Найти тему

Какой двигатель выбрать для фрезерного станка ЧПУ?

Фрезерный двухшпиндельный станок Frezertec 1325 с СЕРВОШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ, производства "Станки Трейд"
Фрезерный двухшпиндельный станок Frezertec 1325 с СЕРВОШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ, производства "Станки Трейд"

Двигатель фрезерного станка обеспечивает перемещение портала и шпинделя по осям X,Y,Z.

Существует три типа двигателя: шаговый, гибридный (серво-шаговый) и серводвигатель. Основное отличие этих двигателей в точности, скорости и мощность.

Чтобы понять, какой двигатель подойдет для вашего будущего станка, разберем подробно их принцип работы.

Шаговый двигатель:

Шаговый двигатель
Шаговый двигатель

Шаговые двигатели - это базовые, бесщеточные двигатели постоянного тока, названные в честь того, как они работают. Они делают шаги :) Шаговые двигатели в системах ЧПУ часто работают в режиме управления с разомкнутым контуром - это означает, что от двигателя нет обратной связи. Мы сообщаем двигателю, куда ему двигаться, и, учитывая, что двигатель не заблокирован, и ему достаточно мощности, он переместится в заданную позицию.

Большинство шаговых двигателей, которые вы увидите, при использовании с ЧПУ имеют 200 шагов на оборот. Это означает, что для каждого полного оборота на 360 градусов (один полный оборот вала двигателя) потребуется 200 шагов.

Имея эти данные, мы понимаем, что если мы сделаем 100 шагов, мы повернем вал на 180 градусов. Это идеально подходит для работы с ЧПУ, потому что мы знаем, что если мы отправим ему определенное количество шагов, он будет поворачиваться на то точное количество, которое мы хотим.

Для еще более высокой точности работы, шаговый двигатель способен совершать микрошаги (микро-степпинг).

Шаговый двигатель, который поддерживает 10-кратный микро-степпинг может совершать 2000 шагов на оборот 360 градусов.

Серво-шаговые:

Серво - шаговый двигатель
Серво - шаговый двигатель

Серво-шаговые двигатели - это следующее поколение, после шаговых. В них решены некоторые недочеты шаговых двигателей. А именно: падение крутящего момента на высоких скоростях. Серво-шаговые двигатели не пропускают шаги, так как имеют обратную связь и низкую скорость вращения.

Современные серво-шаговые двигатели справляются с любой поставленной задачей. Привод серво-шагового двигателя с установленным на него энкодером (N-coder) и специального драйвера - дают обратную связь, в отличие от простого шагового привода.

Управляется, как полноценный серво-двигатель - с контролем положения и скорости. Это позволяет получить максимальную отдачу от двигателя по моменту, и исключить пропуск шагов при перегрузке. Также движение на серво-шаговых двигателях осуществляется более плавно и менее шумно.

  • Скорость вращения и мощность на 30% выше, чем у шаговых двигателей;
  • Высокий крутящий момент на высоких оборотах;
  • Малая вибрация, малый нагрев двигателя;
  • Обратная связь по скорости и позиции;
  • Возврат в дом;
  • При отключении питания сохраняет все последние координаты и точки.

Серводвигатели:

Серводвигатель  двигатель
Серводвигатель двигатель

Серводвигатели - типичные электродвигатели, которые работают при подаче напряжения. Для работы на фрезерных станках ЧПУ к серводвигателями добавляются кодеры.

Кодеры представляют собой небольшие устройства, которые устанавливаются на задний вал двигателя. По сути, это небольшой счетчик, который посылает электрические сигналы, когда двигатель движется на определенную величину. С помощью этого кодера можно точно рассчитать обороты двигателя.

С кодером на двигателе у нас есть «Управление с обратной связью». Это означает, что мы можем передвигать серводвигатель и знать, насколько он продвинулся или вообще двигался.

В этом случае сервопривод торжествует над шаговым!

Шаговые двигатели могут заклинивать в течение миллисекунды в результате сил, создаваемых станками ЧПУ, что может вызывать пропуск шагов. В итоге шаговый двигатель блокируется и не может принять необходимые меры для исправления ситуации, тогда как компьютер не знает, что произошло и продолжает работу.

В случае пропущенных шагов обрабатываемая деталь может быть неточной! Так как машина теряет точность, когда движение не могут завершиться. Этого не происходит с сервоприводами, поскольку кодировщик всегда имеет обратную связь со своим приводом и знает когда он заклинивает, что позволяет ему продолжать двигаться, пока он не будет правильно повернуть на заданное количество.

Так какой двигатель мне выбрать для работы с ЧПУ?

Каждый фрезерный станок с ЧПУ имеет свои уникальные потребности, и у каждого есть свои плюсы! Как правило, любители ЧПУ используют шаговые двигатели, так как они намного дешевле! Если их правильно подобрать по размеру, они будут проделывать фантастическую работу, и будут чрезвычайно надежными!

Более серьезные промышленные фрезерные станки с ЧПУ, которые намного крупнее, тяжелее, и требуют более жестких допусков, лучше всего оснащать сервоприводами!!! Сервопривод гарантирует, что они будут отлично выполнять четкую, постоянную работу, и будет повторять их производительность каждый день.

Серводвигатели также доступны с более высоким крутящим моментом, и более высокими скоростями, чем шаговые двигатели.

Заканчивая данную статью, хочу подчеркнуть, что сервоприводы будут быстрее, сильнее, и, учитывая их работу в замкнутом цикле, не пропустят движение или шаг! Но они также и намного дороже, чем шаговые двигатели для вышеупомянутых преимуществ. Шаговые намного дешевле и менее сложны, и, при правильном подходе к их применению, будут очень надежными и точными на долгие года!!!

__________________________________________________________________________
Станки можно посмотреть здесь:
https://clck.ru/pwkq6
Наш сайт:
https://ts-stanki.ru
Задать вопросы можно по телефону: 8 800 700 07 06
Почта:
zakaz@ts-stanki.ru
Подписывайтесь на наш канал в Телеграм:
https://t.me/stanki_trade
Мы в ВК:
https://vk.com/tsstanki
Канал rutube:
https://rutube.ru/channel/24965425
Канал youtube:
https://www.youtube.com/c/СтанкиТрейд

-5