FANUC A06B-0151-B576 — ACサーボモーター α30/1200、テーパー軸、スーパーキャパシタ付き αA64エンコーダ

このモーターについて

FANUC A06B-0151-B576は、FANUCのAlpha (α)シリーズに属するACサーボモーターです。このシリーズは、大型CNC工作機械、横型マシニングセンタ、ボーリング盤、ヘビーデューティロータリー軸ドライブ用に開発されたFANUCサーボモーターの主力世代です。シリーズ内の内部名称はα30/1200定格出力（連続）小型CNC機械のほとんどのサーボモーターが3,000 r/min以上で動作するのに対し、α30/1200は根本的に異なる目的のために設計されました。それは、中間ギアなしで、要求の厳しい送り軸に直接接続され、中程度の速度で持続的な高トルクを発揮することです。30 N·mのストールトルクと、その仕事に必要な物理的な規模の組み合わせは、このモーターが約41 kgの重量を持つ、かなりの大きさのモーターであり、安全な取り扱いにはクレーンまたはリフティング機器が必要であることを意味します。

B576をA06B-0151ファミリーの他のバリアントと区別する3つの特徴は、

テーパー軸、αA64絶対パルスコーダであり、1回転あたり64,000パルスを提供します。これは絶対値デバイスです。参照復帰シーケンスを必要とせずに、いつでもモーター軸の正確な角度位置を把握しています。S.C.（スーパーキャパシタ）バックアップシステムです。それぞれについて以下に説明します。検証済み仕様

パラメータ

軸構成は、この部品番号の最も実用的に重要な特徴の1つです。ストレートキー溝付き軸ではなくテーパー軸は、高トルクを伝達する際に機械的に優れたカップリング方法を提供します。テーパーインターフェースはドローボルトによって引き込まれ、テーパー長全体にわたってクランプされた金属対金属の接触を作り出します。これにより、広い領域にクランプ力が分散され、重い周期負荷下でキー溝付き軸接続で発生する可能性のある微小な動きや摩耗が排除され、事実上バックラッシゼロ、スリップゼロのカップリングが実現します。

α30/1200の文脈では、数千回のCNC位置決めサイクルで30 N·mを精密に供給する必要があるため、これは些細なエンジニアリングの詳細ではありません。大型フォーマットの横型マシニングセンタやロータリーテーブルにテーパー軸モーターを指定した工作機械メーカーは、この構成を選択しました。なぜなら、機械の長い稼働寿命にわたって位置合わせをはるかに確実に保持できるからです。

このモーターを取り外したり交換したりする際は、テーパーフィットはドローボルトエクストラクタを使用して解除する必要があります。絶対に叩いたり、ハンマーで叩いたり、こじ開けたりしないでください。機械的な衝撃で軸を無理に外そうとすると、モーター軸と機械インターフェースの両方に恒久的な損傷を与えるリスクがあります。

αA64エンコーダとスーパーキャパシタバックアップ

A06B-0151-B576のエンコーダは

αA64絶対パルスコーダであり、1回転あたり64,000パルスを提供します。これは絶対値デバイスです。参照復帰シーケンスを必要とせずに、いつでもモーター軸の正確な角度位置を把握しています。「+S.C.」という指定は、区別されるエンコーダの特徴です。S.C.は

スーパーキャパシタの略です。これは、パルスコーダユニットに組み込まれたオンボードエネルギー貯蔵コンポーネントであり、個別のバッテリーに完全に依存するのではなく、停電中に絶対位置データを維持します。スーパーキャパシタは通常の動作中に充電され、計画されたシャットダウンや一時的な停電時に位置データを保持するのに十分なエネルギーを供給します。これはメンテナンス作業に直接関係します。エンコーダが長期間電源から切断された場合（例えば、長期間の保管中やモーター交換時など）、スーパーキャパシタは最終的に放電します。モーターが再稼働する前に完全に放電した場合、絶対位置参照が失われ、通常の動作が再開される前にCNCで1回の参照復帰（ゼロ点再確立）が必要になります。実際には、保管されていた新品のA06B-0151-B576は、アンプを介して電源を入れ、スーパーキャパシタが再充電されるまでアイドル状態で通電させておく必要があります。その後、絶対位置データが有効であると見なすことができます。

FANUC Alphaシステムの広範な絶対位置データ用バッテリーバックアップは、モーター自体の中ではなく、サーボアンプレベルで管理されます。これは、アンプやそのバッテリーを動かさずにサービスのためにモーターを取り外しても、CNCの保存された機械座標データが失われないことを意味します。

互換性のあるアンプとCNCシステム

α30/1200モーターシリーズ（A06B-0151-B***）は、

SVM2-40/80デュアル軸サーボアンプモジュールと組み合わせて使用するように指定されています。2世代のアンプがこのモーターをカバーしていました。アンプモジュール

α30/1200モーターシステムと互換性のあるCNC制御には、FANUC Series 0、0C、15A、15B、16A、16B、18A、16i、18i、21i、および0iが含まれます。これらは、このモーターが一般的に使用されていた、生産時代のマシニングセンタや旋盤の幅広い範囲をカバーしています。

このモーターが見つかる場所

α30/1200は、工作機械メーカーによって、CNC機械範囲の最も重い送り軸用に指定されました。典型的な用途は次のとおりです。

大型横型マシニングセンタ

— テーブルが500 mm x 500 mm以上の範囲にある機械のB軸（ロータリーパレット）、W軸（スピンドルキル）、またはZ軸（コラム移動）。移動コラムまたはヘッドの重量が、高速ではなく持続的なトルク能力を要求する場合。横型ボーリング盤

— ボーリングテーブルのラジアル送り軸。低速での負荷下での精密位置決めが主な要件である場合。歯車切削盤および研削盤

— 限定された角度範囲でスムーズで高トルクのサーボ制御を必要とするロータリー軸ドライブ。ヘビーデューティCNC旋盤

— 大容量ターニングセンタのテールストックキルドライブまたはライブツール軸。1,200 r/minの天井はこれらの用途では制限ではなく、設計上の特徴です。モーターのトルク密度（41 kgのユニットから30 N·m）は、高速加工軸で要求されるピーク速度性能ではなく、持続的な低速出力に最適化されたFANUCの巻線と磁気設計を反映しています。

A06B-0151バリアント概要

A06B-0151シリーズには、いくつかの軸とエンコーダの構成が存在します。B576は、テーパー軸、絶対エンコーダ、ブレーキなしの位置を占めます。

部品番号

取り扱いと設置に関する注意

約41 kgであるため、このモーターは一人で持ち上げたり移動したりしないでください。FANUC自身のドキュメントでは、クレーン、ホイスト、または適切なリフティング機器を使用するように明記されています。モーター本体のアイボルトは、単一モーターのリフティング専用です。機械やモーター以外の組み立て部品を移動するために使用してはなりません。

電気作業を開始する前に、サーボアンプとその関連電源が完全に放電されていることを確認してください。FANUC AlphaアンプモジュールのDCバスコンデンサは、主電源が取り外された後も数分間危険な電圧を保持する可能性があります。モーター接続の作業を進める前に、アンプモジュールのチャージランプが完全に消灯している必要があります。

エンコーダケーブルが接続されている状態で、このモーターのメガテスター（絶縁抵抗）テストを実行しないでください。パルスコーダの電子部品は、標準的な絶縁抵抗テストで使用される500 VDCのテスト電圧には対応していません。モーター巻線のそのようなテストを実行する前に、エンコーダを外してください。

FAQ

Q1: A06B-0151-B576 (αA64+S.C.)とB577 (αI64)バリアントの違いは何ですか？また、交換可能ですか？

B576はスーパーキャパシタバックアップ付きの

絶対パルスコーダ (αA64)を搭載しています。B577は増分パルスコーダ (αI64)を使用しています。これらは、CNCとアンプレベルの変更なしには交換できません。絶対エンコーダモーターは、機械が電源サイクル後に軸位置を再確立するための参照復帰を実行せずに通常の動作を再開できるようにします。増分エンコーダモーターは、エンコーダが最後に知られている参照点からの位置変化のみを追跡するため、機械の電源がオンになるたびに参照復帰が必要です。絶対軸位置は追跡しません。機械がB576でコミッショニングされた場合、B577を代用すると絶対フィードバック機能が無効になり、すべての起動時に参照復帰が必要になります。交換品は、機械的な構成だけでなく、エンコーダタイプも一致させる必要があります。Q2: モーターは数ヶ月間保管されていました。設置時に絶対位置データはまだ有効ですか？

必ずしもそうではありません。αA64パルスコーダ内のスーパーキャパシタは、モーターの稼働寿命中は絶対位置データを保持しますが、電源から切断された長期間の保管後、スーパーキャパシタの充電は徐々に消耗します。モーターがアンプに接続されずに数週間以上保管されていた場合は、絶対位置データを無効であると見なしてください。設置後、サーボアンプに接続した後、モーターをアイドル状態で通電させて、アンプのエンコーダ供給を介してスーパーキャパシタが再充電されるまでしばらくの間そのままにしてください。その後、軸を生産用途に戻す前に、CNCで参照復帰を実行して機械座標系を再確立する必要があります。古い位置データで直ちに動作を再開しようとすると、軸位置エラーのリスクがあります。

Q3: テーパー軸の取り外しが困難です。叩いたり、くさびでこじ開けたりできますか？

いいえ。FANUCのドキュメントでは、テーパー軸にハンマーやくさびを使用しないように明確に警告しています。正しい取り外し方法はドローボルトエクストラクタです。これは、軸端のねじ穴にかみ合い、テーパーの係合を解除するために制御された軸方向の力を加えるねじ込み式プーラーです。軸を叩くと、衝撃荷重がエンコーダアセンブリとモーターベアリングに直接伝達されます。これらはどちらも、一般的な機械的基準では軽微に見える衝撃によって損傷する可能性があります。テーパーが非常にきつい場合は、テーパー接合面に浸透性のある液体を塗布し、それが浸透するのを待ち、次にドローボルトエクストラクタを安定した、増加する力で使用してください。熱は使用しないでください。エンコーダは熱に敏感です。

Q4: どのサーボアンプが必要ですか？また、元のαシリーズアンプが交換される場合、新しいαiシリーズSVMでモーターを実行できますか？

α30/1200はSVM2-40/80デュアル軸モジュール用に定格されています。元のαシリーズバージョン（A06B-6079-H207）は標準バスインターフェースを使用しますが、αiシリーズの同等品（A06B-6096-H207）はFANUCのFSSB光ファイバーインターフェースを使用します。A06B-0151-B576モーターは、両方のアンプ世代と物理的および電気的に互換性があります。モーター巻線、エンコーダタイプ、コネクタのピン配置は変更されていません。重要なのはCNC制御です。αiシリーズSVMはFSSB対応CNC（Series 16i、18i、0iなど）を必要としますが、元のαシリーズSVMは古いType-AまたはType-BインターフェースCNCで使用されます。交換用アンプモジュールを選択する前に、CNC世代を確認してください。モーターからアンプへのパラメータ設定（モータータイプ番号、電流制限）も、コミッショニング中にCNCサーボパラメータテーブルで確認する必要があります。

Q5: これは3.3 kWのモーターですが、定格電圧が191 V而不是200～240 Vの供給電圧になっているのはなぜですか？

191 Vは

サーボアンプからモーターへの出力電圧であり、アンプへの入力主電源電圧ではありません。FANUC Alphaシリーズサーボアンプは、標準の200～230 V AC三相主電源入力を受け入れ、DCバスとPWMインバータステージを介して、モーターへの可変周波数、可変電圧の三相出力を生成します。モーター銘板の191 V / 80 Hz定格は、α30/1200の定格動作条件下でのアンプ出力を表しており、施設供給電圧ではありません。モーター端子に直接200 V AC主電源を印加すると、巻線が破壊されます。モーターは、常に適合するFANUCサーボアンプを介して駆動する必要があります。これは、例外なくすべてのFANUC Alphaシリーズサーボモーターの標準的な手順です。