Fanuc AC Servo Motor A06B-1405-B103 A06B1405B103 AO6B-14O5-B1O3

فانوک A06B-1405-B103 | موتور اسپیندل AC سری Alpha i Ai 3/10000 — 3.7/5.5 کیلووات، نصب فلنج، شفت صاف، سنسور MZi، اگزوز عقب

شماره قطعه: A06B-1405-B103

نوع: موتور اسپیندل AC

سری: Alpha i (αi)

مدل: Ai 3 / 10000

پیکربندی: نصب فلنج، شفت صاف ساده، سنسور سرعت/موقعیت MZi، خنک‌کننده اگزوز عقب

محدوده سرعت: 1,500 – 10,000 دور در دقیقه

ولتاژ تغذیه: 156–220 ولت AC، 3 فاز

وضعیت: نو / بازسازی شده / مازاد

مرور کلی

فانوک A06B-1405-B103 یک موتور اسپیندل AC سری Alpha i است — مدل Ai 3/10000 — که توان 3.7 کیلووات پیوسته و 5.5 کیلووات در حالت کارکرد متناوب را در محدوده سرعت 1,500 تا 10,000 دور در دقیقه ارائه می‌دهد.این موتور با پیکربندی نصب فلنج، شفت صاف ساده، سنسور بازخورد MZi و خنک‌کننده اگزوز عقب، عضو جمع‌وجور میان‌رده خانواده اسپیندل‌های Alpha i 10,000 دور فانوک است — که بالاتر از Ai 2/10000 و پایین‌تر از Ai 8/8000 بزرگتر در همان نسل معماری قرار دارد، با همان ابعاد نصب و رابط تقویت‌کننده، در حالی که توان خروجی پیوسته بالاتری را که کلاس کاربرد اسپیندل آن نیاز دارد، ارائه می‌دهد.با حداکثر 10,000 دور در دقیقه و خروجی پیک 5.5 کیلووات، A06B-1405-B103 برای مراکز ماشین‌کاری جمع‌وجور، مراکز دریل-تپ و مراکز تراش کوچک که محدوده سرعت اسپیندل و پایداری حرارتی بر گشتاور خام اولویت دارند، مناسب است.

شفت صاف ساده، گشتاور را بدون شیار کلید به مکانیزم اسپیندل ماشین منتقل می‌کند — با اتکا به نیروی گیره در رابط اتصال — که در این سطح توان برای آرایش‌های تسمه و اتصال که اسپیندل‌های ماشین جمع‌وجور استفاده می‌کنند، مناسب است و تعادل چرخشی مجموعه شفت را ساده می‌کند.

سنسور MZi بازخورد سرعت و موقعیت را فراهم می‌کند که توقف جهت‌دار، کنترل محور Cs و قلاویزکاری صلب را در کنترل‌های CNC که این موتور با آن‌ها کار می‌کند، فعال می‌سازد.

مشخصات کلیدی

پارامتر

مقدار

با توان 3.7 کیلووات پیوسته و 5.5 کیلووات در چرخه‌های کاری کوتاه، این موتور برای کلاس ماشین‌های ابزار CNC کوچک تا متوسط که توان اسپیندل برای اندازه قطعه کار و ابزار معمول کافی است، اما دسترسی به 10,000 دور در دقیقه امکان سرعت سطحی بالا را فراهم می‌کند که بهره‌وری خوبی در آلومینیوم، آلیاژهای غیر آهنی و ابزارهای کاربیدی با قطر کوچکتر را ارائه می‌دهد، خدمت می‌کند.

طراحی موتور 4 قطبی در ولتاژ 156–220 ولت AC با معماری خانواده اسپیندل Alpha i برای این کلاس توان سازگار است.

چهار قطب به موتور اجازه می‌دهد تا در فرکانس الکتریکی قابل دستیابی توسط تقویت‌کننده اسپیندل Alpha i به 10,000 دور در دقیقه برسد، در حالی که چگالی گشتاور مورد نیاز برای برش در انتهای پایین محدوده سرعت از 1,500 دور در دقیقه به بالا را حفظ می‌کند.

حد پایین 1,500 دور در دقیقه منطقه عملیاتی توان ثابت را تعریف می‌کند. زیر 1,500 دور در دقیقه، موتور به قلمرو گشتاور ثابت منتقل می‌شود — که برای عملیات حفاری، قلاویزکاری و تراش با سرعت پایین که حداکثر گشتاور در سرعت کاهش یافته پارامتر حاکم است، مفید است.

بالاتر از 1,500 دور در دقیقه تا 10,000 دور در دقیقه، توان نامی در سراسر محدوده سرعت توسط کنترل تضعیف میدان تقویت‌کننده اسپیندل حفظ می‌شود. برای ماشین‌های ابزاری که این موتور به آن‌ها خدمت می‌کند، این پوشش عملیاتی کل محدوده سرعت‌های اسپیندل بهره‌ور را بدون محدودیت پوشش می‌دهد.

شفت صاف — رابط درایو تمیز در 10,000 دور در دقیقه

شفت صاف ساده A06B-1405-B103 گشتاور را از موتور به مکانیزم محرک کاملاً از طریق نیروی گیره منتقل می‌کند.

هیچ شیار کلیدی، هیچ قفل مکانیکی وجود ندارد — هاب اتصال، پولی یا عنصر شیاری که شفت موتور را به انتقال اسپیندل متصل می‌کند، از طریق نیروی گیره شعاعی سوراخ خود بر روی قطر شفت نگه داشته می‌شود.

این یک انتخاب طراحی عمدی و مناسب در این کلاس توان و سقف سرعت است. در 10,000 دور در دقیقه، تعادل چرخشی مجموعه شفت یک پارامتر معنی‌دار می‌شود — هر ناپیوستگی هندسی در شفت، از جمله شکاف شیار کلید، عدم تعادل کوچکی را ایجاد می‌کند که با سرعت تشدید می‌شود.

یک شفت صاف یک سطح چرخان تمیز و متقارن را ارائه می‌دهد. هاب‌های اتصال و پولی‌های نصب شده بر روی یک شفت صاف می‌توانند به عنوان یک مجموعه منطبق، با دقت متعادل شوند.

در توان پیک 5.5 کیلووات، بار گشتاور بر روی اتصال شفت در مقایسه با کلاس‌های موتور اسپیندل بزرگتر در محدوده Alpha i ناچیز است.

یک هاب اتصال به درستی مشخص شده و به درستی نصب شده بر روی یک شفت صاف، گشتاور Ai 3/10000 را بدون خطر لغزش در شرایط عملیاتی عادی تحمل می‌کند.

در مواردی که سیستم انتقال ماشین شامل درایو تسمه است، مشخصات گیره هاب اتصال باید تنش تسمه و همچنین گشتاور منتقل شده را در نظر بگیرد — تنش تسمه بار شعاعی به شفت اضافه می‌کند که آرایش یاتاقان و اتصال مناسب را تعیین می‌کند.

سنسور MZi — بازخورد برای عملکردهای اسپیندل

MZi نصب شده بر روی A06B-1405-B103 یک سنسور سرعت و موقعیت مغناطیسی در پشت موتور است. این سنسور سیگنال‌های بازخوردی را تولید می‌کند که تقویت‌کننده اسپیندل Alpha i برای کنترل حلقه سرعت و عملکردهای اسپیندل ماشین ابزار که به دانش موقعیت روتور نیاز دارند، استفاده می‌کند.

تنظیم سرعت نقش مداوم MZi است — هر فرمان سرعت اسپیندل از CNC توسط حلقه سرعت تقویت‌کننده با استفاده از بازخورد MZi حفظ می‌شود. دقت سرعت اسپیندل در طول یک پاس برش به حفظ سیگنال تمیز و بدون نویز MZi در سراسر محدوده عملیاتی کامل 1,500–10,000 دور در دقیقه بستگی دارد.

توقف جهت‌دار اسپیندل را در یک موقعیت زاویه‌ای تعریف شده متوقف می‌کند — برای تعویض خودکار ابزار، چرخه‌های پروب و رویه‌های بارگذاری قطعه کار که اسپیندل باید در زاویه خاصی پارک شود و نگه داشته شود، ضروری است. این عملکرد کاملاً به مرجع موقعیت MZi بستگی دارد.

کنترل محور Cs اسپیندل را به یک محور موقعیت‌یابی قابل برنامه‌ریزی تبدیل می‌کند. در مراکز تراش چند منظوره و پلتفرم‌های میل-تراش، این امکان را به CNC می‌دهد تا زاویه اسپیندل را به عنوان محور پنجم فرمان دهد و امکان فرزکاری، حفاری و قلاویزکاری را در موقعیت‌های دلخواه اسپیندل در ترکیب با حرکت خطی برنامه‌ریزی شده فراهم کند.قلاویزکاری صلب چرخش اسپیندل و تغذیه محور Z را با نسبت ثابت در طول چرخه رزوه همگام می‌کند. MZi بازخورد چرخش اسپیندل را فراهم می‌کند که CNC برای حفظ همگامی با محور تغذیه برای تولید گام رزوه ثابت بدون انعطاف‌پذیری نگهدارنده قلاویز شناور استفاده می‌کند.

خنک‌کننده اگزوز عقب — مدیریت حرارتی از طریق طراحیهوای کشیده شده از بدنه موتور از عقب خارج می‌شود — دور از انتهای دماغه اسپیندل، دور از منطقه یاتاقان اسپیندل، و از طریق کانال‌کشی سمت ماشین خارج می‌شود. این آرایش اگزوز عقب، گرمای تولید شده توسط موتور را از منطقه پایداری ابعادی مجموعه اسپیندل جدا می‌کند.

در خروجی پیک 5.5 کیلووات، Ai 3/10000 در طول چرخه‌های کاری پایدار گرمای قابل توجهی تولید می‌کند.اگر این گرما اجازه هدایت یا همرفت به سمت یاتاقان‌های جلوی اسپیندل را داشته باشد، باعث انبساط حرارتی دیفرانسیلی محفظه اسپیندل می‌شود — که باعث مهاجرت خط مرکزی اسپیندل در جهت شعاعی یا محوری با گرم شدن ماشین می‌شود.

این انحراف حرارتی به صورت عدم سازگاری ابعادی در قطعات ماشین‌کاری شده در هنگام راه‌اندازی در مقابل دمای عملیاتی کاملاً گرم شده ظاهر می‌شود و یکی از مشکلات دقت اسپیندل است که تشخیص آن دشوار است زیرا به تدریج در طول اولین ساعت کارکرد ایجاد می‌شود.طراحی اگزوز عقب این مشکل را از منبع حل می‌کند. خروجی حرارتی موتور از طریق مسیر هوای خنک‌کننده به سمت عقب هدایت می‌شود و از طریق کانال‌کشی عقب از ماشین خارج می‌شود، نه به سمت جلو از طریق منطقه یاتاقان اسپیندل.

ماشین‌هایی که از این آرایش استفاده می‌کنند، پس از راه‌اندازی سریعتر به حالت پایدار ابعادی خود می‌رسند، پایداری ابعادی نزدیک‌تری را در طول دوره‌های تولید طولانی حفظ می‌کنند و تغییرات ابعادی قطعه مرتبط با گرم شدن را کمتر نشان می‌دهند.

سازگاری تقویت‌کننده و CNC

Ai 3/10000 با سری تقویت‌کننده‌های اسپیندل Alpha i فانوک سازگار است — به طور خاص ماژول‌های سری 6111، 6112، 6141 و 6142 در کلاس فعلی مناسب برای خروجی پیک 5.5 کیلووات. این با پلتفرم‌های CNC فانوک از جمله سری 0i-B، 0i-C، 0i-D، 16i، 18i و 30i/31i/32i ادغام می‌شود.

پارامتر نوع موتور تقویت‌کننده اسپیندل باید برای Ai 3/10000 تنظیم شود و رابط سنسور MZi قبل از راه‌اندازی اسپیندل فعال شود.

نوع #0P02 پسوند همان موتور، نسخه مجهز به سنسور MZi را به طور خاص نشان می‌دهد — این با پیکربندی استاندارد B103 سازگار است.

سوالات متداول

س1: تفاوت بین A06B-1405-B103 (Ai 3/10000) و A06B-1404-B103 (Ai 2/10000) چیست؟

هر دو موتور دارای نصب فلنج، شفت صاف، سنسور MZi، اگزوز عقب و محدوده سرعت 1,500–10,000 دور در دقیقه مشترک هستند.

تفاوت در خروجی توان است: Ai 2/10000 توان 2.2 کیلووات پیوسته / 3.7 کیلووات S2-S3 را ارائه می‌دهد، در حالی که Ai 3/10000 توان 3.7 کیلووات پیوسته / 5.5 کیلووات S2-S3 را ارائه می‌دهد.

فریم‌های فیزیکی از نظر پیکربندی مشابه هستند اما Ai 3/10000 سنگین‌تر است، تقریباً 47 کیلوگرم در مقابل فریم سبک‌تر Ai 2/10000.

کلاس جریان تقویت‌کننده اسپیندل باید برای خروجی بالاتر Ai 3/10000 اندازه‌گیری شود — این دو موتور بدون تأیید ظرفیت جریان، قابل تعویض بر روی همان ماژول تقویت‌کننده نیستند.

س2: چه تقویت‌کننده اسپیندلی برای A06B-1405-B103 مورد نیاز است؟

Ai 3/10000 با ماژول‌های تقویت‌کننده اسپیندل Alpha i فانوک از سری 6111، 6112، 6141 و 6142، با اندازه 5.5 کیلووات خروجی پیک، سازگار است. این با کنترل‌های CNC فانوک از جمله سری 0i-B، 0i-C، 0i-D، 16i، 18i و 30i/31i/32i ادغام می‌شود.

تقویت‌کننده باید پارامتر نوع موتور صحیح را برای Ai 3/10000 داشته باشد و رابط سنسور MZi فعال باشد.

قبل از جایگزینی Ai 3/10000 با یک نوع کم‌توان‌تر بر روی همان ماشین، کلاس جریان تقویت‌کننده را برای پشتیبانی از 5.5 کیلووات تأیید کنید.

س3: آیا شفت صاف، آرایش‌های درایو اسپیندل که این موتور می‌تواند در آن‌ها استفاده شود را محدود می‌کند؟

شفت صاف برای درایو تسمه، درایو اتصال و آرایش‌های کارتریج اسپیندل یکپارچه که در آن‌ها جزء محرک بر روی قطر شفت گیره می‌شود، مناسب است. این برای کاربردهایی که نیاز به اتصال کلیددار دارند مناسب نیست — A06B-1408-B153 (نوع شفت کلیددار Ai 12/7000) گزینه شفت کلیددار را در توان بالاتر نشان می‌دهد.

مزیت اصلی شفت صاف، خلوص تعادل چرخشی در 10,000 دور در دقیقه است: عدم وجود شیار کلید به معنای عدم وجود ناپیوستگی هندسی در سطح شفت چرخان است که متعادل‌سازی دقیق مجموعه شفت-اتصال را ساده می‌کند.

س4: کدام عملکردهای CNC اسپیندل به سنسور MZi وابسته هستند؟

توقف جهت‌دار، عملکرد محور Cs (محور کانتور) و قلاویزکاری صلب همگی به بازخورد عملکردی MZi نیاز دارند. توقف جهت‌دار اسپیندل را در یک موقعیت زاویه‌ای تعریف شده برای تعویض ابزار و جابجایی قطعه کار قفل می‌کند. محور Cs به CNC اجازه می‌دهد تا زاویه اسپیندل را به عنوان یک محور قابل برنامه‌ریزی برای عملیات ابزار محرک در مراکز تراش فرمان دهد.

قلاویزکاری صلب چرخش اسپیندل را با تغذیه محور Z برای برش رزوه دقیق بدون نگهدارنده شناور همگام می‌کند. اگر سنسور MZi خراب شود یا خروجی متناوب تولید کند، این عملکردها هشدارهای CNC ایجاد می‌کنند یا فعال نمی‌شوند. شکاف هوای سنسور، وضعیت پیکاپ و یکپارچگی حلقه سنسور باید در طول سرویس موتور بررسی شوند.

س5: مهمترین بررسی‌ها هنگام ارزیابی A06B-1405-B103 دست دوم چیست؟

انتهای شفت صاف را برای علائم فرسایش ناشی از نصب یا حذف نادرست اتصال قبلی بررسی کنید و تأیید کنید که هیچ گونه انحراف ناشی از آسیب هاب اتصال وجود ندارد. مجموعه سنسور MZi در پشت موتور را برای آسیب مکانیکی به پیکاپ بازرسی کنید و تأیید کنید که حلقه سنسور سالم و به درستی نشسته است.

مقاومت سیم‌پیچ را در بین هر سه فاز برای تعادل اندازه‌گیری کنید و مقاومت عایق به زمین را بررسی کنید — با وزن 47 کیلوگرم، این موتور به اندازه کافی سنگین است که احتمالاً با تجهیزات جابجایی مکانیکی نصب و برداشته شده است، بنابراین بررسی یکپارچگی اتصال و سیم‌پیچ پس از رویدادهای جابجایی ارزش دارد.

تأیید کنید که مسیر اگزوز عقب مسدود نشده است. یک راه‌اندازی آزمایشی در سرعت‌های افزایشی تا 10,000 دور در دقیقه با نظارت بر سیگنال MZi و ردیابی جریان تقویت‌کننده اسپیندل، آخرین بررسی صحیح قبل از نصب موتور بر روی یک ماشین ابزار تولیدی است.