Pääasemat

Pääkäytöt ovat pääasiassa suljetun silmukan ohjattuja, sähköisiä synkronisia ja asynkronisia moottoreita. Niiden käyttökohteita ovat sarja- tai kotelomoottorit käytettäväksi sorvaus-, jyrsintä- ja hiomakoneissa sekä koneistuskeskuksissa. Perinteiset karakäytöt, joissa on koteloidut moottorit – enimmäkseen ilmajäähdytteiset – ovat myös suosittuja pääkäyttöinä. Moottorikaroihin verrattuna ne ovat halvempia, kun otetaan huomioon molempien järjestelmien toissijaiset kustannukset. Toisaalta vaihteiston sijoittelu mahdollistaa pyörimisnopeuden ja vääntömomentin säätämisen koneistustehtävän mukaan. Toisaalta vaihteistot aiheuttavat ei-toivottuja radiaalivoimia, melua ja lisää kulumista.

Niistä pääkäytöistä, joissa käytetään integroidulla karalla varustettuja sarjamoottoreita, on tullut teknisesti kehittyneitä. Koska vaihdelaatikot ja kytkimet voidaan eliminoida, nämä käyttölaitteet mahdollistavat keskitetyn pyörimisliikkeen kärsimättä leikkausvoimasta. Ne erottuvat joukosta pitkäaikaisen kulkunsa tasaisuuden ja vähäisen kulumisen ansiosta, ja niitä käytetään usein korkean suorituskyvyn koneistukseen. Suuremmilla vääntömomenteilla käytettävien käyttöjen generointi on tällä hetkellä vielä varsin kallista, koska joko (planeetta)vaihteisto on integroitava karaan tai valitaan suurempi moottoriteho. Ennaltaehkäisevän huollon ja huollon suorittamiseksi karaan tulee integroida antureita mittaustietojen seurantaa ja keräämistä varten. Jäähdytys öljyllä, ilmalla tai glykolilla on edelleen tarpeen.

Syöttökäytöt

Syöttökäytöissä valitaan sähkömekaanisten tai hydraulisten järjestelmien välillä. Sähkömekaanisten syöttökäyttöjen tapauksessa sähköinen servomoottori kuularuuvikokoonpanolla hallitsee tällä hetkellä maailmanlaajuisesti. Se muuttaa pyörivän liikkeen lineaariseksi liikkeeksi. Tässä synkroniset moottorit ovat suositeltavia, koska niiden on täytettävä korkeat vaatimukset paikantamisen, synkronoidun toiminnan ja dynamiikan suhteen; enemmän kuin pääajo.

Suuren staattisen jäykkyytensä ansiosta tämä perinteinen käyttöjärjestelmä sopii monenlaisiin käyttötarkoituksiin, mutta se on alttiina kulumiselle. Asennusolosuhteista ja vaadituista vääntömomentin vahvuuksista riippuen servomoottori liitetään karaan joko suoraan tai esimerkiksi synkronisen hihnan avulla.

Vetolaitteiden tulee tarjota kulutuskestävyyttä sekä korkea jäykkyys ja dynamiikka. Tällainen ominaisuuksien yhdistelmä mahdollistaa suuremman tarkkuuden ja pitkäaikaisen ongelmattoman toiminnan kuin vastaavalla kuularuuvikokoonpanolla, jossa on epäsuora asennonmittausjärjestelmä.

Taajuusmuuttajan kuormitustila on yksi sen käyttöä rajoittava seikka. Tämä ei tietenkään tarkoita, että suurilla voimilla käsiteltäessä kuularuuvikokoonpanot ja hydrauliset käyttöratkaisut voitaisiin jättää pois. Myös koneen tukielementit, kuten lastukansi suurimmalla sallitulla liukunopeudellaan ja vaununohjain vaimennuskäyttäytymisellään, voivat myös rajoittaa käyttöä. Lineaarimoottorikäyttöjen etuja kumoavat niihin liittyvät investointikustannukset, jotka ovat toistaiseksi estäneet tämän käyttötekniikan maailmanlaajuisen läpimurron.

Hydrauliset syöttölaitteet ovat kysyttyjä, kun niiden eduilla on merkittävä vaikutus, kuten ahtaissa tiloissa, sekä sovelluksissa, jotka vaativat suurta dynamiikkaa ja suuria syöttövoimia. Ja tietysti hydraulisen syöttölaitteen on asetettava tarkasti mikrometriin. Käytännön sovellukset osoittavat, että hydraulinen lineaarikäyttö toimii vapaasti, on pitkäikäinen ja yleensä kestävämpi kuin vastaava vetolaite kuularuuvikokoonpanolla. Sähköisissä syöttökäytöissä on asennettava jokainen tietty suorituskyky (vääntömomentti ja pyörimisnopeus). Hydrauliakseli voi kuitenkin ottaa energiaa tarpeen mukaan hydraulinesteen varaajalta, mikä vähentää asennettua syöttötehoa jopa 80 %.

Apukäytöt

Useat asemat vastaavat apukäyttösovelluksessa tarvittavia ominaisuuksia. Työstökoneiden apukäyttötoimintojen kirjolla ei ole havaittavissa merkittävää trendiä, eivätkä tietyt hyväksi havaitut yksiköt erotu joukosta. Valinta riippuu sovelluksesta.

Ei ole epätavallista, että yksi koneryhmä, jossa on suljettu toimintosarja, yhdistää useita käyttöjä. Tästä on esimerkkejä sovelluksissa, joissa käytetään sähkömekaanisia käyttölaitteita pystysuoraan tai diagonaalisesti siirrettäville vaunuille yhdessä hydraulisen tai pneumaattisen painonkompensoinnin kanssa. Painonkompensointi voidaan tässä ymmärtää passiivisena apukäytönä sen laajimmassa merkityksessä, jonka tehtävänä on kompensoida siirretyn massan painovoimaa. Painon kompensointi voidaan saavuttaa useilla tavoilla, hydrauliikkajärjestelmä, jossa on hydraulinesteen varaaja, on suosittu. Jos kompensoitava painovoima on pieni, voi pneumaattinen kaasujousi suorittaa toiminnon. Näiden ratkaisujen edut ovat niiden mukautuva dynaaminen käyttäytyminen sekä suotuisa energiatasapaino.

Pneumaattiset käyttölaitteet sopivat ihanteellisesti käytettäviksi laitteiden käsittelyssä pienen painonsa, yksinkertaisen ohjausrakenteensa ja liikkeiden nopeutensa ansiosta. Nämä ominaisuudet koskevat pienempien massojen syöttö- ja lastausyksiköitä, jotka on integroitu tuotantoprosessin työkappalevirtaan. Työkalujen ja työkappaleiden kiinnitys työstökoneissa on kriittistä, koska se vaikuttaa toiminnan tarkkuuteen ja toistettavuuteen. Hydrauliset puristimet edustavat erityistä apukäyttöä, ja niitä käytetään koneissa, joissa työkappaletta kuormitetaan ja puretaan ilman valvontaa, koska ne on helppo automatisoida. Kiinnityselementtien suuri voimatiheys suosii kiinnityslaitteiden rakentamista pienimpiin tiloihin.

Johtopäätös

Ratkaisuina työstökoneiden käyttötehtäviin on saatavana erilaisia ​​sähköisiä, hydraulisia, sähkömekaanisia ja pneumaattisia käyttökonsepteja. Suunnittelutiimin on päätettävä, minkä tyyppinen käyttökonsepti on oikea tehtävään, ottaen huomioon useita rajoituksia. Hyvä automaatiotoimittaja, jolla on asiantuntemusta kaikista näistä teknologiaryhmistä, harkitsee ja neuvoo asiakkaita näissä päätöksissä.