A06B-0142-B075 Fanuc serwomotor AC A06B0142B075 AO6B-OI42-BO75

Fanuc A06B-0142-B075 | Seria Alpha AC Serwomotor α12/2000 — 2,1kW, 12Nm, prosty wał gładki 35mm, enkoder absolutny aA64K

Numer części: A06B-0142-B075

Seria: Serwomotor AC Fanuc Alpha (α) Series

Model: α12 / 2000

Konfiguracja: Prosty wał gładki 35mm (bez wpustu), bez hamulca, enkoder absolutny aA64K, standardowe uszczelnienia wału

Moc znamionowa: 2,1 kW

Moment zrywający: 12 Nm

Prędkość maksymalna: 2000 obr./min

Napięcie silnika: 155 VAC

Prąd znamionowy: 8,8 A

Częstotliwość znamionowa: 133 Hz

Faza: 3-fazowy

Kompatybilne CNC: Seria 0-D, 16, 18, 21

Stan: Nowy / Odnowiony / Nadwyżka

Przegląd

Serwomotor AC Fanuc A06B-0142-B075 z serii Alpha — model α12/2000 — o mocy znamionowej 2,1 kW, momencie zrywającym 12 Nm i prędkości maksymalnej 2000 obr./min. Przy napięciu 155V trójfazowym, częstotliwości 133 Hz i prądzie znamionowym 8,8A, z prostym wałem gładkim 35mm, bez hamulca i z absolutnym enkoderem aA64K, silnik ten był jednym z głównych napędów osi posuwowych w średniej wielkości obrabiarkach CNC zbudowanych wokół późnej generacji sterowań Fanuc serii 0 i 16/18/21.Klasa momentu obrotowego α12/2000 obejmowała szeroki zakres zastosowań osi głównych w centrach obróbczych, centrach tokarskich i platformach wieloosiowych, gdzie moment zrywający 12 Nm i moc ciągła 2,1 kW były wystarczające dla obciążenia osi, bez nadmiernego przewymiarowania w kierunku cięższego i droższego silnika.Sufiks B075 określa tę konkretną konfigurację: prosty wał gładki bez wpustu, bez hamulca i absolutny enkoder aA64K.

Te trzy elementy razem określają sposób instalacji mechanicznej, architekturę bezpieczeństwa osi i zachowanie podczas uruchamiania CNC — i wszystkie trzy muszą pasować do projektu maszyny, zanim będzie można zamontować silnik zamienny.

Maszyna okablowana do zasilania hamulca 90V DC lub której CNC oczekuje powrotu do punktu odniesienia (homing) na tej osi, nie może po prostu przyjąć B075 jako zamiennika typu „plug-and-play” bez wcześniejszego sprawdzenia zgodności konfiguracji.

Kluczowe specyfikacje

Parametr

Wartość

Ten poziom momentu obrotowego — dwukrotnie większy niż w α6/2000 — był określany dla głównych osi posuwowych X, Y i Z średniej wielkości centrów obróbczych CNC, gdzie masa stołu, ciężar obrabianego przedmiotu i wymagania dotyczące przyspieszenia maszyny zoptymalizowanej do obróbki stali i żeliwa przekraczały możliwości lżejszej klasy α6.

Moc znamionowa 2,1 kW odzwierciedla moc dostarczaną przy 2000 obr./min przy znamionowym momencie obrotowym — wystarczającą do szybkich posuwów i prędkości posuwowych, których wymagają te obrabiarki, i odpowiednią dla serwonapędów wykorzystujących moduły SVM klasy 40A z generacji wzmacniaczy Alpha.

Napięcie robocze silnika 155V i częstotliwość 133 Hz przy prędkości maksymalnej to sygnatura elektryczna α12/2000 w serii Alpha, przydatna do potwierdzenia poprawności silnika podczas porównywania z udokumentowanymi parametrami serwonapędu maszyny.

α12/2000 znajduje się pomiędzy α6/2000 (1,0kW, 6Nm) a α22/2000 (3,5kW, 22Nm) w progresji momentu obrotowego Alpha. Producenci maszyn wybierający α12/2000 celowali w średni zakres: wystarczający moment obrotowy dla średnich obciążeń osi, bez kosztów i gabarytów klasy α22, i znacznie większe możliwości niż mniejsza seria α6, gdy kombinacja bezwładności osi i siły skrawania przekraczała to, co ten silnik mógł śledzić bez błędów śledzenia serwonapędu.

Prosty wał gładki 35mm — bez wpustu, wszystkie zaciski

Prosty wał gładki 35mm przenosi moment zrywający 12 Nm na napędzany element — piastę sprzęgła, koło pasowe zębate lub przekładnię — wyłącznie poprzez tarcie generowane przez siłę zacisku piasty na średnicę wału. Brak wpustu, brak blokady obrotowej poza tarciem; całe przenoszenie momentu obrotowego zależy od ciśnienia styku między powierzchnią wału a otworem piasty.

Przy 12 Nm jest to bardziej wymagające niż w przypadku mniejszych silników Alpha.

Specyfikacja sprzęgła musi uwzględniać moment szczytowy podczas przyspieszania osi — który może przekroczyć znamionowy moment zrywający o współczynnik przeciążenia wzmacniacza serwonapędu — a nie tylko znamionowy moment obrotowy w stanie ustalonym. Moment zacisku piasty musi być ustawiony na wartość określoną przez producenta sprzęgła za pomocą skalibrowanego klucza, zweryfikowany podczas instalacji i okresowo sprawdzany na osiach z agresywnymi cyklami przyspieszania.

Średnica 35 mm wymaga dopasowanego otworu w elemencie sprzęgła. Otwór musi być precyzyjnie obrobiony zgodnie ze specyfikacją tolerancji wału, a powierzchnie styku muszą być czyste i wolne od zadziorów lub zanieczyszczeń, które uniemożliwiałyby równomierny kontakt na całym styku.

Piasta z odkształconym otworem z poprzedniej instalacji lub powierzchnia wału z uszkodzeniami tarciowymi z poprzedniego poślizgu sprzęgła tworzy nierównomierną strefę styku, która zmniejsza efektywną zdolność przenoszenia momentu zacisku poniżej obliczonej wartości — przygotowując kolejne sprzęgło do stopniowego poślizgu, tarcia, a ostatecznie mierzalnego błędu pozycjonowania osi, zanim zostanie zidentyfikowana przyczyna źródłowa.

Tam, gdzie mechanizm napędzany wykorzystuje napęd paskiem zębatym lub klinowym, naprężenie paska dodaje obciążenie promieniowe wału, które sumuje się z wymaganiem przenoszenia momentu obrotowego.

Na prostym wale gładkim to obciążenie promieniowe musi być uwzględnione w koncentrycznym osadzeniu piasty sprzęgła, co czyni dopasowanie sprzęgła bardziej wrażliwym na precyzję instalacji niż w przypadku wału stożkowego, gdzie geometria dopasowania z naciskiem geometrycznie centruje piastę.

Absolutny enkoder aA64K — brak powrotu do punktu odniesienia przy starcie

Impulsowy enkoder aA64K zapewnia 64000 impulsów na obrót absolutnego sprzężenia zwrotnego pozycji. Kodowanie absolutne oznacza, że enkoder stale przechowuje odniesienie pozycji wału, w tym podczas przerw w zasilaniu — gdy wzmacniacz serwonapędu włączy się po jakimkolwiek wyłączeniu, planowanym lub nie, odczytuje rzeczywistą pozycję wału bezpośrednio z aA64K. Nie jest wymagany cykl powrotu do punktu odniesienia.

W średniej wielkości centrach obróbczych CNC z trzema lub więcej osiami, eliminacja powrotu do punktu odniesienia ma konkretną codzienną wartość.

Maszyna z wieloma osiami wykorzystująca enkoder przyrostowy wymaga, aby każda oś ukończyła przejście powrotu do punktu odniesienia przed rozpoczęciem jakiejkolwiek zaprogramowanej operacji — w centrum obróbczym, gdzie skok osi Z jest długi, dodaje to zauważalny czas do każdego uruchomienia i każdego odzyskiwania po zatrzymaniu awaryjnym.

aA64K eliminuje to oczekiwanie, a co ważniejsze, eliminuje tryb awarii, w którym utrata zasilania w trakcie powrotu do punktu odniesienia pozostawia pozycję osi nieokreśloną i wymaga ponownego uruchomienia całej sekwencji od początku.

aA64K różni się od A64 (nie-K) swoją absolutną możliwością.

Standardowy A64 jest tylko przyrostowy; A64K dodaje funkcję absolutną do tej samej platformy sprzętowej 64K impulsów/obrót. Mała litera „a” jako prefiks identyfikuje go jako wariant enkodera serii Alpha, kompatybilny z interfejsem sprzężenia zwrotnego wzmacniacza serwonapędu Alpha i sterownikami CNC Fanuc (seria 0-D, 16, 18, 21), do których zaprojektowano A06B-0142-B075.

Podczas pozyskiwania silnika zamiennego, potwierdzenie, że enkoder jest absolutnym wariantem K — a nie przyrostową wersją nie-K — jest kluczowe, ponieważ konfiguracja parametrów CNC i zachowanie podczas uruchamiania różnią się fundamentalnie między tymi dwoma.

Brak hamulca — konfiguracja osi poziomej

B075 nie posiada hamulca. Jest to prawidłowa specyfikacja dla osi poziomych, gdzie stan wyłączenia serwonapędu nie powoduje obciążenia osi zdolnego do niezamierzonego ruchu, oraz dla osi pionowych w maszynach, które wykorzystują zewnętrzny przeciwwagę pneumatyczną lub hydrauliczną do podtrzymania masy poruszającej się w pionie, gdy silnik jest odłączony od zasilania.

W średniej wielkości centrach obróbczych oś Z zazwyczaj posiada siłownik przeciwwagi pneumatycznej, który podtrzymuje głowicę wrzeciona i związaną z nią masę.

Pozwala to na pracę osi Z bez hamulca silnika, jednocześnie spełniając wymóg bezpieczeństwa, że głowica wrzeciona nie opada po odłączeniu zasilania serwonapędu. Maszyny bez takiej przeciwwagi wymagają wariantu silnika z hamulcem na osi Z.

Zamontowanie wolnego od hamulca silnika B075 na niezrównoważonej osi pionowej bez przeciwwagi stwarza ryzyko upadku za każdym razem, gdy serwonapęd jest wyłączony.

Nie jest to ryzyko, które staje się widoczne podczas normalnej pracy — ujawnia się ono tylko podczas zatrzymania awaryjnego, przerwy w zasilaniu lub alarmu serwonapędu, czyli dokładnie w momentach, gdy nieoczekiwany ruch mechaniczny powoduje obrażenia lub uszkodzenie przedmiotu obrabianego/narzędzia.

Standardowe uszczelnienia wału i kompatybilność z serwonapędami Alpha

Standardowe uszczelnienia wału zapewniają ochronę na poziomie IP65 — wystarczającą dla środowisk suchych i z mgłą chłodzącą, które zazwyczaj generują średniej wielkości obrabiarki CNC. Uszczelnienie wargowe na wyjściu wału silnika zapobiega migracji mgły olejowej i chłodziwa do korpusu silnika przez szczelinę wału.

W silnikach zwróconych po długim okresie eksploatacji, utwardzenie uszczelnienia jest jednym z pierwszych widocznych oznak wieku — utwardzona lub pęknięta warga uszczelnienia pozwala na stopniowe wnikanie chłodziwa do korpusu silnika, stopniowo degradując izolację uzwojeń, zanim pojawi się jakikolwiek alarm elektryczny.

A06B-0142-B075 współpracuje z serią modułów wzmacniaczy serwonapędów Alpha — serią A06B-6079 SVM i serią A06B-6096 FSSB — w klasie prądowej 40A, odpowiedniej dla α12/2000.

Integruje się ze sterownikami CNC Fanuc serii 0-D, 16, 18 i 21 z włączonym interfejsem absolutnego enkodera aA64K w parametrach wzmacniacza i CNC serwonapędu.

Kod typu silnika dla α12/2000 musi być poprawnie ustawiony w parametrach wzmacniacza; nieprawidłowy typ silnika powoduje niedopasowaną pętlę sterowania prądem, która objawia się niestabilnością lub słabą wydajnością serwonapędu, a nie oczywistym alarmem.

Często zadawane pytania

P1: Jaka jest różnica między A06B-0142-B075 a A06B-0143-B075?

Oba są silnikami serii Alpha z prostym wałem gładkim, bez hamulca. A06B-0142-B075 to α12/2000 o mocy 2,1 kW, 12 Nm, 155V, 8,8A. A06B-0143-B075 to następny model — α22/2000 o wyższej mocy kW i momencie zrywającym 22 Nm — wymagający wzmacniacza serwonapędu o wyższej mocy znamionowej.

Nie są one wymienne: każdy wymaga poprawnego parametru typu silnika we wzmacniaczu, a α22/2000 pobiera znacznie więcej prądu niż moduł 40A może dostarczyć, jeśli zastępuje α12/2000 na niedowymiarowanym napędzie.

P2: Czy enkoder aA64K wymaga powrotu do punktu odniesienia (homing) przy starcie?

Nie. „K” oznacza zdolność absolutną — enkoder przechowuje pozycję wału po utracie zasilania bez żadnego zasilania awaryjnego bateryjnego. Po włączeniu zasilania CNC, oś ma natychmiast poprawne dane o pozycji. Jest to sprzeczne z przyrostową wersją A64 (nie-K), która wymaga powrotu do punktu odniesienia przy każdym uruchomieniu.

Przed uruchomieniem należy zweryfikować, czy parametr serwonapędu CNC określa typ enkodera absolutnego: zamontowanie silnika z enkoderem aA64K do wzmacniacza skonfigurowanego dla przyrostowego A64 spowoduje niedopasowanie parametrów, które uniemożliwi prawidłową inicjalizację pozycji absolutnej.

P3: Na 35-milimetrowym wale nie ma wpustu — jak sprzęgło jest trzymane przy momencie zrywającym 12 Nm?

Całkowicie przez tarcie siły zacisku piasty sprzęgła na powierzchni wału. Przy 12 Nm sprzęgło musi być ocenione na moment szczytowy silnika, w tym zapas przeciążenia wzmacniacza powyżej momentu zrywającego, a nie tylko znamionowy moment zrywający.

Moment zacisku musi być zastosowany i zweryfikowany za pomocą skalibrowanego klucza dynamometrycznego zgodnie ze specyfikacją producenta sprzęgła. Tarcie na powierzchni wału — szare utlenianie i zakłócenie powierzchni — wskazuje, że wystąpił mikropślizg i układ sprzęgła wymaga ponownej oceny.

Wał z przetarciami zmniejsza zdolność przenoszenia momentu obrotowego i koncentryczność przy następnej instalacji.

P4: Który moduł wzmacniacza serwonapędu pasuje do A06B-0142-B075?

α12/2000 przy prądzie znamionowym 8,8A współpracuje z modułem jedoosiowym Alpha SVM1-40S lub równoważnymi modułami SVM dwu-/trójosiowymi o wydajności prądowej 40A na odpowiednim kanale osi. Dotyczy to również odpowiedników serii A06B-6096 FSSB z interfejsem FSSB.

Moduł musi być skonfigurowany pod kątem kodu typu silnika α12/2000 i włączonego interfejsu absolutnego enkodera aA64K. Kompatybilne sterowniki CNC to seria 0-D, 16, 18 i 21 — przed zakupem zamiennego wzmacniacza lub silnika należy potwierdzić, czy typ interfejsu wzmacniacza (typ A vs FSSB) pasuje do zainstalowanego CNC.

P5: Jakie są najważniejsze kontrole podczas inspekcji używanego A06B-0142-B075?

Sprawdzić powierzchnię wału 35 mm pod kątem tarcia — przy 12 Nm silnik ten jest poddawany większym naprężeniom sprzęgła niż lżejsze silniki Alpha, a tarcie wału jest odpowiednio częstsze. Sprawdzić wargę standardowego uszczelnienia wału pod kątem utwardzenia, pęknięć lub uszkodzenia wargi.

Sprawdzić złącze enkodera aA64K pod kątem skorodowanych lub zgiętych pinów oraz odciążenie kabla przy wyjściu pod kątem pęknięć. Zmierzyć rezystancję uzwojeń między wszystkimi trzema fazami pod kątem równowagi; przy 8,8A i 155V należy również sprawdzić rezystancję izolacji do ziemi za pomocą meggeru, ponieważ wnikanie chłodziwa przez zużyte uszczelnienie wału jest realistyczną historią serwisową dla silnika w tym wieku.

Uruchomienie na stanowisku testowym do 2000 obr./min z potwierdzoną absolutną pozycją aA64K i monitorowanym prądem napędu jest prawidłową ostateczną kontrolą przed ponownym zamontowaniem silnika na maszynie produkcyjnej.