Torquemotoren für Werkzeugmaschinen

Schaeffler eliminiert Störkräfte

schaeffler.jpg
Bild: Schaeffler
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Bei der Zerspanung mit sehr steifen und direktangetriebenen Rundachsen in ultrapräzisen Fräs-, Schleif- und Verzahnungsmaschinen kann an Werkstücken das Phänomen kurzwelliger Oberflächenfehler auftreten. Sie sind oft an optischen Effekten auf den Oberflächen, wie z.B. an regelmäßigen Streifen oder Schatten oder an Schleifsternen auf Stirnseiten, erkennbar. Diese Genauigkeitsabweichungen von kleiner einem Mikrometer bis zu wenigen Mikrometern führen zu Qualitätsproblemen an hochpräzisen Werkstücken im Formenbau, der Linsenendbearbeitung oder bei Verzahnungsteilen höchster Güte. Ursache für die Abweichungen sind pulsierende Axial- und Radialkräfte aus den Magnetfeldern des Torque-Antriebes, die sich über einen Hebelarm als Störkräfte und -momente an der Lagerung auswirken. Diese für das Lager relativ kleinen Lasten verursachen Achsverlagerungen und Verkippungen im Submikrometerbereich, die sich in der Werkstückoberfläche abbilden können. Insbesondere bei Schleifsternen ist die Fehlerperiode meist auf die Polzahl zurückzuführen. Die Ingenieure der INA – Drives & Mechatronics (IDAM), die Direktantriebsspezialistin innerhalb der Schaeffler Gruppe, entwickelten als Lösung eine „doppelte“ Motorstruktur, bei der sich die auftretenden Störkräfte und -momente im Motor intern ausgleichen und so die genannten Oberflächenfehler in der Ultrapräzisionsfertigung wirksam vermieden werden können. Die auf diesem Prinzip basierenden SRV-Torquemotoren sind trotz des komplexeren Aufbaus mit den marktüblichen Torquemotoren austauschbar. Sie bieten Drehzahlen von bis zu 14.000 min-1. Für die neue Baureihe sind Luftspaltdurchmesser von 89 bis über 460 mm und Magnethöhen von 25 bis 200 mm vorgesehen. Die Serie ist mit der Baugröße 89 mm Luftspaltdurchmesser bereits gestartet. kf

www.idam.de

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