanisme. See uuring annab ülevaate tehnoloogiast ja toimingutest Astmemootorid , mis aitavad nende valimisel ja võib -olla edendada CNC -masinate jõudlust.
CNC (arvutinumbriline juhtimine) masinad on töötleva tööstuse revolutsiooniks muutnud, võimaldades täpseid ja automatiseeritud töötlemistoiminguid. Nende keerukate masinate keskmes on erinevat tüüpi mootorid, mis mängivad olulist rolli masina telgede liikumise juhtimisel ja lõikamisriistade toiteks. CNC -masinates kasutatavate eri tüüpi mootorite mõistmine on hädavajalik nii otsijatele, kes soovivad laiendada oma teadmisi kui ka potentsiaalseid ostjaid, kes teevad teadlikke otsuseid selle kohta, millisesse masinasse investeerida. Selles ajaveebi postituses uurime CNC -masinates leiduvaid mootoreid, nende omadusi, eeliseid ja rakendusi.
Spindlemootorid vastutavad CNC -masinas lõiketööriista juhtimise eest. Need on mõeldud tööriista suurel kiirusel pööramiseks, pakkudes vajalikku lõikejõudu materjali eemaldamiseks toorikust. Spindlimootorid võivad olla kas otsese draivi või rihmaga juhitud, sõltuvalt masina konkreetsetest nõuetest.
Spindlimootorid on võimelised jõudma äärmiselt suure pöörlemiskiiruseni, ulatudes tavaliselt mõnest tuhandest kuni kümnete tuhandete revolutsioonideni minutis (pöörete arvu). See on oluline erinevate materjalide tõhusaks lõikamiseks.
Need peavad sujuva ja tõhusa lõikamise tagamiseks pakkuma suure kiirusega piisavalt pöördemomenti. Pöördemomendi nõuded varieeruvad sõltuvalt töödeldava materjali tüübist ja lõikamisprotsessist.
Spindlimootorid peavad vibratsiooni minimeerimiseks ja täpse töötlemise tagamiseks töötama suure täpsuse ja stabiilsusega. See on ülioluline kvaliteetse pinna viimistluse ja tihedate tolerantside saavutamiseks.
Spindlimootorite suur pöörlemine võimaldab materjali kiiret eemaldada, suurendades CNC masin.
Spindlimootoreid saab kasutada mitmesuguste lõiketööriistadega, muutes need sobivaks erinevateks mehaanilisteks toiminguteks, näiteks jahvatamiseks, puurimiseks ja pööramiseks.
Stabiilse ja täpse pöörlemisega aitavad spindlimootorid kaasa kvaliteetsete töödeldavate osade tootmisele suurepärase pinnaviimistlusega.
Spindlimootoreid leidub igat tüüpi CNC -masinates , mis vajavad lõikamist, sealhulgas töötlemiskeskusi, treiprekeid ja veskid. Neid kasutatakse sellistes tööstusharudes nagu autotööstus, kosmose ja üldine tootmine keeruka kuju ja tiheda tolerantsiga komponentide tootmiseks.
Servomootorid on CNC -masinates üks kõige laialdasemalt kasutatavaid mootoreid. Need on loodud selleks, et pakkuda täpset kontrolli masina telgede asukoha, kiiruse ja pöördemomendi üle. Servomootori süsteem koosneb tavaliselt mootorist, tagasisideseadmest (näiteks kooder) ja servo -draivist. Kooder jälgib pidevalt mootorivõlli asukohta ja saadab selle teabe tagasi servo -ajamile, mis seejärel reguleerib mootori väljundit soovitud asukoha või kiiruse säilitamiseks.
Servomootorid võivad saavutada äärmiselt kõrge positsioneerimise täpsuse taseme, sageli mikronite vahemikus. See muudab need ideaalseks rakenduste jaoks, mis nõuavad tihedaid tolerantse, näiteks lennunduse ja meditsiiniseadmete tootmist.
Need on võimelised kiiresti kiirendama ja aeglustama, võimaldades masina liikumises kiireid muutusi. See on ülioluline suure kiirusega töötlemise korral ja vähendab tsükli aegu.
Servomootorid võivad pakkuda ühtlast pöördemomenti laias kiiruses, tagades lõikeprotsesside ajal sujuva ja stabiilse töö.
Kodeerija tagasiside võimaldab suletud silmuse juhtimist, mis parandab mootori asendi või kiiruse vigade korral. Selle tulemuseks on väga täpsed ja korratavad töötlemise toimingud.
Servomootoreid saab programmeerida keerukate liikumisprofiilide järgimiseks, muutes need sobivaks mitmesugusteks töötlemisülesanneteks, sealhulgas kontuurimiseks, puurimiseks ja jahvatamiseks.
Need pakuvad suure võimsusega kuni kaalu suhet, võimaldades kompaktseid ja tõhusaid masinakujundusi.
Astmemootorid on veel üks oluline mootoritüüp CNC -masinates, eriti odavamates ja madalamates täppisrakendustes. Astmemootor jagab täieliku pöörlemise mitmeks diskreetseks sammuks ja iga samm vastab konkreetsele nurga nihkele. Mootorit juhitakse, saates mootori mähistele mitmeid elektrilisi impulsse, iga impulsi põhjustab mootori pöörlemist ühe sammu võrra.
Järk -järguline liikumine: astmelised mootorid liiguvad diskreetsete sammudega, mis muudab nende lihtsate ülesannete jaoks täpse kontrolli ja positsioneerimise lihtsaks.
Avatud - silmuse juhtimine: paljudel juhtudel saavad astmemootorid töötada ilma tagasisideseadmeta, tuginedes ainult mootorile saadetud impulsside arvule selle asukoha määramiseks. See lihtsustab juhtimissüsteemi ja vähendab kulusid.
Madalad kulud: astmemootorid on üldiselt odavamad kui servomootorid, muutes need eelarves atraktiivseks võimaluseks harrastajatele ja väikestele tootjatele.
Lihtne kontroll: sammmootorite sirgjooneline juhtimismehhanism muudab need piiratud tehniliste teadmistega kasutajatele kättesaadavaks. Neid saab hõlpsasti integreerida põhilistesse CNC süsteemidesse.
Pöördemomendi hoidmine: astmelised mootorid saavad oma positsiooni hoida ilma täiendavat energiat tarbimata, mis on kasulik rakenduste jaoks, kus masin peab fikseeritud asendi säilitama mitte töötlemise ajal.
Ise - lukustamine: kui mootor on välja lülitatud, jääb see mootori magnetiliste omaduste tõttu viimases asendis, pakkudes iseenda lukustumist.
Astmemootoreid kasutatakse sageli sisenemisel - taseme CNC ruuterites, 3D -printerites ja väikestes vormingus jahvatusmasinas. Need sobivad sellisteks ülesanneteks nagu graveerimine, pehmete materjalide lihtne jahvatamine ja põhilised positsioneerimisoperatsioonid, kus suur täpsus pole peamine nõue.
Lineaarsed mootorid on suhteliselt uut tüüpi mootoritehnoloogia, mida kasutatakse üha enam kõrge jõudlusega CNC -masinates. Selle asemel, et muuta elektrienergia pöördeliikumiseks nagu traditsioonilised mootorid, annavad lineaarsed mootorid otseselt lineaarset liikumist. See välistab vajaduse mehaaniliste ülekandekomponentide, näiteks vööde, rihmaratta ja kuulkruvide järele, mille tulemuseks on otsesem ja tõhusam ajamissüsteem.
Lineaarsed mootorid võivad saavutada äärmiselt suure kiiruse ja kiirendusi, ületades kaugelt traditsiooniliste mootoriga süsteemide oma. See võimaldab masina telgede kiiret liikumist ja vähendab tsükli aegu.
Ilma traditsiooniliste ülekandekomponentidega seotud mehaanilise tagasilöögi ja vastavuseta pakuvad lineaarsed mootorid erakordset positsioneerimise täpsust ja korratavust.
Kuna liikuvaid osi on vähem ja mehaaniliste ülekandekomponentide määrimist pole vaja, vajavad lineaarsed mootorid vähem hooldust ja neil on pikem kasutusaja.
Lineaarsete mootorite otsene juhtimine välistab traditsiooniliste ajamissüsteemidega seotud energiakadu ja mehaanilised ebatõhusused, mille tulemuseks on suurem üldine efektiivsus.
Lineaarsed mootorid pakuvad sujuvat ja vibratsiooni - vaba liikumist, mis on kasulik rakenduste jaoks, mis nõuavad kõrge kvaliteediga pinnaviimistlust ja täpset mehaanimist.
Mehaaniliste ülekandekomponentide puudumine võimaldab kompaktsemat ja kerget masina kujundust, mis võib mõnes rakenduses olla kasulik.
Kokkuvõtteks sõltub mootori valik CNC -masinas mitmesugustest teguritest, sealhulgas vajalik täpsus, kiirus, pöördemoment ja kulud. Servomootorid pakuvad suurt täpsust ja paindlikkust, muutes need sobivaks kõrgeks rakenduseks. Astmemootorid on kulukam - tõhusam võimalus vähem nõudlike ülesannete jaoks. Spindlimootorid on lõiketööriista juhtimiseks hädavajalikud, samas kui lineaarsed mootorid pakuvad täiustatud CNC -masinates suurt kiirust ja suurt täpsust.
CNC (arvutinumbrilise juhtimise) masinate valdkonnas on spindlimootor oluline komponent, mis mõjutab otseselt töötlemisprotsessi. Kasutatakse erinevat tüüpi spindlimootoreid, millel kõigil on oma eeliste ja puuduste komplekt.
Vöö - juhitud spindlimootorid on teiste tüüpidega võrreldes üldiselt taskukohasemad. Vöömehhanism on suhteliselt lihtne ja odav komponent, mis aitab vähendada CNC -masina üldkulusid. See teeb neist populaarse valiku väikeste mastaapsete tootjate ja harrastajate jaoks eelarves.
Vöö toimib puhverina mootori ja spindli vahel. See võib töötlemisprotsessi käigus tekkivaid vibratsioone imenduda ja summutada. Selle tulemusel kogevad tööriist ja toorikut vähem vibratsiooni, põhjustades töödeldud osadel paremat pinnaviimistlust.
Muutes mootori ja spindli rihmaratta suurusi, on võimalik saavutada lai spindli kiirused. See paindlikkus võimaldab suhteliselt hõlpsalt teha erinevaid töötlemistoiminguid, näiteks karedat ja viimistlust.
Vöö ja rihmarataste vahelise hõõrdumise tõttu on vööl juhitav süsteemis teatav võimsus. See energiakaotus vähendab spindlimootori üldist efektiivsust, mis võib muret tekitada suure võimsusega töötlemise rakendustes.
Rihmasid tuleb regulaarselt kontrollida kulumise ja pinge osas. Aja jooksul võivad vööd venida või kuluda, mis võib vajada asendamist. Lisaks tuleb rihmarataste korraliku joondamise ja sujuva töö tagamiseks säilitada ka rihmaratta.
Vöö - juhitud süsteemidel on piirangud pöördemomendi hulga osas, mida nad saavad edastada. Rakendustes, kus on vaja suurt pöördemomenti, näiteks raskete materjalide, rihmade töötlemine, ei pruugi juhitud spindlimootorid olla parim valik.
Kuna selliseid vahekomponente pole nagu vööd või hammasrattad, on otsese spindlimootorite jõuülekande efektiivsus suurem. See tähendab, et rohkem mootorile tarnitud elektrienergiast muudetakse spindli mehaaniliseks võimsuseks, mille tulemuseks on väiksem energiatarbimine.
Otsesed - juhitud spindlimootorid pakuvad suurepärast täpsust ja jäikust. Otsene ühendus mootori ja spindli vahel välistab vöö- ja käigukastiga süsteemide tagasilöögi ja vastavusprobleemid. See viib täpsema töötlemise ja parema korratavuseni.
Need mootorid on võimelised saavutama väga kõrge spindli kiiruse, mis on hädavajalik suure kiiruse töötlemise jaoks. Kiire töötlemine võib märkimisväärselt vähendada töötlemisaega ja parandada osade pinna viimistlust.
Kõrged kulud: otsene - juhitud spindlimootorite tootmine ja ostmine on kallim. Otseste - draivisüsteemide jaoks vajalik arenenud tehnoloogia ja täpne tehnika aitab kaasa kõrgematele kuludele. See võib olla märkimisväärne takistus mõne väikese skaala tootja jaoks.
Soojuse genereerimine: mootori otsene sidumine spindliga tähendab, et mootori tekitatud kuumus kantakse otse spindlile. See võib põhjustada soojuspaisumist, mis võib mõjutada töötlemisprotsessi täpsust. Soojuse haldamiseks on sageli vaja spetsiaalseid jahutussüsteeme, lisades masina keerukust ja kulusid.
Piiratud pöördemoment madalatel kiirustel: otsese spindlimootoritega võib olla piiratud pöördemomendi väljund madalal kiirusel. See võib olla probleem rakendustes, kus madala pöörlemiskiiruse korral on vaja suurt pöördemomenti, näiteks raske lõikamise alustamisel.
Käik - juhitud spindlimootorid on võimelised edastama kõrge pöördemomendi taset. See muudab need sobivaks raskeks töötlemiseks, näiteks suurte toorikute jahvatamine või kõvade materjalide, näiteks terase lõikamine.
Käigukastisüsteem pakub mehaanilist eelist, võimaldades mootoril töötada tõhusamas kiirusevahemikus, edastades siiski vajaliku spindli kiiruse. See võib parandada CNC masina üldist jõudlust.
Käigud võivad operatsiooni ajal tekitada märkimisväärset müra ja vibratsiooni. See ei pruugi olla mitte ainult töötoas häiriv, vaid mõjutada ka töödeldud osade kvaliteeti. Müra ja vibratsioonitaseme vähendamiseks võib vaja minna täiendavaid meetmeid.
Käigukasti - juhitud süsteemid on keerukamad kui rihmapõhised süsteemid, ja need vajavad sagedamini ja üksikasjalikku hooldust. Käigud tuleb regulaarselt määrida ning süsteemi tõrke vältimiseks tuleb viivitamatult tegeleda kulumise või kahjustuste kohta.
Võrreldes otseste spindlimootoritega, on käigukastiga spindlimootoritel piiratud kiirusevahemik. Käigulisu muutmine erineva kiiruse saavutamiseks võib olla keeruline ja aja tarbimisprotsess.
