Fanuc A06B-0212-B101 — Động cơ Servo AC αiS 2/5000 tốc độ 5.000 vòng/phút, Trục thẳng, Bộ mã hóa xung tăng dần i1000, Không có phanh

Tổng quan sản phẩm

Mã sản phẩm: A06B-0212-B101

Cũng được tìm kiếm với tên: A06B0212B101, Fanuc A06B-0212-B101, FANUC A06B0212B101

Mẫu động cơ: αiS 2/5000

Phân loại: Động cơ Servo AC không chổi than dòng Fanuc Alpha iS — tốc độ 5.000 vòng/phút, mô-men xoắn cực đại 2 Nm, Trục trơn thẳng, Không có phanh, Bộ mã hóa xung tăng dần Alpha i i1000, IP65

Động cơ tóm tắt

Động cơ Fanuc A06B-0212-B101 là một động cơ servo nhỏ gọn, tốc độ cao thuộc dòng αiS — động cơ nhỏ nhất và nhanh nhất trong dòng trục cấp liệu alpha iS tiêu chuẩn của Fanuc. Được định mức ở 5.000 vòng/phút với mô-men xoắn cực đại 2 Nm, nó được xây dựng dựa trên một cấu hình ứng dụng cụ thể: các trục cần tốc độ trục tối đa và phản ứng động nhanh chóng trên tải nhẹ, thay vì hoạt động liên tục với lực cao.

Điểm khác biệt của mã sản phẩm này so với A06B-0212-B100 giống hệt là sự khác biệt duy nhất về bộ mã hóa. B101 sử dụng bộ mã hóa xung tăng dần Alpha i i1000 — 1.000.000 xung mỗi vòng quay, giao thức nối tiếp, nhưng là tăng dần thay vì tuyệt đối. Sự khác biệt đó có những hậu quả vận hành thực tế, được trình bày chi tiết bên dưới, và việc biết điều này là rất cần thiết cho cả việc lắp đặt ban đầu và thay thế tại hiện trường.

Trục trơn thẳng, không phanh, IP65 — đây là các lựa chọn cấu hình cơ bản của B101.

Thông số kỹ thuật

i1000 so với A1000: Sự khác biệt bộ mã hóa làm thay đổi hoạt động

Đây là điểm kỹ thuật quan trọng nhất về A06B-0212-B101, và rất dễ bỏ sót khi đối chiếu các mã sản phẩm.

Động cơ Fanuc αiS 2/5000 có hai loại bộ mã hóa xung khác nhau ở mức 1.000.000 ppr:

Alpha i A1000 — Tuyệt đối (hậu tố B100) A1000 giữ nguyên vị trí trục đa vòng quay ngay cả khi mất điện nhờ pin dự phòng trong bộ khuếch đại servo. Khi bật CNC, mọi trục đều biết chính xác vị trí của mình trước khi bất kỳ chuyển động nào xảy ra. Không cần định vị gốc.

Alpha i i1000 — Tăng dần (hậu tố B101) i1000 theo dõi vị trí chính xác trong quá trình hoạt động nhưng không giữ nguyên vị trí khi mất điện. Mỗi lần bật CNC — hoặc phục hồi sau khi mất điện, dừng khẩn cấp, hoặc báo động — vị trí trục sẽ không xác định cho đến khi một chu trình quay về điểm tham chiếu di chuyển trục đến điểm đánh dấu vị trí gốc của nó. Chỉ sau đó CNC mới thiết lập tọa độ.

Cả hai bộ mã hóa đều cung cấp độ phân giải 1.000.000 ppr và giao tiếp qua cùng một giao thức nối tiếp của Fanuc. Chất lượng phản hồi vận tốc và độ chính xác vị trí trong quá trình hoạt động liên tục là tương đương. Sự khác biệt hoàn toàn nằm ở hành vi khi tắt nguồn.

Đối với máy công cụ mà chu trình định vị gốc là một phần bình thường và được chấp nhận khi khởi động, i1000 hoàn toàn có thể hoạt động — và các máy được lắp đặt sẵn B101 ngay từ đầu sẽ có các trình tự quay về điểm tham chiếu đã được lập trình và xác nhận. Vấn đề phát sinh trong quá trình thay thế tại hiện trường: nếu động cơ bị lỗi trên máy là B100 (tuyệt đối), thì B101 (tăng dần) không phải là một sự thay thế chức năng tương thích mà không cập nhật các tham số CNC để mong đợi một bộ mã hóa tăng dần và lập trình một quy trình quay về điểm tham chiếu mà trước đây không tồn tại.

5.000 vòng/phút ở 2 Nm: Phạm vi hoạt động

Tốc độ và mô-men xoắn luôn được đánh đổi với nhau ở một kích thước động cơ vật lý nhất định. αiS 2/5000 nằm ở phân khúc tốc độ cao, mô-men xoắn nhỏ gọn của dòng alpha iS.

5.000 vòng/phút mang lại điều gì cho trục máy. Trên vít me bi bước ren 4mm, 5.000 vòng/phút tạo ra tốc độ di chuyển tuyến tính 20 m/phút khi ghép nối trực tiếp — không cần giảm tốc bằng bánh răng hoặc dây đai. Đối với các trung tâm gia công CNC nhỏ và máy khoan, nơi tốc độ di chuyển nhanh giữa các lỗ hoặc chi tiết là yếu tố đóng góp chính vào tổng thời gian chu trình, tốc độ di chuyển này thực sự hữu ích.

Ý nghĩa thực tế của mô-men xoắn cực đại 2 Nm. Mô-men xoắn cực đại xác định lực duy trì tối đa ở tốc độ bằng không. Hai Newton-mét là khiêm tốn — phù hợp cho các cụm bàn và trượt nhẹ, không phù hợp cho các hoạt động cắt nặng trên máy CNC lớn. Trên vít me bước ren 4mm với hiệu suất điển hình, 2 Nm duy trì lực trục khoảng 2,8 kN. Ngân sách này đủ cho các trục trung tâm gia công nhỏ, máy khắc, đầu khoan PCB và các giai đoạn định vị tự động nhỏ gọn một cách tin cậy.

αiS 2/5000 có lĩnh vực tự nhiên là các trục nhỏ, nhanh, tải nhẹ — đối lập hoàn toàn với các động cơ αiS 22/4000 được tìm thấy trên các trung tâm gia công ngang hạng nặng.

Trục trơn thẳng: Giao diện thân thiện với dịch vụ

Trục của A06B-0212-B101 là trục thẳng và trơn — được chỉ định là ST (thẳng) và SLK (trơn, không có rãnh then) trong mô tả động cơ đầy đủ của Fanuc. Đây là giao diện tiêu chuẩn cho các khớp nối servo chính xác: khớp nối màng dạng chia, khớp nối đĩa và các hub khớp nối dạng kẹp côn kẹp vào đường kính ngoài của trục.

Với mô-men xoắn cực đại 2 Nm và mô-men xoắn đỉnh trong quá trình tăng tốc cao hơn một chút, các khớp nối dạng kẹp ma sát được chỉ định đúng có thể xử lý toàn bộ phạm vi hoạt động mà không bị trượt. Khớp nối nên được chọn theo yêu cầu mô-men xoắn đỉnh của chu kỳ làm việc của trục, không chỉ theo giá trị cực đại.

Trục trơn giúp việc thay thế động cơ trở nên đơn giản. Nới lỏng kẹp khớp nối, trượt hub ra, lắp vào động cơ thay thế, siết chặt lại. Không cần căn chỉnh rãnh then, không cần xác minh kích thước rãnh then. Đối với các địa điểm sử dụng A06B-0212-B101 trên nhiều trục — phổ biến trong các ứng dụng trung tâm gia công nhỏ và trung tâm khoan — sự đơn giản này tích lũy qua mỗi lần bảo trì.

Không có phanh: Khi khóa servo đủ dùng

Vị trí khi nghỉ được duy trì bởi chức năng khóa servo của bộ khuếch đại servo Fanuc αi. Với vòng lặp vị trí hoạt động và i1000 báo cáo 1.000.000 xung mỗi vòng quay, bộ khuếch đại cung cấp dòng điện hiệu chỉnh để giữ vị trí đã lệnh chống lại bất kỳ nhiễu loạn nhỏ nào. Đối với các trục ngang trên máy không có tải trọng trọng lực tác dụng dọc theo hướng trục khi tắt servo, điều này hoàn toàn đáng tin cậy và chính xác.

Lĩnh vực ứng dụng của αiS 2/5000 — trung tâm gia công nhỏ, thiết bị PCB, máy khắc và các giai đoạn định vị tự động nói chung — gần như hoàn toàn bao gồm các trục ngang mà khóa servo là giải pháp phù hợp và đủ dùng. Phanh trên các trục này sẽ làm tăng độ phức tạp của bảng điều khiển, mạch 24V, bảo trì rơ-le và kiểm tra đĩa phanh vào lịch bảo trì, mà không mang lại lợi ích chức năng nào.

Trong trường hợp có các trục dọc hoặc cơ cấu nghiêng trên cùng một máy, các trục đó nên sử dụng biến thể động cơ có phanh — các biến thể A06B-0212-B500 hoặc B705 trong dòng αiS 2/5000 có tùy chọn phanh. A06B-0212-B101 được chỉ định đúng cho các trục ngang trên các máy đó.

Bộ khuếch đại servo và bộ điều khiển CNC tương thích

A06B-0212-B101 hoạt động với bộ khuếch đại servo dòng Fanuc αi (αiSV) — thường là αiSV 4 ở mức công suất này. Bộ mã hóa xung i1000 sử dụng cùng giao thức bộ mã hóa nối tiếp của Fanuc như A1000, vì vậy không cần cáp đặc biệt hoặc phần cứng giao diện. Bộ tham số CNC phải chỉ định loại bộ mã hóa i1000 cho trục; lắp B101 trên trục đã được thiết lập cho B100 (tuyệt đối) yêu cầu cập nhật các tham số loại bộ mã hóa liên quan.

Các bộ điều khiển CNC tương thích bao gồm Fanuc Series 0i-D, 0i-F, 15i, 16i, 18i, 21i, 30i-A, 30i-B, 31i-A, 31i-B, và 32i. Động cơ không tương thích với các bộ khuếch đại dòng α-series hoặc αC-series cũ hơn, hoặc với các ổ đĩa dòng Fanuc β-series, sử dụng mạch giao diện bộ mã hóa khác.

Dòng αiS 2/5000: Vị trí của B101 trong các anh em của nó

Dòng sản phẩm A06B-0212 bao gồm nhiều cấu hình của cùng một thân động cơ αiS 2/5000:

B101 là động cơ trục thẳng, không phanh với bộ mã hóa tăng dần — phù hợp cho các trục ngang trên máy có chu trình định vị gốc khi khởi động đã được thiết lập.

Ứng dụng điển hình

Trục X/Y của trung tâm gia công đứng CNC nhỏ. Các ổ đĩa bàn và yên ngựa nhẹ trên các trung tâm gia công nhỏ gọn, nơi tốc độ di chuyển 5.000 vòng/phút giảm thời gian định vị giữa các chi tiết và ngân sách mô-men xoắn 2 Nm bao gồm khối lượng bàn và tải cắt khiêm tốn.

Máy khoan và phay CNC PCB. Các trục định vị X-Y trên trung tâm khoan PCB, máy phay và thiết bị lắp ráp điện tử. Các máy này thực hiện hàng nghìn chuyển động định vị ngắn mỗi ca; cấu hình quán tính thấp, tốc độ cao của αiS 2/5000 giữ thời gian định vị ngắn nhất có thể theo băng thông của bộ khuếch đại.

Máy khắc CNC và máy phay khổ nhỏ. Các ổ đĩa trục chính trên máy khắc biển hiệu, máy CNC trang sức và thiết bị phay khổ nhỏ. Động cơ 5.000 vòng/phút điều khiển các cấu trúc cổng nhẹ điển hình này ở tốc độ di chuyển tối đa mà không cần bất kỳ cơ chế giảm tốc trung gian nào.

Máy khoan và taro tốc độ cao. Các trục X-Y trên máy khoan gang và máy taro CNC, nơi trục phải di chuyển giữa các vị trí lỗ với tốc độ tối đa và định vị đủ nhanh để thời gian chu trình khoan-rút-di chuyển-tiếp cận không bị giới hạn bởi chuyển động trục.

Các trục định vị tự động hóa chung. Bất kỳ hệ thống tự động hóa nào dựa trên bộ khuếch đại Fanuc αi yêu cầu hiệu suất servo 5.000 vòng/phút, 2 Nm với trục thẳng, không phanh và phản hồi vị trí tăng dần.

Câu hỏi thường gặp

Q1: Sự khác biệt giữa A06B-0212-B101 và A06B-0212-B100 là gì?

Sự khác biệt duy nhất là loại bộ mã hóa xung. B100 sử dụng bộ mã hóa tuyệt đối A1000 — động cơ giữ nguyên vị trí đa vòng quay ngay cả khi mất điện, và CNC biết tọa độ trục ngay lập tức khi khởi động mà không cần bất kỳ chuyển động định vị gốc nào. B101 sử dụng bộ mã hóa tăng dần i1000 — vị trí bị mất khi tắt nguồn, và cần một chu trình quay về điểm tham chiếu mỗi khi CNC được bật hoặc phục hồi sau khi dừng. Tất cả các thông số kỹ thuật khác — mô-men xoắn cực đại, tốc độ định mức, loại trục, cấu hình phanh và kích thước vật lý — đều giống hệt nhau. Luôn xác nhận loại bộ mã hóa mà CNC của máy mong đợi trước khi đặt hàng thay thế.

Q2: A06B-0212-B101 có yêu cầu chu trình quay về điểm tham chiếu sau mỗi lần bật nguồn không?

Có. i1000 là bộ mã hóa tăng dần và không giữ nguyên vị trí tuyệt đối khi mất điện. Mỗi lần khởi động CNC — dù là có kế hoạch hay sau khi dừng do báo động hoặc gián đoạn nguồn — yêu cầu trục thực hiện trình tự quay về điểm tham chiếu của nó trước khi CNC có thể thiết lập tọa độ máy hợp lệ. Đây là hành vi bình thường đối với động cơ bộ mã hóa tăng dần và được hỗ trợ trên tất cả các nền tảng CNC Fanuc tương thích. Chương trình quay về điểm tham chiếu của máy phải được thiết lập và xác nhận trước khi động cơ được đưa vào sử dụng.

Q3: Bộ khuếch đại servo Fanuc nào tương thích với A06B-0212-B101?

A06B-0212-B101 yêu cầu bộ khuếch đại servo dòng Fanuc αi (αiSV) — αiSV 4 là sự kết hợp điển hình ở mức công suất này. Các hệ thống CNC tương thích bao gồm Fanuc Series 0i-D/F, 15i, 16i, 18i, 21i, 30i và 31i. Động cơ này không tương thích với các bộ khuếch đại dòng α hoặc αC thế hệ đầu cũ hơn, hoặc với các ổ đĩa dòng Fanuc β-series. Bộ tham số trục trong CNC phải được cấu hình cho loại động cơ αiS 2/5000 với thông số kỹ thuật bộ mã hóa i1000.

Q4: A06B-0212-B101 có thể thay thế A06B-0212-B100 đã được lắp đặt trên máy không?

Về mặt cơ khí thì có — cả hai đều có cùng trục trơn thẳng, kích thước vật lý và giao diện lắp đặt. Về mặt chức năng, việc thay thế yêu cầu thay đổi tham số CNC để cập nhật loại bộ mã hóa từ tuyệt đối sang tăng dần, và trình tự khởi động của máy phải được cập nhật để bao gồm chu trình quay về điểm tham chiếu mà trước đây không cần thiết. Trong hầu hết các môi trường sản xuất, việc thay thế động cơ bộ mã hóa tuyệt đối bằng động cơ tăng dần không được khuyến khích trừ khi trình tự khởi động của máy có thể được sửa đổi và xác nhận lại một cách an toàn. Sự thay thế được ưu tiên cho B100 là một B100 khác.

Q5: Xếp hạng IP65 trên động cơ này là gì, và có phiên bản bảo vệ cao hơn không?

A06B-0212-B101 tiêu chuẩn có IP65 — bảo vệ hoàn toàn chống bụi và chống tia nước phun từ mọi hướng, phù hợp với hầu hết các môi trường máy CNC. Một phiên bản IP67 kín (được chỉ định bằng hậu tố #0100, A06B-0212-B101#0100) cung cấp khả năng bảo vệ chống ngâm tạm thời dưới độ sâu một mét. Phiên bản IP67 phù hợp cho các máy có lượng chất làm mát lớn hoặc nơi động cơ thường xuyên tiếp xúc với dòng chất làm mát phun trực tiếp. Cả hai phiên bản đều có thông số kỹ thuật điện và cơ khí giống hệt nhau.