在現(xiàn)代數(shù)控加工中心，電感式傳感器是用于監(jiān)控電機主軸夾緊過程的首選組件。由于集成在主軸中，傳感器必須非常小巧，并具有極高的重復(fù)精度，以確保換刀操作順利進行。為此，堡盟提供一系列高性能微型電感式傳感器產(chǎn)品，以便巧妙地設(shè)計出更加高效的主軸換刀解決方案，該方案可以使用三個開關(guān)型傳感器的經(jīng)典設(shè)計，也可以采用更優(yōu)化的只使用一個測量型傳感器的設(shè)計。
在全自動數(shù)控加工中心，主軸換刀操作——從卸刀到換入新刀——在短短一秒鐘之內(nèi)即可完成。為了最大程度提高系統(tǒng)效率，換刀過程必須高度可靠。憑借精確可靠的功能，堪稱世界上最小的堡盟電感式傳感器在其中扮演著重要的角色。為確保數(shù)控加工中心無故障運行，必須向機床控制系統(tǒng)提供如下與夾頭狀態(tài)相關(guān)的重要信息：夾頭打開，刀具未夾緊;夾頭閉合，刀具未夾緊;夾頭閉合，刀具夾緊。電感式傳感器正是應(yīng)對這一挑戰(zhàn)的不二選擇——無論是采用一個測量型傳感器還是三個開關(guān)型傳感器，都能輕松勝任。
最豐富的產(chǎn)品組合，最小的傳感器
為解決驅(qū)動和夾緊問題，電感式傳感器需集成到電機主軸中。由于安裝空間極為狹窄，傳感器必須盡可能小，而且功能要足夠強大——這正是堡盟微型電感式傳感器的用武之地。瑞士傳感器制造商堡盟集團提供市面上最豐富的微型和超小型電感式傳感器產(chǎn)品組合，測量精度達微米級。例如，IFRM 03電感式接近傳感器直徑僅為3mm，可提供各種長度，最短12mm。IFRM 03傳感器的外殼雖然小巧，但其內(nèi)部包含完整的集成分析電子器件，可確保重復(fù)精度極高的開關(guān)點，以及精確的模擬量測量值。此外，這些工業(yè)級傳感器非常堅固，具備出色的抗電磁干擾能力，防護等級達IP67，同時還不受高溫、振動和油性環(huán)境(機床中的常態(tài))的影響。這些都是堡盟在微型傳感器技術(shù)領(lǐng)域數(shù)十年豐富經(jīng)驗的結(jié)晶。
測量型而非開關(guān)型的解決方案
如果使用開關(guān)型傳感器，則需要三個傳感器來分別檢測牽引桿的三個位置，而如果使用測量型傳感器，則只需一個模擬量電感式測距傳感器即可。這種方案需要在牽引桿上設(shè)置一個錐形體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的定位體，這樣測量型傳感器就可以通過錐形體來測量牽引桿的位置，從而確定夾頭的狀態(tài)。實際使用中，通過由控制系統(tǒng)計算相應(yīng)的距離值或?qū)?yīng)的夾緊值就可以用來確認牽引桿的三個位置。使用測量型傳感器具有以下優(yōu)勢：一方面，與三個單獨的開關(guān)型傳感器相比，一個測量型傳感器所需的安裝空間更小，安裝工作量也更少;另一方面，測量型傳感器還能持續(xù)監(jiān)控刀具夾頭的狀態(tài)。這樣，當(dāng)?shù)毒咚蓜踊蛘唠m然夾緊但位置偏移時，傳感器就能檢測出來。如果切屑掉落到主軸和刀具之間，就可能會出現(xiàn)這種情況，從而導(dǎo)致刀具受損，或影響機加工件的質(zhì)量。堡盟的高精度電感式傳感器可有效提高刀具夾緊過程的重復(fù)精度，從而最大程度降低所用刀具出現(xiàn)同心度偏差的可能性，或者及早發(fā)現(xiàn)這一情況。測量型傳感器可提高夾緊系統(tǒng)的可靠性，同時確保出色的加工質(zhì)量和系統(tǒng)可用性，從而提升系統(tǒng)的整體效率。這就要求傳感器必須具備微米級測量精度、盡可能大的測量范圍以及較小的溫漂。在這方面，尺寸最小的堡盟電感式測距傳感器AlphaProx擁有最出色的性能，令市面上其他同類產(chǎn)品望塵莫及。憑借可靠的測量值和極高的測量精度，AlphaProx確保最大程度提高刀具夾緊過程的重復(fù)精度。
堡盟推出了市場上最小的電感式測距傳感器——IF08模擬量電感式傳感器。該系列傳感器采用尺寸為16×8×4.7mm的方形外殼，內(nèi)部包含完整的集成分析電子器件，并且?guī)в幸粋€安裝通孔，因此可以靈活地安裝在狹窄空間內(nèi)。IF08的測量距離為2mm，輸出信號為0–10VDC。
通過IO-link接口提高靈活性
帶IO-link數(shù)字量接口的IR06系列微型電感式測距傳感器(厚度僅6.5mm，長46mm)具有更高的靈活性。通過IO-link標(biāo)準(zhǔn)化接口，夾緊操作工序可以輕松集成到控制系統(tǒng)中。采集到的數(shù)據(jù)可記錄下來，并通過數(shù)據(jù)直方圖進行分析，例如，通過振動監(jiān)控，加工過程中即便出現(xiàn)極微小的變化也能被及時檢測出來并加以解決，從而避免機加工件受損。傳感器還能提供各類重要的診斷數(shù)據(jù)，例如傳感器溫度。機床設(shè)計人員可以使用這些數(shù)據(jù)來間接判斷主軸溫度是否在上升。此外，傳感器具有IO-link接口的所有優(yōu)勢，例如：在更換傳感器時，借助參數(shù)服務(wù)器功能，可直接從IO-link主站下載參數(shù)，確保輕松完成參數(shù)設(shè)置，快速完成調(diào)試。
不受任何限制
堡盟擁有完善的微型電感式傳感器產(chǎn)品組合，確保為用戶帶來極大的靈活性，從而為刀具夾緊過程提供可靠的解決方案。用戶可選擇是采用開關(guān)型傳感器或測量型傳感器來監(jiān)控夾緊過程，不受任何限制。
體形小巧，功能強大——瑞士傳感器制造商堡盟集團提供極為豐富的微型和超小型電感式傳感器產(chǎn)品組合，測量精度達微米級。其中接近開關(guān)和模擬量傳感器能夠為用戶帶來極大的靈活性，從而為刀具夾緊過程提供可靠的解決方案。
堡盟微型模擬量傳感器通過由控制系統(tǒng)計算出的錐形定位體距離值或夾緊值來記錄牽引桿的位置。這樣，就可以將夾頭的三種狀態(tài)信息傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)。
位置1的電感式接近開關(guān)上的綠色LED點亮，代表接近開關(guān)正在檢測牽引桿上的定位體。在位置1，控制系統(tǒng)會接收到“夾頭打開，刀具未夾緊”的信息。隨著牽引桿發(fā)生軸向位移，定位體也會隨之移動，位置2和位置3處各有一個電感式接近開關(guān)，一旦定位體移動到這兩個接近開關(guān)的檢測范圍內(nèi)，接近開關(guān)就會被觸發(fā)，進而發(fā)送指定的狀態(tài)信息：“夾頭閉合，刀具未夾緊”或“夾頭閉合，刀具夾緊”。