정밀 가공에서 리니어 모터의 놀라운 장점

제목: Jkongmotor의 정밀 가공에서 리니어 모터의 놀라운 장점

Jkongmotor는 볼 스크류 모터, T형 리드 스크류, 모듈 슬라이더, 선형 푸시로드 및 통합 서보 리드 스크류를 포함한 다양한 선형 모터를 제공합니다. 구조의 단순성, 고속 선형 운동에 대한 적합성, 1차 권선의 높은 활용도, 측면 가장자리 효과의 부재, 단방향 자기 견인 문제의 쉬운 완화, 조정 및 제어의 용이성, 강력한 적응성 및 높은 가속도 덕분에 선형 모터는 특히 고정밀 가공 응용 분야에서 8가지 주요 이점을 제공합니다.

초정밀 가공은 제조업의 최전선에 있으며, 특히 방위산업 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 순항 미사일의 관성 유도 장치 자이로스코프와 같은 구성 요소, 도파관과 같은 주요 레이더 구성 요소, 위성 장비의 정밀 베어링, 대형 집적 회로 등은 모두 초정밀 가공이 필요합니다. 초정밀 공작기계에서는 공작기계의 가공오차를 온라인으로 보정하여 형상정밀도를 높이기 위해서는 고정밀 마이크로피드 장치가 필수적입니다. 고정밀 마이크로 피드 장치는 특수한 비축대칭 표면을 처리하기 위한 초정밀 공작 기계의 중요한 구성 요소가 되었습니다.

현재 대만의 HIWIN 리니어 모터는 전기 변형 효과의 원리를 활용하여 정밀 마이크로 피드 장치에 널리 사용됩니다. 전기 변형 효과의 변형량은 전기장 강도의 제곱에 정비례합니다. 클리어런스 없이 높은 강성 변위를 달성할 수 있습니다. 해상도는 1.0~2.5nm에 도달할 수 있습니다. 변형 계수가 크고 주파수가 높기 때문에 응답 시간이 100μs에 도달할 수 있습니다. 스트로크를 늘리기 위해 모터는 일반적으로 여러 개의 크리스탈 조각을 함께 결합하여 만들어집니다. 연동 압전 세라믹 모터는 3개의 개별적으로 제어되는 관형 세라믹 압전 장치로 구성됩니다. A와 B는 방사상으로 작동하여 모터 샤프트를 고정하고 해제하기 위해 확장 및 수축하고, 장치 C는 축 방향으로 작동하여 모터 샤프트의 축 변위를 생성하여 단계적인 선형 운동을 가능하게 합니다.

미국 LLL 국립 연구소의 DTM-3 대형 다이아몬드 선반과 LODTM 대형 광학 다이아몬드 선반, 영국 Cranfield 회사의 OAGM2500 대형 정밀 공작 기계는 모두 전기 변형 마이크로 피드 장치를 채택했습니다.

초음파 모터(USM)는 세계적으로 주목받고 있는 새로운 유형의 직접 구동 모터로 압전 세라믹 모터의 일종으로 널리 알려져 있습니다. 압전 세라믹의 역 압전 효과를 활용하여 공진 증폭 및 마찰 결합을 통해 미세한 재료 변형을 로터 또는 슬라이더의 거시적 움직임으로 변환합니다. 압전 세라믹에 적절한 전압이 가해지면 단방향 진행파가 생성될 수 있습니다. 로터가 탄성체 표면에 적절한 압력을 가하면 입자 마찰의 구동력을 받아 움직입니다. 진행파의 방향을 바꾸면 로터가 반대 방향으로 움직입니다.

초정밀 가공에서 비구형 곡면의 높은 형상 정밀도를 달성하기 위해 초정밀 공작기계의 이송 구동 시스템은 펄스당 0.01μm의 이동량에 달하는 높은 분해능을 요구합니다. 비록 수출이 제한되어 있지만 몇몇 유명한 국제 기업이 이러한 제품을 보유하고 있습니다. 현재 국립국방기술대학교, 하얼빈공업대학교, 칭화대학교 등 국내 기관들이 이 분야에 대한 연구를 진행하고 있다. 초음파 모터는 작은 크기, 가벼운 무게, 빠른 응답, 전자기 간섭이 없고 저속에서 높은 토크를 제공하므로 10cm 범위 내에서 기존 전자기 모터를 대체할 수 있습니다. 피드백 폐쇄 루프 제어 기능을 갖춘 스테퍼 구동 초음파 모터는 약 0.01μm의 스텝 분해능을 가지며 잠재적으로 기계적 마찰 구동 방법을 대체합니다. 일본 도쿄대학교가 개발한 선형 USM은 5nm의 높은 스텝 해상도를 자랑합니다.

불규칙한 단면을 가공하는 영역에서 빠른 응답과 높은 정확도를 특징으로 하는 리니어 모터의 신속하고 정밀한 선형 운동은 자동차 엔진 피스톤, 파형 베어링 외부 궤도, 피스톤 링 및 캠샤프트와 같은 불규칙한 형상의 공작물의 컴퓨터 제어 정밀 선삭 및 연삭에 성공적으로 사용되었습니다. 불규칙한 내부 및 외부 원형 윤곽을 가공하기 위해 템플릿을 사용하는 기존 방법과 비교하여 선형 모터는 프로그래밍 수정의 유연성과 높은 가공 정확도를 제공하므로 소량 배치로 다양한 제품을 처리하는 데 이상적입니다.