齿条和小齿轮驱动走长

长机旅行应用的滚珠丝杠可能是昂贵的并且可能需要额外的运动部件，以便足够地支持所需的行驶距离。如果机器应用程序也需要高的操作速度，因此机器成本可能会增加，因为需要更大的伺服电机和伺服驱动器。Proteck，印度生产机械供应商的设计工程师正在设计一台机器，以满足这些规格。此外，该机器需要维持±10微米双向可重复性至110米/分钟的线速。工程师转向Kollmorgen EU，帮助他们降低机器的成本和功率要求，同时保持或提高运行效率。

该公司开始配备高规格二氧化碳，配备3轴激光切割机，带有飞光光学的飞行光学贴在一系列平板材料。这些小型脚印机包括铸铁床和单个下轴几何形状，允许平板尺寸的平板尺寸打开三面进入2.5 x 1.5米。基于本机，公司推出了一种型号，包括上一台机器的所有功能，但使用更轻，更低的成本焊接框架结构。

结果是为3轴桥激光加工中心的机器长行驶下轴的齿条和小齿轮驱动系统引入机架和小齿轮驱动系统，其包括支撑龙门Y轴的两个同步的下X轴，以及一个垂直z轴。

最初的概念着眼于用于长距离双同步X轴的线性电机技术，但成本对目标市场来说是过高的。工程师们在设计齿轮齿条系统时知道，需要使用不同的方法来实现齿隙和可重复性性能。通过将小齿轮及其电机安装在偏心导向圆上，以及允许全面齿轮接触和原地调整的齿轮几何形状，创建了一种特殊的预紧机构，以最大限度地减少运动损失和迟滞。这在齿条和小齿轮表面表现良好，但当与标准旋转伺服电机结合时，需要一个行星齿轮箱来产生驱动负载所需的扭矩，小齿轮箱的间隙令人望而却步。答案是围绕Kollmorgen KBM系列直接驱动电机设计齿轮-齿条传动。

KBM的单独转子和定子封装以套件形式提供，并直接安装在机器上，并内置电源和编码器连接器。安装布置直接将大直径小齿轮轴连接到转子，作为单个实心组装，限制丢失的运动和潜在的不需要的谐波。由此产生的设计是低间隙的现场，具有动态和吞吐量规范。齿条和小齿轮系统对碎屑耐碎屑，并且不需要在激光加工环境中需要线性电动机系统的保护程度。

该公司还在其他系统中使用KBM和AKM发动机。Proteck齿条和齿轮系统，结合Kollmorgen直接驱动KBM电机，具有更少的零件，高效能源，提供高速和精度，减少齿隙和运动损失低于预期的规格。Kollmorgen S700伺服驱动器，具有多反馈能力，与resolver反馈，安装在KBM电机换向，磁线性刻度的位置环使用。

反馈协议是SSI绝对、EnDAT或bis，以适应通过EtherCAT设置和监控的CNC控制器的选择，EtherCAT集成在所有S700驱动器中。其中包括用于SIL 2和3安全标准的STO(安全扭矩关闭)，以及用于设置和监控的以太网连接。

最大纸张尺寸为3.1 x 1.6 m，平板切割机也使用Kollmorgen Akm系列旋转伺服电机，带有微米串行行星齿轮的y轴，以及带有制动器的z轴。

Building off the flat-bed, 3-axis bridge gantry machines, the company’s laser cutting machine, the Sl 2530, is a 7-axis machining center, which includes a flying optics head design that allows laser cutting of vertical and angled sides of formed workpieces. Large 3D-fabricated sheet metal workpieces are fixed to a stationary central table and the multi-rotational laser head is guided to maintain the optimum perpendicular angle for perfect cutting.

主要水平轴采用KBM直驱电机，采用Proteck齿轮齿条机构，占地面积1.6 × 3.3 × 0.7 m。此外，空心轴KBM电机用作多旋转飞行光学系统的主要驱动，允许激光传输和聚焦系统的馈通，同时保持灵活性和精度，以提供同步双旋转轴nX360°和+/- 135°旋转行程。该机器还在其他轴上使用了AKM伺服电机的补充以及匹配的S700驱动器，允许减少备件和库存成本。

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