德國舍弗勒集團(Schaeffler Group)開發(fā)出了“RE”系列馬達和“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,并在2006年9月6日~13日于美國芝加哥舉辦的“2006芝加哥國際機械制造技術(shù)(機床)展覽會(IMTS2006)”上進行了展示(圖1),。由于可將轉(zhuǎn)速提高到過去的20倍以上,,因此可設(shè)計出除分度功能外,還具備可用于車削的高速旋轉(zhuǎn)功能的旋轉(zhuǎn)工作臺。另外,,通過采用超薄的馬達結(jié)構(gòu),并將傳感器內(nèi)置到了軸承中,,從而實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)工作臺的薄型化,。由此可進一步擴大機床的加工范圍。
RE系列屬于直接驅(qū)動(DD)式馬達(圖2),。由隸屬于舍弗勒集團的德國IDAM公司開發(fā),。采用步進器在內(nèi)側(cè),轉(zhuǎn)子在外側(cè)的外轉(zhuǎn)子馬達,。由于它屬于外轉(zhuǎn)子馬達,,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,。而且沒有減速器,因此它的優(yōu)點是齒輪之間沒有齒間隙,,即使高速旋轉(zhuǎn),,振動也不大。
由此就能提高旋轉(zhuǎn)工作臺的速度,,與直徑395mm的軸承配合時最大轉(zhuǎn)速可達2000rpm,。“相當于其他公司現(xiàn)有產(chǎn)品的20~30倍”(舍弗勒集團),。轉(zhuǎn)速較低時只能用于分度,,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,、可對工件進行粗切削到精加工等所有車削作業(yè)的工作臺(圖3),。
旋轉(zhuǎn)工作臺的薄型化,一方面得益于沒有減速器的DD馬達結(jié)構(gòu),,但最大的貢獻則來自于YRTS系列軸承,。該系列由舍弗勒集團旗下的德國INA公司開發(fā)。其特點是內(nèi)部裝有檢測旋轉(zhuǎn)位置的傳感器,。具體來說,,就是在內(nèi)圈部分的墊圈外周面上設(shè)計了用于發(fā)送信號的磁柵,。通過設(shè)計在傳感器外側(cè)的讀取單元接收磁柵信號,,檢測旋轉(zhuǎn)位置。這種配置傳感器的結(jié)構(gòu)被INA公司稱為“獨門技術(shù)”(舍弗勒集團),。
現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)工作臺通常會在馬達下方安裝旋轉(zhuǎn)編碼器,。所以,,除旋轉(zhuǎn)工作臺自身的厚度外,“包括散熱,,需要一定的距離才能安裝,,因而厚度會增大”(舍弗勒集團)。厚旋轉(zhuǎn)工作臺會使機床的加工區(qū)域縮小,。如要擴大加工區(qū)域,,必須加大機床尺寸。
除此之外,,由于YRTS系列為中空設(shè)計,,因此還有一個優(yōu)點就是油壓裝置、夾具裝置,,以及電線配置等設(shè)計自由度得到了提高,。而現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)工作臺由于將中空部位的孔堵上了,因此無法采用這種設(shè)計,。
客戶作為配件購買RE系列馬達和YRTS系列軸承后,,工作臺部分要自行準備以后才可組成旋轉(zhuǎn)工作臺。2個系列的價格均取決于采購量和產(chǎn)品尺寸,,具體面議,。 |