Fanuc A06B-0127-B177 | Động cơ Servo AC Dòng Alpha α6/2000 — 1.0kW, 6Nm, Trục côn, Phanh 90V, Bộ mã hóa A1000

Mã sản phẩm: A06B-0127-B177

Dòng: Động cơ Servo AC Alpha (α)

Model: α6 / 2000

Cấu hình: Trục côn có rãnh then, Phanh tự hãm 90V DC, Bộ mã hóa tuyệt đối A1000, IP65

Công suất định mức: 1.0 kW

Mô-men xoắn cực đại: 6 Nm

Tốc độ định mức: 2.000 vòng/phút

Điện áp động cơ: 140 VAC

Dòng điện định mức: 4.6 A

Tần số định mức: 133 Hz

Pha: 3 Pha

Tình trạng: Mới / Đã tân trang 

Tổng quan

Fanuc A06B-0127-B177 là động cơ servo AC dòng Alpha — model α6/2000 — được cấu hình với trục côn, phanh tự hãm 90V DC và bộ mã hóa tuyệt đối A1000. Với công suất định mức 1.0 kW, mô-men xoắn cực đại 6 Nm, 140V, 4.6A và tần số hoạt động 133 Hz ở tốc độ 2.000 vòng/phút, động cơ này phù hợp với các ứng dụng trục cấp liệu có mô-men xoắn trung bình mà các máy công cụ thế hệ Alpha được chế tạo: thay thế trực tiếp hoặc nâng cấp cho các thế hệ động cơ servo Fanuc cũ hơn chạy trên cùng một nền tảng điện tử α6/2000, với phản hồi tuyệt đối có độ phân giải cao của bộ mã hóa A1000 mang lại bước tiến đáng kể về độ chính xác định vị và hành vi khởi động so với bộ mã hóa tăng dần I64 được tìm thấy trong các biến thể trước đó của cùng một động cơ.Ba yếu tố cấu hình làm nên B177 trong dòng sản phẩm A06B-0127. Trục côn cung cấp khả năng định vị đồng tâm tự định tâm giữa động cơ và bộ phận được dẫn động — puli, trục nối hoặc bánh răng — và sự ăn khớp cơ học phát triển dưới tải trọng mô-men xoắn loại bỏ sự dịch chuyển nhỏ tại giao diện động cơ-tải có thể phát triển theo thời gian trên các bộ phận lắp ghép thẳng với các cơ cấu kẹp thông thường dưới rung động liên tục.Phanh 90V DC cung cấp khả năng giữ an toàn khi bộ khuếch đại servo bị vô hiệu hóa. 

Bộ mã hóa A1000 trả về 1.000.000 xung mỗi vòng cho ổ đĩa servo, cung cấp dữ liệu vị trí tuyệt đối mà không cần quay về điểm tham chiếu sau bất kỳ lần mất điện nào.

Thông số kỹ thuật chính

Thông số

Giá trị

Trong bối cảnh máy công cụ CNC thế hệ Alpha, lớp động cơ này thường phục vụ các trục nhẹ hơn của trung tâm gia công nhỏ và vừa: trục quay thứ tư, trục nghiêng B trên một số nền tảng, các trục định vị phụ và trên các máy nhỏ gọn, các trục X/Y/Z chính nơi khối lượng bàn và phôi giữ tải trọng trục trong phạm vi hoạt động thoải mái của động cơ.

Số "6" trong α6/2000 đề cập đến lớp mô-men xoắn cực đại trong quy ước đặt tên Fanuc Alpha, và "/2000" xác định tốc độ tối đa.

Điều này đặt α6/2000 dưới α6/3000 (cùng mô-men xoắn, tốc độ cao hơn) và α12/2000 (mô-men xoắn cao hơn, cùng tốc độ) trong sự phát triển của dòng Alpha. 

Việc chọn đúng động cơ trong phạm vi này đòi hỏi phải khớp quán tính tải trục và nhu cầu mô-men xoắn đỉnh với những gì động cơ có thể cung cấp ở tốc độ gia tốc yêu cầu — mô-men xoắn cực đại 6 Nm xác định những gì động cơ có thể giữ ở tốc độ bằng không, trong khi đường cong mô-men xoắn liên tục theo tốc độ xác định những gì nó có thể duy trì trong toàn bộ chu trình gia công.

Trục côn — Giao diện cơ khí tự định tâm

Trục côn trên A06B-0127-B177 là thiết kế trục ăn khớp tự định tâm. Khi bộ phận ghép nối — puli, đĩa xích, trục nối hoặc puli dây đai thời gian — được kéo vào côn bằng đai ốc hoặc bu lông giữ, đường kính côn tăng dần tạo ra sự ăn khớp ngày càng tăng giữa trục và lỗ.

Khi được lắp đặt đúng theo mô-men xoắn quy định, sự ăn khớp này tạo ra một diện tích tiếp xúc ma sát trải đều trên toàn bộ chiều dài côn, thay vì tiếp xúc điểm tập trung của giao diện rãnh then thẳng.

Côn cũng giải quyết vấn đề căn chỉnh cố hữu trong việc lắp đặt động cơ trục thẳng.

Một trục côn có lỗ sẽ tự định tâm trên côn theo hình học — vị trí cân bằng duy nhất của nó trên trục là vị trí mà đường kính côn khớp với nhau.

Không có khả năng lắp lệch tâm nếu lỗ trục côn có kích thước phù hợp, nghĩa là cụm quay được cân bằng cố hữu mà không cần thêm miếng đệm hoặc điều chỉnh căn chỉnh.

Rãnh then trên trục côn bổ sung thêm sự tham gia quay tích cực vào khả năng giữ trục và hướng tâm của sự ăn khớp.

Rãnh then ngăn chặn sự quay tương đối giữa trục và trục côn nếu sự ăn khớp bị vượt qua một phần dưới tải trọng sốc hoặc rung động cực lớn — một tình huống phổ biến hơn trên các động cơ dòng Alpha dẫn động vít me qua các ổ đĩa dây đai răng cưa so với các bộ phận ghép nối trực tiếp, nơi độ căng dây đai tạo ra tải trọng hướng tâm liên tục lên trục.

Việc tháo trục côn đòi hỏi một dụng cụ kéo chuyên dụng — một thiết bị đẩy trục côn ra khỏi côn theo hướng trục bằng cách tác dụng lực vào mặt cuối trục trong khi kéo vào mặt bích của trục côn.

Cố gắng tháo một bộ phận trục côn đã được lắp đặt đúng bằng cách đóng búa hoặc nạy có nguy cơ làm hỏng trục, làm hỏng trục côn và làm hỏng bộ mã hóa do sốc truyền qua thân động cơ.

Phanh 90V DC — Khả năng giữ an toàn của dòng Alpha

Phanh được lắp trên A06B-0127-B177 là loại tự hãm bằng lò xo và được nhả bằng điện áp 90V DC. Đây là điện áp phanh tiêu chuẩn của dòng Alpha — khác với phanh 24V DC được sử dụng trên động cơ dòng Beta iS và Beta i.

Lò xo luôn tạo lực ép đĩa phanh vào bề mặt ma sát; việc cấp điện áp 90V DC sẽ cấp điện cho cuộn dây, khắc phục lực lò xo và giữ cho đĩa phanh cách xa bề mặt ma sát khi động cơ chạy. 

Ngắt nguồn 90V — bằng cách vô hiệu hóa servo, E-stop hoặc mất điện — và lò xo sẽ ngay lập tức kích hoạt phanh.

Thông số 90V không thể thương lượng. Việc cấp điện áp 24V cho cuộn dây phanh 90V tạo ra lực điện từ không đủ để khắc phục lực lò xo, khiến phanh bị kẹt một phần. Động cơ chạy với lực cản phanh liên tục: bề mặt má phanh nóng lên, ổ trục chịu tải hướng tâm bất thường do đĩa bị lệch, và cả hai bộ phận đều xuống cấp dần.

Lỗi ban đầu biểu hiện bằng dòng điện servo cao hơn bình thường và nhiệt độ động cơ tăng cao, mà không có cảnh báo ngay lập tức — hư hỏng tích lũy âm thầm cho đến khi phanh hoặc động cơ bị hỏng.

Trước khi cấp nguồn cho bất kỳ A06B-0127-B177 thay thế nào, hãy xác nhận điện áp nguồn phanh của máy tại đầu nối cáp phanh bằng vôn kế DC.

Các máy sử dụng thế hệ servo Alpha được thiết kế với nguồn cấp phanh 90V DC; sự nhầm lẫn chỉ xảy ra khi động cơ từ các thế hệ khác nhau được trộn lẫn trong cùng một bảng điều khiển.

Bộ mã hóa tuyệt đối A1000 — Một triệu xung mỗi vòng quay

Bộ mã hóa pulsecoder A1000 trên A06B-0127-B177 trả về dữ liệu vị trí tuyệt đối với 1.000.000 xung mỗi vòng quay.

Độ phân giải này tại trục máy phụ thuộc vào tỷ lệ truyền động cơ-trục — trên vít me bước 10mm điển hình với khớp nối động cơ 1:1, 1.000.000 ppr tại động cơ tương đương với độ phân giải 0,01 μm mỗi xung tại bàn máy, lớn hơn nhiều so với độ chính xác cơ học của hệ thống vít me và ray dẫn hướng.

Giá trị thực tế của A1000 không chủ yếu nằm ở giới hạn độ phân giải mà ở khả năng mã hóa tuyệt đối của nó.

Không giống như bộ mã hóa tăng dần I64 (64.000 ppr) được tìm thấy trong một số biến thể của cùng một động cơ, A1000 giữ nguyên vị trí trục trong suốt quá trình mất điện. Khi CNC bật nguồn, ổ đĩa servo đọc vị trí trục tuyệt đối từ A1000 và có dữ liệu vị trí trục chính xác mà không cần di chuyển về điểm tham chiếu.

Trên các máy mà trình tự khởi động servo trước đây bị giới hạn bởi thời gian cần thiết để hoàn thành việc quay về điểm tham chiếu trên nhiều trục, bộ mã hóa tuyệt đối sẽ giảm độ trễ khởi động trực tiếp.

Bộ mã hóa pulsecoder A1000 được đặt vật lý ở phía sau động cơ và được bảo vệ trong vỏ kín IP65.

Đầu nối cáp tín hiệu của nó ở phía sau động cơ là bộ phận dễ bị hư hỏng nhất trong quá trình tháo và thay thế động cơ — đầu nối và cơ cấu khóa của nó nên được kiểm tra cẩn thận trong bất kỳ công việc bảo trì nào, và bộ phận giảm căng tại lối ra cáp nên được kiểm tra xem có bị nứt hoặc mòn hay không.

Bảo vệ IP65 và Tương thích bộ khuếch đại

Độ kín IP65 — loại bỏ hoàn toàn bụi và bảo vệ chống tia nước từ mọi hướng — là mức độ bảo vệ tiêu chuẩn cho dòng động cơ servo Alpha. Đối với môi trường máy CNC nơi α6/2000 hoạt động, IP65 bao phủ sương làm mát, việc làm sạch và tiếp xúc với chất lỏng ngẫu nhiên đi kèm với các hoạt động gia công thông thường.

Phớt dầu trục ở đầu trước động cơ là bộ phận hao mòn dễ bị tổn thương nhất của cụm IP65 — tình trạng của nó nên được đưa vào kiểm tra bảo trì định kỳ, đặc biệt là trên các động cơ có giờ hoạt động kéo dài.

A06B-0127-B177 tương thích với các mô-đun bộ khuếch đại servo dòng Alpha — dòng A06B-6079 SVM và dòng A06B-6096 giao diện FSSB, trong lớp dòng điện phù hợp cho α6/2000 ở mức 4.6A định mức. Nó tích hợp với các bộ điều khiển CNC Fanuc bao gồm Dòng 0, 15, 16, 18, 20 và 21.

Bộ khuếch đại servo phải có tham số loại động cơ chính xác cho α6/2000 và giao diện bộ mã hóa tuyệt đối A1000 phải được bật trước khi trục được vận hành.

Câu hỏi thường gặp

Q1: Sự khác biệt giữa A06B-0127-B177 (bộ mã hóa A1000) và A06B-0127-B177#7000 (bộ mã hóa i64) là gì?

Cả hai đều là động cơ α6/2000 với trục côn và phanh 90V DC. Sự khác biệt là bộ mã hóa: B177 cơ bản sử dụng bộ mã hóa tuyệt đối A1000 ở mức 1.000.000 ppr; biến thể hậu tố #7000 sử dụng bộ mã hóa tăng dần i64 ở mức 64.000 ppr.

A1000 cung cấp khả năng giữ vị trí tuyệt đối trong suốt quá trình mất điện mà không cần định vị gốc; i64 yêu cầu quay về điểm tham chiếu sau mỗi chu kỳ cấp điện.

Bộ khuếch đại servo và CNC phải được cấu hình cho loại bộ mã hóa được lắp trên động cơ — hai biến thể không thể thay thế cho nhau trên cùng một bộ khuếch đại mà không có thay đổi tham số và, khi cần, sự khác biệt về phần cứng giao diện bộ mã hóa.

Q2: Tại sao phanh trên động cơ này là 90V DC thay vì 24V DC được tìm thấy trên nhiều động cơ servo?

Cuộn dây phanh dòng Alpha được thiết kế cho 90V DC, khớp với điện áp nguồn phanh được sử dụng trong các tủ điều khiển CNC Fanuc được xây dựng xung quanh thế hệ servo Alpha. Động cơ dòng Beta iS và Beta i sử dụng phanh 24V DC.

Việc cấp điện áp 24V cho cuộn dây phanh 90V của α6/2000 khiến lò xo không được khắc phục hoàn toàn, phanh bị kẹt một phần và động cơ chạy với lực cản liên tục — dẫn đến hư hỏng phanh và ổ trục dần dần có thể không tạo ra cảnh báo ngay lập tức.

Luôn xác nhận điện áp nguồn phanh của máy trước khi kết nối bất kỳ động cơ thay thế nào.

Q3: Làm thế nào để tháo trục côn khi thay thế động cơ?

Sử dụng dụng cụ kéo cơ khí được thiết kế cho các ứng dụng trục côn — một dụng cụ tác dụng lực vào mặt cuối trục trong khi kéo vào mặt bích của trục côn. Lực kéo tác dụng theo hướng trục để tách sự ăn khớp.

Không cố gắng tháo bằng cách đóng búa hoặc nạy, điều này truyền sốc qua thân động cơ đến bộ mã hóa và ổ trục.

Trước khi lắp động cơ thay thế, hãy kiểm tra lỗ trục côn xem có bị hư hỏng do cọ xát từ lần lắp đặt trước đó không, và xác nhận côn lỗ khớp với thông số kỹ thuật côn trục trước khi kéo trục côn vào trục mới.

Q4: Bộ khuếch đại servo Fanuc và bộ điều khiển CNC nào tương thích với A06B-0127-B177?

α6/2000 hoạt động với các mô-đun bộ khuếch đại servo dòng Alpha — dòng A06B-6079 SVM (giao diện Loại A) và dòng A06B-6096 (giao diện FSSB), trong mô-đun lớp dòng 40A. Nó tích hợp với các bộ điều khiển CNC Fanuc Dòng 0, 15, 16, 18, 20 và 21.

Tham số loại động cơ của bộ khuếch đại phải khớp với α6/2000 và giao diện bộ mã hóa tuyệt đối A1000 phải được bật. Xác nhận xem máy sử dụng bộ khuếch đại Loại A (A06B-6079) hay FSSB (A06B-6096) trước khi đặt hàng động cơ thay thế, vì định tuyến tín hiệu bộ mã hóa khác nhau giữa hai thế hệ bộ khuếch đại này.

Q5: Những kiểm tra quan trọng nhất khi đánh giá A06B-0127-B177 đã qua sử dụng là gì?

Kiểm tra phanh 90V DC trước: xác nhận trục quay tự do khi cấp điện áp 90V, và khóa chặt khi ngắt điện áp 90V.

Phanh bị kẹt ở 90V hoặc không giữ được cho thấy phanh bị mòn cần bảo dưỡng. Kiểm tra bề mặt trục côn xem có bị cọ xát hoặc trầy xước không — bề mặt côn bị trầy xước làm giảm khả năng ăn khớp của lần lắp trục côn tiếp theo.

Kiểm tra đầu nối bộ mã hóa A1000 ở phía sau động cơ xem có bị ăn mòn chân pin không và xác minh bộ phận giảm căng tại lối ra cáp còn nguyên vẹn. Đo điện trở cuộn dây trên cả ba pha để cân bằng và kiểm tra điện trở cách điện với đất bằng máy đo megger.

Chạy thử trên bệ thử ở tốc độ 2.000 vòng/phút trên bộ khuếch đại servo Alpha tương thích với vị trí tuyệt đối A1000 đã được xác minh và dòng điện được giám sát là kiểm tra cuối cùng chính xác trước khi động cơ được lắp đặt trên máy sản xuất.