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小电机 强动力 | 原来数控加工可以这样节约成本和空间!

  • 关键词:电机,数控加工
  • 作者:Faulhaber China
  • 摘要:元件制造甚至是机电元件正朝着小型和紧凑型趋势发展,这大大节省了原材料和成本!而五轴联动数控机床的兴起也加速了该行业的发展。

元件制造甚至是机电元件正朝着小型和紧凑型趋势发展,这大大节省了原材料和成本!而五轴联动数控机床的兴起也加速了该行业的发展。


五轴联动数控机床科技含量高、精密度高,专门用于加工复杂曲面,对航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的作用。目前,它也是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等加工的唯一手段。



新的紧凑型五轴数控机床也使得小型部件的复杂加工变得更容易,尽管它体积很小,不过无刷微电机可以赋予其与大型系统相媲美的特性。


效率通常取决于成本与效益,而大型数控中心生产的小部件通常都不太理想。这就是芬兰Wegera Oy公司研发紧凑型五轴数控系统的初衷,其Kolibri紧凑型机床现已成为小规模生产的理想选择。为确保小尺寸的精度,该制造商一直与德国微电机专家FAULHABER合作。


小而强大

对制造小型零件而言,许多大型机床都太大。尽管符合要求的生产系统可提供最佳性能,但需要控制投资和维护成本,还要确保产品质量。在开发Kolibri时,这家芬兰加工专家从主要需求出发,并采用模块化升级选项来扩展数控系统。最终,他们研发出了适用于特定应用的可扩展机器,既可以单独操作,还可以集成到生产线中。


高性价比地生产高质量元件


Kolibri机床含两种规格,较小的是Kolibri 500,较大的是Kolibri 750。尽管它只有500或750 x 740 x 910(宽x高x深),约为标准桌子三分之一的紧凑型规格,但却是真正的多面手。其密封式系统设计允许使用环保型油雾润滑,还可通过电缆或以太网加载相关控制软件。如有需要,该设备还可以网络连接遥控器。

Kolibri紧凑型机床可独立操作或集成至生产线中


此外,该五轴加工中心还能升级到六轴,并配备速度可控的主轴。若要求不高,还可提供三轴和四轴型号。所有型号的加工区域均为X=265/470 mm,Y=420 mm,Z=160 mm,其中,A轴可倾斜+/-120°,C轴可旋转n x 360°,还能配备22刀位的自动换刀装置。若配备自动换刀装置,则可使用德国Alfred Jägergo公司1.8 kW/50000 rpm的高速主轴,它采用HSK-E25夹头,在第四轴和第五轴使用无刷微电机,此处的空间至关重要。已获专利的第四轴和第五轴快速更换模块包括两个伺服电机(200W)和运动控制器。第三个带内置齿轮的微电机则用于驱动弹夹,以便更换机床。所有电机功能均通过运动控制器控制,因此无需使用CNC控制器的驱动功能。


紧凑性能

无刷直流伺服电机使用寿命长,且拥有出色的动力。它们允许短时超载,阈值可大于额定性能,还可改善加速和制动性能。微电机的设计旨在高速下实现高性能,如有需要,可通过与直径相符的齿轮偏移,将速度提升至应用水平。如将编码器安装到电机轴上,驱动轴的扭矩和分辨率则会同时增加。若输出性能大于200 W,扭矩超过190 nMN,那么直径仅40毫米的电机速度可达16,000 rpm。若性能要求不高,可使用直径为35毫米的电机,轴的输出功率可达90W(50 mNm),且适用于带齿轮的速度。强大的带钢齿轮的终身润滑型行星齿轮的偏移范围为3.71至1526:1 ,带40毫米齿轮的偏移范围为4.8至2548:1。


Faulhaber运动控制器


电机管理

齿轮均通过优化型运动控制器来控制,这意味着各电机型号的控制命令均可理想转换。四象限PWM控制器的工作效率为95%,因此无需通过PLC或系统控制器对电机进行控制管理。同时可将独立的速度分布发送至电机,它还拥有速度控制、定位模式和各种安全功能。此外,还可通过RS232接口加载数据,并根据电机类型和霍尔传感器信号对增量和绝对编码器进行分析。它还拥有ASCII命令集,可进行简单地编程,还能通过“FAULHABER Motion Manager”软件清晰的图形界面简化编程,让您轻松进入微电机控制的世界。

发布时间:2017年12月29日 15:17  人气:   审核编辑(王静)
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