Servo mootorite väljatöötamine kiire ja suure täpsuse suunas
Servomootorite juhtimistehnoloogia väljatöötamine on kaasa toonud töötlemistehnoloogia suure kiiruse ja suure täpsuse. Alates 1980ndatest on CNC süsteemid järk-järgult rakendanud servo-mootoreid juhtimisseadmetena. AC-servomootoril on harjadeta struktuur, mis vajab peaaegu mingit hooldust ja on suhteliselt väike, mis on kasulik pöörlemiskiiruse ja -võimsuse parandamiseks.
Praegu on AC-jõuülekandeseade suures osas asendanud DC-servo süsteemi. Kaasaegses CNC-süsteemis on servo-tehnoloogia arendustegevuseks muutunud AC servo asemel DC-servo, riistvarakontrolli asemel tarkvara kontroll. Selle tulemuseks on AC digitaalarvu süsteem CNC tööpinkide servo-sööda- ja spindliseadmete jaoks. Mikroprotsessorite ja kõigi digitaalsete AC-süsteemide väljatöötamisel on CNC-süsteemide arvutuskiirus oluliselt paranenud ja proovivõtuaeg oluliselt väheneb. Kui riistvaraservo kontroll muutub tarkvara servo juhtimiseks, on servo-süsteemi jõudlus oluliselt paranenud. Näiteks OSP-U10 / U100 võrgust arvjuhtimissüsteemi servo juhtimiskülg on suure jõudlusega servo kontrollvõrk, mis realiseerib erinevatele servo-seadmetele ja komponentidele jaotatud konfiguratsiooni autonoomseks juhtimiseks ning võrguühendus mängib oma rolli veelgi tööpinkis. Juhtimisvõimalused ja kommunikatsiooni kiirus. Nende tehnoloogiate väljatöötamine on parandanud servosüsteemi jõudlust, paremat töökindlust, mugavat silumist ja suuremat paindlikkust, mis on oluliselt kaasa aidanud täppis-ja kiiret töötlemise tehnoloogia arendamisele.
Täiustatud andurite avastamise tehnoloogia arendamine on oluliselt parandanud vahelduvvoolumootorite kiiruse juhtimissüsteemi dünaamilist reageerimist ja positsioneerimistäpsust. AC-servo-mootori kiiruse juhtimissüsteem kasutab üldjuhul harjadeta lahutusvõimet, hübriid-fotoelektrilist kodeerijat ja absoluutset kooderit positsiooni ja kiiruse anduritena ning anduri reaktsiooniaeg on väiksem kui 1 μs. Servo-mootor ise areneb ka suurel kiirusel ja ülalmainitud kiirkooderiga realiseeritakse kiirvoog 60 m / min või isegi 100 m / min ja kiirendus 1 g. Sujuva mootori pöörlemise sujuvaks tagamiseks on mootori magnetvooliku disain paranenud ja kiire digitaalse servo tarkvara abil saab mootorit tõrjuda ka siis, kui see on pööratud vähem kui 1 um.
Vahelduvvoolu lineaarses servomootoris on otseveduritehnoloogia laagerdunud. CNC-tööpinkide söödaajamil on kaks tüüpi: "pöörleva servo-mootori täppis-kiire palli kruvi" ja "lineaarne mootor otsevõimsus". Traditsiooniline palli kruviprotsess on kõrge töötlemise täpsusega ja kõrge kiiruse saavutamise maksumus on suhteliselt madal, nii et seda kasutatakse praegu laialdaselt. Rull- ja helipaagiga kruvikeerajas oleval kiirrõhutöötlusmasinil on maksimaalne liikumiskiirus 90 m / min ja kiirendus 1,5 g. Kuid pallkruvi on mehaaniline jõuülekanne. Mehaaniliste komponentide vahel on elastsed deformatsioonid, hõõrdumine ja lõtk, mis põhjustab liikumise lag ja mittelineaarseid vigu. Seetõttu on palli kruvi liikumiskiiruse ja kiirenduse edasine parandamine keerulisem. Alates 1990. aastatest on lineaarseid mootoreid otseselt juhitud söödajuhtmeid kiirelt, suure täpsusega ja suuremahuliste tööpinkidega. Sellel on kõrgem jäikus, laiem kiirusvahemik, parema kiirenduse omadused, väiksem liikumissertifitseerimine, parem dünaamiline reageerimissagedus, sujuvam käitamine ja kõrgem positsiooniline täpsus kui kuulikruvi. Ja lineaarne mootor on otseselt juhitav, mehaanilist ülekannet ei vajata, mis vähendab mehaanilist kulumist ja ülekandevea ning vähendab hooldustöid. Palli kruvikeerajaga võrreldes on lineaarmootori otseajami kiirus 30 korda, kiirendus 10 korda, maksimaalselt 10 g, jäikuse 7-kordne tõus ja maksimaalne reageerimissagedus 100 Hz . Siin on veel arenguruumi. Kiiresti ja täpselt kasutatavate tööpinkide valdkonnas eksisteerivad kaks juhtimismeetodit juba pikka aega, kuid lineaarsete mootorajamite osakaal suureneb ja suureneb arengutendentsist. On tõendeid selle kohta, et kiire- ja suure täpsusega tööpingideta lineaarsete mootorite kasutamine on kiirenenud kasvu ajast.
