Прегледи: 0 Аутор: Уредник сајта Време објаве: 20.04.2016. Порекло: Сајт
Машине са компјутеризованом нумеричком контролом (ЦНЦ) су историјски и првенствено развијене да постигну тачно и прецизно позиционирање алата и радног комада у односу један на други. Цео овај систем позиционирања је једноставно заснован на координатама радног простора машине или омотача. Да би се постигле ове координате за позиционирање или померање алата и/или стола машине (или радног комада), ЦНЦ машина обезбеђује команде различитим електричним погонима преко различитих ЦНЦ кодова и података које доставља оператер у облику парт-програма. Дакле, тачност и прецизност ових ЦНЦ машина, а самим тим и перформансе ЦНЦ машина, првенствено зависе од тачног и прецизног кретања алата и/или машинског стола (или радног комада) које генеришу ови електрични погони и повезани механизми. Ова померања алата или радног комада се одвијају дуж неке осе ЦНЦ машине и стога се различити електрични погони који утичу на ова кретања називају погонима осовина. За погоне осовина, ЦНЦ машине углавном користе два типа мотора, тј. Корачни мотори и Серво мотори . Свака од ових класа мотора има неколико варијанти и свака има своје предности и мане. Сервомотори нису посебна класа мотора иако се термин сервомотор често користи за означавање мотора погодног за употребу у системима управљања затвореном петљом који захтевају механизме повратне спреге. Корачни мотор је мотор са импулсним погоном који мења угаону позицију ротора у корацима и широко се користи у јефтиним системима за контролу положаја отворене петље који не захтевају механизме повратне спреге. Ова студија пружа разумевање технологије и операција корачни мотори који ће помоћи у њиховом избору и евентуалном унапређењу ради даљег побољшања перформанси ЦНЦ машина.
ХОЛРИ - библиотека равних секача 8 ножева - 800-ИСО30.двг
ЦНЦ (компјутерска нумеричка контрола) машине су револуционисале производну индустрију омогућавајући прецизне и аутоматизоване операције обраде. У срцу ових софистицираних машина су различити типови мотора који играју кључну улогу у покретању кретања осовина машине и покретању алата за сечење. Разумевање различитих типова мотора који се користе у ЦНЦ машинама је од суштинског значаја како за оне који траже да прошире своје знање, тако и за потенцијалне купце који доносе информисане одлуке о томе у коју машину да инвестирају. У овом блог посту ћемо истражити најчешће типове мотора који се налазе у ЦНЦ машинама, њихове карактеристике, предности и примене.
Мотори вретена су одговорни за погон резног алата у ЦНЦ машини. Дизајнирани су да ротирају алат великом брзином, обезбеђујући неопходну силу резања за уклањање материјала са радног предмета. Мотори вретена могу бити са директним погоном или погоном на каиш, у зависности од специфичних захтева машине.
Мотори вретена су способни да достигну изузетно високе брзине ротације, обично у распону од неколико хиљада до десетина хиљада обртаја у минути (РПМ). Ово је неопходно за ефикасно сечење различитих материјала.
Морају да обезбеде довољан обртни момент при великим брзинама да би се обезбедило глатко и ефикасно сечење. Захтеви обртног момента варирају у зависности од врсте материјала који се обрађује и процеса сечења.
Мотори вретена морају да раде са високом прецизношћу и стабилношћу како би се минимизирале вибрације и осигурала прецизна обрада. Ово је кључно за постизање висококвалитетних завршних обрада и чврстих толеранција.
Велика брзина ротације вретенастих мотора омогућава брзо уклањање материјала, повећавајући продуктивност ЦНЦ машина.
Мотори вретена се могу користити са различитим алатима за сечење, што их чини погодним за различите операције обраде, као што су глодање, бушење и стругање.
Пружајући стабилну и прецизну ротацију, вретенасти мотори доприносе производњи висококвалитетних машински обрађених делова са одличним завршетком површине.
Мотори вретена се налазе у свим врстама ЦНЦ машина које захтевају операције резања, укључујући обрадне центре, стругове и брусилице. Користе се у индустријама као што су аутомобилска, ваздухопловна и општа производња за производњу компоненти сложених облика и уских толеранција.
Серво мотори су један од најчешће коришћених типова мотора у ЦНЦ машинама. Дизајнирани су да обезбеде прецизну контролу положаја, брзине и обртног момента осовина машине. Систем серво мотора се обично састоји од мотора, уређаја за повратну спрегу (као што је енкодер) и серво погона. Енкодер континуирано прати положај осовине мотора и шаље ову информацију назад серво погону, који затим прилагођава излаз мотора како би одржао жељени положај или брзину.
Серво мотори могу постићи изузетно високе нивое тачности позиционирања, често у распону од микрона. То их чини идеалним за апликације које захтевају строге толеранције, као што је производња ваздухопловства и медицинских уређаја.
Они су у стању да брзо убрзавају и успоравају, омогућавајући брзе промене у кретању машине. Ово је кључно за операције велике брзине обраде и смањује време циклуса.
Серво мотори могу да обезбеде конзистентан обртни момент у широком опсегу брзина, обезбеђујући несметан и стабилан рад током процеса сечења.
Повратна информација од енкодера омогућава контролу затворене петље, која исправља све грешке у положају или брзини мотора. Ово резултира високо прецизним и поновљивим операцијама обраде.
Серво мотори се могу програмирати да прате сложене профиле кретања, што их чини погодним за различите задатке обраде, укључујући контурисање, бушење и глодање.
Они нуде висок однос снаге и тежине, омогућавајући компактан и ефикасан дизајн машина.
Корачни мотори су још један важан тип мотора који се користи у ЦНЦ машинама, посебно у јефтинијим и мање прецизним апликацијама. Корачни мотор дели пуну ротацију на неколико дискретних корака, а сваки корак одговара одређеном угаоном померању. Мотор се контролише слањем низа електричних импулса на намотаје мотора, при чему сваки импулс изазива ротацију мотора за један корак.
Инкрементално кретање: Корачни мотори се крећу у дискретним корацима, што их чини лаким за контролу и прецизно позиционирање за једноставне задатке.
Контрола отворене петље: У многим случајевима, корачни мотори могу да раде без повратног уређаја, ослањајући се искључиво на број импулса који се шаљу мотору да би се одредио његов положај. Ово поједностављује систем контроле и смањује трошкове.
Ниска цена: Корачни мотори су генерално јефтинији од серво мотора, што их чини атрактивном опцијом за хобисте и мале произвођаче са ограниченим буџетом.
Једноставна контрола: Једноставан контролни механизам корачних мотора чини их доступним корисницима са ограниченим техничким знањем. Могу се лако интегрисати у основне ЦНЦ системе.
Момент држања: Корачни мотори могу задржати своју позицију без трошења додатне енергије, што је корисно за апликације у којима машина треба да одржи фиксни положај током операција без обраде.
Самозакључавање: Када је мотор искључен, он остаје у својој последњој позицији због магнетних својстава мотора, обезбеђујући облик самозакључавања.
Корачни мотори се често користе у почетним ЦНЦ рутерима, 3Д штампачима и машинама за глодање малог формата. Погодни су за задатке као што су гравирање, једноставно глодање меких материјала и основне операције позиционирања где висока прецизност није примарни захтев.
Линеарни мотори су релативно нова врста моторне технологије која се све више користи у ЦНЦ машинама високих перформанси. Уместо да претварају електричну енергију у ротационо кретање као традиционални мотори, линеарни мотори директно производе линеарно кретање. Ово елиминише потребу за компонентама механичког преноса као што су каишеви, ременице и куглични завртњи, што резултира директнијим и ефикаснијим погонским системом.
Линеарни мотори могу постићи изузетно велике брзине и убрзања, далеко надмашујући оне у традиционалним системима на моторни погон. Ово омогућава брзо померање осе машине и смањује време циклуса.
Без механичког зазора и усклађености повезаних са традиционалним компонентама преноса, линеарни мотори нуде изузетну тачност позиционирања и поновљивост.
Пошто има мање покретних делова и нема потребе за подмазивањем компоненти механичког преноса, линеарни мотори захтевају мање одржавања и имају дужи радни век.
Природа линеарних мотора са директним погоном елиминише губитке енергије и механичку неефикасност повезане са традиционалним погонским системима, што доводи до веће укупне ефикасности.
Линеарни мотори обезбеђују глатко кретање без вибрација, што је корисно за апликације које захтевају висококвалитетне завршне обраде површине и прецизну машинску обраду.
Одсуство компоненти механичког преноса омогућава компактнији и лакши дизајн машине, што може бити корисно у неким применама.
У закључку, избор мотора у ЦНЦ машини зависи од низа фактора, укључујући потребну прецизност, брзину, обртни момент и цену. Серво мотори нуде високу прецизност и флексибилност, што их чини погодним за врхунске апликације. Корачни мотори су исплативија опција за мање захтевне задатке. Мотори вретена су неопходни за покретање алата за сечење, док линеарни мотори обезбеђују велику брзину и прецизне перформансе у напредним ЦНЦ машинама.
У домену ЦНЦ (компјутерске нумеричке контроле) машина, мотор вретена је кључна компонента која директно утиче на процес обраде. Користе се различити типови вретенастих мотора, сваки са својим скупом предности и мана.
Мотори са ременским вретеном су генерално приступачнији у поређењу са другим типовима. Механизам каиша је релативно једноставна и јефтина компонента, која помаже у смањењу укупних трошкова ЦНЦ машине. То их чини популарним избором за мале произвођаче и хобисте са ограниченим буџетом.
Каиш служи као тампон између мотора и вретена. Може да апсорбује и пригуши вибрације настале током процеса обраде. Као резултат тога, алат и радни предмет доживљавају мање вибрација, што доводи до боље обраде површине на обрађеним деловима.
Променом величина ременице на мотору и вретену, могуће је постићи широк распон брзина вретена. Ова флексибилност омогућава да се различите операције обраде, као што су груба обрада и завршна обрада, изводе на истој машини са релативном лакоћом.
Постоји известан губитак снаге у систему који покреће каиш услед трења између ремена и ременица. Овај губитак снаге смањује укупну ефикасност мотора вретена, што може бити проблем у апликацијама обраде велике снаге.
Појасеве треба редовно проверавати да ли су истрошени и затегнути. Током времена, појасеви се могу растегнути или истрошити, што може захтевати замену. Поред тога, ременице такође треба да се одржавају како би се обезбедило правилно поравнање и несметан рад.
Системи са ременским погоном имају ограничења у погледу количине обртног момента који могу да пренесу. У апликацијама где је потребан велики обртни момент, као што је тешка обрада тврдих материјала, на ременски погон вретенасти мотори можда нису најбољи избор.
Пошто не постоје међукомпоненте попут каиша или зупчаника, мотори са вретеном са директним погоном имају већу ефикасност преноса снаге. То значи да се више електричне енергије која се доводи до мотора претвара у механичку снагу на вретену, што резултира мањом потрошњом енергије.
Мотори вретена са директним погоном нуде одличну прецизност и крутост. Директна веза између мотора и вретена елиминише проблеме са зазором и усклађеношћу који су повезани са системима са ременским или зупчастим погоном. Ово доводи до прецизније обраде и боље поновљивости.
Ови мотори су у стању да постигну веома велике брзине вретена, што је неопходно за операције велике брзине обраде. Обрада великом брзином може значајно смањити време обраде и побољшати завршну обраду делова.
Висока цена: Мотори са директним погоном вретена су скупљи за производњу и куповину. Напредна технологија и прецизан инжењеринг потребан за системе са директним погоном доприносе већој цени. Ово може бити значајна препрека за неке мале произвођаче.
Генерисање топлоте: Директно спајање мотора на вретено значи да се топлота коју генерише мотор директно преноси на вретено. Ово може проузроковати термичко ширење, што може утицати на тачност процеса обраде. Специјални системи за хлађење су често потребни за управљање топлотом, што повећава сложеност и цену машине.
Ограничени обртни момент при малим брзинама: Мотори вретена са директним погоном могу имати ограничен излаз обртног момента при малим брзинама. Ово може бити проблем у апликацијама где је потребан велики обртни момент при малим брзинама ротације, као што је када се покреће операција тешких резања.
Мотори вретена са зупчаником су способни да преносе високе нивое обртног момента. То их чини погодним за тешке операције обраде, као што је глодање великих радних комада или сечење тврдих материјала попут челика.
Систем зупчаника пружа механичку предност, омогућавајући мотору да ради у ефикаснијем опсегу брзине, док и даље испоручује потребну брзину вретена. Ово може побољшати укупне перформансе ЦНЦ машине.
Зупчаници могу генерисати значајну количину буке и вибрација током рада. Ово не само да може бити сметња у радионици, већ може утицати и на квалитет обрађених делова. Можда ће бити потребне додатне мере за смањење нивоа буке и вибрација.
Системи са погоном на зупчаник су сложенији од система са ременским погоном и захтевају чешће и детаљније одржавање. Зупчаници се морају редовно подмазати, а сви знаци хабања или оштећења морају се одмах отклонити како би се избегао квар система.
У поређењу са вретенастим моторима са директним погоном, мотори вретена са зупчастим погоном имају ограниченији опсег брзине. Промена степена преноса за постизање различитих брзина може бити сложен и дуготрајан процес.