丹納赫傳動解決方案能夠獲得前所未有的位置精度和極低的維護(hù)成本
國際先進(jìn)的機(jī)床制造商近來已認(rèn)識到，采用齒輪傳動技術(shù)的機(jī)床分度工作臺雖已廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，但卻不能夠滿足高位置精度的需求。而直接驅(qū)動技術(shù)則可以解決這一難題，不但可以實(shí)現(xiàn)前所未有的位置精度，而且維護(hù)成本極低，具有無可比擬的競爭優(yōu)勢。
齒輪傳動的弊端
在齒輪傳動下，機(jī)床分度工作臺使用標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)聯(lián)接到直角齒輪箱上。齒輪嚙合時齒面間會留有間隙，稱為齒隙，即一個齒輪在不影響與它的嚙合的齒輪的情況下可以承受的震動。當(dāng)加速傳動時齒隙會變大，減速傳動時會減小。因此它對系統(tǒng)會產(chǎn)生不良作用，影響輸出軸的精度。當(dāng)工件進(jìn)行精密加工時，傳動系中的齒隙就會將其固有的精確性差的問題暴露出來。這一問題在比較復(fù)雜的加工過程中顯得尤為重要。由于齒輪會隨著時間的推移產(chǎn)生磨損，因此傳統(tǒng)的齒輪工作臺最初能夠達(dá)到的有限的定位精度會隨之下降，工作臺的維修和齒輪的更換也會較為頻繁，由此會產(chǎn)生較高的維護(hù)成本。因此，只有將直接驅(qū)動技術(shù)應(yīng)用在機(jī)床分度工作臺上，才可解決上述問題。
直接驅(qū)動的特點(diǎn)
所謂直接驅(qū)動就是將直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機(jī)（DDR）或直接驅(qū)動直線電機(jī)（DDL）直接耦合或連接到從動負(fù)載上，從而實(shí)現(xiàn)與負(fù)載的剛性耦合。
由于取消了傳動皮帶和齒輪箱等部件，直接驅(qū)動的結(jié)構(gòu)設(shè)計從根本上改變了原有的旋轉(zhuǎn)電機(jī)加絲杠結(jié)構(gòu)，消除了機(jī)械傳動帶來的間隙、柔性及與之相關(guān)的系列問題，具有免維護(hù)、高剛度、無需潤滑、定位精度高、速度平穩(wěn)、運(yùn)行安靜等優(yōu)點(diǎn)，大大提高了設(shè)備的生產(chǎn)率和可靠性。同時，由于裝配緊湊、零部件少、安裝和使用便捷，還能夠幫助 OEM 廠商快速將產(chǎn)品推向市場。
直接驅(qū)動技術(shù)的應(yīng)用
在直接驅(qū)動下，工作臺電機(jī)必須與當(dāng)今機(jī)床上使用的現(xiàn)有典型的標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動器相互兼容。丹納赫傳動（Danaher Motion）公司與客戶密切合作，設(shè)計出了一種在可用框架空間內(nèi)使用的無刷電機(jī)方案。
丹納赫傳動定制的直接驅(qū)動電機(jī)，擁有很好的整體包裝密度和較高的磁極數(shù)。其結(jié)果是在很小的空間內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)較高的持續(xù)轉(zhuǎn)矩和較低的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度。定制的電磁提供了極低的頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和諧波變形，其結(jié)果是實(shí)現(xiàn)了平滑運(yùn)動和低脈動。為了突顯其優(yōu)勢，電機(jī)電樞被預(yù)先安裝在了客戶工作臺的外殼里，表面凸凹不平的包裝方法可以獲得高導(dǎo)熱性。顧客工作臺外殼內(nèi)還裝有一套完整的液體冷卻回路，用于電機(jī)在高轉(zhuǎn)矩狀態(tài)下的冷卻工作。
在標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)機(jī)床控制器和高分辨率編碼器的條件下，將定制的電機(jī)加速到比正常速度快5倍的最高設(shè)計載荷，進(jìn)行位置精度試驗，結(jié)果表明，與齒輪驅(qū)動系統(tǒng)相比，在幾弧秒的范圍內(nèi)，其重復(fù)精度有了數(shù)量級的提升。初始精度等級也沒有因為分度工作臺直接驅(qū)動器的工作時間超長而改變或下降。在工作臺設(shè)計中，僅有的易損件是一個大容量的十字滾柱軸承，而該軸承的免費(fèi)維護(hù)期很長。作為選項的軸密封件可以在外部進(jìn)行更換而無需拆卸工作臺。在工作臺一側(cè)去除了齒輪箱空間，因此比同轉(zhuǎn)矩等級的競爭產(chǎn)品占用空間更小。
試驗證明，將直接驅(qū)動技術(shù)應(yīng)用在機(jī)床分度工作臺上，具有位置精度高、維護(hù)成本低、占用空間小等極具競爭力的優(yōu)勢，直接驅(qū)動技術(shù)將成為機(jī)床行業(yè)分度工作臺設(shè)計的首選技術(shù)。
（轉(zhuǎn)載）
