Esempi applicativi di motori lineari in macchine utensili CNC
Sistema di tornitura a pistone
Il meccanismo di movimento lineare con motore lineare è stato applicato con successo alla tornitura e alla rettifica CNC di pezzi profilati per la sua risposta rapida e l'alta precisione. Per le parti non circolari della sezione trasversale con grande potenza, il Centro di ricerca per il taglio non circolare della National University of Defense Technology ha sviluppato un'unità di alimentazione CNC ad alta frequenza per grandi corse basata su motori lineari. Quando viene utilizzato in macchine utensili a pistone CNC, la dimensione del tavolo è 600mm × 320mm, la corsa è 100mm, la spinta grande è 160N e la grande accelerazione può raggiungere 13g. Poiché il motore del motore lineare e la tavola sono fissati insieme, è possibile utilizzare solo il controllo ad anello chiuso.
Questo è un sistema a doppio circuito chiuso, l'anello interno è il circuito di velocità e l'anello esterno è il circuito di posizione. Un righello reticolo ad alta precisione viene utilizzato come elemento di rilevamento della posizione. La precisione dipende dalla risoluzione del reticolo e l'errore meccanico del sistema può essere eliminato dal feedback, con conseguente maggiore precisione.
Sistema aperto CNC con motore lineare
Il PC e il controller di potenza programmabile aperto vengono utilizzati per formare il sistema di controllo numerico. Questo sistema utilizza il microcomputer universale e Windows come piattaforma e il controller di movimento sotto forma di plug-in standard sul PC viene utilizzato come core di controllo per realizzare l'apertura del sistema di controllo numerico. La progettazione generale di un sistema CNC aperto basato su motori lineari.
Il sistema consiste in uno schema di inserimento di una scheda di controllo del movimento nello slot di espansione del PC. Il sistema è composto da un PC, una scheda di controllo del movimento, un servoazionamento, un motore lineare e un banco di lavoro CNC. Il tavolo CNC è azionato da un motore lineare. Il controllo del servo e il controllo logico della macchina sono tutti completati dal controller di movimento. Il motion controller è programmabile e il programma NC viene interpretato sotto forma di una subroutine di movimento (codice G, ecc., Per supportare l'espansione dell'utente). Il modello della scheda di controllo del movimento è PCI-8132.
Nella moderna tecnologia di controllo industriale, il bus PCI sostituisce gradualmente il bus ISA e diventa la forma di bus mainstream. Ha molti vantaggi, come Plug and Play (PlugandPlay) e la condivisione degli interrupt. Il bus PCI ha standard e specifiche rigorosi, che garantiscono una buona compatibilità e un'elevata affidabilità; alta velocità di trasmissione dati (132Mbps) o (264Mbps); Il bus PCI è indipendente dalla CPU, indipendente dalla frequenza di clock, adatto per ogni piattaforma A che supporta più processori e funzionamento in parallelo; il bus PCI ha anche una buona scalabilità e può essere esteso in più fasi attraverso il bridge PCI_PCI. Il bus PCI offre grande praticità agli utenti ed è un bus avanzato e universale sul PC. PCI-8132 è una scheda di controllo del movimento a 2 assi con un'interfaccia PCI. Può generare impulsi ad alta frequenza per azionare il motore passo-passo e il servomotore, controllare il movimento del motore di due assi, realizzare l'interpolazione lineare e circolare. Nella lavorazione CNC, viene fornito un feedback di posizione.
Il software di sistema è sviluppato sulla piattaforma WINDOWS. Il software adotta la programmazione modulare e consiste nell'interfaccia di input e output utente e nel modulo di pre-elaborazione. L'interfaccia utente di input e output realizza l'input dell'utente e l'output del sistema. La funzione principale dell'input dell'utente è quella di consentire all'utente di immettere il codice di controllo numerico, emettere comandi di controllo, configurare i parametri del sistema e generare il programma di elaborazione pezzo della macchina utensile CNC (comando codice G). Dopo che il modulo di pre-elaborazione legge il comando del codice G, compila e genera un programma in grado di eseguire la scheda di controllo del movimento PCI-8132, guidando il motore lineare e completando l'interpolazione lineare o circolare. Il processo di lettura del codice G consiste nel prima impostare i parametri e quindi leggere il codice G.
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