Шпиндель к станкам: Статьи: актуальная и свежая информация, интересные рубрики

alexxlab | 18.03.2023 | 0 | Разное

Шпиндель фрезерного станка с ЧПУ

Оглавление:
– деление по оси вращения
– по скорости вращения
– по способу смены инструмента
– по типу привода
– по дополнительному оснащению: с возможностью подачи СОЖ через инструмент или без

 

В данной статье будет рассмотрен вопрос применения стандартизированных решений, без расчета и конструкторского обоснования применения узлов.
Шпиндель фрезерного станка необходим для прочной фиксации оправки с режущим инструментом. Осуществляет передачу крутящего момента от электродвигателя к оправке с режущими пластинками, с заданной скоростью. Различаются между собой по основным техническим характеристикам, которые определяют режим эксплуатации, виды работ и тип материалов, с которыми сможет работать станок. Устройство шпинделя фрезерного станка обеспечивает его устойчивость к высоким осевым и радиальным нагрузкам, хороший запас прочности и долговечность работы при правильной эксплуатации.

Условное деление по исполнению (направлению оси вращения)

  • вертикального исполнения/использования;
  • горизонтального исполнения/использования;
  • универсального исполнения/использования.

Отличаются системой передачи вращающего момента, и применением различных вспомогательных приспособлений.

По скорости вращения:

  • низкоскоростные (до 2500 об/мин). часто применяются для передачи высокого крутящего момента от двигателя через коробку скоростей или редуктор.

  • Среднескоростные с ременным приводом – до 12 000 об/мин. Шпиндель получает вращение от электродвигателя шпинделя. Редукция обычно составляет 1:1, что позволяет осуществлять жесткое нарезание резьбы.

    Мотор смещен от оси шпинделя и разжим/зажим осуществляется традиционным способом.

  • высокоскоростные (12000~18000) об/мин, прямая передача момента от электродвигателя или применение электрошпинделя. Повышенные требования к качеству оправок и инструмента. Шпиндель получает вращение от электродвигателя шпинделя. Мотор устанавливается на оси шпинделя. Отличается большей динамичностью и меньшим уровнем шума.<
  • ультравысокоскоростные 18000~70 000 об/мин. обычно выполнены в виде моторшпинделей, т.е. со встроенными обмотками и датчиками

По способу смены инструмента:

  • механизированные (штревель и устройство зажима-разжима)
  • ручные (штревель, болт, цанга) – только для универсальных станков

Особенности конструкции

Шпиндель фрезерного станка — это высокотехнологичное устройство, собранное в термоконстантном помещении, с применением высокоточных и высокоскоростных подшипников. Торец шпинделя расточен и отшлифован под конус (ISO, BT, SK, HSK, Морзе и т.д.). Это необходимо для плотной посадки фрезерной оправки и точной установки фрезы. Фиксация оправки с режущим инструментом осуществляется с помощью внешнего усилия, чаще всего набором тарельчатых пружин.

Шпиндель состоит из нескольких узлов – неподвижного корпуса, вращающейся части, подшипников, системы полива СОЖ, шкивов, балансировочных колец и т.д. Роль неподвижного корпуса на низкоскоростных шпинделях может выполнять шпиндельная бабка.

Также в техническом языке существует подмена понятий: шпиндель как устройство в сборе и шпиндель как вращающаяся часть шпиндельного узла.

Шпиндель вращается в опорах. Роль опор выполняют – высокоточные подшипники, диаметр и тип которых зависит от размерного ряда шпинделя. На фрезерных станках не применяются шпинделя на гидростатических подшипниках, т.к. не обеспечивается усилие резания и минимальная величина отклонения от оси вращения

Основные требования к деталям

Шпиндели для станков с ЧПУ обладать следующими качествами:

  • точностью вращения. Нормы осевого, радиального и торцового биения переднего конца регламентирует ГОСТ 9726-89 п. 3.4.12, 3.4.15 или аналогичные импортные;
  • статической жесткостью. Параметр определяется упругими деформациями шпинделя под воздействием сил, возникающих при обработке;
  • износостойкостью. Для изготовления деталей используются сплавы с низкой склонностью к истиранию и образованию задиров;
  • виброустойчивостью. Максимальные требования предъявляются к высокоскоростным устройствам с ЧПУ, которые используются для чистовой обработки.

Шпиндели классифицируются по типу привода

  • ременной. Вращение передается на вал от рядом расположенного электродвигателя. Преимущества: высокая скорость вращения, простота установки, низкая вибрация. Недостатки – ограничение вращающего момента местом под установку двигателя, ценой двигателя и устройства управления. Устройства работают практически бесшумно и применяются обычно на вертикальных обрабатывающих центрах с ЧПУ. Иногда при вращении на скоростях выше 5 000 об/мин может появляться свист от выходящего между зубьев воздуха;
  • зубчатый. Передача крутящего момента происходит через коробку скоростей, расположенной внутри шпиндельной бабки. Преимущества возможность увеличения крутящего момента от электродвигателя. Несколько диапазонов вращения. Недостатки – относительно низкая скорость вращения, вызванная ограничениями кинематики (валов и шестерен). Регулировка вращения может осуществляться автоматически через ЧПУ. Шпиндели такого типа чаще всего устанавливают на универсальные фрезерные станки или обрабатывающие центра с вращающим моментом на шпинделе больше 200 Нм;
  • с редуктором. Для увеличения крутящего момента на среднеразмерные фрезерные центра возможна установка ZF редуктора. Осуществляет передачу момента до 400 Нм с переключением скоростей в соотношении 1:1 или 1:4.
  • прямой. Электродвигатель располагается непосредственно над шпинделем, может вращаться с высокой скоростью.
    Такое устройство узла позволяет качественно и быстро выполнять чистовую обработку, когда не требуется снятия толстых слоев материала и не прилагаются большие боковые нагрузки. Скорость вращения ограничивается скоростью вращения электродвигателя;
  • электрошпинделя – совмещение в одном корпусе шпинделя и двигателя. Отличаются высокой скоростью вращения и диапазоном изменения скорости вращения.

Система охлаждения:
– без охлаждения. рекомендуемые режимы работ – до 4 000 об/мин или кратковременно (15-30 минут) выше 4000 об/мин
– с системой охлаждения протоком масла. Масло из “холодильника шпинделя” – специального устройства, обеспечивающего контроль за прокачкой и охлаждением масла, циркулирует через рубашку шпинделя и производит отвод тепла, выделяемого при вращении шпинделя.

Система подачи СОЖ:
– полив вокруг шпинделя
– подача СОЖ под давлением – через инструмент до 30 бар


 

Получить консультацию

по инструменту, методам обработки, режимам или подобрать необходимое оборудование можно связавшись с нашими менеджерами или отделом САПР

 

Также Вы можете подобрать и приобрести режущий инструмент и оснастку к станку, производства Тайваня, Израиля

Отправляя заявку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Проработать технологию, подобрать станок и инструмент

 

 

 

 

Шпиндели для фрезерного ЧПУ станка

    org/BreadcrumbList”>
  • Главная
  • /
  • Комплектующие для ЧПУ
  • /
  • Шпиндели ЧПУ

Для достижения необходимого класса точности и качества в обработке станки с программным управлением (ЧПУ) оснащаются шпинделем, фиксирующим инструмент. Аналогично дрели, где сверло зажимается в патрон, инструмент закрепляется внутри шпинделя. Он играет роль передающего звена от станка к обрабатываемой детали, которое принимает на себя все вибрационные и термические нагрузки, защищая основной механизм.

Сортировать по умолчанию цене

  • Ожидается поставка

    369.00 ₽

  • В наличии

    510.

    00 ₽

  • В наличии

    200.00 ₽

  • В наличии

    235.00 ₽

  • В наличии

    1 780.00 ₽

  • В наличии

    48.00 ₽

  • Ожидается поставка

    23 440.00 ₽

  • Ожидается поставка

    18 650.00 ₽

  • В наличии

    1 940.00 ₽

Технические особенности шпинделя станка ЧПУ

Вращение вала фрезерного шпинделя станка происходит от асинхронного двигателя, установленного в держатель. В промышленном производстве питание двигателя осуществляется как от трехфазного источника, так и однофазного. Вал с электродвигателем может соединяться напрямую, а также посредством ременной или зубчатой передачи. Для зажима инструмента служит цанговый патрон под хвостовик любого диаметра.

В промышленной обработке на токарном или фрезерном шпинделе предусмотрена система охлаждения. Она способствует непрерывности рабочего процесса и длительности эксплуатации. В агрегатах с ЧПУ используются самые сложные шпиндели по дереву, управляемые цифровым пультом станка. При этом максимальная точность обработки обеспечивается почти полным отсутствием вибрации, высокой скоростью вращения и максимальной степенью фиксации вала.

Классификация, маркировка шпинделей

Различают шпиндели для ЧПУ по следующим параметрам:

  • По типу оборудования, для которого они предназначены. Фрезерные, токарные, сверлильные станки;
  • По размеру. В промышленном использовании размеры устройства значительно различаются в зависимости от назначения и марки станка;
  • По виду.  Выделяются коллекторные высокоскоростные с использованием на фрезерных станках. Специализированные высокооборотные с большой точностью обработки, применяются только на оборудовании с числовым программным управлением;

Маркировка шпинделя для ЧПУ станка регламентирована ГОСТом 6.37. В ней обозначается товарный знак изготовителя, условное обозначение устройства с номером предприятия-изготовителя, год выпуска, наружный диаметр в мм, скорость вращения в об/мин, частота тока в Гц, напряжение в вольтах и мощность в кВт.

Особенности выбора шпинделя для ЧПУ

Перед тем как необходимый шпиндель купить, встает вопрос его правильного выбора. Встроенный мотор шпинделя обеспечивает высокую скорость обработки – до 24000 об/мин. Некоторые электродвигатели поддерживают рабочую скорость до 120 000 об\мин. На такой скорости значительно повышается качество резки, но имеют место потери в нагрузках.

Внешний механический привод может разогнать вал только до 8 000 об/мин. За счет применения роликовых подшипников вместо шариковых и невысокой скорости увеличивается допустимая нагрузка при обработке. Можно фрезеровать титан или другой прочный металл, требующие значительного силового воздействия.

Выбор охлаждения подразумевает два типа: жидкостное и воздушное.
В первом случае система станка с ЧПУ заполняется водой, тосолом или смесью воды и спирта. Подается охлаждение через контур, включающий трубки, емкость, насос, крыльчатку. Дает возможность работать как на высоких, так и на низких оборотах, сохраняя высокое качество, независимо от твердости детали.

Воздушный вариант подходит для разных материалов, в том числе и мягких, таких как пластик, дерево, МДФ, различные сплавы и стали. Имеются некоторые неудобства в работе, требующие периодической прочистки рубашки контура, в которую попадают металлические частицы.

Выбор мощности зависит от предполагаемого использования станка. Если это небольшие детали для сверления и гравировки, то достаточно 0. 6 кВт. Для твердых металлов необходима мощность от 2.2 кВт, для обработки материалов любой твердости подойдет шпиндель 3,2 кВт и более.

Применение мотор-шпинделя

В каждом обрабатывающем станке ЧПУ применяется шпиндель. Это самый необходимый узел у фрезерных и токарных станков. Главное его назначение – надежная фиксация инструмента.
На фрезерных станках в промышленности их используют для сверления и резки с применением цифровых кодов и программного обеспечения. Современная технология фрезерования предусматривает обработку заготовок в системе трех координат – 3D модели.

ЧПУ шпиндели применяются во всех видах обрабатывающих технологий. Они востребованы практически во всех промышленных сферах, включая медицину, космонавтику, авиастроение, деревообработку, рекламном производстве, прототипировании.

шпинделей – Gilman Precision

Шпиндели для любых нужд

Повышая производительность и эффективность станков, Gilman Precision предлагает комплексный системный подход для шлифовальных, расточных и фрезерных шпинделей. Наши шпиндели для станков   могут быть специально разработаны для выполнения любой функции обработки, от удаления таких материалов, как металлы и пластмассы, до позиционирования и вращения. Шпиндели могут поставляться с ременным приводом, со встроенным (встроенным) мотором или с прямым приводом на инженерной основе. Доступны нестандартные материалы и покрытия, а также большой выбор аксессуаров.

Фрезерные шпиндели

Мы разрабатываем и производим прецизионные фрезерные шпиндели для любых операций фрезерования, от небольших отдельных деталей до крупных групповых фрезерных операций. Используя вращающиеся фрезы для удаления материала, наши фрезерные шпиндели с ЧПУ бывают моторизованными или с ременным приводом.

Шлифовальные шпиндели

Шлифовальные шпиндели Gilman являются одними из лучших в мире. Шпиндели наших шлифовальных станков с ЧПУ используются для чистовой обработки деталей, требующих низкой шероховатости поверхности и точных размеров. Обычно они используются для удаления небольшого количества металла, но при необходимости могут снимать большие объемы.

Расточные шпиндели

Расточные шпиндели используются для увеличения и достижения большей точности предварительно просверленного отверстия. Наши расточные шпиндели с ЧПУ, используемые и пользующиеся доверием во многих отраслях благодаря своей точности и прецизионности, также могут использоваться для вырезания конических отверстий и поставляются в вариантах с моторизованным или ременным приводом.

Gilman Precision предлагает стандартную линейку станочных шпинделей с ременным приводом в блочной и патронной конфигурациях со скоростью вращения до 24 000 об/мин и мощностью 30 л.с. Доступны индивидуальные предложения.

Моторизованные низко- и высокоскоростные станочные шпиндели, предназначенные для любого применения, различных размеров и конфигураций, как в стандартных, так и в высокочастотных моделях. Индивидуальные моторизованные шпиндели также доступны для удовлетворения ваших конкретных потребностей.

Представляем новейшее и наиболее универсальное дополнение к нашей линейке шпинделей для прецизионных станков: компактный мотор-шпиндель InTronix, который сочетает в себе преимущества наших шпинделей с ременным и моторизованным приводом.

Запрос цитаты

Чтобы запросить коммерческое предложение, свяжитесь с нами, используя контактную форму.

Если у вас есть предмет, который мы можем отремонтировать для вас, нажмите на форму запроса на ремонт ниже.

Используйте наш конфигуратор продуктов , чтобы загрузить чертеж для использования в вашей конструкции.

Если вы хотите связаться с нами напрямую, позвоните нам по телефону 262-377-2434 или напишите нам по адресу [email protected]

Эти инженерные решения, предназначенные для различных отраслей и областей применения, разрабатываются высококвалифицированной, знающей и опытной командой, которая обеспечивает своевременную поставку в рамках бюджета. Можно ожидать только высочайшего уровня качества, когда вы используете опыт и знания Gilman Precision.