Hur man väljer en servomotor för CNC: Storlek, vridmoment och kodare förklaras

Varannan vecka skickar någon till oss ett foto av en maskinram - ibland är det en router de bygger i ett garage, ibland en produktionskvarn som har stått stilla sedan dess ursprungliga servo dog - och frågar samma sak: "vilken storlek servomotor behöver jag?"

Det ärliga svaret är att det inte finns något diagram som löser detta med en blick. Men det finns en kort lista med frågor vi går igenom varje gång, och när du väl besvarar dem slutar det rätta valet att vara en gissning. Det här är den listan, i den ordning vi frågar den.

Börja med vridmoment, inte kraft

Det vanligaste misstaget vi ser är att folk väljer en servo efter watt - "0,75 kW borde räcka, eller hur?" - utan att kontrollera vridmomentet vid den hastighet de faktiskt kör. Power talar om hur snabbt motorn kan arbeta. Vridmoment talar om för dig om den överhuvudtaget kan göra jobbet. En maskin som behöver skjuta ett tungt portal kommer att stanna en höghastighetsmotor med lågt vridmoment medan en mindre motor med högre vridmoment vid låga varvtal klarar det bra.

Arbeta det baklänges istället:

• Kontinuerligt vridmoment- vad motorn måste hålla vid normal skärning eller positionering. Detta är siffran som har betydelse för storleken.
• Högsta vridmoment- vad den måste producera för acceleration. Servodrivenheter tillåter vanligtvis 2-3x nominellt vridmoment för korta skurar, så överdimensionera inte för toppen.
• Hastighet- vid vilket varvtal behöver applikationen det vridmomentet? Kontrollera vridmoment-hastighetskurvan, inte bara den nominella hastigheten.

En bra tumregel som vi använder för CNC-tillämpningar: välj den motor vars kontinuerliga vridmoment är minst 1,5x det beräknade belastningsmomentet vid arbetshastigheten. Kontrollera sedan tröghetsmatchningen (nästa punkt) innan du slutför något.

Tröghetsförhållande: talet som ingen vill beräkna

Det här är den del som faktiskt gör folk upprörda, och ärligt talat är det den del vi spenderar mest tid på när kunderna skickar sina maskinspecifikationer till oss.

Motorn måste accelerera inte bara belastningen, utan sin egen rotor. Om lasttrögheten är flera gånger rotorns tröghet måste servoslingan arbeta hårdare, vinsterna sänks för att hålla sig stabila, och du får en maskin som "fungerar" men som känns trög och överskrider vid varje stopp. I praktiken:

• Last-till-rotor tröghetsförhållande under 5:1 - de flesta allmänna CNC-tillämpningar fungerar bra med standardinställning.
• 5:1 till 10:1 - fungerande, men förvänta dig att lägga tid på förstärkningsjustering. Det är här en bil med bra auto-tuning tjänar sitt behåll.
• Över 10:1 - lägg antingen till en växellåda/reducerare eller välj en större motor. Att bekämpa detta med enbart förstärkningsinställningar slutar sällan bra.

Om siffrorna låter krångliga, skicka oss lastvikten, kulskruvens stigning eller kuggstångsmodul och körhastigheten - det är en standardberäkning för oss och vi återkommer med tröghetsförhållandet och ett motorförslag. Vi gör detta varje vecka, det tar oss ett par minuter, och det sparar dig att beställa fel motor två gånger.

Inkrementell eller absolut kodare?

Detta är ett kostnads-mot-bekvämlighetsbeslut, och svaret beror på vad maskinen gör mellan avstängningar.

Eninkrementell kodareräknar pulser från en referenspunkt. Stäng av, flytta axeln för hand, slå på - styrenheten har tappat sin positionsreferens och behöver en hemomkopplarcykel. Billigt, enkelt, bra för maskiner som går hem vid start ändå.

Enabsolut kodareminns sin position genom kraftcykler. VårT3D servoenhetstöder 17-bitars absolutkodare, single-turn och multi-turn. Med multi-turn tappar du hemcykeln helt - slå på och maskinen vet exakt var varje axel är. För en produktionsmaskin som cyklas dussintals gånger om dagen, sparar det realtid och tar bort en källa till operatörsfel.

Om du bygger en engångsmaskin och inte har något emot en hemväxel, spara pengarna. Om den ska köras i produktion brukar vi rekommendera den absoluta kodaren och hör aldrig någon klaga på den.

Matcha frekvensomriktaren mot motorn - och kontrollera spänningen

Frekvensomriktaren är halva systemet, och den måste matcha motorns märkström, inte bara märkeffekten. En 10A-drivenhet som kör en motor som drar 12A under belastning kommer att lösa ut överströmslarm hela dagen. Kontrollera frekvensomriktarens kontinuerliga och toppström mot motorns specifikationer.

På vår sida ser de vanliga parningsfrågorna ut så här:servomotorlinje täcker från små 0,1 kW-enheter upp till ramar med högre effekt, och frekvensomriktarna spänner över samma område - vår T3D-serie hanterar 0,1-1,5 kW med 220VAC-ingång, och3,8 kW servositter över det för applikationer i spindelklass. Inspänningen spelar också roll: en frekvensomriktare kopplad för 220V matad med 380V kommer inte att hålla länge, och inte heller motorn den drev.

Vad vi säger till varje kund

För att vara rättvis besvaras de flesta dimensioneringsfrågorna vi får med tre delar av information: lastmoment vid arbetshastigheten, tröghetsförhållande och kodartyp. Få de tre rätt och resten är pappersarbete - kabellängder, bromskrav, kontakttyper.

Skicka oss dina maskinparametrar - lastvikt, drivmetod (kulskruv, kuggstång, rem), hastighet och hur ofta maskinen stängs av - så återkommer vi med en motor- och drivrekommendation, vanligtvis samma dag. Ingen skyldighet, och ärligt talat skulle vi hellre svara på det nu än att hjälpa dig att felsöka en missmatchning tre månader senare.

E-post:admin@hengli-hltnc.com| WhatsApp: +86 13884328311