Energy saving opportunities in direct drive machine tool spindles

هدف از این کار ارزیابی جامع از فرصت های صرفه جویی در انرژی است که با معرفی راه حل های مستقیم درایو در سیستم های اسپیندل ماشین ابزار انجام می شود. اگر چه روند صنعتی روشن در جهت جایگزینی راه حل های پیچیده موتور بر اساس سنتی وجود دارد، اما کمبود مطالعات علمی بر جنبه های مرتبط با انرژی متمرکز شده است. برای این منظور، دو واحد واشر مشخص شده با عملکرد مشابه از دیدگاه مصرف انرژی، تلفات و بازده مورد بررسی قرار گرفت. مدل های انرژی تجربی سیستم های اسپیندل با بهره گیری از آزمایش های تجربی انجام شده بر روی یک نیمکت تست موتور مورد استفاده برای باز تولید شرایط مختلف ماشینکاری توسعه داده شد. مدل های شناسایی شده برای تخمین صرفه جویی در انرژی مورد استفاده قرار می گیرند که می تواند جایگزین راه حل مبتنی بر گیربکس سنتی با راننده چرخ دنده جدید است. این تجزیه و تحلیل با در نظر گرفتن یک سناریوی تولید واقعی برای دستگاه مجهز به اسپیندل تجزیه و تحلیل شده انجام شد. نشان داده شده است که حدود 7 درصد انرژی جذب شده توسط دستگاه کل را می توان نجات داد و این بهبود به 147 درصد از انرژی مورد نیاز برش مربوط می شود. برای به طور کلی، تجزیه و تحلیل با توجه به سناریوهای مختلف تولید و روش استفاده از دستگاه تکرار شد. می توان نتیجه گرفت که صرفه جویی در انرژی قابل دستیابی برای تغییر عملیات ماشینکاری اعداد حتی قوی است.