Верстати з ЧПК розвиваються в напрямку точності, високої швидкості, складності, інтелекту та захисту навколишнього середовища. Точність і висока швидкість обробки висуває вищі вимоги до приводу та його керування, вищі динамічні характеристики та точність керування, вищу швидкість подачі та прискорення, менший шум вібрації та менший знос. Суть проблеми полягає в тому, що традиційний ланцюг передачі від двигуна як джерела енергії до робочих органів через шестерні, черв’ячні передачі, паси, гвинти, муфти, зчеплення та інші проміжні ланки передачі, у цих ланках створює велику обертальну інерцію. , пружна деформація, люфт, гістерезис руху, тертя, вібрація, шум і знос. Хоча в цих областях шляхом постійного вдосконалення поліпшуються характеристики трансмісії, але проблему важко вирішити принципово, у появі концепції «прямої трансмісії», тобто усунення різних проміжних ланок від двигуна до робочих органів. . З розвитком двигунів і технології управління приводом, електричних шпинделів, лінійних двигунів, двигунів з крутним моментом і зростаючою зрілістю технології, так що шпиндель, лінійний і обертальний рух координують концепцію «прямого приводу» в реальність і все більше показують його велика перевага. Лінійний двигун і його технологія керування приводом у приводі подачі верстата на додаток, так що структура передачі верстата була серйозною зміною та зробила новий стрибок у продуктивності машини.
TheMainAперевагиLinearMоторFeedDрічка:
Широкий діапазон швидкостей подачі: може становити від 1 (1) м/с до понад 20 м/хв, поточна швидкість швидкої перемотки обробного центру досягла 208 м/хв, тоді як швидкість перемотування вперед традиційного верстата <60 м/хв. , зазвичай 20 ~ 30 м / хв.
Хороші характеристики швидкості: відхилення швидкості може досягати (1) 0,01% або менше.
Велике прискорення: максимальне прискорення лінійного двигуна до 30g, поточне прискорення подачі обробного центру досягло 3,24g, прискорення подачі машини лазерної обробки досягло 5g, тоді як прискорення подачі традиційного верстата становить 1g або менше, як правило, 0,3g.
Висока точність позиціонування: використання замкнутого циклу керування решіткою, точність позиціонування до 0,1 ~ 0,01 (1) мм. застосування прямого керування системою приводу лінійного двигуна може зменшити помилки відстеження більш ніж у 200 разів. Завдяки хорошим динамічним характеристикам рухомих частин і чутливій реакції в поєднанні з уточненим контролем інтерполяції можна досягти контролю нанорівня.
Переміщення не обмежено: традиційний кульковий гвинт обмежений виробничим процесом гвинта, як правило, від 4 до 6 м, і для з’єднання довгого гвинта потрібно більше ходів, як у процесі виробництва, так і в продуктивності не є ідеальним. Використання лінійного приводу двигуна, статор може бути нескінченно довшим, а процес виробництва простий, є великий високошвидкісний обробний центр осі Х довжиною до 40 м або більше.
ПрогресLinearMотор іIts DрічкаCконтрольTтехнологія:
Лінійні двигуни в принципі схожі на звичайні двигуни, це лише розширення циліндричної поверхні двигуна, і його типи такі ж, як і традиційні двигуни, такі як: лінійні двигуни постійного струму, синхронні лінійні двигуни змінного струму з постійним магнітом, індукційні асинхронні двигуни змінного струму лінійні двигуни, крокові лінійні двигуни тощо.
Оскільки лінійний серводвигун, який може контролювати точність руху, з’явився наприкінці 1980-х років, з розвитком матеріалів (таких як матеріали постійного магніту), силових пристроїв, технології керування та сенсорної технології, продуктивність лінійних серводвигунів продовжує покращуватися, знижується вартість, створюються умови для їх широкого застосування.
В останні роки лінійний двигун і його технологія керування приводом прогресують у таких сферах: (1) продуктивність продовжує покращуватися (така як тяга, швидкість, прискорення, роздільна здатність тощо); (2) зменшення об’єму, зниження температури; (3) широка різноманітність покриття для задоволення вимог різних типів верстатів; (4) значне падіння вартості; (5) проста установка та захист; (6) хороша надійність; (7) в тому числі системи ЧПК У допоміжні технології стають все більш і більш досконалими; (8) високий ступінь комерціалізації.
В даний час провідними світовими постачальниками лінійних серводвигунів і систем їх приводів є: Siemens; Японія FANUC, Mitsubishi; Anorad Co. (США), Kollmorgen Co.; ETEL Co. (Швейцарія) та ін.
Час публікації: 17 листопада 2022 р
