Fanuc A06B-0205-B300 — コンパクト αiF 2/5000 ACサーボモーター、テーパー軸、24Vブレーキ、絶対値A1000パルスコーダー

製品概要

部品番号: A06B-0205-B300

検索用語: A06B0205B300, Fanuc A06B-0205-B300, FANUC A06B0205B300

モーターモデル: αiF 2/5000

分類: Fanuc Alpha iFシリーズ ACブラシレスサーボモーター — 2 Nm ストールトルク、5,000 rpm 最大回転数、キー付きテーパー軸、24Vスプリング作動電磁ブレーキ、絶対値A1000パルスコーダー、IP65

モーターを一文で表すと

このFanuc A06B-0205-B300は、Fanucのalpha iFサーボファミリーの中で最小のブレーキ付きモーターです。コンパクトで高速な0.75 kWユニットで、キー付きテーパー軸にスプリング作動の24Vブレーキと絶対値パルスコーダーを備えています。負荷が軽く、軸の回転数が高く、サーボが非アクティブなときに機械的に位置を保持する必要がある垂直または傾斜したCNC軸に適しています。

技術仕様

コンパクトで高速: αiF 2/5000の作業範囲

αiF 2/5000は、Fanuc alpha iFファミリーの中で最も小さい0.75 kWのモーターであり、そのコンパクトなフットプリントにより、機械上でその地位を確立しています。小型軸 — 軽量Z軸フィード、補助的な垂直インデキシングドライブ、コンパクトなロータリーツールマガジンリフト機構 — は、αiS 8/4000のような大型モーターを必要としません。それらは、利用可能な機械スペースに収まり、負荷に対して十分なトルクを供給し、サイクルタイムを短縮するのに十分な速度で移動するモーターを必要とします。

2ニュートンメートルのストールトルクは、真に軽量な負荷に対して適切な値です。コンパクトなドリルタップセンターの小型スピンドルヘッド、多軸機械の軽量インデキシングヘッド、最小限のツールポストアセンブリを備えたターニングセンターの二次Z軸 — これらの軸は、2 Nmのストールトルク予算内で快適に動作します。加速過渡時に利用可能な8.3 Nmの最大トルクは、定格トルクだけでは伝達されないダイナミックヘッドルームを提供します。

定格回転数4,000 rpm、最大回転数5,000 rpmという、これは高速モーターです。ダイレクトカップリングのピッチ5mmのボールねじでは、4,000 rpmは毎分20メートルの直線移動を生成します — これは、モーターとねじの間に減速ステージなしで、コンパクトな機械での生産的な早送り移動に十分です。96%の力率は、電気システムが効率的に動作しており、αiアンプ電源への無効電流要求が最小限であることを意味します。

キー付きテーパー軸: 工作機械の標準インターフェース

A06B-0205-B300のテーパー軸 — Fanucの完全なモーター説明ではTPRと指定されています — は工作機械の標準軸インターフェースであり、その理由は実用的で確立されています。

モーター軸の精密研磨されたテーパーは、カップリングハブの対応するテーパー穴に適合します。ハブが軸端のスレッドを通してドローボルトで軸に引き込まれると、テーパー形状がハブを自動的にセンタリングします。モーターと駆動軸の軸は、手動調整や位置合わせ確認なしに、厳しい幾何学的公差に整列します。キーは、軸とハブの両方のキー溝に収まり、軸方向のクランプ力とは独立して、また摩擦に依存せずに機械的にトルクを伝達します。

ピークトルク8.3 Nmの2 Nmストールトルクモーターにとって、これは、生産サービス年数にわたるCNC軸の周期的な負荷を劣化なしに処理する、機械的に堅牢なトルク経路です。キーは振動で緩むことはなく、機械のオンオフの熱サイクルで摩耗することはなく、トルク容量を維持するために定期的な増し締めを必要としません。

このモーターの交換が必要になった場合 — いずれ必要になります — テーパー軸はプロセスを簡素化します。交換品は、シムや位置合わせ測定なしにオリジナルと同一にセットされ、カップリングハブはモーターフランジに対してまったく同じ幾何学的位置に戻ります。

24Vスプリング作動ブレーキ: 小型垂直軸用のコンパクトな安全性

スプリング作動ブレーキはB300構成の機能の中核であり、その仕組みを理解することは、このモーターを指定または保守するすべてのエンジニアにとって不可欠です。

スプリングは常に摩擦ディスクを係合させています。ブレーキはデフォルトで閉じられています。軸の回転を解放するには、ブレーキコイルに24V DCを印加する必要があります — 磁力はスプリングに打ち勝ち、ディスクをブレーキ面から持ち上げます。何らかの理由でその24Vをオフにすると、スプリングはすぐにブレーキを再閉します。これは、すべてのタイプの非通電化に当てはまります: コマンドされた非常停止、電源パネルの障害、予期しない主電源の中断、またはサイクルの終了時の通常のサーボオフ。

小型垂直軸 — このモーターの主な用途 — では、このフェイルセーフ動作が軸を安全にします。サーボロックは、アンプに電源が供給され正常に機能しているときに軸を保持します。スプリング作動ブレーキは、アンプの障害、電源喪失、非常停止、機械シャットダウンなど、他のすべての条件で軸を保持します。これら2つの機構は補完的であり、機械が遭遇するすべての動作状態をカバーします。

24Vブレーキ回路は、機械パネル内で独自の電源を必要とし、ブレーキコイル専用で、サーボアンプの主電源とは別です。リレーがコイルを切り替え、リレーが開いたときの誘導スパイクを抑制するためにコイル端子間にフライバックダイオードがあります。Fanuc CNCのブレーキ解放出力は、サーボイネーブルとの解放および係合シーケンスを調整します — ブレーキが開く前にサーボロックを確立し、サーボイネーブルが解除される前にブレーキを閉じます。このシーケンスに従うことは、移動中の軸に係合することによって発生する摩耗からブレーキディスクを保護します。

Alpha i A1000パルスコーダー: 高分解能での絶対位置

A06B-0205-B300のエンコーダーはAlpha i A1000 — Fanucの標準的なシリアル絶対値パルスコーダーで、1回転あたり1,000,000パルスです。

ブレーキ付き垂直軸では、スプリング作動ブレーキと絶対値エンコーダーの組み合わせにより、日々の生産において重要な特定の運用上の利点が得られます。機械がシャットダウンした場合 — 計画的か否かにかかわらず — ブレーキは軸を停止した位置で正確に保持します。A1000のマルチターンカウンターは、Fanuc αiサーボアンプのバックアップバッテリーによって維持される、停電中の正確な軸角度を保持します。電源が復旧すると、CNCはすぐに絶対位置を読み取ります。サーボロックが確立されます。ブレーキはシーケンスで解放されます。機械は、ホーム移動なしに、停止した正確な位置から再開します。

これは、最初に思われるよりも重要です。垂直軸のホーム位置がワークエリアの治具や工具の近くにあるコンパクトな機械では、増分エンコーダーがすべての電源イベント後に必要とするホーム移動は、慎重な管理が必要です — 作業エリアをクリアし、移動を監視し、位置を確認してから再開します。A1000はこれらすべてを排除します。軸は保持され、エンコーダーは記憶し、再起動は即時です。

1回転あたり1,000,000カウントでは、ピッチ5mmのボールねじ上の位置分解能は、エンコーダーカウントあたり5ナノメートルです。CNC位置ループはこの分解能で閉じられ、精密機械が必要とするサブミクロン位置決め繰り返し精度を可能にします。

バッテリーリマインダー。 A1000のバックアップバッテリーは、モーターではなくFanuc αiサーボアンプにあります。Fanuc CNCがバッテリーアラームを発したときに交換してください — バッテリーが消耗すると絶対値カウンターがリセットされ、生産を再開する前にリファレンスリターンが強制されます。

A06B-0205ファミリー: B300の位置づけ

A06B-0205シリーズは、軸構成、ブレーキ電圧、エンコーダータイプ全体でαiF 2/5000モーターファミリーをカバーしています:

B300は、キー付きテーパー軸、24Vブレーキ、絶対値エンコーダーの組み合わせです — キー付きテーパー軸カップリングと24V DCブレーキ電源を使用する小型垂直CNC軸に最適な仕様です。B400は、ストレートスムース軸を除いて機械的に同一であり、スムースボアカップリングハブを使用する用途向けです。B605は、90Vブレーキ電源を備えた機械用に90Vブレーキコイルを搭載しています。

互換性のある制御装置とアンプ

が必要です — αiSV 4は、0.75 kW / 2 NmのαiF 2/5000モーターの典型的な組み合わせです。互換性のあるCNCプラットフォームには、Fanuc Series 0i-D, 0i-F, 15i, 16i, 18i, 21i, 30i, および31iが含まれます。このモーターは、αiシリアルエンコーダーインターフェースを欠く第一世代のαまたはαCシリーズアンプ、またはFanuc βシリーズドライブとは互換性がありません。

CNC軸パラメータは、FanucのサーボパラメータデータベースからαiF 2/5000モータータイプに設定する必要があり、ブレーキ解放タイミングは垂直軸のデューティサイクルに合わせて適切に構成する必要があります。既存の機械で故障したユニットの交換品としてA06B-0205-B300を取り付ける場合は、パラメータセットが他のαiF 2バリアントではなく、この特定のモーターと一致することを確認する必要があります。

典型的な用途

コンパクトCNCマシニングセンターの小型垂直Z軸。 ドリルタップセンター、小型垂直マシニングセンター、およびスピンドルヘッドアセンブリが軽量でZ軸がテーパー軸カップリングで接続されているコンパクト5軸機械。2 Nmのストールトルクは小型スピンドルヘッドの重量に対応し、スプリング作動ブレーキは停止時にヘッドを保持します。

多軸ターニングセンターの二次Z軸。 CNCターニングセンターのサブスピンドルZフィード軸、ライブツール垂直フィード、および補助垂直ドライブで、軽量軸が速度とフェイルセーフブレーキの両方を必要とする場合。

垂直ロータリーツールマガジンリフトドライブ。 CNCマシニングセンターのチェーンタイプまたはディスクタイプのツールマガジンのサーボ駆動垂直リフト機構で、ツール交換時のドウェル期間中にマガジンキャリアまたはリフトアームが機械的に位置を保持する必要がある場合。

コンパクト自動化セルのインデキシング垂直トランスファー軸。 Fanuc制御自動化セルの小型部品リフト、インデキシング垂直位置決め、およびZ軸シャトルドライブで、軸負荷が軽く、サーボオフ期間中の安全な操作にスプリング作動ブレーキが必要な場合。

Fanucロボットリストおよび補助ジョイントドライブ。 αiシリーズアンプを使用するFanucロボットジョイント軸で、αiF 2/5000のコンパクトサイズ、高速、絶対値エンコーダーがジョイントの機械的および運動学的要件に適している場合。

FAQ

Q1: A06B-0205-B300とA06B-0205-B000の違いは何ですか？

機能的な違いは電磁ブレーキです。B000にはブレーキがありません — 静止時、軸位置はFanucサーボロックによって保持されます。これにはサーボアンプが電源オンでアクティブである必要があります。B300には24Vスプリング作動ブレーキがあり、ブレーキコイルが非通電のときはいつでも、サーボの状態に関係なく、機械的に軸を保持します。両方のモーターは、同一のストールトルク（2 Nm）、定格回転数（4,000 rpm）、軸タイプ（キー付きテーパー）、およびエンコーダー（A1000絶対値）を備えています。重力負荷のない水平軸にはB000を使用し、垂直軸および重力負荷がかかる機構にはB300を使用してください。Q2: A06B-0205-B300は5,000 rpmで動作できますか？また、その速度はいつ利用可能ですか？モーターの定格回転数は4,000 rpmです — 0.75 kWの連続定格出力を保証する速度です。最大回転数5,000 rpmは、利用可能なトルクが回転数の増加とともに減少する定格回転数を超える定出力領域で利用可能です。実際には、5,000 rpmでのトルク要求がモーターが5,000 rpmで維持できるトルクを下回る軽量軸での早送り移動に5,000 rpmがアクセス可能です。持続的な加工負荷で定格回転数を超える動作に依存する前に、トルク-回転数曲線と軸のデューティサイクルを照合してください。Q3: A06B-0205-B300と互換性のあるサーボアンプは何ですか？A06B-0205-B300には、Fanuc αiシリーズサーボアンプ (αiSV) が必要です — αiSV 4は、0.75 kW αiF 2/5000モーターの標準的な組み合わせです。互換性のあるCNCプラットフォームには、Fanuc Series 0i-D, 0i-F, 15i, 16i, 18i, 21i, 30i, および31iが含まれます。このモーターは、古い第一世代のαまたはαCシリーズアンプ、またはFanuc βシリーズドライブとは互換性がありません。CNCの軸パラメータは、適切なブレーキ解放タイミングパラメータを含む、αiF 2/5000モータータイプ用に構成する必要があります。

Q4: B300には24Vブレーキがありますが、機械が予期せず電源を失った場合はどうなりますか？

スプリング作動ブレーキは、予期しない停電を含む24Vがコイルから除去されるとすぐに閉じます。スプリングは常にブレーキを閉じようとしており、コイル電流がそれを開いたままにしています。主電源が故障すると、24V電源が低下し、コイルの通電が切れ、スプリングがミリ秒以内にブレーキを閉じます。軸はその瞬間の位置で機械的に保持されます。これが発生するためにCNCコマンド、ソフトウェア、またはアクティブシステムは必要ありません。スプリングは受動的かつ無条件に作用します。Q5: A1000絶対値エンコーダーは、電源投入時のホームサイクルを排除しますか？はい — 絶対位置データを使用するように構成されたCNCシステムの場合です。A1000は、Fanuc αiサーボアンプのバックアップバッテリーを介して、電源オフイベント中もマルチターン絶対位置を保持します。CNCの電源がオンになると、αiアンプはすぐにA1000の絶対位置を読み取り、CNCは移動なしに軸の機械座標を確立します。ブレーキ付き垂直軸では、これはスプリングブレーキが軸を所定の位置に保持し、エンコーダーが位置を記憶し、電源が復旧した直後に機械が生産を再開する準備ができていることを意味します。サーボアンプのバックアップバッテリーは維持する必要があります — カウンターのリセットと強制的なホーム復帰を防ぐために、最初のFanucバッテリーアラームで交換してください。