Fanuc A06B-0243-B101 — Serwomotor AC αiF 12/4000, wał prosty, hamulec elektromagnetyczny, enkoder impulsowy Alpha i i1000

Przegląd produktu

Numer części: A06B-0243-B101

Szukane również jako: A06B0243B101, Fanuc A06B-0243-B101, FANUC A06B0243B101

Model silnika: αiF 12/4000

Klasyfikacja: Serwomotor AC bezszczotkowy Fanuc Alpha iF Series — 3 kW, 4000 obr./min, prosty gładki wał, hamulec elektromagnetyczny, enkoder impulsowy Alpha i i1000

Czym jest ten silnik

Serwomotor AC Fanuc A06B-0243-B101 αiF 12/4000 o mocy 3 kW — jeden z silników o większej pojemności z serii Fanuc alpha iF, skonfigurowany z prostym gładkim wałem, hamulcem elektromagnetycznym i szeregowym enkoderem impulsowym Alpha i i1000 z rozdzielczością 1 000 000 impulsów na obrót.Trzy specyfikacje określają miejsce tego silnika. Moment obrotowy przy zatrzymaniu wynoszący 12 Nm plasuje go w górnej części średniego zakresu mocy rodziny α iF — zdolny do wytrzymywania znacznych sił osiowych na osiach z kulowymi śrubami, dużych obciążeń promieniowych na napędach stołów frezarek lub stałego momentu obrotowego podczas cięcia na osiach wózków tokarek. Hamulec elektromagnetyczny, zakodowany w sufiksie B1xx, oznacza, że silnik jest skonfigurowany dla osi, w których pozycja musi być mechanicznie utrzymywana po wyłączeniu serwonapędu — osie pionowe, posuwy pochyłe i wszelkie napędy, w których samo blokowanie serwonapędu jest niewystarczające. Enkoder impulsowy i1000 — przyrostowy enkoder szeregowy 1 000 000 imp./obr. — zapewnia rozdzielczość pozycji i jakość sprzężenia zwrotnego prędkości wymaganą przez wysokoprecyzyjną interpolację CNC Fanuc przy dowolnej prędkości posuwu.Odczytanie tych trzech faktów razem opisuje silnik przeznaczony do pionowych osi CNC w maszynach wyposażonych w wzmacniacze Fanuc serii αi oraz sterowniki CNC 0i, 30i lub 31i.

Specyfikacje techniczneParametrWartośćNumer częściA06B-0243-B101Model silnikaαiF 12/4000

Moc znamionowa

3 kW

Okablowanie i sekwencjonowanie hamulca. Cewka hamulca wymaga zasilania 24V DC z panelu maszyny, oddzielnie od głównego zasilania wzmacniacza serwonapędu. Sygnał zwalniania hamulca ze sterownika CNC Fanuc (dostępny przez interfejs maszyny) musi być prawidłowo sekwencjonowany: potwierdzenie blokady serwonapędu przed zwolnieniem hamulca, oś w spoczynku przed załączeniem hamulca. Dokumentacja wzmacniacza serwonapędu Fanuc określa te wymagania czasowe dla danego typu osi. Przestrzeganie prawidłowej sekwencji znacznie wydłuża żywotność hamulca i zapobiega błędom pozycji spowodowanym załączeniem hamulca na ruchomej osi.

Prosty gładki wał (ST, SLK): Domyślny wybór CNC do precyzyjnego sprzęgania

Konfiguracja wału w A06B-0243-B101 — oznaczona jako "ST, SLK" w opisie modelu Fanuc — to prosty wał cylindryczny bez wpustu. W kontekście serwomotorów obrabiarek Fanuc jest to standardowa konfiguracja wału dla osi wykorzystujących precyzyjne sprzęgła serwonapędowe, sprzęgła elastyczne tarczowe lub piasty sprzęgające zaprojektowane do montażu na gładkim otworze.

Gładki prosty wał opiera się na sprzęgle z dzieloną piastą lub sprzęgle kurczliwym do przenoszenia momentu obrotowego poprzez tarcie. W przypadku typów sprzęgieł stosowanych w osiach serwonapędów obrabiarek CNC — precyzyjnych sprzęgieł miechowych, sprzęgieł tarczowych i bezpośrednich sprzęgieł śrub kulowych — jest to całkowicie wystarczające, gdy sprzęgło jest odpowiednio dobrane do zakresu momentu obrotowego silnika. Przy momencie obrotowym przy zatrzymaniu wynoszącym 12 Nm i wyższym momencie obrotowym szczytowym dostępnym podczas przyspieszania, wybór sprzęgła powinien być dopasowany do wartości momentu obrotowego szczytowego, a nie tylko do wartości przy zatrzymaniu.

Gładki wał upraszcza również wymianę silnika podczas obsługi serwisowej. Usunięcie sprzęgła z gładkiego wału — poluzowanie zacisku dzielonej piasty i zsunięcie piasty — zajmuje sekundy i nie wymaga wyrównania wpustu. Gdy oś pionowa wymaga awaryjnej wymiany silnika w celu przywrócenia maszyny do produkcji, konfiguracja z gładkim wałem jest operacyjnie szybsza w obsłudze niż wał stożkowy z wpustem.

W przypadku zastosowań, w których element napędzany ma otwór z wpustem i wymaga silnika z wałem z wpustem, dostępna jest inna wariantowa wersja sufiksu A06B-0243. Numer części B101 określa konfigurację z gładkim wałem i należy to potwierdzić z projektem mechanicznym maszyny przed złożeniem zamówienia.

Enkoder impulsowy Alpha i i1000: Szeregowy przyrostowy z rozdzielczością 1 000 000 imp./obr.Enkoder impulsowy zamontowany w A06B-0243-B101 to Fanuc Alpha i i1000 — numer części Fanuc A860-2000-T301. Oznaczenie "i1000" wskazuje na przyrostowy enkoder szeregowy z 1 000 000 zliczeń na obrót.Przyrostowy vs. absolutny. i1000 jest enkoderem przyrostowym, co odróżnia go od absolutnego A1000 montowanego w innych silnikach serii αi. Enkoder przyrostowy nie zachowuje pozycji podczas zdarzeń utraty zasilania. Po włączeniu sterownika CNC z silnikiem i1000 na osi, sterownik nie zna pozycji osi, dopóki cykl powrotu do punktu odniesienia nie przesunie osi do jej znacznika pozycji domowej. Jest to fundamentalna różnica w stosunku do silników z enkoderem absolutnym i ma implikacje operacyjne: każde włączenie sterownika CNC lub odzyskanie po alarmie wymaga powrotu do punktu odniesienia przed użyciem osi.

W przypadku zastosowań z osiami pionowymi — gdzie ten silnik jest najczęściej określany — procedura powrotu do punktu odniesienia wymaga szczególnej uwagi, ponieważ obejmuje ruch osi podczas sekwencjonowania hamulca. Procedura uruchamiania maszyny musi być prawidłowo zarządzana, aby zapobiec błędom załączenia hamulca podczas sekwencji pozycjonowania.

1 000 000 impulsów na obrót. Pomimo tego, że jest przyrostowy, a nie absolutny, rozdzielczość i1000 odpowiada wartości A1000 — milion zliczeń na obrót. Na śrubie kulowej o skoku 4 mm przekłada się to na 4 nanometry na zliczenie enkodera. Pętla pozycji CNC zamyka się na tej rozdzielczości, co umożliwia powtarzalność pozycjonowania poniżej mikrona, którą reklamują centra obróbcze Fanuc. Pętla sprzężenia zwrotnego prędkości otrzymuje aktualizacje pozycji wystarczająco dokładne, aby zapewnić płynne dostarczanie momentu obrotowego przy dowolnej prędkości posuwu, od szybkiego ruchu do najwolniejszego posuwu wykańczającego.Protokół szeregowy. Podobnie jak A1000, i1000 komunikuje się ze wzmacniaczem serwonapędu αi za pośrednictwem dedykowanego łącza szeregowego, a nie równoległych sygnałów impulsowych różnicowych. Format szeregowy jest odporny na zakłócenia na praktycznych długościach kabli i kompaktowy w okablowaniu — pojedynczy kabel przenosi dane pozycji i informacje o stanie enkodera do wzmacniacza.

Kompatybilne sterowniki i wzmacniacze

A06B-0243-B101 jest przeznaczony do wzmacniaczy serwonapędów Fanuc serii αi (αiSV) — zazwyczaj αiSV 40 lub αiSV 80 przy tym poziomie mocy, w zależności od konfiguracji osi maszyny i pojemności magistrali. Ciągły prąd znamionowy 14 A i moc wyjściowa 3 kW mieszczą się w zakresie możliwości αiSV 40 dla większości cykli pracy; maszyny z agresywnymi wymaganiami dotyczącymi przyspieszenia mogą wykorzystywać αiSV 80 w celu utrzymania odpowiedniego zapasu prądu szczytowego.

Kompatybilne sterowniki CNC obejmują Fanuc Series 0i-D, 0i-F, 15i, 16i, 18i-MB, 21i, 30i-A, 30i-B, 31i-A, 31i-B i 32i. Protokół szeregowego enkodera impulsowego silnika i wpis w bazie danych parametrów silnika są dopasowane do platformy wzmacniacza Fanuc αi i nie mogą być używane ze starszymi wzmacniaczami serii α ani ze wzmacniaczami innych producentów niż Fanuc.

Ustawianie parametrów podczas instalacji. Przy wymianie A06B-0243-B101 należy zweryfikować zestaw parametrów osi sterownika CNC Fanuc z wpisem typu silnika αiF 12/4000 w bazie danych parametrów silników Fanuc. Kluczowe parametry obejmują numer typu silnika, ustawienie prądu przy zatrzymaniu, czas zwalniania hamulca i typ enkodera (przyrostowy). Przewodnik po parametrach Fanuc dla konkretnej serii CNC dokumentuje prawidłowe wpisy. W systemach CNC z automatycznym wykrywaniem silnika wzmacniacz może odczytać typ silnika z enkodera impulsowego i automatycznie wypełnić parametry — przed rozpoczęciem cyklu powrotu do punktu odniesienia należy zweryfikować, czy wykryta konfiguracja odpowiada oczekiwanemu silnikowi.

αiF 12/4000 w kontekście: Jego miejsce w rodzinie

Seria αiF (Alpha iF) zajmuje tę samą przestrzeń fizyczną co seria αiS (Alpha iS) w katalogu silników Fanuc, ale jest zorientowana na zastosowania wymagające wysokiego momentu obrotowego przy niskiej prędkości z funkcjonalnością hamulca. W zakresie αiF przy 4000 obr./min:

ModelMoment obrotowy przy zatrzymaniuMoc znamionowa

HamulecαiF 4/4000

4 Nm

~1.7 kWDostępny

αiF 8/40008 Nm

~2.5 kW

DostępnyαiF 12/400012 Nm

3 kWTak (A06B-0243-B101)αiF 22/4000

22 Nm~5 kW

Dostępny

A06B-0243-B101 przy αiF 12/4000 z hamulcem znajduje się w połowie rodziny 4000 obr./min — cięższy niż silniki 8 Nm zazwyczaj używane na lżejszych osiach pionowych i lżejszy niż silniki 22 Nm dla najcięższych głowic wrzeciona i dużych osi Z bramownic.