CNC obráběcí stroje se vyvíjejí směrem k přesnosti, vysoké rychlosti, složitosti, inteligenci a ochraně životního prostředí. Přesné a vysokorychlostní obrábění klade vyšší nároky na pohon a jeho řízení, vyšší dynamické vlastnosti a přesnost řízení, vyšší rychlost posuvu a zrychlení, nižší vibrace, hluk a menší opotřebení. Podstatou problému je, že tradiční převodový řetězec od motoru jako zdroje energie k pracovním částem přes ozubená kola, šneková kola, řemeny, šrouby, spojky, spojky a další mezičlánky, v těchto článcích produkoval velkou rotační setrvačnost, elastickou deformaci, vůli, hysterezi pohybu, tření, vibrace, hluk a opotřebení. I když se v těchto oblastech neustále zlepšuje výkon převodu, je tento problém obtížné zásadně vyřešit. Vznikl koncept „přímého převodu“, tj. eliminace různých mezičlánků od motoru k pracovním částem. S rozvojem motorů a jejich technologie řízení pohonu, elektrických vřeten, lineárních motorů, momentových motorů a rostoucí vyspělostí technologií se koncept „přímého pohonu“ pro vřetenový, lineární a rotační souřadnicový pohyb stal realitou a stále více se projevuje jeho velká převaha. Lineární motor a jeho technologie řízení pohonu v pohonu posuvu obráběcího stroje v aplikaci, takže struktura převodovky obráběcího stroje prošla zásadní změnou a učinila nový skok ve výkonu stroje.
Ten/Ta/ToMainAvýhodyLv uchuMotorFpotřebaDroztrhnout:
Široký rozsah rychlostí posuvu: Může být od 1 (1) m/s do více než 20 m/min, současná rychlost zrychlení obráběcího centra dosáhla 208 m/min, zatímco tradiční rychlost zrychlení obráběcího stroje <60 m/min, obvykle 20 ~ 30 m/min.
Dobré rychlostní charakteristiky: Odchylka rychlosti může dosáhnout (1) 0,01 % nebo méně.
Velké zrychlení: Maximální zrychlení lineárního motoru až 30 g, současné zrychlení posuvu obráběcího centra dosáhlo 3,24 g, zrychlení posuvu laserového obráběcího stroje dosáhlo 5 g, zatímco tradiční zrychlení posuvu obráběcího stroje je 1 g nebo méně, obvykle 0,3 g.
Vysoká přesnost polohování: Použití mřížkového řízení s uzavřenou smyčkou umožňuje přesnost polohování až 0,1 ~ 0,01 (1) mm. Aplikace dopředného řízení lineárního motorového pohonného systému může snížit chyby sledování více než 200krát. Díky dobrým dynamickým vlastnostem pohyblivých částí a citlivé odezvě ve spojení se zdokonalením interpolačního řízení lze dosáhnout řízení na nanoúrovni.
Neomezený posuv: Tradiční pohon kuličkovým šroubem je omezen výrobním procesem šroubu, obvykle 4 až 6 m, a pro spojení dlouhého šroubu je potřeba více zdvihů, což není ideální jak z hlediska výrobního procesu, tak i z hlediska výkonu. Použití lineárního motoru umožňuje nekonečně delší stator a zjednodušuje výrobní proces. Existují velká vysokorychlostní obráběcí centra s osou X až 40 m a více.
PokrokLv uchuMotor aIts DroztrhnoutCkontrolaTtechnologie:
Lineární motory jsou v principu podobné běžným motorům, jedná se pouze o rozšíření válcového povrchu motoru a jejich typy jsou stejné jako u tradičních motorů, jako například: stejnosměrné lineární motory, synchronní lineární motory s permanentními magnety na střídavém proudu, asynchronní lineární motory s indukčním střídavým proudem, krokové lineární motory atd.
Vzhledem k tomu, že se koncem 80. let objevily lineární servomotory, které dokáží řídit přesnost pohybu, s vývojem materiálů (jako jsou materiály s permanentními magnety), výkonových zařízení, řídicí techniky a senzorické technologie se výkon lineárních servomotorů neustále zlepšuje, náklady klesají a vytvářejí se podmínky pro jejich široké použití.
V posledních letech se lineární motor a technologie řízení jeho pohonu vyvíjejí v následujících oblastech: (1) výkon se neustále zlepšuje (jako je tah, rychlost, zrychlení, rozlišení atd.); (2) snížení objemu, snížení teploty; (3) široká škála pokrytí pro splnění požadavků různých typů obráběcích strojů; (4) výrazný pokles nákladů; (5) snadná instalace a ochrana; (6) dobrá spolehlivost; (7) zahrnutí CNC systémů v podpůrné technologii se stává stále zdokonalenější; (8) vysoký stupeň komercializace.
V současné době jsou předními světovými dodavateli lineárních servomotorů a jejich pohonných systémů: Siemens, Japonsko, FANUC, Mitsubishi, Anorad Co. (USA), Kollmorgen Co., ETEL Co. (Švýcarsko) atd.
Čas zveřejnění: 17. listopadu 2022
