Introduction
En tant que nouveau type de composant de broche, la broche électrique offre une solution de « transmission zéro » en intégrant la fonction de broche de la machine-outil à la fonction moteur. Cette conception modifie non seulement le mode de fonctionnement des broches mécaniques traditionnelles, mais montre également ses avantages significatifs dans les machines-outils CNC modernes. Cet article explorera la structure, les avantages et la comparaison de la broche électrique avec la broche mécanique et analysera l'application de la broche électrique dans les machines-outils CNC.
Structure et principe de fonctionnement de l'électrobroche
L'électrobroche est un composant qui intègre directement le moteur à l'intérieur de la broche. Il comprend principalement le corps de l'électrobroche et ses accessoires, tels qu'un dispositif de conversion de fréquence haute fréquence, un lubrificateur à brouillard d'huile, un dispositif de refroidissement, un encodeur intégré et un changeur d'outils. Les caractéristiques de conception de l'électrobroche sont les suivantes
Moteur intégré : Le rotor du moteur creux est directement installé sur la broche et le stator est fixé dans le boîtier de la broche par l'intermédiaire d'un manchon de refroidissement. Une fois l'alimentation électrique mise sous tension, le rotor entraîne la broche en rotation, ce qui permet d'atteindre la vitesse de travail et le couple requis.
Conception « zéro transmission » : La liaison de transmission par courroies, engrenages ou accouplements est supprimée afin que l'électrobroche puisse être entraînée directement. Cette conception réduit la complexité du dispositif de transmission intermédiaire et améliore la stabilité et la précision du système.
Avantages de l'électrobroche
Haute vitesse et haute précision : En raison de l'élimination des dispositifs de changement de vitesse intermédiaires et de transmission, la broche électrique présente les caractéristiques d'une structure compacte, d'un poids léger, d'un faible bruit, de faibles vibrations et d'un faible moment d'inertie. Elle peut atteindre une vitesse élevée, une accélération et un démarrage et un arrêt rapides à un angle fixe, ce qui la rend adaptée aux besoins de coupe à grande vitesse et d'usinage de précision. La broche électrique utilise également la conversion de fréquence CA et la technologie de contrôle vectoriel pour obtenir un changement de vitesse infini afin de répondre aux besoins de diverses conditions de travail et de changements de charge.
Modularité et standardisation : La structure du moteur intégré de l'électrobroche la rend indépendante du système de transmission et de la structure globale de la machine-outil pour former une « unité de broche » entièrement fonctionnelle. Cette conception modulaire favorise la standardisation et la production en série des structures des machines-outils, raccourcit le cycle de recherche et développement et de production et réduit les coûts de fabrication.
S'adapter aux exigences des machines-outils haut de gamme : Grâce à ses excellentes performances en termes de vitesse et de précision, la broche électrique peut répondre aux exigences particulières des machines-outils CNC haut de gamme (telles que les machines-outils à mouvement parallèle, les centres d'usinage pentaèdres, les machines d'usinage de petits et micro-trous) pour les broches. Cette broche haute performance présente des avantages uniques dans le traitement de haute précision et à grande vitesse.
Caractéristiques et limites des broches mécaniques
La broche mécanique se compose d'une broche, de roulements et de pièces de transmission (telles que des engrenages ou des poulies), et la broche est entraînée en rotation par un moteur externe et un dispositif de transmission intermédiaire. Les caractéristiques de la broche mécanique comprennent :
Couple de sortie important : La broche mécanique peut fournir un couple de sortie et une puissance importants via un dispositif de transmission intermédiaire. Généralement utilisée dans le traitement de l'acier, du fer et d'autres métaux lourds
Vitesse et précision relativement faibles : En raison de l'existence d'une liaison de transmission intermédiaire, la vitesse, la précision et la stabilité de la broche mécanique sont relativement médiocres. Lorsqu'elle tourne à grande vitesse, elle est facile à glisser, à faire des bruits forts et à vibrer, ce qui affecte la qualité et l'efficacité de l'usinage.
Conclusion
FAQ récapitulative basée sur l'article
1. Qu'est-ce qu'une électrobroche ?
2. Quels sont les principaux avantages de l'électrobroche ?
3. Comment l'électrobroche modifie-t-elle la structure de la machine-outil et le mode de production ?
4. Quelles sont les limites des broches mécaniques ?
5. Quelles sont les applications des électrobroches dans les machines-outils CNC haut de gamme ?
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