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德国舍弗勒面向5轴控制MC开发马达和轴承

新闻出处:日经BP社 发布时间: 2006-09-19 09:30

    德国舍弗勒集团(Schaeffler Group)开发出了“RE”系列马达和“YRTS”系列轴承,可构成适用于5轴控制加工中心(MC)的高速薄型旋转工作台,并在2006年9月6日~13日于美国芝加哥举办的“2006芝加哥国际机械制造技术(机床)展览会(IMTS2006)”上进行了展示。由于可将转速提高到过去的20倍以上,因此可设计出除分度功能外,还具备可用于车削的高速旋转功能的旋转工作台。另外,通过采用超薄的马达结构,并将传感器内置到了轴承中,从而实现了旋转工作台的薄型化。由此可进一步扩大机床的加工范围。

    RE系列属于直接驱动(DD)式马达。由隶属于舍弗勒集团的德国IDAM公司开发。采用步进器在内侧,转子在外侧的外转子马达。由于它属于外转子马达,因此不仅圆周速度大,转速得到了提高,而且还增大了扭矩。而且没有减速器,因此它的优点是齿轮之间没有齿间隙,即使高速旋转,振动也不大。

    由此就能提高旋转工作台的速度,与直径395mm的轴承配合时最大转速可达2000rpm。“相当于其他公司现有产品的20~30倍”(舍弗勒集团)。转速较低时只能用于分度,而RE系列由于能够实现高转速,因此能够生产具有旋转功能、可对工件进行粗切削到精加工等所有车削作业的工作台。

    旋转工作台的薄型化,一方面得益于没有减速器的DD马达结构,但最大的贡献则来自于YRTS系列轴承。该系列由舍弗勒集团旗下的德国INA公司开发。其特点是内部装有检测旋转位置的传感器。具体来说,就是在内圈部分的垫圈外周面上设计了用于发送信号的磁栅。通过设计在传感器外侧的读取单元接收磁栅信号,检测旋转位置。这种配置传感器的结构被INA公司称为“独门技术”(舍弗勒集团)。

    现有的旋转工作台通常会在马达下方安装旋转编码器。所以,除旋转工作台自身的厚度外,“包括散热,需要一定的距离才能安装,因而厚度会增大”(舍弗勒集团)。厚旋转工作台会使机床的加工区域缩小。如要扩大加工区域,必须加大机床尺寸。

    除此之外,由于YRTS系列为中空设计,因此还有一个优点就是油压装置、夹具装置,以及电线配置等设计自由度得到了提高。而现有的旋转工作台由于将中空部位的孔堵上了,因此无法采用这种设计。

    客户作为配件购买RE系列马达和YRTS系列轴承后,工作台部分要自行准备以后才可组成旋转工作台。2个系列的价格均取决于采购量和产品尺寸,具体面议。

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