Megtekintések: 0 Szerző: Site Editor Közzététel ideje: 2026-11-04 Eredet: Telek
A szervomotorok kiválasztása lézervágó gépekhez az egyes tengelyek mozgásigényével kezdődik. A mozgó tömeg, a gyorsulás, az áttétel, a munkaciklus és a vezérlő kompatibilitás mind számít. A motor teljesítménye önmagában nem képes meghatározni a vágási sebességet vagy a pozicionálási pontosságot.
A gépgyártók és az utólagos felszerelést vásárlók számára olyan motor és kompatibilis hajtás kiválasztása a cél, amely meghatározott hibahatárokon belül képes követni a kívánt pályát. A mechanikai rendszernek, a CNC-vezérlőnek és a lézeres folyamatnak ugyanazt a teljesítménycélt kell támogatnia.
Ez az útmutató az X/Y tengely mozgásvezérlésére összpontosít, beleértve a motor méretezését, visszacsatolását, a kettős meghajtású portálszinkronizálást és az üzembe helyezést.
Tartalomjegyzék
A lézervágó gép koordinálja a tengely mozgását a lézerkimenettel, hogy kövesse a programozott utat. A mozgási hibák befolyásolhatják az alkatrész geometriáját, míg a vibráció és a nem megfelelő sebességváltozás befolyásolhatja a vágást.
Az élminőség azonban a fókusztól, a lézerteljesítménytől, a segédgáztól, az anyagtól és a folyamatbeállításoktól is függ. A szervo korszerűsítése nem képes minden vágási hibát kijavítani.
Egy általános mozgó-portál elrendezésben az egyik tengely mozgatja a vágófej kocsit a híd mentén. A másik mozgatja a hídszerelvényt, beleértve a kocsit és a kapcsolódó berendezéseket.
A tengelyek nevei géptípusonként változnak. Erősítse meg a tényleges elrendezést, ahelyett, hogy azt feltételezné, hogy X mindig a könnyebb terhelést hordozza.
Mozgásigény |
Fej-kocsi tengelye |
Híd-utazási tengely |
|---|---|---|
Mozgó teher |
Vágófej, kocsi és csatolt alkatrészek |
Híd, kocsi és egyéb mozgó berendezések |
Fontos méretezési adatok |
Kábelhúzás, súrlódás, gyorsulás és átvitel |
Teljes mozgó tömeg, sebességváltó és hajtás elrendezése |
Mechanikai gondok |
A kocsi merevsége, az öv megfelelősége és a visszafordítási viselkedés |
A híd merevsége, igazítása és lehetséges állványosodása |
Ellenőrzési aggályok |
Követés rövid mozgások és irányváltások során |
Nyomon követés és szinkronizálás két meghajtó használata esetén |
A terhelésértékelésben vegye figyelembe a kábeltartókat, tömlőket, szerelvényeket és mozgó motor- vagy sebességváltó-szerelvényeket.
A szervorendszer visszacsatolást használ a mozgás szabályozására. Az architektúrától függően a pozíció, a sebesség és az áramvezérlési funkciók meg vannak osztva a vezérlő és a hajtás között.
A visszacsatolás segít a rendszernek az eltérések észlelésében és kijavításában. Nem garantálja a nulla követési hibát gyorsítás vagy vágás közben. Határozza meg az elfogadható követési és kontúrhibákat, majd ellenőrizze azokat reprezentatív működési feltételek mellett.
A motorra szerelt visszacsatolás a motor tengelyét méri. A holtjáték, a szíj nyúlása és a szerkezeti elhajlás a jeladó után továbbra is befolyásolhatja a vágófej helyzetét.
A nyitott hurkú léptetők elveszíthetik pozíciójukat, ha túlterhelődnek anélkül, hogy észlelnék a hibát. A zárt hurkú léptetők és szervók eltérő visszacsatolást és működési jellemzőket biztosítanak; összehasonlítani a tényleges nyomaték-fordulatszám-teljesítményüket az alkalmazással.
Kezdje a szükséges mozgásprofillal és mechanikus erőátvitellel. A motor-hajtás kombináció kiválasztása előtt minden tengelyt külön-külön számítson ki.
A motornak elegendő nyomatékot kell biztosítania a terhelés felgyorsításához és az ellenállás leküzdéséhez. Ezenkívül a teljes működési ciklus alatt a termikus határokon belül kell maradnia.
Ellenőrzés:
Csúcsnyomaték gyorsításkor és lassításkor.
RMS nyomaték a reprezentatív munkaciklus alatt.
A szükséges motorfordulatszám a maximális tengelysebesség mellett.
Rendelkezésre álló nyomaték ezen a fordulatszámon.
A meghajtó áramkapacitása és a túlterhelés időtartama.
Lassítási energia és regeneratív kezelés.
Környezeti hőmérséklet és szerelési feltételek.
Az RMS nyomaték hasznos a termikus értékeléshez, de hosszan tartó túlterhelés esetén is ellenőrizni kell a motor és a hajtás megengedett működési határait.
A névleges teljesítmény összefüggés a következő:
Nyomaték (N·m) = 9550 × Teljesítmény (kW) ÷ Fordulatszám (rpm)
Például 3000 ford./perc névleges fordulatszámon a 400 W körülbelül 1,27 N·m-nek, míg a 750 W körülbelül 2,39 N·m-nek felel meg. Ezek számítási példák, nem az adott teljesítményosztályok minden motorjára vonatkozó specifikációk.
Nem határoznak meg rögzített lineáris sebességet, például 300 vagy 600 mm/s. A lineáris sebesség a csavarvezeték, a szíjtárcsa vagy a fogaskerék geometriájától, az áttételi aránytól és a motor fordulatszámától függ. A vágási sebesség a lézeres eljárástól is függ.
Az inerciaillesztés összehasonlítja a motor tengelyére visszavert terhelési tehetetlenséget a motor forgórészének tehetetlenségével. Ez nem közvetlen összehasonlítás a portál tömege és a motor tömege között.
A redukciós sebességváltó mögötti forgó terhelésnél a visszavert terhelési tehetetlenség a redukciós arány négyzetével csökken. A terhelések átszámítása a csavaron, tárcsán vagy fogasléces fogasléces elrendezésen alapuló számításokat igényel.
Nincs általános követelmény, hogy minden lézertengelyt 5:1 arány alatt kell tartani. Az elfogadható arány a hajtástól, a mechanikai merevségtől, a válaszcéltól és a hangolási képességtől függ.
Az alacsonyabb tehetetlenségi nyomatékú motor csökkentheti a saját forgórészének felgyorsításához szükséges nyomatékot. A nagyobb tehetetlenségi nyomatékú motor alkalmas lehet bizonyos terhelésekre, de növeli a gyorsulási igényt is. Egyik lehetőség sem jobb automatikusan.
A sebességváltó csökkentheti a motoroldali terhelés tehetetlenségét és növelheti a kimeneti nyomatékot, miközben holtjátékot, megfelelőséget, veszteségeket és további alkatrészeket vezet be.
A szíjhajtások, golyóscsavarok, fogasléces rendszerek és lineáris motorok különböző kompromisszumokkal rendelkeznek. A közvetlen csatolás akkor lehet megfelelő, ha a nyomaték, a sebesség, a merevség és a tehetetlenségi követelmények teljesülnek.
Tekintse át a Tiger Motion's-t szabvány szervomotorok a számított követelményeknek megfelelően. A tervezés véglegesítése előtt ellenőrizze a kiválasztott modell nyomaték-fordulatszám görbéjét, a forgórész tehetetlenségét, a visszacsatolási konfigurációt és a kompatibilis hajtást.
A megfelelő motorhoz még kompatibilis hajtásra és mozgásvezérlőre van szükség. A hardver vásárlása előtt ellenőrizze a teljes vezérlési architektúrát.
A kódoló felbontása azt írja le, hogy milyen finoman ábrázolja a szöghelyzetet. Például egy 17 bites egyfordulatú pozícióértéknek fordulatonként 131 072 megkülönböztethető pozíciója van; egy 23 bites érték 8 388 608.
Ezek az adatok nem határozzák meg a jeladó pontosságát vagy a vágófej pozicionálási pontosságát.
A gép teljesítménye az átviteli hibáktól, a holtjátéktól, a szerkezeti elhajlástól, a beállítástól, a hőmérséklettől és a vezérlési viselkedéstől is függ. Tegyen különbséget a kódoló felbontása, a pozicionálási pontosság, az ismételhetőség és a dinamikus kontúrpontosság között.
A motor-hajtás illesztéséhez ellenőrizze a kódoló interfészt és konfigurációját. A nagy felbontású kódoló csak akkor hasznos, ha a meghajtó támogatja, és a mechanikus rendszer hasznot húz belőle.
Impulzus/irány és ipari mozgáshálózatok lehetséges parancsinterfészek. Az impulzus/irány digitális; nem szabad analóg csatlakozásként leírni.
Az interfész figyelembevétele |
Mit kell ellenőrizni |
|---|---|
Impulzus/irány |
Elektromos szintek, jeltípus, maximális impulzusfrekvencia és parancsskálázás |
EtherCAT |
Vezérlő támogatás, meghajtó kompatibilitás, működési módok, ciklusidő és szinkronizálási konfiguráció |
Egyéb interfészek |
Támogatott parancsmódok, diagnosztika, frissítési viselkedés és alkalmazások alkalmassága |
Visszacsatolás |
A visszacsatolás lokálisan zár-e be a hajtásban, vagy a vezérlő is használja |
Gépi integráció |
Engedélyezés, riasztás, otthoni beállítás, határértékek és összehangolt leállási viselkedés |
Az EtherCAT támogatja a szinkronizált többtengelyes mozgást, de nem szünteti meg automatikusan a kontúrhibákat és nem garantálja a kompatibilitást.
A CypCut, a Ruida-alapú rendszerek és a LinuxCNC különböző hardver- és szoftverkonfigurációkat takar. Ellenőrizze a vezérlő pontos modelljét és dokumentációját, ne csak a szoftver nevére hagyatkozzon. Az utólagos beszerelés nem igényel egyedi FPGA-programozást.
Néhány széles portál két motort használ a híd ellentétes oldalainak meghajtására. Ez az elrendezés szabályozott szinkronizálást igényel a ferdeség és a mechanikai igénybevétel korlátozása érdekében.
Ellenőrizze a portál-homingot és a négyzetbe helyezést, a pozíció-különbség figyelését, a hibakezelést és a leállási reakciót, ha az egyik meghajtó meghibásodik.
Két ugyanazt a parancsot kapó motor önmagában nem garantálja, hogy a híd négyszögletes marad. A mechanikus beállításnak és a vezérlő portál funkcióinak együtt kell működniük.
A léptető szervoval való cseréje többet jelent, mint a karima méreteinek összehangolását. Ellenőrizze a tengely geometriáját, a rögzítést, a tengelykapcsoló kapacitását, az ellátási követelményeket, a visszacsatoló kábeleket és a vezérlő interfészt.
Egyes utólagos felszereléseknél szükség lehet a tápegység teljes cseréjére vagy a sebességváltó beszerelésére, de egyiket sem szabad feltételezni az értékelés előtt.
Ellenőrizze a vezetők beállítását, a fogasléc kapcsolódását, a szíj feszességét, a csapágyakat, a tengelykapcsolókat és a szerkezeti merevséget. A mechanikus játék vagy kötés kontrollproblémákhoz hasonló tüneteket idézhet elő.
Használja a gyártó által támogatott hangolási eljárásokat. Az automatikus hangolás kiindulási pontot jelenthet; a további beállítás az alkalmazástól függ.
A túlzott erősítés rezonanciát válthat ki. A szűrők és az előrecsatolt funkciók segíthetnek, de nem tudják megjavítani a kopott alkatrészeket vagy a nem megfelelően merev szerkezetet. Ezenkívül nem minden meghajtó rendelkezik hagyományos PID-struktúrával a kézi beállításhoz.
Kövesse a berendezés gyártójának a földelésre, árnyékolásra, kábelelvezetésre és lezárásra vonatkozó utasításait. Ne alkalmazza azt az univerzális szabályt, hogy minden jeladó árnyékolást csak az egyik végén kell földelni.
Kezdje az üzembe helyezést a lézer letiltásával és a konzervatív mozgásbeállításokkal. A teljesítmény növelése előtt ellenőrizze az irányt, a skálázást, a határértékeket, az irányváltást és a hibareakciókat.
Akkor tesztelj:
Hosszú mozgások a sebesség és a termikus viselkedés érdekében.
Rövid, ismétlődő mozdulatok a gyorsításhoz és a rendeződéshez.
Körök és átlós pályák az összehangolt mozgáshoz.
Irányváltások holtjáték vagy megfelelőségi hatások miatt.
Teljes mozgású mozgás a kábelhúzáshoz és igazításhoz.
Portál négyzetre osztás és szinkronizálás, ahol lehetséges.
Végül értékelje a reprezentatív vágási munkákat meghatározott anyag- és folyamatbeállításokkal. Rögzítse a méreteredményeket, a kontúr minőségét, a ciklusidőt és a riasztásokat.
Mérje meg a tényleges termelési nyereséget. A szervo-frissítés nem támogatja a 40%-os sebességnövekedés általános ígéretét vagy a rögzített megtérülési időt.
Nincs univerzális méret. Számítsa ki a mozgó terhelést, a sebességváltót, a gyorsulást, a sebességet, a súrlódást és a munkaciklust minden tengelyre. A gép megnevezése, például az '1390' nem ad elegendő információt a motor kiválasztásához.
Sz. Hasonlítsa össze a nyomaték-fordulatszám görbéket, a rotor tehetetlenségét, a méreteket, a hajtási követelményeket és a hőterhelést. A nagyobb névleges teljesítmény nem javítja automatikusan a kontúr pontosságát és nem rövidíti le a vágási ciklust.
Nem. Az interfésznek meg kell felelnie a vezérlő architektúrájának és teljesítménykövetelményeinek. Az EtherCAT támogatja a szinkronizált mozgást, míg más kompatibilis interfészek is kielégíthetik a gép igényeit.
Nem. Finomabb helyzetinformációt ad, de mechanikai és vezérlési hibák továbbra is lehetségesek. Ellenőrizze a pozicionálást és a kontúrteljesítményt a gép szintjén.
A lehetséges okok közé tartozik a túlzott vezérlési erősítés, mechanikai rezonancia, laza alkatrészek, eltolódás, sebességváltó megfelelőség vagy nem megfelelő mozgásbeállítások. A hangolási paraméterek megváltoztatása előtt ellenőrizze a mechanikát és tekintse át a hajtás diagnosztikáját.
Motorok kiválasztása új lézervágóhoz vagy utólagos felszerelés értékelése? Ossza meg tengelyelrendezését, mozgó tömegeit, sebességváltó részleteit, sebesség- és gyorsulási célokat, a munkaciklust, a tápfeszültséget és a vezérlő modelljét a Tiger Motion segítségével.
Forduljon a Tiger Motion-hoz a motoropciók megbeszéléséhez és a modellspecifikus műszaki információk kéréséhez. Tartalmazza a jeladóra, a tengelyre, a karimára és a kábelekre vonatkozó követelményeket, hogy a kompatibilitás ellenőrizhető legyen az árajánlat benyújtása előtt.
