¿Cómo elegir el motor del husillo del torno CNC?

Selección de motor de husillo de torno CNC:

A. El sistema de husillo y el sistema de alimentación de las máquinas herramienta CNC son muy diferentes. De acuerdo con las características de trabajo de la transmisión principal de las máquinas herramienta CNC, la transmisión del eje principal de las primeras máquinas herramienta CNC adoptó la estructura de motores asíncronos trifásicos y cajas de cambios de múltiples etapas. Con el continuo desarrollo de la tecnología, la estructura de las máquinas herramienta ha mejorado enormemente, lo que ha planteado nuevos requisitos para el sistema de husillo, que varían según los diferentes usos. Entre las máquinas herramienta CNC, los tornos CNC representan el 42%, las taladradoras, mandrinadoras y fresadoras CNC representan el 33%, las rectificadoras y punzonadoras CNC representan el 23% y otras solo representan el 2%.

Los sistemas de accionamiento de husillo utilizados en las máquinas herramienta CNC se pueden dividir en dos categorías: sistemas de accionamiento de husillo de CC y sistemas de accionamiento de husillo de CA. El sistema de accionamiento del husillo se selecciona en función de las características de estos dos tipos de sistemas de accionamiento del husillo:

1 Características del sistema de accionamiento del husillo DC

En alta velocidad, eficiente y. requisitos de control de alta precisión de las máquinas herramienta CNC En comparación con el sistema de ajuste automático de velocidad habitual, el accionamiento del husillo DC de FANUC tiene las siguientes características:

(1) El rango de ajuste de velocidad es amplio y la máquina herramienta CNC El uso del accionamiento por husillo FANUC tiene una estructura mecánica pequeña. Las máquinas herramienta generalmente adoptan una estructura de regulación de velocidad en la que el motor y el husillo son accionados directamente o por correa. Las máquinas herramienta grandes y medianas generalmente solo tienen velocidad mecánica simple de dos etapas. Mecanismos de cambio, velocidad alta y baja. Por lo tanto, la regulación de velocidad del motor del husillo debe depender del control del accionamiento del husillo. Para garantizar el rango de procesamiento de las máquinas herramienta CNC, hacer que el proceso de procesamiento esté relativamente concentrado y lograr efectos de corte ideales, el accionamiento del husillo debe lograr un cambio de velocidad continuo y tener un amplio rango de regulación de velocidad.

(2) Estructuralmente, el motor de husillo FANUC DC tiene una estructura completamente cerrada y puede usarse en entornos industriales donde se salpica polvo y fluido de corte.

(3) En términos de sistema de enfriamiento, para reducir el tamaño y mejorar la eficiencia, el motor de husillo FANUC adopta un sistema de enfriamiento de tubo de calor corporativo especial, que puede descargar rápidamente el calor generado por el rotor a el mundo exterior.

(4) En el diseño del circuito magnético, para minimizar el calentamiento del motor, el estator del motor de avena FANUC utiliza polos magnéticos adicionales únicos para reducir las pérdidas y mejorar la eficiencia.

2. Sistema de accionamiento del husillo de CA

(1) Dado que el sistema de accionamiento está controlado por un microprocesador y una teoría de control moderna, el sistema funciona sin problemas, tiene poca vibración y ruido y puede funcionar correctamente. Obtenga un rango de velocidad más amplio y un par de torsión más alto a baja velocidad, y puede cooperar más fácilmente con las máquinas herramienta CNC.

(2) El sistema de accionamiento de alta potencia adopta la tecnología de "frenado por retroalimentación" altamente difícil. Durante el frenado, no solo devuelve la energía del motor a la red eléctrica, ahorrando energía, sino que también acelera el proceso. proceso de frenado. Velocidad de arranque y frenado.

(3) El controlador tiene funciones como conversión D/A, salida de señal de velocidad/par real y "parada direccional precisa" del husillo eléctrico, y se puede combinar fácilmente con varios sistemas CNC.

(4) El motor adopta una estructura sin carcasa y la lámina de acero al silicio del estator se enfría directamente por aire. Puede funcionar de forma segura y confiable incluso en situaciones donde se salpica polvo y líquido de corte.

(5) En comparación con los motores de CC, los motores de husillo de CA generalmente no requieren mantenimiento porque no hay un conmutador en la estructura.

(6) El aumento en la velocidad de bajo nivel del husillo no está limitado por el conmutador, y la velocidad máxima suele ser mayor que la velocidad de bajo nivel del husillo de CC.

(7) El aire de refrigeración del motor del husillo fluye desde el extremo delantero hasta el extremo trasero, lo que puede reducir eficazmente el impacto del calentamiento del motor en la precisión de la máquina herramienta.

2. Selección del motor:

A través de la comparación de los dos sistemas de accionamiento del husillo anteriores, el motor del husillo de CA es superior al husillo de CC en términos de entorno de trabajo, sistema de refrigeración y rango de velocidad del sistema de accionamiento, por lo que el sistema de accionamiento del husillo diseñado en función de las ventajas de estos aspectos adopta un sistema de accionamiento del husillo de CA.

Los parámetros del motor del husillo de CA seleccionados son los siguientes:

Torno CNC de 5,5 kW, parámetros del motor:

Potencia nominal: 5,5 kW, frecuencia nominal: 50 Hz ,?

Voltaje nominal: 380 V, corriente nominal: 11 A,

Velocidad nominal: 1440 r/min Relación de transmisión mecánica: 1:1,5

Materiales de procesamiento:? Acero 45#

Indicadores de rendimiento de prueba reales: (rendimiento de avance y velocidad)

1. Velocidad del husillo: 200 r/min (frecuencia de funcionamiento del inversor 9 ~ 10 Hz)

2. Velocidad del husillo: 450 r/min (la frecuencia de funcionamiento del inversor es de aproximadamente 22 Hz).