数控技术及装备2009_4-3.ppt

连续负载实例 频繁地加减速 V FEFF |F| 持续的加工力，如低速加工的磨床 FEFF |F| V 对额定推力的要求 直线电机的冷却 次级冷却 隔离层 (气隙) 初级 – 主冷却 隔离层 初级 – 精密冷却 Thermo-Sandwich?- 概念用于制造冷却系统: 借助主冷却获得更高的推力和更紧凑的设计 阻止热量传递到机床部件，从而保证机床的精度 Thermo-Sandwich?（热夹层）- 概念 水冷 Ort 相对冷却介质的温升  10 K 0 K 螺钉固定处温度略高 使用两套冷却回路 进行热隔离 精密冷却 主冷却 D Tmax 2K (1FN1) Tmax 4K (1FN3) D 隔离层的厚度 Thermo-Sandwich?（热夹层）- 概念 次级冷却 直线电机的温度监控 SINUMERIK 840D pl SIMODRIVE 611 U 光栅尺 SME9x 电柜 机床 热保护方案：使用SME盒的方案 Hall 元件盒 SIMODRIVE 611 D 接线简单 NC监控 可查看电机温度 立式加工中心: Gantry 轴, 1FN3 直线电机 DMC 165 V linear possibility to create a combination of a vertical spindle and a 2-axes turning/swivel head ? 高生产率 高定位精度? 高精度 无接触传动? 无磨损 机床数据: 行程 (X,Y,Z) [mm]: 1.650,1.200,800 快移速度 (X,Y,Z) [m/min]: 90 轴加速度 (X,Y,Z) [m/s2]: 20 定位精度 [μm]: 8 用户利益: 高速加工中心: X,Y和 Z轴使用1FN3 直线电机 XHC 241 / XHC 341 单件加工时间短? 高生产率 高定位精度和高轮廓精度? 高精度 无接触地推力传递? 无磨损 用户利益: 机床数据: 行程 (X,Y,Z) [mm]: 630,630,710 快移速度 (X,Y,Z) [m/min]: 120 轴加速度 (X,Y,Z) [m/s2]: 14 屑屑时间 (8.500 U/min) [s]: 3,7 定位精度 [μm]: 7 Thrust (X,Y,Z) [kN]: 3 行程 (X,Y,Z) [mm]: 20.000,4.000,2.000 轴加速度 (X,Y,Z) [m/s2]: 5 进给速度 [m/min]: 65 X-轴使用2个 1FN3 电机 5-轴铣床: X,Y,Z轴使用1FN3 ENDURA type 900 Linear 缩短了加工时间? 生产效率提高了3倍 高定位精度和高加工精度? increase in dynamic by 35% 高轮廓精度? 高精度 模块化设计 ? 高灵活性 (行程任意延伸) 无接触地推力传递? 无磨损 用户利益: 机床数据: * 完整的直线电机驱动轴除了电机部件（初级、次级、Hall传感器盒、精密冷却、次级防护、次级冷却、端件等）外，还需要有高精度的直线导轨（直线电机带动的托板要安装在直线导轨上），用于紧急制动的抱闸，反馈元件—直线光栅，以及能承受所需最大速度的拖链。 * 1FN3系列直线电机将在目前已有的适合峰值负载的电机基础上推出更适合连续负载的电机。 新系列电机在最大推力和最大速度上比目前的电机要小，但额定推力指标上有所提高。 * 新的连续负载电机的过载系数（最大推力与额定推力之比）比峰值负载电机略小。 如果把峰值负载电机的最大推力和额定推力的数值作为基数（100%），那么同尺寸的连续负载电机的最大推力是85%，而额定推力是140% 如果从推力波动指标上看，峰值负载电机的推力波动最大是10%（长度尺寸最短的电机），连续负载电机的推力波动最大是2%（长度尺寸最短的电机，长度尺寸越大推力波动越小） * 峰值负载电机适合应用于需要峰值推力较高，不频繁加减速，不要求持续输出很大推力的场合。 * 图中绿色数字标的是1FN3300-2WC00-…电机的指标 FMAX是电机的最大推力 图中棕色数字标的是应用所需推力 FPEAK是应用所需峰值推力（选择电机时，此值应小于电机的最大推力） FEFF是在该负载周期内计算出的有效推力（选择电机时，此值应小于电机的额定推力） * 图中FG是电机为平衡重量所持续输出的推力。在此基础上，该轴还要输出加速推力，克服摩擦的推力，加工所需的推力等等。这样计算出的有效推力必然较高。 * 磨床连续地进给，通常是在低速下要