أشياء يجب مراعاتها عند اختيار محرك السائر لآلة CNC

لماذا يعد اختيار محرك السائر المناسب أمرًا مهمًا

تعتمد قدرة آلة CNC على العمل بسلاسة ودقة على اختيار المحرك المتدرج. يتحكم المحرك في حركة الأجزاء، وأي عدم تطابق يمكن أن يؤدي إلى أخطاء في المواضع أو نتائج رديئة الجودة. قد ينزلق المحرك الضعيف للغاية، مما يتسبب في قطع غير محاذية ومشاكل ميكانيكية.

تتطلب مهام CNC المختلفة مستويات عزم دوران محددة. قد يمنع استخدام محرك بعزم دوران غير كافٍ الماكينة من التعامل مع أجزاء أثقل أو الحفاظ على السرعة. من ناحية أخرى، قد يؤدي المحرك المفرط في القوة إلى إهدار الطاقة وزيادة تكاليف التشغيل، مما يقلل من الكفاءة. يضمن إيجاد التوازن الصحيح الأداء السلس دون استهلاك طاقة زائدة.

كما تم الإشارة إلى أن اختيار المحرك المناسب يضمن استدامة آلتك على المدى الطويل. فالمحرك ذو الأداء المنخفض قد يتآكل بسرعة أكبر، مما يتطلب إصلاحات أكثر تكرارًا. يمكنك توفير الوقت والمال باستخدام محرك تم اختياره جيدًا، مما يقلل أيضًا من نفقات الصيانة ووقت التوقف عن العمل. لن تواجه هذه المشكلات وستصبح آلاتك أكثر كفاءة. آلة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي سوف يعمل بسلاسة إذا قمت باختيار المحرك المناسب له.

أنواع المحركات الخطوية المستخدمة في ماكينات CNC

تستخدم ماكينات CNC مجموعة متنوعة من أنواع المحركات ذات السائر، ولكل منها خصائص خاصة مناسبة لغرض معين. المحركات ذات السائر أحادية القطب وثنائية القطب والهجينة هي الأنواع الثلاثة الأكثر شيوعًا. من الأسهل اختيار النوع المناسب لك تطبيق CNC عندما تكون على علم باختلافاتهم.

محركات السائر أحادية القطب

تتميز المحركات أحادية القطب ببنية توصيل أبسط مع وجود صنبور مركزي على كل ملف، مما يجعلها سهلة التحكم. وهي تستخدم مكونات إلكترونية أقل، مما يقلل التكلفة. ومع ذلك، فإنها تولد عزم دوران أقل مقارنة بأنواع المحركات الأخرى. هذه المحركات مثالية لتطبيقات CNC منخفضة الطاقة، مثل النقش بالليزر أو الأعمال الخفيفة. 3D الطباعة.

محركات السائر ثنائية القطب

توفر محركات السائر ثنائية القطب عزم دوران أعلى من خلال الاستفادة من اللف الكامل لكل ملف. وهي تتطلب أنظمة توصيل وتحكم أكثر تعقيدًا ولكنها أكثر كفاءة في توصيل الطاقة. المحركات ثنائية القطب مناسبة تمامًا للمهام التي تتطلب المزيد من القوة، مثل الطحن أو الحفر أو نقش المعادن. وهي خيار شائع لآلات CNC متوسطة المدى التي تحتاج إلى حركة موثوقة ودقيقة.

الهجين السائر المحركات

تجمع محركات السائر الهجينة بين أفضل جوانب التصميم ثنائي القطب وأحادي القطب لإنتاج عزم دوران ودقة استثنائيين. وهي البديل الأكثر اختيارًا لآلات CNC نظرًا لأدائها المتميز في المهام الصعبة. تُستخدم المحركات الهجينة في التطبيقات التي تحتاج إلى الدقة، مثل الطحن الدقيق، 3D النحت والقطع عالي السرعة. نظرًا لقدرتها على التكيف وتشغيلها السلس، تعد هذه المحركات الخيار الأفضل لكل من المتخصصين والهواة.

كيفية اختيار محرك السائر لآلة CNC؟

يضمن اختيار محرك السائر المناسب لآلة CNC الخاصة بك أداءً سلسًا ودقيقًا. يوفر محرك السائر عزم الدوران المطلوب لتحريك الأجزاء بدقة. يساعد اختيار المحرك الصحيح بناءً على متطلبات عزم الدوران الخاصة بآلتك في تجنب المشكلات في المستقبل. اتبع الخطوات التالية لاتخاذ الاختيار الصحيح.

الخطوة 1: اختيار عزم دوران المحرك المتدرج

إن عزم الدوران لمحرك السائر يشبه ما يسمى "بالقوة" في المحرك التقليدي. بالطبع، هناك اختلافات جوهرية. البنية الفيزيائية لمحرك السائر مختلفة تمامًا عن محركات التيار المتردد والتيار المستمر، وقوة خرج المحرك متغيرة.

ما هو نوع المحرك الذي يتم اختياره عادةً وفقًا لعزم الدوران المطلوب (أي عزم دوران الجسم الذي سيتم تحريكه)؟

كقاعدة عامة، إذا لم يتجاوز عزم الدوران 0.8 نيوتن متر، فيُنظر في الاختيار بين 20، 28، 35، 39، 42 (قطر أو مربع جسم المحرك، الوحدة: مم). إذا كان عزم الدوران حوالي 1 نيوتن متر، فيجب تفضيل محركات النوع 57. عندما يكون عزم الدوران بضعة نيوتن متر أو حتى أعلى، فيجب استخدام محركات السائر بمواصفات 86، 110، 130، إلخ.

الخطوة 2: اختيار سرعة المحرك المتدرج

بصرف النظر عن المعلمات المذكورة أعلاه، يجب تحديد متطلبات سرعة المحرك أيضًا. وذلك لأنه مع زيادة السرعة ينخفض ​​عزم الدوران الناتج للمحرك. وبالتالي، تسمح السرعات المنخفضة (بضع مئات من الدورات في الدقيقة أو أقل) بإخراج عزم دوران أكبر، بينما لا تسمح السرعات العالية (1000 دورة في الدقيقة إلى 9000 دورة في الدقيقة) بإخراج عزم دوران كبير. بطبيعة الحال، تتطلب بعض التطبيقات عتبات سرعة عالية للمحركات، وبالتالي يجب فحص معلمات أخرى للمحرك المتدرج، مثل مقاومة الملف والمحاثة أيضًا.

للقياس، اختر محركًا بمحاثة أصغر قليلًا، فباعتبارك محركًا عالي السرعة، يمكنك الحصول على عزم دوران خرج أكبر. وعلى العكس من ذلك، عندما تكون هناك حاجة إلى سرعة منخفضة وعزم دوران مرتفع، فمن الأفضل اختيار محاثة أكبر من عشرة أو عشرات مللي هيرتز ومقاومة أكبر.

الخطوة 3: اختيار تردد البدء بدون تحميل

يُطلق على تردد بدء تشغيل المحرك المتدرج بدون تحميل عادةً "تردد بدء التشغيل بدون تحميل". وهذا مؤشر مهم لاختيار المحرك. إذا كان مطلوبًا البدء والتوقف بشكل متكرر في لحظة، وكانت السرعة حوالي 1000 دورة في الدقيقة (أو أعلى)، فعادةً ما يكون "البدء المتسارع" مطلوبًا.

إذا كان من المطلوب تشغيل مباشر لتحقيق تشغيل عالي السرعة، فمن الأفضل اختيار محرك تفاعلي أو محرك مغناطيسي دائم. "تردد الخمول" لهذه المحركات مرتفع نسبيًا.

الخطوة 4: اختيار رقم المرحلة

اختيار عدد مراحل المحرك المتدرج، هذا المحتوى، لا ينتبه إليه الكثير من العملاء، ومعظمهم يشترونه عرضيًا. المحركات ذات أرقام المراحل المختلفة لها تأثيرات عمل مختلفة. كلما زاد عدد المراحل، كلما كان من الممكن عمل زاوية خطوة أصغر، والاهتزاز أثناء العمل يكون نسبيًا

أصغر حجمًا. في أغلب الأحيان، تُستخدم المحركات ثنائية الطور بشكل أكبر. في بيئة العمل ذات السرعة العالية وعزم الدوران العالي، يكون من العملي اختيار محرك متدرج ثلاثي الطور.

الخطوة 5: استخدم البيئة للاختيار

اختر محركات السائر الخاصة وفقًا للبيئة التي تستخدم فيها محركات السائر، والتي يمكن أن تكون مقاومة للماء والزيت، ويمكن استخدامها في بعض المناسبات الخاصة. على سبيل المثال، تحتاج الروبوتات تحت الماء إلى محركات مائية. بالنسبة للمحركات ذات الأغراض الخاصة، من الضروري اختيارها بطريقة مستهدفة.

الخطوة 6: المواصفات الخاصة (إذا لزم الأمر)

بالنسبة للمحركات المتدرجة ذات المواصفات الخاصة، يرجى التواصل معنا، ومعالجتها وطلبها ضمن النطاق المسموح به من قبل التكنولوجيا. على سبيل المثال، القطر والطول واتجاه الامتداد وما إلى ذلك لعمود الإخراج.

الخطوة 7: إذا لزم الأمر، فمن الأفضل مواصلة التواصل والتأكد من النموذج مع المهندس الفني للشركة المصنعة

إذا لزم الأمر، فمن الأفضل التواصل بشكل أكبر مع المهندس الفني للشركة المصنعة، للتأكد من أن المحرك المتدرج الذي تريد اختياره يمكنه تلبية جميع المؤشرات التي تتطلبها.

نصائح لاتخاذ الاختيار الصحيح لآلة CNC الخاصة بك

إن اختيار محرك السائر المناسب قد يؤثر بشكل كبير على طول عمره ودقته وأدائه. هذه قائمة بالأشياء المهمة التي يجب التفكير فيها قبل الاختيار.

• تحديد متطلبات عزم الدوران: اعرف مقدار القوة التي تحتاجها آلتك لتتحرك بسلاسة. اختر محركًا بعزم تثبيت كافٍ لمنع الانزلاق أو تفويت الخطوات.

• قم بمطابقة حجم المحرك مع تطبيقك: استخدم محركات أصغر حجمًا (مثل NEMA 17 أو NEMA 23) للمهام الخفيفة مثل النقش. وللأحمال الثقيلة، استخدم محركات أكبر حجمًا (مثل NEMA 8 أو NEMA 34).

• توازن السرعة والدقة: اختر المحرك بناءً على أولوية مهمتك - السرعة أو الدقة. بالنسبة للنقش أو القطع التفصيلية، تكون الدقة أكثر أهمية من السرعة العالية.

• تأكد من التوافق مع برامج التشغيل وأجهزة التحكم: تأكد من أن المحرك الخاص بك يطابق تصنيفات الجهد والتيار للسائق. يمكن أن تتسبب المكونات غير المتطابقة في عدم استقرار النظام أو أعطاله.

• خذ بعين الاعتبار بيئة التشغيل: إذا كانت آلتك تعمل في مناطق متربة أو حارة، فاختر محركًا مزودًا بخصائص حماية. بعض المحركات مصممة لتحمل الظروف القاسية بشكل أفضل من غيرها.

• خطة التوسع المستقبلي: فكر مسبقًا إذا كنت تخطط لتحديث جهازك. فاختيار محرك بسعة إضافية الآن قد يوفر لك المال في عمليات الاستبدال لاحقًا.