一、概述

數(shù)控導(dǎo)軌磨床是采用數(shù)控系統(tǒng)全自動(dòng)控制、專用于高精度導(dǎo)軌面與精密平面磨削的高端工藝裝備，是精密機(jī)床、重型裝備、測(cè)量設(shè)備制造的核心加工設(shè)備，加工精度與自動(dòng)化水平優(yōu)于普通導(dǎo)軌磨床。邁信 EP5系列伺服驅(qū)動(dòng)器搭配直線電機(jī)，摒棄滾珠絲杠、聯(lián)軸器等傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)進(jìn)給零傳動(dòng)、零間隙、高動(dòng)態(tài)、高精度直驅(qū)運(yùn)行，有效提升導(dǎo)軌磨削的幾何精度、表面質(zhì)量與長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性，更適配精密機(jī)床導(dǎo)軌、大型導(dǎo)軌、超長(zhǎng)導(dǎo)軌及成形導(dǎo)軌的高精度磨削加工。

二、系統(tǒng)方案

本方案以邁信EP5系列伺服驅(qū)動(dòng)器為核心，搭配直線電機(jī)構(gòu)成直驅(qū)進(jìn)給系統(tǒng)，通過(guò) EtherCAT 總線與數(shù)控系統(tǒng)高效協(xié)同，依托 CNC 程序精準(zhǔn)控制設(shè)備運(yùn)動(dòng)軌跡與加工參數(shù)，實(shí)現(xiàn)高響應(yīng)、高精度、高穩(wěn)定性的磨削控制。

相比傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)+滾珠絲杠”傳動(dòng)方式，直線電機(jī)在機(jī)床上的應(yīng)用是一種顛覆性的“直接驅(qū)動(dòng)”技術(shù)，它的核心優(yōu)勢(shì)在于徹底簡(jiǎn)化了傳動(dòng)鏈，帶來(lái)了傳統(tǒng)方式無(wú)法比擬的性能提升。極高的動(dòng)態(tài)性能，大幅縮短機(jī)床的加減速時(shí)間，提升加工效率。


三、應(yīng)用圖片


設(shè)備本體

電氣柜


四、工藝優(yōu)勢(shì)

1、定位精度與重復(fù)定位精度顯著提升

直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，無(wú)機(jī)械間隙、無(wú)螺距誤差、無(wú)彈性變形，配合高精度光柵閉環(huán)控制，可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)定位精度，大幅提高導(dǎo)軌直線度、平行度、垂直度，保證批量加工一致性。


2、無(wú)反向間隙，磨削輪廓精度更高

磨削往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)換向滯后，有效消除接刀痕、局部臺(tái)階與輪廓誤差，尤其在成形磨削、斜面磨削、復(fù)合導(dǎo)軌磨削中，尺寸精度與形位精度更穩(wěn)定可靠。


3、低速進(jìn)給平穩(wěn)，杜絕爬行現(xiàn)象

傳統(tǒng)傳動(dòng)在微進(jìn)給時(shí)易出現(xiàn)低速爬行，影響表面粗糙度。直線電機(jī)推力輸出連續(xù)平滑，極低進(jìn)給速度下仍保持極高平穩(wěn)性，可滿足精磨、鏡面磨、精密修磨等嚴(yán)苛工藝要求。


4、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，加工效率明顯提升

直線電機(jī)具備高加速度、快啟停特性，空行程移動(dòng)速度更快、磨削換向更迅速，在保證磨削質(zhì)量的前提下縮短加工節(jié)拍，提升整體磨削效率，尤其適合長(zhǎng)行程、大余量、高頻往復(fù)工況。


5、長(zhǎng)行程精度不衰減，適配大型導(dǎo)軌磨削

傳統(tǒng)絲杠受細(xì)長(zhǎng)比限制，長(zhǎng)行程易下垂、振動(dòng)、熱伸長(zhǎng)，精度隨行程增大明顯下降。直線電機(jī)磁軌可分段拼接，行程越長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)越明顯，非常適合大型龍門導(dǎo)軌磨床與超長(zhǎng)導(dǎo)軌加工。


6、熱穩(wěn)定性優(yōu)異，長(zhǎng)時(shí)間加工尺寸穩(wěn)定

直線電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，發(fā)熱集中且可通過(guò)水冷系統(tǒng)高效散熱，無(wú)絲杠摩擦發(fā)熱、無(wú)傳動(dòng)部件溫升，整機(jī)熱變形更小，連續(xù)工作時(shí)尺寸穩(wěn)定性更強(qiáng)，減少因溫升帶來(lái)的精度漂移。


7、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，可靠性高，維護(hù)量低

無(wú)絲杠、軸承、聯(lián)軸器等易磨損部件，機(jī)械故障點(diǎn)大幅減少，磨損小、壽命長(zhǎng)，可支持長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，降低后期維護(hù)成本，提升設(shè)備利用率。



五、EP5系列伺服驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)品特點(diǎn)

EP5系列伺服驅(qū)動(dòng)器，采用輕薄型外觀設(shè)計(jì)，顯著減小安裝體積，更加優(yōu)化的模型算法，支持在線慣量識(shí)別、自動(dòng)陷波、機(jī)械分析、增益自適應(yīng)等功能，搭配豐富的接口設(shè)計(jì)，可廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、木工、激光、包裝、機(jī)器人、3C等行業(yè)。





1、顯著減小安裝尺寸

400W驅(qū)動(dòng)器寬度45mm，相較于上一代產(chǎn)品減小30%；
750W驅(qū)動(dòng)器寬度45mm，相較于上一代產(chǎn)品減小40%。

2、模型算法提升

3kHz速度環(huán)響應(yīng)帶寬；
最高支持25bit編碼器；
支持在線慣量識(shí)別、自動(dòng)陷波、機(jī)械分析、增益自適應(yīng)；
支持全閉環(huán)、無(wú)限旋轉(zhuǎn)、龍門同步等控制。

3、全新接口設(shè)計(jì)

兼容5V差分/24V單端指令脈沖輸入，最高頻率4MHz；

7路DI/5路DO功能自定義；
總線系列產(chǎn)品使用彈簧接線端子，IO免焊接；
1394型編碼器接口。


4、兼容性設(shè)計(jì)

驅(qū)動(dòng)器輸出功率400W~15kW；
可配套旋轉(zhuǎn)電機(jī)、直驅(qū)電機(jī)、直線電機(jī)；
可搭配單圈/多圈絕對(duì)值、磁編、旋變等各類型編碼器。


5、更多實(shí)用功能

可選動(dòng)態(tài)制動(dòng)器；
支持遠(yuǎn)程固件升級(jí)；
可選Modbus、CANopen通訊；
可選STO功能。