有效的工具变化,设计具有电感式微型传感器

在现代加工中心,感应传感器是监测电机主轴夹紧过程的选择。集成到主轴,它们必须是小的,并提供高重复性,以确保平滑的工具更换在任何时候。

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鲍曼小组

Baumer提供高性能的微型传感器组合,用于智能设计有效的主轴解决方案。这既可以是带有三个开关传感器的经典设计,也可以是带有一个测量传感器的智能设计。在全自动加工中心更换刀具,从拆卸到将新刀具插入主轴,不到一秒钟。为了达到最大的系统有效性,这个过程必须具有最终的可靠性。最小电感传感器的无误差功能在确保这一点上起着重要作用。为了使加工中心的功能无误差,机床控制要求夹头卡盘的状态有以下关键信息:打开且未卡刀、关闭且未卡刀、或关闭且卡刀。这一挑战的答案是感应式传感器。该任务可以使用一个测量传感器或三个开关电感传感器。

最大的组合,最小的传感器
在驱动和夹紧解决方案中,传感器技术集成在电机主轴中。考虑到这种有限的空间,因此传感器必须尽可能小,但非常强大-从鲍默的传感器中发现的特性。瑞士传感器制造商提供市场上最大的微型和超小型感应传感器组合,具有千分尺测量精度。一个例子是直径只有3毫米的感应接近传感器IFRM 03。它有各种长度,从仅仅12毫米开始。然而,它的微型外壳包含完整的评估电子学,负责高重复性开关点以及精确的模拟测量值。此外,这些工业级传感器是强大的,emc稳定,并符合保护级别ip67。传感器不受热、油环境和振动的影响,而这些振动通常发生在机床上。这就是Baumer在微型传感器技术方面数十年的经验发挥作用的地方。

测量而不是切换
而不是通过开关传感器检测牵引杆的三个位置,而是模拟电感距离传感器提供替代解决方案。它需要牵引栏上的陡峭角锥形而不是保持器。

通过连接到牵引杆的陡角锥形,测量传感器可以检测拉杆的位置,从而识别夹头卡盘的状态。通过控制评估的距离或相应的夹紧值可以分配给杆的三个位置。使用测量传感器的使用提供了许多优点 - 一方面,传感器需要比三个单独的开关传感器更少的空间,并且也较少的安装努力。另一方面,传感器不断监视工具夹的状态。这使得例如,可以检测工具变松或未被集中地扣除。如果芯片落在主轴和工具之间,这可能会发生这种情况。它可能导致机加工部件的工具或质量问题损坏。Baumer的精确传感器优化了工具夹紧的可重复性。这最大限度地减少了常见的工具缺乏同心跳动或早期检测到它。测量传感器提高了夹紧系统的可靠性,同时确保了加工的质量以及系统可用性,这反映在增加整体系统效果方面。 This requires micrometer precision of the sensor, a detection range that is as large as possible, and a limited temperature drift. In this regard, AlphaProx, the smallest inductive distance sensors from Baumer, offer the highest performance on the market. The reliable measured values and high precision ensure users a maximum reproducibility for tool tensioning. Baumer has introduced one of the smallest distance measurement inductive sensors on the market – the inductive analog sensor IF08. This product series has a box-shaped housing measuring 16 x 8 x 4.7 mm. Nevertheless, it contains the entire evaluation electronics and a drilled hole for flexible mounting even in confined mounting spaces. Its measuring distance is 2 mm with an output signal of 0 – 10 VDC.

使用IO-Link灵活
IR06系列的微型距离测量电感传感器提供了更大的灵活性,其数字IO-Link接口,外壳只有6.5毫米厚,46毫米长。标准化的接口使夹紧过程易于集成到控制中。收集到的数据可以通过直方图记录和评估。这使得测量偏差的早期检测和必要的误差分析变得容易。例如,在加工过程中最小的变化可以通过振动检测到,并在加工部件损坏之前解决。传感器还提供额外的诊断数据,例如,传感器的温度,机床设计人员可以使用它来间接识别主轴的升温。此外,该传感器还提供了IO-Link的所有优点,例如易于参数化和更换传感器的快速调试,通过根据参数服务器功能从IO-Link主服务器下载参数。

没有禁止传感器的限制
微型感应传感器的全面组合为用户提供了在夹具过程中可靠的解决方案的最大灵活性。客户可以选择是由开关传感器还是测量传感器监控夹紧过程,没有任何限制或限制。

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