ỨNG DỤNG ĐỘNG CƠ TUYẾN TÍNH TRONG MÁY CÔNG CỤ CNC

Máy công cụ CNC đang phát triển theo hướng chính xác, tốc độ cao, phức hợp, thông minh và bảo vệ môi trường.Gia công chính xác và tốc độ cao đặt ra yêu cầu cao hơn đối với bộ truyền động và khả năng điều khiển của nó, các đặc tính động học và độ chính xác điều khiển cao hơn, tốc độ tiến dao và gia tốc cao hơn, tiếng ồn rung thấp hơn và ít hao mòn hơn.Điểm mấu chốt của vấn đề là chuỗi truyền động truyền thống từ động cơ là nguồn năng lượng đến các bộ phận làm việc thông qua các bánh răng, bánh răng sâu, dây đai, ốc vít, khớp nối, ly hợp và các liên kết truyền động trung gian khác, trong các liên kết này tạo ra quán tính quay lớn. , biến dạng đàn hồi, phản ứng ngược, trễ chuyển động, ma sát, rung, tiếng ồn và mài mòn.Mặc dù ở những lĩnh vực này thông qua cải tiến liên tục để cải thiện hiệu suất truyền động, nhưng vấn đề rất khó giải quyết về cơ bản, khi xuất hiện khái niệm “truyền động trực tiếp”, tức là loại bỏ các liên kết trung gian khác nhau từ động cơ đến các bộ phận làm việc. .Với sự phát triển của động cơ và công nghệ điều khiển truyền động, trục điện, động cơ tuyến tính, động cơ mô-men xoắn và sự trưởng thành ngày càng tăng của công nghệ, chuyển động tọa độ trục chính, tuyến tính và quay của khái niệm “truyền động trực tiếp” thành hiện thực và ngày càng thể hiện rõ hơn. tính ưu việt lớn của nó.Động cơ tuyến tính và công nghệ điều khiển truyền động của nó trong bộ dẫn động cấp liệu của máy công cụ trên ứng dụng, nhờ đó cấu trúc truyền động của máy công cụ đã có một sự thay đổi lớn và tạo ra bước nhảy vọt mới về hiệu suất của máy.

CácMôiAlợi thế củaLtrong taiMotorFcỏ dạiDsông:

Phạm vi tốc độ tiến dao rộng: Có thể từ 1 (1) m/s đến hơn 20m/phút, tốc độ tiến nhanh của trung tâm gia công hiện nay đã đạt tới 208m/phút, trong khi tốc độ tiến nhanh của máy công cụ truyền thống <60m/phút , thường là 20 ~ 30m / phút.

Đặc tính tốc độ tốt: Độ lệch tốc độ có thể đạt (1) 0,01% hoặc ít hơn.

Gia tốc lớn: Gia tốc nạp tối đa của động cơ tuyến tính lên tới 30g, gia tốc nạp của trung tâm gia công hiện tại đã đạt 3,24g, gia tốc nạp của máy xử lý laser đã đạt 5g, trong khi gia tốc nạp của máy công cụ truyền thống ở mức 1g trở xuống, thường là 0,3g.

Độ chính xác định vị cao: Sử dụng điều khiển vòng kín cách tử, độ chính xác định vị lên tới 0,1 ~ 0,01 (1) mm.việc áp dụng điều khiển tiến tiến của hệ thống truyền động động cơ tuyến tính có thể giảm lỗi theo dõi hơn 200 lần.Do đặc tính động tốt của các bộ phận chuyển động và phản ứng nhạy, cùng với sự cải tiến của điều khiển nội suy, có thể đạt được điều khiển ở cấp độ nano.

Hành trình không bị giới hạn: Truyền động vít bi truyền thống bị giới hạn bởi quá trình sản xuất vít, thường là 4 đến 6m, và cần nhiều hành trình hơn để kết nối vít dài, cả từ quá trình sản xuất lẫn hiệu suất đều không lý tưởng.Việc sử dụng động cơ truyền động tuyến tính, stato có thể dài hơn vô hạn và quy trình sản xuất đơn giản, có trung tâm gia công tốc độ cao trục X dài tới 40m trở lên.

Tiến trình củaLtrong taiMotor vàIts DsôngCkiểm soátTcông nghệ:

Động cơ tuyến tính về nguyên tắc giống như động cơ thông thường, nó chỉ là sự mở rộng bề mặt hình trụ của động cơ, và các loại của nó giống như động cơ truyền thống, chẳng hạn như: Động cơ tuyến tính DC, động cơ tuyến tính đồng bộ nam châm vĩnh cửu AC, cảm ứng AC không đồng bộ động cơ tuyến tính, động cơ tuyến tính bước, v.v.

Là một động cơ servo tuyến tính có thể điều khiển độ chính xác của chuyển động xuất hiện vào cuối những năm 1980, với sự phát triển của vật liệu (như vật liệu nam châm vĩnh cửu), thiết bị điện, công nghệ điều khiển và công nghệ cảm biến, hiệu suất của động cơ servo tuyến tính tiếp tục được cải thiện, chi phí ngày càng giảm, tạo điều kiện cho ứng dụng rộng rãi của chúng.

Trong những năm gần đây, động cơ tuyến tính và công nghệ điều khiển truyền động của nó tiến bộ trong các lĩnh vực sau: (1) hiệu suất tiếp tục được cải thiện (chẳng hạn như lực đẩy, tốc độ, khả năng tăng tốc, độ phân giải, v.v.);(2) giảm thể tích, giảm nhiệt độ;(3) phạm vi bảo hiểm đa dạng để đáp ứng yêu cầu của các loại máy công cụ khác nhau;(4) chi phí giảm đáng kể;(5) dễ dàng lắp đặt và bảo vệ;(6) độ tin cậy tốt;(7) bao gồm hệ thống CNC Trong công nghệ hỗ trợ ngày càng hoàn thiện;(8) mức độ thương mại hóa cao.

Hiện nay, các nhà cung cấp động cơ servo tuyến tính và hệ thống truyền động hàng đầu thế giới là: Siemens;FANUC Nhật Bản, Mitsubishi;Công ty Anorad (Mỹ), Công ty Kollmorgen;Công ty ETEL (Thụy Sĩ) v.v.