Fanuc A06B-6102-H211 は、Fanuc の A06B-6102 アルファスピンドルアンプリファイアシリーズの SPM-11 スピンドルアンプリファイアモジュールです。これは、17.5kW の DC バス入力から 48A の出力を定格とする 11kW クラスのスピンドルドライブです。SPM-11 という名称は、7.5~11kW の連続範囲のスピンドル電力要件を持つマシニングセンタおよびターニングセンタに適したミッドレンジスピンドルモジュールを示しています。これは、40~50 テーパツールクラスの立形マシニングセンタや 15~30cm チャック容量のターニングセンタで一般的な仕様です。A06B-6102 シリーズは、タイプ 1 インターフェースを備えた Fanuc のアルファスピンドルアンプリファイア世代を表しています。これは、以前のスピンドルドライブ世代では利用できなかった高度なスピンドル機能を可能にした HRV(高応答ベクトル)スピンドル制御アーキテクチャです。
タイプ 1 インターフェースは、特に高解像度の内部回路を組み込んでおり、CNC が外部位置センサーを必要とせずに、Cs コンタリング制御、リジッドタッピング、スピンドル同期のためにスピンドルを制御位置軸として使用できるようにします。
スピンドルモーター自体の内蔵パルスコーダーが、JY2 および JY4 コネクタを介して位置フィードバックを提供します。ドライブの高解像度内部処理は、このフィードバックをサーボモードスピンドル操作に必要な位置精度に変換します。
定格出力 48A の SPM-11 は、スピンドルモーターの加速過渡現象に対して十分な電流ヘッドルームを備えています。機械スピンドルは、静止状態から切削速度まで 1~数秒で加速します。この加速中のピーク電流は、連続定格値の 2~3 倍に達することがあります。
定格入力 17.5kW は、アルファ PSM が DC バスコンデンサバンクからピーク電力を供給する能力と組み合わさって、バス低電圧フォルトを発生させることなく、これらの加速イベントに必要なエネルギーを提供します。
主な
仕様
| SPM-11 | インターフェース |
|---|---|
| タイプ 1 (HRV) | 定格入力 |
| 283~325V DC バス、17.5kW | 最大出力電圧 |
| 230V AC | 定格出力電流 |
| 48A | スピンドル機能 |
| Cs コンタリング、同期、リジッドタッピング、オリエンテーション | CE バリアント |
| A06B-6102-H211#H520 | 互換性のある PSM |
| アルファ PSM (共有 DC バス) | タイプ 1 インターフェース — スピンドルをサーボ軸として使用 |
| A06B-6102 シリーズのタイプ 1 という名称は、モジュールが高解像度の内部回路を組み込んでいることを意味します。この回路は、スピンドルを単純な速度制御ドライブからサーボモード操作が可能な位置制御軸に変換します。 | このアーキテクチャ機能は、最新のマシニングセンタが依存するいくつかの加工機能の基盤となります。 |
リジッドタッピングは、タッピングツールの Z 軸直線送りに対してスピンドルの角度位置を同期させ、各ねじピッチで同期させます。これにより、リジッドタッピング以前のシステムで必要とされたフローティングチャックが不要になり、より高いタッピング速度と優れたねじ品質が可能になります。
スピンドル同期は、ツインスピンドル旋盤またはサブスピンドル旋削センタの 2 つのスピンドルを調整し、速度を一致させて、機械的なステディなしでワークピースを主軸からサブスピンドルに転送できるようにします。
これらの機能すべてに、タイプ 1 インターフェースの高解像度位置処理が必要です。低解像度またはアナログインターフェースのスピンドルドライブでは、モーターサイズに関係なく、これらの機能を実装できません。
アルファスピンドルレンジの SPM-11
A06B-6102 シリーズは、SPM-2.2 (H202、小型スピンドルモーター用) から、高出力マシニングセンタ用のより大型の SPM モデルまで、スピンドルモジュールの出力をカバーしています。SPM-11 はミッドレンジに位置しており、SPM-5.5 (H206、小型機械またはサブスピンドル用途用) の上、SPM-15 および SPM-22 (大型主スピンドルドライブに使用) の下に位置します。
この位置付けにより、SPM-11 は CNC マシニングセンタの広範な中間セグメントに適しています。具体的には、スピンドル出力が 7.5~11kW の範囲にある 40 テーパ VMC、チャックサイズが最大 250mm の旋削センタ、および小型パレットクラスの横型マシニングセンタです。
CNC に保存されているスピンドルモーターのパラメータは、取り付けられているモーターモデルと一致している必要があります。CNC のスピンドルアラーム履歴は、故障がスピンドルドライブ、スピンドルモーター、またはモーターの位置コーダーにあったかどうかを示す障害コードを提供します。
よくある質問
Q1: A06B-6102-H211 のスピンドルアラームで、モジュールフォルトとモーターフォルトを区別するにはどうすればよいですか?
モジュールの赤色 LED アラームコード (AL-03 ~ AL-12) は、ドライブハードウェア内のフォルトを示します。DC リンクヒューズ、入力ヒューズ、パワー半導体過熱、DC バス過電圧または過電流です。AL-01 (モーター過熱) および AL-02 (過度の速度偏差) は、通常、ドライブ自体ではなく、モーターまたはフィードバックシステムを示します。
モジュールを交換する前に、必ずモーター巻線の絶縁抵抗を数百メガオームで確認してください。モーターの絶縁故障がドライブの出力段への貫通フォルト電流を引き起こすことが、DC リンク過電流 (AL-12) およびドライブシャットダウンの最も一般的な根本原因です。
Q2: CE バリアント A06B-6102-H211#H520 の #H520 サフィックスとは何ですか?
#H520 サフィックスは、欧州市場向けに製造され、CE 電気安全指令に準拠した SPM-11 モジュールの CE マーク付きバリアントを示します。電気仕様(定格入力、出力電流、スピンドル制御機能)は、ベースの A06B-6102-H211 と同じです。
CE マーキングは、モジュールが関連する EU 指令(低電圧機器および電磁両立性に関するもの)に準拠していることがテストおよび文書化されていることを示します。EU 内で稼働する機械の場合、CE バリアントが必要な部品番号です。他の市場では、ベースの H211 と #H520 は機能的に相互交換可能です。
Q3: SPM-11 は、Cs コンタリングとリジッドタッピングの両方を同時にサポートしますか?
いいえ。Cs コンタリング制御、リジッドタッピング、スピンドル同期、オリエンテーションは相互に排他的な動作モードです。CNC は一度に 1 つのモードを指令し、モード間の切り替えには、アクティブなモードを最初にキャンセルする必要があります。
スピンドルドライブの ER-11 ~ ER-22 アラームコードは、別のモードがアクティブなときに 2 番目のモードを指令しようとした場合に、特にフラグが立てられます。
これはハードウェアの制限ではなく、ソフトウェア制御の制約です。SPM-11 ハードウェアはすべてのモードをサポートしますが、加工プログラムシーケンス内で一度にアクティブにできるのは 1 つだけです。
Q4: A06B-6102-H211 は、任意のアルファスピンドルモーターで使用できますか、それともモーターはドライブ定格と一致する必要がありますか?
SPM-11 ドライブは、48A の出力で、7.5~11kW の連続電力クラスのアルファシリーズスピンドルモーター用にサイズ設定されています。大幅に大きなスピンドルモーター(切削負荷下で 48A を超える持続電流を必要とするもの)を使用すると、過電流保護が作動し、切削操作中にスピンドルアラームが発生します。
モーターの定格電流(銘板または Fanuc のスピンドルモーター仕様から)は、信頼性の高い全負荷動作のために、アンプリファイアの定格出力内にある必要があります。
SPM-11 は、小型スピンドルモーター(連続電流要求が低い)を問題なく駆動できますが、これは典型的な使用例ではありません。
Q5: 完全な機械構成で A06B-6102-H211 をサポートするには、どのサイズの PSM が必要ですか?
SPM-11 の 17.5kW の入力需要は、機械のアンプスタック内のすべての SVM モジュールと並んで、PSM の総容量内で収容される必要があります。
3 つの軸 SVM モジュール(合計 2~6kW)と SPM-11 を備えた典型的な VMC では、同時軸およびスピンドル加速を処理するために、約 20~25kW のピーク定格の PSM が必要です。
Fanuc の PSM サイズ選択手順では、すべてのモジュールのピーク需要を合計して、最小限必要な PSM 容量を決定します。PSM のサイズが小さいと、最も要求の厳しい同時モーションシーケンス中に DC リンク低電圧アラームが発生します。