Les machines-outils CNC évoluent vers la précision, la haute vitesse, la composition, l'intelligence et le respect de l'environnement. L'usinage de précision et à grande vitesse impose des exigences plus élevées en matière d'entraînement et de contrôle, de caractéristiques dynamiques et de précision de contrôle supérieures, d'avance et d'accélération plus élevées, de vibrations et d'usure réduites. Le problème majeur réside dans le fait que la chaîne de transmission traditionnelle reliant le moteur, source d'énergie, aux pièces de travail, via les engrenages, les vis sans fin, les courroies, les vis, les accouplements, les embrayages et autres liaisons intermédiaires, génère une inertie de rotation importante, des déformations élastiques, du jeu, de l'hystérésis de mouvement, des frottements, des vibrations, du bruit et de l'usure. Bien que des améliorations continues soient apportées à ces domaines pour améliorer les performances de transmission, le problème reste difficile à résoudre fondamentalement. L'émergence du concept de « transmission directe », c'est-à-dire la suppression des diverses liaisons intermédiaires reliant le moteur aux pièces de travail, a permis de mettre au point un système de transmission directe. Avec le développement des moteurs et de leurs technologies de contrôle d'entraînement, des broches électriques, des moteurs linéaires et des moteurs couple, et la maturité croissante de ces technologies, le concept d'entraînement direct pour les mouvements de broche, linéaires et rotatifs coordonnés est devenu réalité et démontre sa supériorité. L'utilisation de moteurs linéaires et de leurs technologies de contrôle d'entraînement dans l'entraînement d'avance des machines-outils a profondément transformé la structure de transmission des machines-outils et a permis un nouveau bond en avant en termes de performances.
LeMainAavantages deLintra-auriculaireMmoteurFbesoinDrive:
Large gamme de vitesses d'avance : Peut aller de 1 (1) m/s à plus de 20 m/min, la vitesse d'avance rapide actuelle du centre d'usinage a atteint 208 m/min, tandis que la vitesse d'avance rapide de la machine-outil traditionnelle <60 m/min, généralement 20 ~ 30 m/min.
Bonnes caractéristiques de vitesse : l'écart de vitesse peut atteindre (1) 0,01 % ou moins.
Grande accélération : accélération maximale du moteur linéaire jusqu'à 30 g, l'accélération d'avance du centre d'usinage actuel a atteint 3,24 g, l'accélération d'avance de la machine de traitement laser a atteint 5 g, tandis que l'accélération d'avance de la machine-outil traditionnelle est de 1 g ou moins, généralement de 0,3 g.
Haute précision de positionnement : L'utilisation d'un contrôle en boucle fermée par réseau permet une précision de positionnement allant jusqu'à 0,1 à 0,01 (1) mm. L'application d'un contrôle direct du système d'entraînement du moteur linéaire permet de réduire les erreurs de suivi de plus de 200 fois. Grâce aux bonnes caractéristiques dynamiques des pièces mobiles et à la sensibilité de réponse, associées à un contrôle par interpolation perfectionné, un contrôle à l'échelle nanométrique est possible.
Course illimitée : Les vis à billes traditionnelles sont limitées par le procédé de fabrication, généralement de 4 à 6 m, et la longueur de la vis nécessite des courses plus longues, ce qui n'est pas optimal, tant du point de vue du procédé de fabrication que des performances. Avec un entraînement par moteur linéaire, le stator peut être infiniment plus long et le procédé de fabrication est simple. Il existe de grands centres d'usinage à grande vitesse avec axe X jusqu'à 40 m de long, voire plus.
Progrès deLintra-auriculaireMmoteur etIts DriveCcontrôleTtechnologie:
Les moteurs linéaires sont similaires aux moteurs ordinaires en principe, il s'agit uniquement de l'expansion de la surface cylindrique du moteur, et ses types sont les mêmes que les moteurs traditionnels, tels que : moteurs linéaires à courant continu, moteurs linéaires synchrones à aimant permanent à courant alternatif, moteurs linéaires asynchrones à induction à courant alternatif, moteurs linéaires pas à pas, etc.
En tant que servomoteur linéaire capable de contrôler la précision du mouvement apparu à la fin des années 1980, avec le développement de matériaux (tels que les matériaux à aimant permanent), de dispositifs de puissance, de technologie de contrôle et de technologie de détection, les performances des servomoteurs linéaires continuent de s'améliorer, le coût diminue, créant les conditions de leur application généralisée.
Ces dernières années, le moteur linéaire et sa technologie de contrôle d'entraînement ont progressé dans les domaines suivants : (1) les performances continuent de s'améliorer (comme la poussée, la vitesse, l'accélération, la résolution, etc.) ; (2) réduction du volume, réduction de la température ; (3) une grande variété de couverture pour répondre aux exigences des différents types de machines-outils ; (4) une baisse significative des coûts ; (5) une installation et une protection faciles ; (6) une bonne fiabilité ; (7) y compris les systèmes CNC Dans la technologie de support devient de plus en plus parfaite ; (8) degré élevé de commercialisation.
À l'heure actuelle, les principaux fournisseurs mondiaux de servomoteurs linéaires et de leurs systèmes d'entraînement sont : Siemens, Japon, FANUC, Mitsubishi, Anorad Co. (États-Unis), Kollmorgen Co., ETEL Co. (Suisse), etc.
Date de publication : 17 novembre 2022
