Le moteur à servo Mitsubishi HC-SF352 HCSF352

Mitsubishi HC-SF352 (HCSF352) Servo moteur à courant alternatif de 3,5 kW, arbre droit, sans freinage, 2000 tr/min, série MELSERVO J2

Vue d'ensemble du produit

Numéro de la partie:HC-SF352

Il est également recherché comme:Les produits de la catégorie 1 doivent être présentés dans un emballage de qualité supérieure.

Série:Le système d'exploitation de l'appareil doit être équipé d'un dispositif de contrôle de l'équipement.

Classification:Servo-moteur sans balai à inertie moyenne CA ¥ 3,5 kW, classe 200V, 2000 tr/min, arbre droit, sans freinage

Placer le HC-SF352 dans son contexte

Avant d'entrer dans les spécifications, une distinction mérite d'être faite clairement car elle affecte directement la sélection de l'amplificateur.

LeHC-SF352appartient à laJ2 (MELSERVO de première génération)Son encodeur est de 14 bits 16 384 positions par révolution et il est compatible avec les deux versions originales.Le numéro de référence est le MR-J2-350et le plus récentLe modèle MR-J2S-350les amplificateurs.

L'équivalent J2-Super est le HC-SFS352, qui porte un codeur 17 bits et nécessite exclusivement un amplificateur MR-J2S.

Cette distinction est importante dans deux situations pratiques. Premièrement, lors de l'approvisionnement en un remplacement pour une machine existante:Savoir à quelle génération la machine a été conçue détermine quel moteur est approprié.

Un amplificateur MR-J2-350 exécutera correctement le HC-SF352; il n'acceptera pas le protocole 17 bits du HC-SFS352.

Deuxièmement, pour évaluer si un moteur particulier, utilisé ou en surplus, est le bon moteur: le HC-SF352 et le HC-SFS352 sont physiquement interchangeablesles mêmes dimensions de l'arbre, mais électriquement elles servent différentes générations d'amplificateurs.

Pour clarifier: le HC-SF352 est un servo-moteur à moyenne inertie de 3,5 kW, 2000 tr/min.16.7 Nm de couple continuet50.1 Nm maximum, sur une bride de 176 × 176 mm avec protection IP65 et un arbre droit sans frein électromagnétique.

Spécifications techniques

3.5kW à 2000 tours par minute: L'histoire du couple

167,7 Newton-m de couple continu à 2 000 tours par minute.qui est une capacité de force soutenue substantielle pour les servo-axes industriels suffisant pour entraîner des tables à vis à billes lourdes sur de grands centres d'usinage CNC, maintenir une tension constante sur les machines d'enroulement industrielles qui manipulent des substrats lourds, alimenter l'arbre d'entrée d'un réducteur d'engrenage à ver sur un indiceur rotatif lourd,ou maintenir la force d'alimentation sur une presse ou une machine de formage servo-alimentée tout au long d'un cycle de production complet.

Le pic de 50,1 Nm, trois fois supérieur à la valeur nominale continue, entre en jeu pendant les phases d'accélération et de décélération des cycles de positionnement.

Pour un axe lourd effectuant des mouvements rapides de point à point, le couple de pointe entraîne la rampe de vitesse de manière agressive,la phase d'accélération dépasse largement le couple nominal tout en maintenant le budget thermique intact, car ces transitoires sont brèves par rapport à la phase de vitesse fixe;.

Ce ratio 3:1 est la norme de la génération J2 dans la famille HC-SF 2000 rpm,et c'est ce qui permet à un moteur nominé à un couple continu donné d'exécuter des cycles de positionnement rapides sans nécessiter de surdimensionnement par rapport à la charge soutenue requise.

Une note de dimensionnement à préciser: sur les axes verticaux avec des charges déséquilibrées,La documentation de Mitsubishi recommande systématiquement de maintenir le composant de couple gravitationnel soutenu à 70% ou moins du couple continu nominal.

À 16,7 Nm nominale, ce plafond est d'environ 11,7 Nm de charge gravitationnelle soutenue.Les axes qui se rapprochent ou dépassent ce chiffre ont besoin soit d'un contrepoids, soit d'un moteur doté d'un couple continu plus élevé.

HC-SF contre HC-SFS: la question des 14 bits

La chose la plus importante à bien faire lors de l'achat ou du remplacement d'un HC-SF352 est la génération de codeur, et cela se résume à une seule question pratique: quel amplificateur la machine utilise-t-elle?

HC-SF352 (14-bit, 16 384 ppr)Compatible avec le MR-J2-350 (première génération) et le MR-J2S-350 (J2-Super).

Ce moteur fonctionne avec les deux générations car Mitsubishi a conçu les amplificateurs J2-Super pour rester rétrocompatibles avec les moteurs de la génération J2.

HC-SFS352 (17-bit, 131.072 ppr) est un système de traitement de données de type HC-SFS352.Ce moteur nécessite un amplificateur MR-J2S-350 et ne communiquera pas avec un amplificateur MR-J2-350 original.

La conséquence pour l'approvisionnement en remplacement: une machine utilisant un amplificateur MR-J2-350 a besoin du HC-SF352, et non du HC-SFS352.

L'installation de la variante SFS sur un amplificateur MR-J2-350 entraînera une défaillance de communication du codeur au démarrage.

À l'inverse, si la machine est déjà équipée d'un amplificateur MR-J2S-350, l'un ou l'autre moteur fonctionnera, mais le HC-SFS352 offre une résolution d'encodeur plus élevée (131,072 vs 16,384 ppr) et est le choix préféré pour les machines où la précision de positionnement bénéficie d'une rétroaction plus fine.

Les dimensions mécaniques des deux moteurs sont identiques: même bride de 176 × 176 mm, même diamètre d'arbre, même interface de montage.Le choix est entièrement déterminé par la génération d'amplificateur sur la machine.

Arbre droit: conception d'accouplement à 3,5 kW

Un arbre droit sans porte-clés est le point de départ standard pour la conception d'un couple de servo-moteur, et à 3,5 kW avec un couple maximal de 50,1 Nm, le choix du couple mérite une attention délibérée.

Le chiffre critique pour la sélection du couple est lele couple de pointe, et non le couple continu nominal;Un coupleur ou un moyeu de la taille de 16,7 Nm sera sous-dimensionné à chaque cycle d'accélération qui approche du couple maximal.

La pratique courante à cette capacité est d'utiliser le couple de pointe comme référence de dimensionnement, puis d'appliquer un facteur de fonctionnement approprié, généralement 1.5 à 2 fois pour les applications avec charges inertielles et choc modéré, plus élevée pour les applications avec des chocs mécaniques importants dus à la maille d'engrenage ou à l'engagement de la chaîne.

À un pic de 50,1 Nm avec un facteur de service 2x, la cible de sélection de l'appareil d'accouplement est de 100 Nm ou plus.

Il s'agit là d'un produit de servocouplage industriel classique,Les accouplements de type mâchoire et de type mâchoire, classés dans cette plage de couple, sont des éléments de catalogue des principaux fabricants d'accouplements..

Le diamètre de l'arbre du moteur à châssis de 176 × 176 mm est plus grand que celui des moteurs de classe compacte, ce qui signifie une capacité d'alimentation plus élevée pour les conceptions de moyeu standard et généralement une contrainte plus faible à l'interface arbre- moyeu.

Pour les applications où le composant entraîné “un engrenage, une roue dentée ou une poulie” nécessite un trou à clef, leHC-SF352KLes deux variantes sont interchangeables du point de vue de l'amplificateur.

Rappel d'installation du hub à cette taille de cadre.Le trou fileté à l'extrémité de l'arbre sur les moteurs de 176 × 176 mm a un but spécifique: utiliser un boulon pour tirer le moyeu d'accouplement axiellement sur l'arbre plutôt que de le presser ou de le maroter.

Les charges d'impact axiale pendant le montage du moyeu traversent l'arbre pour atteindre le disque de codage et le roulement arrière.et les dommages qui en résultent détérioration généralement subtile du roulement de l'encodeur tendent à apparaître des semaines plus tard comme des erreurs d'encodeur intermittentes sous vibration plutôt que immédiatementL'utilisation de la méthode du boulon prend un peu plus de temps et prévient le problème.

Aucun frein: évaluation de l'application

Le HC-SF352 n'est pas équipé de frein électromagnétique.la rétroaction du codeur surveille en permanence l'angle de l'arbre, et l'amplificateur fournit le courant nécessaire pour maintenir zéro suite à l'erreur.

Pour les axes horizontaux et les mécanismes équilibrés, cela est fiable, précis et pratiquement sans entretien.

Il n'y a pas de relais à inspecter, pas de disque de frein à mesurer pour l'usure, pas de circuit 24V à entretenir, et pas de séquence de blocage MBR ajoutant de la logique au programme PLC.Sur une machine dont la plupart des servo-axes sont horizontaux, la configuration sans frein est le choix propre.

La situation change lorsque l'axe a une composante de charge gravitationnelle.

La portée de 3,5 kW est commune sur les axes Z des grands centres d'usinage CNC, des portiques verticaux, des mécanismes de levage à entraînement servo,et entraînements d'alimentation inclinés toutes les applications où la charge a un poids qui agit dans le sens de la rotation de l'arbre lorsque le servo-courant tombe à zéroDans ces cas, le freinage mécanique n'est pas facultatif.

LeHC-SF352B(arbre droit, frein à ressort) ouLe HC-SF352BK(axe clés, frein) sont les bons choix.

Si la question pour un axe donné est vraiment peu claire ′′est-ce que cet axe est suffisamment horizontal pour que le servo-verrouillage soit suffisant?′′ la réponse conservatrice et correcte est de spécifier le frein.Enlever un frein inutile coûte une certaine simplicité mécanique; l'omission d'un frein nécessaire sur un axe vertical chargé par la gravité crée un danger.

Amplificateurs compatibles

Le HC-SF352 est compatible avec leLe numéro de référence est le MR-J2-350l'amplificateur de première génération et la gamme complèteLe modèle MR-J2S-350Des amplificateurs J2-Super.

Le numéro d'immatriculation du véhicule:- Interface à usage général de première génération, entrée de commande analogique, contrôle de position, vitesse et couple.

L'amplificateur original pour les machines construites autour du HC-SF352 pendant l'ère de la plate-forme J2.

Le modèle MR-J2S-350AInterface à usage général J2-Super, commande par impulsion et analogique, tous les modes de commande, RS-232C pour le configurateur MR.

L'amplificateur privilégié pour les nouvelles installations utilisant le HC-SF352, offrant un réglage automatique en temps réel, une suppression adaptative des vibrations et des performances de servo améliorées par rapport au MR-J2 de première génération.

Le numéro de série est le numéro de série de l'appareilInterface de bus J2-Super SSCNET. Se connecte aux contrôleurs de mouvement Mitsubishi de la série A et de la série Q via le lien série SSCNET en fibre optique. Toutes les commandes d'axe et la rétroaction circulent sur le réseau.Exigé pour un mouvement multi-axe coordonné sous un contrôleur de mouvement Mitsubishi.

Le numéro de série MR-J2S-350CPJ2-Super avec positionnement intégré. Jusqu'à 31 positions de table de points, activées par commande I/O ou CC-Link. Position indéterminée indépendante sans contrôleur de mouvement séparé.

Le HC-SF352 estnon compatible avec les amplificateurs MR-J3 ou MR-J4sans un kit de renouvellement.

Pour les machines mises à niveau vers des plates-formes servo Mitsubishi de dernière génération, le moteur et l'amplificateur doivent être remplacés en tant qu'ensemble assorti.

Famille HC-SF 2000 tours par minute Perspective de la capacité

Le HC-SF352 est le point médian de la plage de cadres de 176 × 176 mm, situé au-dessus du HC-SF202 (2 kW) et en dessous du HC-SF502 (5 kW).Les machines conçues autour de cette bride peuvent accueillir les trois sans aucune modification mécaniqueLe pas de couple de HC-SF202 (9,55 Nm) à HC-SF352 (16,7 Nm) est d'environ 75% de l'espace de tête significatif si l'axe fonctionne près de la limite de l'unité de 2 kW dans des conditions de production soutenues.

Tous les modèles de la famille HC-SF 2000 tours par minute sont disponibles en quatre variantes d'arbre et de frein: arbre droit (sans suffixe), arbre droit avec frein (B), arbre clé (K) et arbre clé avec frein (BK).L'appariement de l'amplificateur est le même dans chaque groupe de capacité indépendamment de la configuration de l'arbre ou du frein.

Applications typiques

Axe d'alimentation du centre d'usinage CNC.Les axes d'alimentation X, Y et Z primaires sur les centres d'usinage horizontaux et verticaux qui manipulent des masses de table moyennes à grandes.

Le couple continu de 16,7 Nm permet de supporter de lourdes charges de table à des vitesses d'alimentation de production sans pousser le moteur dans un territoire de surcharge; le pic de 50,1 Nm gère efficacement une accélération transversale rapide.

Machines de découpe et de routage de grand format.Les axes de portique à entraînement servo sur les tables de découpe au plasma, les systèmes de positionnement au jet d'eau et les routeurs de grand format où la masse du portique et la vitesse de traverse requise exigent ensemble 3.5 kW à cette combinaison couple-vitesse.

Accouplement à arbre droit à la courroie de freinage ou à l'entraînement à rack-and-pinion

Disques d'enroulement et de déroulement industriels.Stations d'enroulement de contrôle de tension sur des lignes de conversion de papier, de film et de feuille où le moteur fonctionne en mode de contrôle du couple pour maintenir une tension constante de la toile à mesure que le diamètre du rouleau change.

Le couple soutenu de 16,7 Nm à 2 000 tr/min couvre les exigences des stations de remontage de milieu de gamme avec un espace de remontage de couple approprié sur toute la plage de diamètre de roulement de travail.

Axe d'alimentation des presses et des machines à estampage à entraînement servoAxe d'alimentation des matériaux sur presses à matrices progressives, raccourcisseurs à bobines,et presses de blanchiment fin où une alimentation précise à grande vitesse sous une force d'alimentation importante est requise à chaque course de la presse.

Le pic de 50,1 Nm gère la force transitoire au début de chaque course d'alimentation.

Les moteurs rotatifs d'indexation et de transfert.Les moteurs de table d'indexation rotative à engrenage réduit et les axes de navette de transfert à entraînement servo sur les lignes de transfert d'assemblage et d'usinage.

La capacité de 3,5 kW gère des mécanismes d'indexation de poids moyen avec de bonnes performances d'accélération; le codeur à 14 bits, bien qu'avec une résolution inférieure à celle des unités J2-Super,est suffisant pour satisfaire à la plupart des exigences en matière d'exactitude d'indexation.

Questions fréquemment posées

Q1: Le HC-SF352 peut-il être utilisé avec un amplificateur MR-J2S-350, ou nécessite-t-il l'ancien MR-J2-350?

Le HC-SF352 fonctionne avecles deux générationsMitsubishi a conçu les amplificateurs J2-Super (MR-J2S) pour maintenir la compatibilité avec les moteurs de la génération J2.

Le codeur 14 bits du HC-SF352 est entièrement pris en charge par le MR-J2S-350A, B et CP. En fait, l'appariement du HC-SF352 avec un amplificateur MR-J2S-350 est généralement préférable à l'utilisation du plus ancien MR-J2-350,Parce que l'amplificateur J2-Super offre un meilleur réglage automatique, suppression des vibrations adaptatives et amélioration des performances globales du servo.

Q2: Quelle est la différence entre le HC-SF352 et le HC-SFS352?

Mécaniquement, ils sont identiques: même bride de 176 × 176 mm, même diamètre de l'arbre, mêmes dimensions de montage, même IP65.HC-SF352 est équipé d'un codeur de 14 bitsIl est compatible avec les amplificateurs MR-J2 et MR-J2S.

LeHC-SFS352 est équipé d'un codeur de 17 bits(131,072 ppr) et nécessite uniquement un amplificateur MR-J2S.

Si la machine est équipée d'un amplificateur MR-J2-350 de première génération, seul le HC-SF352 fonctionnera.mais le HC-SFS352 offre environ 8 fois meilleure résolution du codeur.

Q3: Quelle est la relation entre le couple continu de 16,7 Nm et la conception de l'axe de vis à bille?

À titre d'exemple pratique, une vis à bille de 10 mm d'envergure avec un rendement raisonnable (90%) entraînée à un couple moteur continu de 16,7 Nm peut supporter environ 9,4 kN de force d'alimentation axiale sur la table.

La force axiale maximale de 50,1 Nm se traduit par une force axiale maximale d'environ 28,2 kN lors d'une accélération transversale rapide.

Ce sont des chiffres d'ordre de grandeur, les valeurs réelles dépendent de l'envergure de la vis, de l'efficacité, de la précharge et du frottement, mais elles donnent un sens utile de ce qui se passe.7 Nm de moyenne continue sur le mécanisme de servo-axe le plus courant.

Q4: Où se trouve la batterie de secours de l'encodeur absolu sur un système utilisant le HC-SF352?

L'encodeur 14 bits du HC-SF352 prend en charge le mode absolu.Le MR-BATLa cellule au lithium est logée dans leservo-amplificateurSur le MR-J2S-350, le support de la batterie est accessible à l'avant de l'amplificateur.

Remplacez-le lorsque l'amplificateur affiche une alarme de faible consommation de batterie.Permettre à la batterie de se décharger complètement réinitialise le compteur absolu et nécessite un cycle de référence avant que l'axe puisse reprendre la production.

Q5: Le HC-SF352 est-il encore disponible et quelle est la génération actuelle de remplacement?

Le HC-SF352 est arrêté mais reste disponible en surplus et en stock réaménagé auprès des fournisseurs de pièces d'automatisation industrielle.L'excédent d'unités HC-SF352 est la voie de remplacement la plus simple..

Pour les nouvelles conceptions de machines ou les mises à niveau de plateformes, l'équivalent de la génération actuelle est leHG-SR352(série MR-J4, 3,5 kW, 2000 tr/min, codeur 22 bits, bride 176 × 176 mm, IP67), qui nécessite un amplificateur MR-J4-350.La mise à niveau de HC-SF352 à HG-SR352 nécessite le remplacement du moteur et de l'amplificateur ensemble.