メインドライブ
メイン ドライブの場合、最も重要なのは閉ループ制御の同期モーターと非同期モーターの使用です。 旋盤、フライス盤、研削盤、マシニングセンタなどの複合モータや密閉型モータとして使用されています。
主に空冷式の密閉型モーター駆動スピンドルドライブの従来の使用は非常に一般的です。 モータースピンドルと比較して、両方のシステムの二次コストを考慮すると、経済的なソリューションと見なされます。 ギアボックスの中間シフトにより、一方では速度とトルクを加工要件に適合させることができますが、他方では、ギアボックスは望ましくないラジアル力、騒音、および摩耗の増加を生成します。
スピンドル一体型複合モーターを使用したスピンドルドライブのコンセプトは、技術レベルで完全に成熟しています。 ギアボックスとクラッチをなくすことができるため、このドライブでは、半径方向の力のない完全に中心の旋回運動を実現できます。これは、長時間の滑らかな運動と最小限の摩耗が特徴で、特に高出力の切断作業に適しています。
高トルクを生成することは依然として複雑で、(遊星) トランスミッションをメイン シャフトに組み込むか、高出力モーターを選択する必要があります。 予防保守と修理のために、シャフトに組み込まれた監視センサーが測定データ取得の標準として開発されましたが、オイル、空気、またはグリコールによる冷却が不可欠です!
送り駆動
送り駆動は、メカトロニクスまたは油圧システムによって実現できます。 さまざまな特定のドライブ技術の長所と短所に従って選択してください。
現在、世界のほとんどのメカトロニクス送りドライブは、ボールねじドライブ システムを備えたサーボ モーターを使用して、回転運動を直線運動に変換しています。 メインドライブとは異なり、ここでは、位置決め精度、同期、および動的性能に対する高い要求の観点から、同期密閉型モーターが好まれます。
静剛性が高いため、この駆動システムは多くの分野で使用でき、従来のソリューションとなっています。 ただし、摩耗は非常に大きいです。 設置状況や発生するトルクの大きさに応じて、サーボモータを直接、または歯形を介してベルトをスピンドルに接続します。
電動リニアモーターの原理は 19 世紀に発明されましたが、この技術が工作機械に適用され始めたのは 1990 年代になってからのことです。 当時、Rexroth は最初のシリーズの工作機械にリニア モーターを搭載していました。 このドライブの摩耗のない高強度と高ダイナミクスの組み合わせは、一般的に歓迎されています。 したがって、間接変位測定システムを備えた同等のボールねじドライブと比較して、高精度でトラブルのない長期間の動作が保証されます。
一方では、使用上の制限は駆動装置の運搬能力にあります。したがって、高い切削力が発生する場合、ボールねじ駆動システムまたは油圧駆動ソリューションの使用を放棄することは依然として不可能です。 一方、関連する他の機械部品に関しては、例えば切断シールドの最大許容移動速度とガイドスライドの減衰性能によっても、ドライブの使用が制限されます。 関連する投資コストと比較したリニアモーター駆動技術の利点も、これまでのところ、この駆動技術の世界的なブレークスルーを妨げてきました。
このタイプのドライブは、油圧フィード ドライブの利点が考慮される場合にのみ使用されます。 主に設置スペースが小さい、動特性が高い、送り駆動力が大きい場合に使用します。 言うまでもなく、油圧式の送り装置では、ミクロン スケールでの正確な位置決めが可能でなければなりません。
特定の実用的なアプリケーションでは、油圧リニアドライブがバックラッシュなしで長時間動作し、ボールスクリュードライブシステムよりも長い耐用年数を持つことが常に必要でした。 電動フィード ドライブの場合、対応する動力 (トルクと速度) を設置する必要がありますが、油圧ドライブ シャフトは加圧液体アキュムレータでオンデマンドでエネルギーを受け取るため、設置される動力を 80% 削減できます。