כוננים ראשיים

הכוננים העיקריים הם בעיקר מנועים בלולאה סגורה, סינכרוני חשמלי וא-סינכרוני. היישומים שלהם כוללים ערכה או מנועים מאוכסנים לשימוש במכונות חריטה, כרסום וטחינה כמו גם במרכזי עיבוד שבבי. כונני הציר המסורתיים עם מנועים ממוקמים - בעיקר מקוררים באוויר - פופולריים גם ככוננים ראשיים. בהשוואה לצירי המנוע הם פחות יקרים כאשר בוחנים את העלויות המשניות של שתי המערכות. מצד אחד, המיקום של תיבות ההילוכים מאפשר לכוון את מהירות הסיבוב והמומנט למשימת העיבוד. מצד שני תיבות ההילוכים גורמות לכוחות רדיאליים לא רצויים, רעש ובלאי מוגבר.

אותם כוננים עיקריים המשתמשים במנועי ערכה עם ציר משולב הפכו מתוחכמים מבחינה טכנית. מכיוון שניתן לבטל תיבות הילוכים ומצמדים, כוננים אלו מאפשרים תנועה סיבובית מרכזית מבלי לסבול מכוח גזירה. הם בולטים הודות לחלקות הריצה לטווח הארוך והבלאי המינימלי שלהם, והם משמשים לעתים קרובות לעיבוד ביצועים גבוהים. הדור של כוננים עם מומנטים גבוהים יותר כרגע עדיין יקר למדי, שכן יש לשלב גיר (פלנטרי) בציר או לבחור כוח מנוע גבוה יותר. כדי לבצע תחזוקה ושירות מונעים, יש לשלב חיישנים בציר כדי לנטר ולהשיג נתוני מדידה. קירור עם שמן, אוויר או גליקול עדיין נחוץ.

כונני הזנה

עבור כונני הזנה, הבחירה היא בין מערכות אלקטרו-מכניות או הידראוליות. במקרה של כונני הזנה אלקטרומכניים, מנוע הסרוו החשמלי עם מכלול בורג כדורי שולט כיום בעולם. זה ממיר את התנועה הסיבובית לתנועה ליניארית. כאן מועדפים מנועים סינכרוניים, שכן הם צריכים להתמודד עם דרישות גבוהות מבחינת מיקום, פעולה מסונכרנת ודינמיקה; יותר מהכונן הראשי.

בשל הקשיחות הסטטית הגבוהה שלה, מערכת הנעה מסורתית זו מתאימה למגוון יישומים, אך היא נוטה ללבוש. בהתאם לתנאי ההתקנה ולחוזק המומנט הנדרש, מנוע הסרוו מחובר לציר ישירות או, למשל, באמצעות חגורה סינכרונית.

כוננים צריכים להציע עמידות בפני שחיקה, כמו גם קשיחות ודינמיקה גבוהים. שילוב כזה של מאפיינים מאפשר דיוק גבוה יותר ופעולה ללא בעיות לטווח ארוך מזו שניתן להשיג עם מכלול בורג כדורי דומה עם מערכת מדידת מיקום עקיפה.

משטר העומס של הכונן הוא היבט אחד המגביל את השימוש בו. כמובן שזה לא אומר שכאשר מעבדים בכוחות גדולים, ניתן לבטל מכלולי בורג כדורי ופתרונות הנעה הידראולית. רכיבי מכונה תומכים כמו מכסה הסמרב עם מהירות ההחלקה המרבית המותרת שלו ומוביל הכרכרה עם התנהגות השיכוך שלו יכולים גם הם להגביל את היישום. היתרונות של כונני מנועים לינאריים מנוגדים על ידי עלויות ההשקעה הנלוות, אשר מנעו עד כה פריצת דרך עולמית של טכנולוגיית הנעה זו.

כונני הזנה הידראוליים מבוקשים כאשר ליתרונות שלהם יש השפעה משמעותית, כגון במקומות סגורים, כמו גם אותם יישומים הדורשים דינמיקה גבוהה וכוחות הזנה גדולים. וכמובן, כונן ההזנה ההידראולי צריך להתמקם במדויק למיקרומטר. יישומים מעשיים מוכיחים שההנעה הליניארית ההידראולית פועלת ללא משחק, עמידה לאורך זמן ונוטה להיות עמידה יותר מהנעה דומה עם מכלול בורג-כדורי. עם כונני הזנה חשמליים יש להתקין כל ביצועים ספציפיים (מומנט ומהירות סיבוב). ציר הידראולי, לעומת זאת, יכול לשאוב אנרגיה בהתאם לביקוש מצובר נוזלים הידראולי, ולהפחית את הספק המבוא המותקן בעד 80%.

כונני עזר

מגוון כוננים עונים על היכולות הדרושות ביישום כונן עזר. על פני הספקטרום של פונקציות הנעה עזר בכלי מכונות אין מגמה משמעותית, וגם יחידות מסוימות בדוקות ובולטות. הבחירה תהיה תלויה ביישום.

זה לא יוצא דופן שקבוצת מכונות אחת עם רצף סגור של פונקציות משלבת מגוון כוננים. ישנן דוגמאות לכך ביישומים שבהם נעשה שימוש בכוננים אלקטרומכניים עבור קרונות הנעים אנכית או באלכסון בשילוב עם פיצוי משקל הידראולי או פנאומטי. כאן, ניתן להבין את פיצוי המשקל כהנעת עזר פסיבית במובן הרחב ביותר, משימתו היא לפצות את כוח המשקל של המסה הנעה. ניתן להשיג פיצוי משקל במספר דרכים, המערכת ההידראולית עם מצבר נוזלים הידראולי היא פופולרית. אם כוח המשקל שצריך פיצוי קטן, קפיץ גז פניאומטי יכול לבצע את הפונקציה. היתרונות של פתרונות אלו נעוצים בהתנהגותם הדינמית הניתנת להתאמה, כמו גם באיזון האנרגיה המועדף שלהם.

כוננים פניאומטיים אידיאליים לשימוש בטיפול במכשירים הודות למשקל הנמוך שלהם, למבנה הבקרה הפשוט ולמהירות התנועות שלהם. תכונות אלה חלות על יחידות הזנה ועומס עבור מסות קטנות יותר, המשולבות בזרימת חלקי העבודה של תהליך הייצור. הידוק הכלים וחלקי העבודה בכלי מכונות הוא קריטי, מכיוון שהוא משפיע על דיוק הפעולה והחזרה. מהדקים הידראוליים מייצגים סוג מיוחד של כונן עזר ומשמשים במכונות עם עומס ופריקה של חלקי עבודה ללא השגחה, הודות לעובדה שהם אוטומטיים בקלות. צפיפות הכוח הגבוהה של אלמנטי ההידוק מקדמת בניית התקני הידוק בחללים הקטנים ביותר.

מַסְקָנָה

קיים מגוון של מושגי הנעה חשמליים, הידראוליים, אלקטרו-מכניים ופנאומטיים זמינים כפתרונות למשימות הנעה במכונות. צוות ההנדסה צריך להחליט איזה סוג של קונספט הנעה מתאים למשימה, תוך התחשבות במגוון של אילוצים. ספק אוטומציה טוב שיש לו מומחיות בכל קבוצות הטכנולוגיה הללו ישקול וייעץ ללקוחות בהחלטות אלו.