Линейные и прямые приводы FANUC (LiS, DiS, Bi-D): когда обычного серводвигателя недостаточно

На большинстве осей станка с ЧПУ стоит обычный вращающийся серводвигатель, который через шариковинтовую пару (ШВП) или редуктор двигает стол или суппорт. Но там, где нужна максимальная жёсткость контура или где механическая передача в принципе не подходит по конструкции, FANUC предлагает три отдельных семейства приводов.

Линейный мотор LiS — без ШВП вообще

Линейный мотор двигает стол напрямую, без винта, редуктора и связанных с ними люфта и износа. Это даёт более высокий контур усиления сервосистемы (жёсткость механической части выше — нечему деформироваться и изнашиваться) и, соответственно, более высокую точность на высоких скоростях подачи. У актуальной серии LiS-D по сравнению с предыдущей LiS-B снижена шероховатость хода (0,3 мкм против 0,5 мкм в примере FANUC) и сокращено время позиционирования (для перемещения на 2 м с массой стола 140 кг — 0,94 с против 1,21 с, то есть на 20% быстрее). Обратная связь идёт от линейного энкодера — абсолютного (тогда датчик магнитных полюсов не нужен) или инкрементного.

Прямой привод DiS — для поворотных и наклонных осей

DiS (DD Motor) — прямой привод для поворотных столов и наклонно-поворотных осей 5-координатных станков, тоже без промежуточной механики (червячная пара, ремень). По сравнению с предыдущей серией DiS-B у DiS-D снижена пульсация момента при больших нагрузках примерно вдвое — это напрямую влияет на чистоту поверхности при наклонной обработке. Доступны исполнения с масляным и водяным охлаждением в зависимости от тепловой нагрузки оси.

Встроенный шпиндельный мотор Bi-D — ротор прямо на шпинделе

Built-in Spindle Motor устанавливается не отдельным блоком с муфтой, а статором прямо в корпус шпиндельного узла — ротор насажен на сам вал шпинделя. Это убирает муфту и связанный с ней резонанс и позволяет держать большой диапазон оборотов с переключением диапазонов на одном моторе. Две линейки отличаются назначением: BiI-D — широкий диапазон скоростей с переключением обмотки для большого момента на низких оборотах и высокой мощности на высоких; BiS-D — компактный корпус с упором на длительную непрерывную работу и частые разгоны/торможения, с модулем защиты от перенапряжения для линейки BiS. Для обратной связи с валом шпинделя используются встраиваемые датчики αiBZ (обычные шпиндели и обрабатывающие центры) и αiCZ (прецизионный контурный контроль по оси Cs и крупные токарные станки).

Как понять, что нужно на конкретном станке

Каталог: преобразователи частоты с фильтрами по мощности, току и напряжению; база замен снятых с производства артикулов.

Не удаётся найти причину или нужна замена? Пришлите фото шильдика или список артикулов через массовый запрос — определим модель, предложим оригинал или аналог и назовём срок.

Источники

• FANUC, брошюра «Linear Motor Achieving High Speed and High Precision Feed» (LiS-D(E)-01, 2024.9).
• FANUC, брошюра «DD Motor Achieving Smooth Feed with Large Torque» (DiS-D(E)-01, 2024.9).
• FANUC, брошюра «Built-in Spindle Motor achieving high performance machine tool spindle» (Bi-D(E)-01, 2024.9).