YASHIDA磨床厂家的数控磨床都是使用的伺服电机,那么为什么YASHIDA的数控磨床要使用伺服电机而不是像一些磨床厂家使用步进电机呢?下文将从伺服电机的好处来说明YASHIDA磨床厂家为什么要使用伺服电机。
更高的控制精度
步进电机通过接收脉冲信号来运转,每接收到一个脉冲,电机就转动一个固定的步距角。尽管通过细分驱动技术能在一定程度上提升精度,但由于缺乏反馈机制,一旦负载发生变化,或者在高速运行时,很容易出现失步现象,导致实际运行位置与预期位置产生偏差。
而伺服电机通常配备高精度的编码器等位置反馈装置,形成闭环控制系统。驱动器可根据反馈信号实时对比电机的实际位置与目标位置,进而动态调整输出,将误差控制在极小范围内,让YASHIDA数控磨床的定位精度往往能达到微米甚至更高级别,能在各种复杂工况下稳定维持高精度运转 ,这是步进电机难以企及的。
出色的高速性能
步进电机在低速运转时能输出较大扭矩,位置控制也较为精准。然而,随着转速不断提升,其扭矩会急剧下降,并且由于开环控制特性,高速下极易出现失步、振荡等不稳定状况,这极大限制了其在高速应用场景中的表现。
反观伺服电机,具备良好的高速性能,额定转速一般能轻松达到 2000 - 3000 转 / 分钟,部分高性能伺服电机转速更高。在整个速度范围内,伺服电机都能保持相对恒定的扭矩输出,且通过闭环控制实时调节,即便在高速运转时也能维持稳定,快速响应指令变化,实现精准的速度与位置控制,适用于对速度和动态响应要求严苛的高速自动化设备 。YASHIDA磨床使用伺服电机能够保证实现更高的性能输出。
强大的抗过载能力
步进电机的抗过载能力相对较弱,当负载超过其额定值一定程度后,就容易出现丢步甚至堵转现象,严重影响设备正常运行。
伺服电机则拥有出色的抗过载能力,通常能够承受三倍于额定转矩的负载。在面对瞬间的负载波动时,凭借其快速的响应特性和强大的驱动能力,能迅速调整输出扭矩,维持电机平稳运行,对需要频繁快速启停、加减速的应用场合尤为适用 。
平稳的低速运行表现
步进电机在低速运行时,由于其步进运动的特性,容易出现振动和噪声,运行不够平稳,这在对运行平稳性要求较高的应用中是明显的短板。
伺服电机得益于先进的控制算法和精密的制造工艺,在低速运行时也能保持极其平稳的状态,不会产生类似步进电机的步进运行现象,能够实现平滑、精准的低速运动控制,满足如医疗器械、精密光学设备等对低速平稳性要求极高的应用场景 。YASHIDA数控磨床专用于磨削加工医疗器械、航空航天零部件、高端芯片等高精密工件。
快速的动态响应
- 在电机加减速过程中,步进电机由于开环控制以及自身机械特性等因素,动态响应时间相对较长,难以在短时间内快速达到设定的速度或位置,这对于一些需要频繁快速启停、快速换向的应用来说,会降低生产效率和控制精度。
伺服电机的一大显著优势就在于其极短的动态响应时间,一般仅需几十毫秒。无论是启动、加速、减速还是停止,伺服电机都能迅速对控制信号做出反应,快速精准地调整转速和位置,在诸如电子制造设备中的高速贴片机、工业机器人等对动态响应要求极高的设备中发挥着关键作用 。
较低的发热与噪音
步进电机在运行过程中,尤其是在高频率脉冲驱动下,绕组电流变化频繁,容易产生较多热量,同时由于步进运动带来的振动,会产生较大的运行噪音,这不仅对电机自身寿命有影响,在一些对环境噪音和设备散热要求较高的场景中也不适用。
YASHIDA磨床的伺服电机通过优化的设计、高效的散热结构以及先进的控制策略,运行时发热明显降低,而且由于运转平稳,运行噪音也大幅减小,能为设备提供更安静、稳定的运行环境,符合医疗、实验室设备等对噪音和发热敏感领域的需求 。
综合来看,伺服电机在精度、速度、负载适应性、动态响应等多个关键性能指标上优于步进电机。当然,步进电机也有其自身优势,如控制简单、成本较低等,在一些对精度和动态性能要求不高的应用场景中仍有广泛应用。但当面临高精度、高速度、复杂工况等严苛要求时,伺服电机无疑是更为理想的选择,能为各类设备和系统提供更可靠、高效、精准的动力支持 。所以YASHIDA数控磨床会使用伺服电机,并且主轴等核心部件也都使用的是进口的。