德國(guó)舍弗勒集團(tuán)(Schaeffler Group)開(kāi)發(fā)出了“RE”系列馬達(dá)和“YRTS”系列軸承,可構(gòu)成適用于5軸控制加工中心(MC)的高速薄型旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),并在2006年9月6日~13日于美國(guó)芝加哥舉辦的“2006芝加哥國(guó)際機(jī)械制造技術(shù)(機(jī)床)展覽會(huì)(IMTS2006)”上進(jìn)行了展示(圖1)。由于可將轉(zhuǎn)速提高到過(guò)去的20倍以上,,因此可設(shè)計(jì)出除分度功能外,還具備可用于車(chē)削的高速旋轉(zhuǎn)功能的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)。另外,,通過(guò)采用超薄的馬達(dá)結(jié)構(gòu),并將傳感器內(nèi)置到了軸承中,,從而實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的薄型化,。由此可進(jìn)一步擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍。
RE系列屬于直接驅(qū)動(dòng)(DD)式馬達(dá)(圖2),。由隸屬于舍弗勒集團(tuán)的德國(guó)IDAM公司開(kāi)發(fā),。采用步進(jìn)器在內(nèi)側(cè),轉(zhuǎn)子在外側(cè)的外轉(zhuǎn)子馬達(dá),。由于它屬于外轉(zhuǎn)子馬達(dá),,因此不僅圓周速度大,轉(zhuǎn)速得到了提高,,而且還增大了扭矩,。而且沒(méi)有減速器,因此它的優(yōu)點(diǎn)是齒輪之間沒(méi)有齒間隙,,即使高速旋轉(zhuǎn),,振動(dòng)也不大。
由此就能提高旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的速度,,與直徑395mm的軸承配合時(shí)最大轉(zhuǎn)速可達(dá)2000rpm,。“相當(dāng)于其他公司現(xiàn)有產(chǎn)品的20~30倍”(舍弗勒集團(tuán)),。轉(zhuǎn)速較低時(shí)只能用于分度,,而RE系列由于能夠?qū)崿F(xiàn)高轉(zhuǎn)速,因此能夠生產(chǎn)具有旋轉(zhuǎn)功能,、可對(duì)工件進(jìn)行粗切削到精加工等所有車(chē)削作業(yè)的工作臺(tái)(圖3),。
旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的薄型化,一方面得益于沒(méi)有減速器的DD馬達(dá)結(jié)構(gòu),,但最大的貢獻(xiàn)則來(lái)自于YRTS系列軸承,。該系列由舍弗勒集團(tuán)旗下的德國(guó)INA公司開(kāi)發(fā)。其特點(diǎn)是內(nèi)部裝有檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置的傳感器,。具體來(lái)說(shuō),,就是在內(nèi)圈部分的墊圈外周面上設(shè)計(jì)了用于發(fā)送信號(hào)的磁柵。通過(guò)設(shè)計(jì)在傳感器外側(cè)的讀取單元接收磁柵信號(hào),,檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置,。這種配置傳感器的結(jié)構(gòu)被INA公司稱(chēng)為“獨(dú)門(mén)技術(shù)”(舍弗勒集團(tuán))。
現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)通常會(huì)在馬達(dá)下方安裝旋轉(zhuǎn)編碼器。所以,,除旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)自身的厚度外,,“包括散熱,需要一定的距離才能安裝,,因而厚度會(huì)增大”(舍弗勒集團(tuán)),。厚旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)會(huì)使機(jī)床的加工區(qū)域縮小。如要擴(kuò)大加工區(qū)域,,必須加大機(jī)床尺寸,。
除此之外,由于YRTS系列為中空設(shè)計(jì),,因此還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是油壓裝置,、夾具裝置,以及電線配置等設(shè)計(jì)自由度得到了提高,。而現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)由于將中空部位的孔堵上了,,因此無(wú)法采用這種設(shè)計(jì)。
客戶(hù)作為配件購(gòu)買(mǎi)RE系列馬達(dá)和YRTS系列軸承后,,工作臺(tái)部分要自行準(zhǔn)備以后才可組成旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),。2個(gè)系列的價(jià)格均取決于采購(gòu)量和產(chǎn)品尺寸,具體面議,。 |