românesc
Vizualizări: 0 Autor: Site Editor Publicare Ora: 2016-04-20 Originea: Site
Mașinile computerizate de control numeric (CNC) au fost dezvoltate istoric și în principal pentru a obține o poziționare precisă și precisă a instrumentului și a piesei de lucru în raport cu celălalt. Acest întreg sistem de poziționare se bazează pur și simplu pe coordonatele spațiului de lucru al mașinii sau plic. Pentru a realiza aceste coordonate pentru poziționarea sau mișcarea instrumentului și / sau a tabelului de mașini (sau a piesei de lucru), o mașină CNC oferă comenzi diferitelor unități electrice prin diferite coduri CNC și date furnizate de operator în formularul o partidă. Astfel, precizia și precizia acestor mașini CNC și, prin urmare, performanța mașinilor CNC depinde în primul rând de mișcarea precisă și precisă a instrumentului și/sau a tabelului de mașini (sau a piesei de lucru) generate de aceste unități electrice și mecanisme asociate. Aceste mișcări ale instrumentului sau ale piesei de lucru au loc de-a lungul unei axe a mașinii CNC și astfel diferitele unități electrice care afectează aceste mișcări sunt menționate ca unități de axe. Pentru unitățile de axe, mașinile CNC folosesc în principal două tipuri de motoare, adică. Motoare cu pas cu pas și Motoare servo . Fiecare dintre aceste clase de motoare are mai multe variante și fiecare are avantajele și dezavantajele lor. Servomotorii nu sunt o clasă specifică de motor, deși termenul Servomotor este adesea folosit pentru a se referi la un motor adecvat pentru utilizarea în sistemele de control cu buclă închisă care necesită mecanisme de feedback. Un motor pas cu pas este un motor bazat pe puls, care schimbă poziția unghiulară a rotorului în trepte și este utilizat pe scară largă în sisteme de control a poziției cu costuri mici, cu buclă deschisă, care nu necesită mecanisme de feedback. Acest studiu oferă o înțelegere a tehnologiei și operațiunilor Motoarele pas cu pas care ajută la selecția lor și, eventual, la avansarea pentru a îmbunătăți în continuare performanța mașinilor CNC.
Mașinile CNC (control numeric de calculator) au revoluționat industria de fabricație, permițând operațiuni precise și automatizate de prelucrare. În centrul acestor mașini sofisticate se află diverse tipuri de motoare care joacă un rol crucial în conducerea mișcării axelor mașinii și alimentării instrumentelor de tăiere. Înțelegerea diferitelor tipuri de motoare utilizate în mașinile CNC este esențială pentru ambii căutători care doresc să -și extindă cunoștințele și potențialii cumpărători care iau decizii în cunoștință de cauză cu privire la ce mașină în care să investească. În această postare pe blog, vom explora cele mai frecvente tipuri de motoare găsite în mașinile CNC, caracteristicile, avantajele și aplicațiile lor.
Motoarele cu fusul sunt responsabile de conducerea instrumentului de tăiere într -o mașină CNC. Sunt concepute pentru a roti instrumentul la viteze mari, oferind forța de tăiere necesară pentru a îndepărta materialul din piesa de prelucrat. Motoarele cu fusuri pot fi fie direcționate, fie cu centură, în funcție de cerințele specifice ale mașinii.
Motoarele cu ax sunt capabile să atingă viteze de rotație extrem de mari, de obicei variind de la câteva mii la zeci de mii de rotații pe minut (RPM). Acest lucru este esențial pentru tăierea eficientă a diferitelor materiale.
Acestea trebuie să ofere un cuplu suficient la viteze mari pentru a asigura o tăiere lină și eficientă. Cerințele de cuplu variază în funcție de tipul de material prelucrat și de procesul de tăiere.
Motoarele cu fusul trebuie să funcționeze cu o precizie și stabilitate ridicată pentru a minimiza vibrațiile și pentru a asigura prelucrarea exactă. Acest lucru este crucial pentru obținerea finisajelor de suprafață de înaltă calitate și toleranțe strânse.
Rotația cu viteză mare a motoarelor cu ax permite îndepărtarea rapidă a materialelor, crescând productivitatea Mașină CNC.
Motoarele cu fusuri pot fi utilizate cu o varietate de unelte de tăiere, ceea ce le face adecvate pentru diferite operații de prelucrare, cum ar fi freza, foraj și rotire.
Prin furnizarea de o rotație stabilă și precisă, motoarele cu fusul contribuie la producerea de piese prelucrate de înaltă calitate, cu finisaje excelente de suprafață.
Motoarele cu ax se găsesc în toate tipurile de mașini CNC care necesită operațiuni de tăiere, inclusiv centre de prelucrare, strunguri și măcinci. Sunt utilizate în industrii precum automobile, aerospațiale și producția generală pentru producerea de componente cu forme complexe și toleranțe strânse.
Servo Motors este unul dintre cele mai utilizate tipuri de motoare în mașinile CNC. Sunt concepute pentru a oferi un control precis asupra poziției, vitezei și cuplului axelor mașinii. Un sistem de motor servo constă de obicei dintr -un motor, un dispozitiv de feedback (cum ar fi un codificator) și o unitate servo. Codificatorul monitorizează continuu poziția arborelui motorului și trimite aceste informații înapoi la unitatea servo, care apoi reglează ieșirea motorului pentru a menține poziția sau viteza dorită.
Servoerele pot atinge niveluri extrem de ridicate de precizie de poziționare, adesea în gama microni. Acest lucru le face ideale pentru aplicații care necesită toleranțe strânse, cum ar fi fabricarea aerospațială și a dispozitivelor medicale.
Sunt capabili să accelereze și să decelereze rapid, permițând schimbări rapide în mișcarea mașinii. Acest lucru este crucial pentru operațiunile de prelucrare cu viteză mare și reduce timpul de ciclu.
Servoerele pot oferi un cuplu constant pe o gamă largă de viteze, asigurând o funcționare netedă și stabilă în timpul proceselor de tăiere.
Feedback -ul de la codificator permite controlul cu buclă închisă, care corectează eventualele erori în poziția sau viteza motorului. Aceasta duce la operații de prelucrare extrem de precisă și repetabilă.
Servoerele pot fi programate pentru a urma profiluri de mișcare complexe, ceea ce le face potrivite pentru o varietate de sarcini de prelucrare, inclusiv contur, foraj și frezare.
Acestea oferă un raport de mare putere - la - greutate, permițând proiecte compacte și eficiente ale mașinilor.
Motoarele pas cu pas sunt un alt tip important de motor utilizat în mașinile CNC, în special în aplicații mai puțin costisitoare și mai mici de precizie. Un motor pas cu pas împarte o rotație completă într -un număr de trepte discrete și fiecare pas corespunde unei deplasări unghiulare specifice. Motorul este controlat prin trimiterea unei serii de impulsuri electrice la înfășurările motorului, fiecare puls determinând rotirea motorului cu un pas.
Mișcare incrementală: Motoarele pas cu pas se mișcă în pași discrete, ceea ce le face ușor de controlat și de poziționare cu exactitate pentru sarcini simple.
Deschis - Control buclă: în multe cazuri, motoarele Stepper pot funcționa fără un dispozitiv de feedback, bazându -se doar pe numărul de impulsuri trimise motorului pentru a -și determina poziția. Acest lucru simplifică sistemul de control și reduce costurile.
Cost scăzut: motoarele cu pas cu pas sunt, în general, mai puțin costisitoare decât servo -motoare, ceea ce le face o opțiune atractivă pentru pasionați și producători la scară mică pe un buget.
Control simplu: Mecanismul de control simplu al motoarelor pas cu pas le face accesibile utilizatorilor cu cunoștințe tehnice limitate. Acestea pot fi integrate cu ușurință în sistemele de bază CNC.
Cuplul de menținere: Motoarele cu pas cu pas pot ține poziția lor fără a consuma energie suplimentară, ceea ce este util pentru aplicațiile în care mașina trebuie să mențină o poziție fixă în timpul operațiunilor care nu sunt de prelucrare.
Self - blocare: Când motorul este alimentat, acesta rămâne în ultima sa poziție datorită proprietăților magnetice ale motorului, oferind o formă de blocare de sine.
Motoarele pas cu pas sunt adesea utilizate în routere CNC la nivel de intrare, imprimante 3D și mașini de frezare cu format mic. Acestea sunt potrivite pentru sarcini precum gravura, freza simplă a materialelor moi și operațiunile de poziționare de bază, unde precizia ridicată nu este cerința principală.
Motoarele liniare sunt un tip relativ nou de tehnologie motorie, care este din ce în ce mai utilizat în mașini CNC cu performanță ridicată. În loc să transforme energia electrică în mișcare de rotație, cum ar fi motoarele tradiționale, motoarele liniare produc direct mișcare liniară. Acest lucru elimină necesitatea unor componente de transmisie mecanică, cum ar fi centurile, scripetele și șuruburile cu bilă, ceea ce duce la un sistem de acționare mai direct și mai eficient.
Motoarele liniare pot obține viteze și accelerații extrem de mari, depășind cu mult cele ale sistemelor tradiționale motorii. Aceasta permite mișcarea rapidă a axelor mașinii și reduce timpul de ciclu.
Fără reacția mecanică și conformitatea asociată cu componentele tradiționale de transmisie, motoarele liniare oferă o precizie de poziționare excepțională și repetabilitate.
Deoarece există mai puține piese în mișcare și nu este nevoie de lubrifierea componentelor de transmisie mecanică, motoarele liniare necesită o întreținere mai mică și au o durată de viață mai lungă.
Natura directă a motoarelor liniare elimină pierderile de energie și ineficiențele mecanice asociate cu sistemele tradiționale de acționare, ceea ce duce la o eficiență generală mai mare.
Motoarele liniare asigură o mișcare netedă și vibrații - care este benefică pentru aplicațiile care necesită finisaje de suprafață de înaltă calitate și prelucrare precisă.
Absența componentelor de transmisie mecanică permite un proiectare mai compactă și mai ușoară a mașinii, care poate fi avantajoasă în unele aplicații.
În concluzie, alegerea motorului într -o mașină CNC depinde de o varietate de factori, inclusiv de precizia, viteza, cuplul și costurile necesare. Servo Motors oferă o precizie și flexibilitate ridicată, ceea ce le face potrivite pentru aplicații de înaltă calitate. Motoarele pas cu pas sunt o opțiune mai eficientă din punct de vedere al costurilor pentru sarcini mai puțin solicitante. Motoarele cu fus sunt esențiale pentru conducerea instrumentului de tăiere, în timp ce motoarele liniare oferă performanțe mari și cu viteză și cu precizie ridicată în mașinile CNC avansate.
În domeniul mașinilor CNC (control numeric de control), motorul axului este o componentă crucială care are impact direct asupra procesului de prelucrare. Sunt utilizate diferite tipuri de motoare cu fus, fiecare cu propriul set de avantaje și dezavantaje.
Centura - Motoarele cu fusuri conduse sunt, în general, mai accesibile în comparație cu alte tipuri. Mecanismul centurii este o componentă relativ simplă și ieftină, care ajută la reducerea costului general al mașinii CNC. Acest lucru le face o alegere populară pentru producătorii și pasionații la scară mică la un buget.
Centura acționează ca un tampon între motor și ax. Poate absorbi și amortiza vibrațiile generate în timpul procesului de prelucrare. Drept urmare, instrumentul și piesa de prelucrat experimentează mai puține vibrații, ceea ce duce la o mai bună finisare a suprafeței pe piesele prelucrate.
Prin schimbarea dimensiunilor scripetei pe motor și ax, este posibil să se realizeze o gamă largă de viteze a fusului. Această flexibilitate permite ca operații de prelucrare diferite, cum ar fi reducerea și finisarea, să fie efectuate pe aceeași mașină cu o ușurință relativă.
Există o anumită cantitate de pierdere de putere în sistemul condus de centură din cauza frecării dintre centură și scripete. Această pierdere de putere reduce eficiența generală a motorului fusului, ceea ce poate fi o preocupare în aplicațiile de prelucrare a puterii ridicate.
Curele trebuie să fie inspectate în mod regulat pentru uzură și tensiune. De -a lungul timpului, centurile se pot întinde sau uzura, ceea ce poate necesita înlocuire. În plus, scripetele trebuie, de asemenea, să fie menținute pentru a asigura alinierea corespunzătoare și o funcționare lină.
Centura - Sistemele conduse au limitări în ceea ce privește cantitatea de cuplu pe care o pot transmite. În aplicațiile în care este necesar un cuplu ridicat, cum ar fi prelucrarea cu sarcină grea a materialelor dure, motoarele cu fusuri conduse cu centură poate să nu fie cea mai bună alegere.
Deoarece nu există componente intermediare, cum ar fi centurile sau angrenajele, motoarele cu fusuri conduse direct au o eficiență mai mare de transmisie a puterii. Aceasta înseamnă că mai multă energie electrică furnizată motorului este transformată în energie mecanică la ax, ceea ce duce la un consum de energie mai mic.
Direct - Motoarele cu fusuri conduse oferă o precizie și o rigiditate excelentă. Conexiunea directă între motor și ax elimină problemele de reacție și conformitate asociate cu sistemele conduse de centură sau cu angrenaje. Acest lucru duce la o prelucrare mai exactă și la o repetabilitate mai bună.
Aceste motoare sunt capabile să obțină viteze foarte mari ale fusului, ceea ce este esențial pentru operațiunile de prelucrare cu viteză mare. Prelucrarea mare - viteză poate reduce semnificativ timpul de prelucrare și poate îmbunătăți finisajul de suprafață al pieselor.
Cost ridicat: Direct - Motoarele cu fusuri conduse sunt mai scumpe pentru fabricare și cumpărare. Tehnologia avansată și o inginerie precisă necesară pentru sistemele de acționare directă contribuie la costurile mai mari. Aceasta poate fi o barieră semnificativă pentru unii producători la scară mică.
Generarea căldurii: Cuplarea directă a motorului la fus înseamnă că căldura generată de motor este transferată direct pe ax. Acest lucru poate provoca expansiune termică, ceea ce poate afecta exactitatea procesului de prelucrare. Sistemele speciale de răcire sunt adesea necesare pentru a gestiona căldura, adăugând complexitatea și costul mașinii.
Cuplul limitat la viteze mici: Motoarele cu fusuri conduse direct pot avea o putere de cuplu limitată la viteze mici. Aceasta poate fi o problemă în aplicațiile în care este necesar un cuplu ridicat la viteze de rotație mici, cum ar fi atunci când începeți o operație de tăiere grea.
Gear - Motoarele cu fusuri conduse sunt capabile să transmită niveluri ridicate de cuplu. Acest lucru le face adecvate pentru operațiuni de prelucrare a sarcinilor grele, cum ar fi frezarea pieselor mari sau tăierea materialelor dure precum oțelul.
Sistemul de viteze oferă un avantaj mecanic, permițând motorului să funcționeze într -un interval de viteză mai eficient, în timp ce livrează în continuare viteza necesară a fusului. Acest lucru poate îmbunătăți performanța generală a mașinii CNC.
Angrenajele pot genera o cantitate semnificativă de zgomot și vibrații în timpul funcționării. Aceasta nu poate fi doar o problemă în atelier, ci și în ceea ce privește calitatea pieselor prelucrate. Pot fi necesare măsuri suplimentare pentru a reduce nivelul de zgomot și vibrații.
Gear - sistemele conduse sunt mai complexe decât sistemele conduse de centură și necesită o întreținere mai frecventă și detaliată. Angrenajele trebuie să fie lubrifiate în mod regulat și orice semne de uzură sau deteriorare trebuie abordate prompt pentru a evita defecțiunea sistemului.
Comparativ cu motoarele cu fusuri conduse direct, motoarele cu unelte cu unelte au un interval de viteză mai limitat. Modificarea raportului de viteză pentru a obține viteze diferite poate fi un proces complex și consumator de timp.
