Aplicação e problemas comuns do Motor Linear em máquinas-ferramentas CNC
Com o contínuo desenvolvimento de indústrias de alta tecnologia, tais como defesa, aeroespacial, automotivo e microeletrônica, maiores são as exigências da indústria transformadora. Altíssima velocidade de usinagem e usinagem de ultra precisão tornaram-se os dois temas da futura evolução da indústria de máquinas-ferramenta. A tradicional máquina de alimentar o sistema de movimentação é o mecanismo de "parafuso motor rotativo + bola". Este tipo de sistema de movimentação envolve muitas peças intermediárias, inércia de grande movimento, e o parafuso da esfera propriamente dito tem limitações físicas, então a velocidade linear, aceleração e precisão de posicionamento são limitados, que não pode satisfazer as necessidades de ultra alta velocidade e alta precisão de usinagem; Motor linear tem atraído a atenção das pessoas. Produz diretamente o movimento linear, estrutura simples, inércia de pequeno movimento, rigidez elevada do sistema, características de boa resposta rápida, precisa de posicionamento em alta velocidade e grande impulso, especialmente em movimento, velocidade e aceleração superior parafuso da esfera. Várias vezes, o horário de trabalho pode ser infinitamente longo, com menos manutenção e longa vida. Estas vantagens seja um componente ideal para máquina moderna, unidades de alimentação.
Os principais problemas técnicos de motores lineares em aplicações de máquinas-ferramenta são principalmente para motores de corrente alternada linear em máquinas-ferramenta servo-sistemas de alimentação. Eles também são divididos em tipos síncronos e indutivos. Com o advento de materiais ímã permanente de terras raras neodímio ferro boro (NdFeB) e a melhoria do desempenho de custo, tornou-se o desenvolvimento de ímã permanente síncrono linear motors o mainstream e o mais amplamente utilizado. Tomando a aplicação de tais motores lineares em ferramentas de máquina de alta velocidade e alta precisão como um exemplo, são analisados os principais problemas a serem superados.
Problemas de dissipação de calor e adiabatico I. quando o ímã permanente linear motor em funcionamento, a bobina irá aquecer devido à perda de cobre e perda de ferro, que traz vários efeitos negativos:
(1) velho danos ou danos à camada de isolamento de bobina, fazendo com que a bobina inconveniente para passar uma corrente maior, para que nenhum impulso maior pode ser gerado.
(2) um aumento de temperatura irá mudar o ponto de funcionamento do ímã permanente.
(3) se o calor é transferido para o trilho de guia ou tabela de máquina, deformação térmica afectam a precisão de usinagem. Portanto, especialmente para os motores de impulso grande placa plana linear, a temperatura deve ser abaixada. A temperatura máxima do aço magnético não for superior a 70 ° C, e a temperatura da bobina não é mais de 130. ° C. Para a movimentação de bobinas e a general motors de linear de ímã movente, a parte da bobina pode ser refrigerada; no entanto, o motor linear magnético em movimento sob exigências de ultra precisão devem adotar o método de resfriamento com sensor de temperatura, sistema de monitoramento de água da dobro-camada. Em forma de U linear motores geralmente não necessitam de refrigeração medidas devido a causas estruturais.
Problemas de isolamento e proteção magnéticos, segundo máquina corte fluido, limalhas de ferro, poeira, etc. pode poluir o bloco do motor e até mesmo a abertura de ar, assim que o motor deve ser fechado.
Aço de ímã permanente tem uma forte atração por materiais ferromagnéticos. Por razões de segurança, deve ser magneticamente blindado e fechado com uma tampa de aço inoxidável. Deve haver uma absorção de choque interruptor dispositivo e um limite eletrônico em ambas as extremidades do motor linear para evitar a colisão do mover fora de controle. Para proteger o cabo de corda de segurança, o cabo de sinal de saída deve ser blindado.
Em terceiro lugar, os trilhos de guia linear são obrigados a suportar a carga, adaptar-se ao movimento de alta velocidade e garantir a precisão. O trilho de guia deve considerar o tamanho do traço, características mecânicas, precisão e velocidade, capacidade de rolamento.
Em geral, rolamento (bola ou rolo) guias lineares são utilizados para garantir o paralelismo durante a instalação. Para requisitos de ultra precisão, pode ser usado um guia aerostáticos.
Com a inovação contínua do motor linear o declínio no preço dos materiais do ímã permanente e produtos eletrônicos, a escala de produção e processo de fabricação, o custo dos motores lineares está diminuindo a uma taxa de 20% ao ano e o perspectivas de aplicação em máquinas-ferramentas são largos. Mas esta aplicação é uma coisa nova, afinal, se é um motor linear em si ou uma tecnologia CNC correspondente, o potencial é grande. A China é um país de grande produção e tem um longo caminho a percorrer para desenvolver equipamentos high-end do CNC.
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