Fanuc A06B-0087-B103 | Beta iS 시리즈 AC 서보 모터 BiS30/2000 — 3kW, 27Nm, 직선 평면 샤프트, biA128 절대 엔코더, IP65

부품 번호: A06B-0087-B103 시리즈: Beta iS (βiS) AC 서보 모터

모델: BiS 30 / 2000

구성: 직선 평면 샤프트 (SLK, 키웨이 없음), 브레이크 없음, biA128 절대 엔코더

정격 출력: 3 kW

정지 토크: 27 Nm

최대 속도: 2,000 RPM

입력 전압: 200–240 VAC, 3상

방수/방진 등급: IP65

엔코더 부품: A860-2020-T301

상태: 신품 / 리퍼비시

개요

Fanuc A06B-0087-B103는 3kW Beta iS 시리즈 AC 서보 모터로, 모델명은 BiS30/2000이며, 직선 평면 샤프트, 브레이크 없음, biA128 절대 펄스 코더로 구성됩니다. 27Nm의 정지 토크와 2,000 RPM의 최고 속도를 갖춘 이 모터는 표준 Beta iS 컴팩트 라인업에서 BiS40/2000으로 업그레이드하기 전 가장 큰 모터이며, 단순한 속도보다는 부하 관성, 지속적인 유지 토크, 그리고 무거운 절삭력 하에서의 축 강성이 선택을 결정하는 중요한 요소가 되는 영역에 자리 잡고 있습니다.B103 접미사는 이 특정 구성을 정확하게 정의합니다: 직선 샤프트, 평면 보어(키웨이 없음), biA128 절대 엔코더, 브레이크 없음.이러한 각 요소는 독립적으로 중요합니다. 직선 평면 샤프트는 클램핑 힘을 통해서만 토크를 전달합니다. biA128은 서보 시스템 전원이 켜지는 순간 축이 완전한 위치 정보를 가지므로 호밍 참조 복귀가 필요하지 않습니다.

브레이크가 없다는 것은 이 모터가 불균형한 수직 축 또는 서보가 꺼졌을 때 중력으로 인한 움직임 위험이 있는 모든 응용 분야에 부적합하다는 것을 의미합니다. 주문 전에 이 세 가지를 모두 이해하면 시운전 시에만 발견되는 설치 문제를 피할 수 있습니다.

BiS30/2000은 중대형 CNC 머시닝 센터의 더 무거운 이송 축, 위치 결정 속도보다 유지 토크가 설계 제약 조건인 직접 구동 회전 테이블 축, 그리고 가벼운 Beta iS 모터로는 안정적으로 제어하기 어려운 대형 공작물이나 고정구를 서보 축에 상당한 하중을 가하는 다축 자동화 장비에서 가장 자주 사용됩니다.

주요 사양

매개변수

값

BiS 제품군 내에서 "30"은 뉴턴미터 단위의 정지 토크 클래스를 나타내며, BiS30/2000의 27Nm 정지 토크는 컴팩트한 Beta iS 프레임이 제공할 수 있는 상위 끝에 명확하게 위치합니다. 진행 순서는 다음과 같습니다: BiS8 (7Nm), BiS12 (11Nm), BiS22 (20Nm), BiS30 (27Nm), BiS40 (36Nm).

이전 모델인 BiS22/2000과 비교할 때, BiS30/2000은 동일한 2,000 RPM 최대 속도에서 35% 더 많은 정지 토크를 제공합니다. 이는 20Nm와 27Nm의 차이가 모터가 서보 팔로잉 오류 경보를 발생시키지 않고 부하 하에서 명령된 위치를 유지할 수 있는지 여부를 결정하는 축에 직접적인 영향을 미칩니다.

/2000 속도 제한은 이 모터가 프레임 크기 내에서 달성하는 토크 밀도의 결과입니다.

2,000 RPM에서 27Nm의 네오디뮴 영구 자석 토크를 생성하는 더 큰 모터는 더 높은 속도에서 더 적은 토크를 생성하는 더 작은 모터와 다른 전기 주파수에서 작동합니다.

BiS30/2000은 고속 모터가 아니며, 전기적 및 기계적 설계는 0–2,000 RPM 작업 범위에서 높은 토크 전달에 최적화되어 있습니다. 높은 토크와 높은 속도 모두 필요한 응용 분야의 경우 다른 모터 클래스가 필요합니다.

직선 평면 샤프트 — 클램핑을 통한 토크 전달

A06B-0087-B103의 평면 매끄러운 샤프트는 클램핑 허브의 클램핑 힘으로 생성된 마찰을 통해 27Nm의 정지 토크를 커플링 부품으로 전달합니다. 키웨이는 없습니다.

27Nm에서는 커플링 사양이 가벼운 Beta iS 모터보다 더 심각한 엔지니어링 과제가 됩니다. 커플링 허브는 이 토크 클래스에 대한 정격이어야 하고, 샤프트 직경 일치가 정확해야 하며, 허브는 제조업체의 지정된 클램핑 토크로 설치되고 보정된 토크 렌치로 확인되어야 합니다.

20Nm에서 간신히 적합한 커플링은 27Nm에서는 그렇지 않을 수 있습니다. 특히 빈번한 방향 반전, 공격적인 가속 또는 지속적인 고부하 위치 결정이 있는 축의 경우 더욱 그렇습니다.

마찰 한계에 가까워지는 커플링의 첫 번째 증상은 일반적으로 서보 경보 임계값이 즉시 감지하지 못하는 위치 분산입니다. 즉, 축이 위치 결정 확인 주기를 실패하기 전에 누적되는 작은 반복 오차입니다.

커플링을 소스로 식별하려면 CNC의 위치 결정 오류 표시기만 읽는 것이 아니라 다양한 부하 조건에서 커플링 허브 인터페이스에서의 명령 위치와 실제 위치를 비교해야 합니다.

빈번한 고부하 방향 반전이 있는 응용 분야의 경우, A06B-0087 시리즈의 테이퍼 샤프트 변형(사용 가능한 경우)은 평면 샤프트 인터페이스의 마찰 의존성을 제거하는 자체 중심 간섭 끼워맞춤을 제공합니다.

B103 평면 샤프트 구성은 대부분의 표준 커플링 배열에 올바르지만, 커플링 사양은 모터의 실제 토크 출력과 일치해야 합니다.

biA128 절대 엔코더 — 전원 켜짐 시 완전한 위치 참조

A06B-0087-B103의 후면에 장착된 biA128 펄스 코더(A860-2020-T301)는 혁당 128,000개의 펄스를 갖는 절대 엔코더입니다. 절대 엔코더는 백업 배터리 없이 전원 주기, 비상 정지 이벤트, 예기치 않은 전원 손실을 통해 샤프트 위치 참조를 영구적으로 유지합니다.

서보 증폭기가 전원이 켜지면 biA128에서 직접 샤프트 위치를 읽고 모션 명령이 발행되기 전에 정확한 축 위치 데이터를 갖게 됩니다.

BiS30/2000(상당한 관성과 부하 토크를 가진 고부하 축)을 탑재한 축의 경우, 이 절대 위치 유지 기능은 더 빠른 기계 시작의 편의성을 넘어 운영상의 결과를 가져옵니다.

증분 엔코더가 있는 축의 경우, CNC가 축 명령을 수락하기 전에 참조 복귀(호밍)를 완료해야 합니다.

고부하 축의 경우, 호밍 이동은 저속으로 수행되며, 참조 스위치 접근은 오버슈트를 피할 만큼 충분히 느려야 하며, 호밍 중에 전원이 차단되면 위치가 불확실해져 전체 호밍 시퀀스를 다시 시작해야 합니다.

biA128은 이 세 가지 제약을 모두 제거합니다.

비상 정지 이벤트 또는 전원 차단 후 기계 가동 시간이 직접적으로 생산량에 영향을 미치는 생산 환경에서 참조 복귀 사이클을 제거하여 절약되는 시간은 한 근무 시간 동안 누적됩니다. 이는 부하 제약으로 인해 호밍이 느린 축에 특히 관련이 있습니다.

IP65 구조 및 Beta iS 증폭기

IP65 씰링(먼지 완전 차단, 모든 방향에서의 물 분사로부터 보호)은 BiS30/2000에 표준으로 제공되며 이 모터가 작동하는 생산 공작 기계 환경에 적합합니다.

냉각수 미스트, 세척 노출, 부품 로딩 및 언로딩 중의 우발적인 유체 접촉은 IP65 설계 범위 내에 있습니다.

컴팩트한 프레임에서 3kW 출력을 내는 이 모터는 유사한 듀티 사이클에서 더 가벼운 Beta iS 모터보다 더 뜨겁게 작동합니다.

모터 전면의 IP65 샤프트 씰은 축이 상당한 방사형 샤프트 하중을 받을 때 가속 마모에 가장 취약한 부품입니다. 설치 전에 베어링 방사형 하중 제한을 응용 분야와 비교하여 확인해야 하며, 샤프트 씰 상태를 정기 유지보수 점검에 포함해야 합니다.

A06B-0087-B103은 Fanuc의 Beta i 서보 증폭기 제품군, 즉 βiSV 단축 드라이브 및 βiSVSP 복합 서보-스핀들 모듈을 위해 설계되었으며, BiS30/2000의 3kW 정격 출력에 적합한 전류 등급입니다.

Series 0i-C, 0i-D, 0i-F, 30i, 31i, 32i를 포함한 Fanuc CNC 컨트롤과 통합됩니다.

축이 작동하기 전에 증폭기에는 BiS30/2000 모터 유형 매개변수가 설정되어 있어야 하며 biA128 절대 엔코더 인터페이스가 활성화되어야 합니다.

FAQ

Q1: BiS30/2000과 BiS22/2000(A06B-0085 시리즈)의 차이점은 무엇이며, 언제 더 큰 모터를 사용하는 것이 합리적인가요?

둘 다 최대 2,000 RPM으로 작동하며 동일한 샤프트, 엔코더 및 IP65 구조를 공유합니다. 실제 차이점은 정지 토크입니다. BiS22/2000은 20Nm를 제공하고, BiS30/2000은 27Nm를 제공합니다. 이는 35% 증가한 것입니다.

축 부하 분석 결과 20Nm가 공작물 무게, 고정구 클램핑 힘, 절삭 부하 토크의 복합 효과에 대해 명령된 위치를 유지하기에 불충분하여 서보 팔로잉 오류를 발생시키거나 동적 성능을 저하시키는 디튠된 서보 이득이 필요한 경우 BiS30/2000이 올바른 선택입니다.

20Nm가 충분하다면 BiS22/2000이 더 가볍고 경제적인 선택입니다.

Q2: B103에는 브레이크가 없습니다. 수직 축에서는 문제가 되나요?

모터가 서보 토크가 제거되었을 때(비상 정지, 전원 차단 또는 서보 비활성화 조건) 중력으로 인한 움직임을 방지하는 유일한 수단인 축의 경우, 브레이크가 없으면 안전 및 장비 보호 위험이 있습니다.

24V DC 브레이크가 있는 BiS30/2000은 A06B-0087 시리즈 내에서 B403 변형으로 제공됩니다. 수직 축, 기울기 축 또는 중력이 축 부하에 작용하는 모든 구성의 경우 브레이크 변형을 지정해야 합니다.

브레이크가 없는 B103은 수평 축 또는 중력 드리프트가 서보 꺼짐 조건에서 문제가 되지 않는 균형 잡힌 수직 축에 적합합니다.

Q3: biA128 절대 엔코더는 위치를 유지하기 위해 배터리가 필요합니까?

배터리는 필요하지 않습니다. biA128은 진정한 배터리 없는 절대 엔코더입니다. 내부 광학 또는 자기 감지 시스템을 통해 전원 차단 시에도 샤프트 위치 참조를 유지합니다.

서보 드라이브 전원이 켜지면 시작 이동 또는 호밍 시퀀스 없이 엔코더에서 직접 위치 데이터가 읽힙니다.

이는 위치 참조를 유지하기 위해 배터리 백업 카운터에 의존하는 일부 이전 절대 엔코더 설계와 구별됩니다.

Q4: A06B-0087-B103에는 어떤 Beta i 증폭기가 필요합니까?

BiS30/2000은 3kW 출력 등급 및 모터의 피크 전류 요구 사항에 대한 Beta i 서보 증폭기(βiSV 또는 βiSVSP)를 필요로 합니다. 0i-C, 0i-D, 0i-F, 30i, 31i, 32i를 포함한 Fanuc CNC 컨트롤과 통합됩니다.

증폭기 모터 유형 매개변수는 BiS30/2000으로 설정되어야 하며 biA128 절대 엔코더 인터페이스가 활성화되어야 합니다.

증폭기를 지정할 때 피크 전류 출력이 축의 설계 가속률에서의 모터 최대 가속 전류 요구 사항과 일치하는지 확인하십시오. 고관성 축의 경우 피크 전류 요구 사항은 더 가벼운 축보다 비례적으로 높습니다.

Q5: 중고 A06B-0087-B103을 평가할 때 가장 중요한 점검 단계는 무엇입니까?

평면 샤프트 표면부터 시작하십시오. 이전 커플링 슬립으로 인한 프레팅 흔적을 검사하십시오. 이는 커플링이 토크 부족이었거나 허브 보어가 손상되었음을 나타냅니다. 프레팅된 샤프트 표면은 다음 커플링 설치 시 동심도를 저하시킵니다.

biA128 엔코더 커넥터(A860-2020-T301)의 부식되거나 손상된 핀과 케이블 출구 스트레인 릴리프의 균열 또는 마모를 확인하십시오.

세 위상 모두에서 권선 저항을 측정하여 균형을 확인한 다음 지구 절연 저항을 확인하십시오. 3kW에서는 냉각수 또는 지속적인 고온 작동에 대한 권선 절연 노출을 확인하는 것이 좋습니다.

샤프트를 손으로 돌리고 베어링의 거친 느낌을 확인하십시오. 절대 엔코더 위치 확인, 전류 모니터링 및 부하 테스트가 포함된 Beta i 증폭기에서의 2,000 RPM 벤치 테스트는 모터가 생산 서비스로 복귀하기 전의 올바른 최종 점검입니다.