Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Диапазон частоты вращения шпинделя и величина подачи, наличие на станке поворотной четырехпо-зиционной резцовой головки с быстросменными блоками и необходимым числом инструментов из быстрорежущей стали и твердых сплавов позволяют эффективно использовать станок при обработке деталей из различных металлов.  [3]

Расширен: диапазон частоты вращения шпинделя станка в 1 75 раза ( 75 — 600 против 67 — 346 об. / мин), что позволяет вести алмазное бурение на более высоких оборотах и подбирать оптимальные режимы бурения.  [4]

Имеется два диапазона частот вращения шпинделя , переключаемых в каждом диапазоне бесступенчато.  [5]

Имеется два диапазона частот вращения шпинделя , переключаемых в каждом диапазоне бесступенчато.  [6]

Эксплуатационные наблюдения показывают, что нижняя часть диапазона частот вращения шпинделя используется преимущественно для операций, не требующих полной мощности. ЭНИМС рекомендует в качестве расчетной частоты вращения шпинделя принимать не nmln, а следующие значения: для широкоуниверсальных токарных станков средних размеров — частоту вращения, соответствующую нижней Ступени второй трети диапазона; для универсальных револьверных, карусельных, консольно-фрезерных, расточных и токарных станков, токарных гидрокопирбвальных и вертикальных многошпиндельных автоматов — частоту вращения верхней ступени нижней трети диапазона и для универсальных сверлильных — частоту вращения верхней ступени нижней четверти диапазона.  [7]

У серийно выпускаемых фрезерных станков, например 6Р82Г, весь диапазон частот вращения шпинделя , за исключением низших ( фт.  [9]

Такое явление может возникнуть у инструмента, собственный резонанс которого находится в диапазоне частот вращения применяемого шпинделя . Оправка уже при обычных частотах вращения под действием собственных колебаний начинает отклоняться от оси вращения и вследствие возникшего дисбаланса ломается еще до начала работы. Поэтому уже при разработке технологического процесса нужно обращать внимание на соответствующий выбор операций механической обработки и избегать применения очень длинных инструментов. Еще более удачным выходом является создание оптимизированных конструкций деталей, рассчитанных непосредственно для высокоскоростной обработки, где использование чересчур длинных инструментов просто не предусматривается.  [10]

Для приводов главного движения необходимо использовать максимальную мощность двигателя во всем диапазоне скоростей резания, поэтому неизбежным оказывается наличие коробок передач. Если диапазон частот вращения шпинделя велик, коробки передач получаются сложными. Применение асинхронных электродвигателей с электрическим переключением скоростей значительно упрощает коробки передач станков. Однако асинхронные электродвигатели с переключением скоростей обладают постоянным моментом на разных скоростях, что снижает их эффективность при работе на малых скоростях.  [11]

При работе с плоским капроновым ремнем наблюдается та же закономерность. Однако в диапазоне частот вращения шпинделя 1000 — 7000 об / мин колебание оправки выше, а начиная с 8000 об / мин ниже, чем при работе с зубчатым ремнем.  [13]

В большинстве станков в качестве привода главного движения и подач применяют коробки передач со ступенчатым регулированием частот вращения, соединенные с асинхронным электродвигателем. Коробки скоростей и подач служат для расширения диапазона частот вращения шпинделя или ходового вала при заданной частоте вращения.  [14]

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения генератора автомобиля

Отмечена высокая надежность автомобильных узлов, которые в течение длительного срока эксплуатации ни разу не являлись источниками отказов станка. Станок УКБ-200 / 300 имеет планетарную лебедку 5 с колодочными тормозами 6, которые в отличие от ленточных обеспечивают полное растормажи-вание лебедки и свободный спуск элеватора при спуско-подъ-емных операциях. Круговой зуб способствует также снижению уровня шума и потерь мощности. Станок предполагается комплектовать сменными шестернями с целью получения двух диапазонов частот вращения шпинделя с пределами 80 — 1170 и 120 — 1650 об / мин.  [15]

Какая может быть частота вращения шпинделя?

Шпинделем принято называть вращающуюся часть станка, фрезерного или токарного. Если рассматривать токарный станок, то на шпинделе, в патроне закрепляется заготовка, а если рассматривать фрезерный – то вращается фреза. Так как размеры заготовок и фрез могут очень отличаться друг от друга, то и обороты шпинделя могут варьироваться в очень больших пределах.

Напомним, что определяющим параметром для расчета скорости вращения шпинделя, является скорость резания, из чего следует что чем больше размер заготовки для токарной обработки и чем больше диаметр фрезы, тем меньшие требуются обороты. Для токарных станков характерны обороты от 100 и менее до 3000 об/мин, которые сравнительно легко получить, используя самые обычные асинхронные двигатели вместе с коробкой передач или преобразователем частоты.

То же касается и обычных вертикальных фрезерных станков, у которых обороты редко превышают 3000…5000 об/мин, так как они в основной своей массе предназначены для силового фрезерования фрезами крупного диаметра.

По-иному обстоит дело для шпинделей современных обрабатывающих центров и более простых портальных фрезерных станков, а также гравировальных машин. Недавно появившаяся технология высокоскоростной обработки материалов получила массовое распространение ввиду появления приемлемых по цене высокоскоростных шпинделей.

Основной целью, к которой стремятся производители высокоскоростных шпинделей и станков является повышение производительности операций фрезерования, и в особенности фрезерования мелким инструментом с диаметром меньше 3мм.

Рассмотрим основные категории высокоскоростных шпинделей, которые встречаются на фрезерных станках:

  • шпиндели высокой мощности от 5 кВт и более: применяются в основном на обрабатывающих центрах или крупных станках, имеют диапазон оборотов до 12000…18000 об/мин и предназначены для высокопроизводительной обработки, в том числе труднообрабатываемых материалов.
  • шпиндели средней мощности 1.5…5 кВт: применяются на среднеразмерных портальных фрезерных станках. Такие станки чаще всего применяют для резки различного рода пластиков, дерева и мягких металлов. Верхний диапазон оборотов этих шпинделей лежит в диапазоне 18000…24000 об/мин.
  • шпиндели малой мощности 0.8 кВт и менее: применяются на малоразмерных фрезерных и гравировальных станках, а также на сверлильных станках для производства печатных плат. Верхний предел оборотов таких шпинделей доходит до 40000 об/мин, а для некоторых моделей – до 60000…70000 об/мин.
Читайте так же:
Размещение точечных светильников в спальне

Выше мы рассмотрели шпиндели, построенные на основе асинхронной трехфазной машины и классических подшипниках. Дальнейший рост скорости вращения в такой схеме затруднен ввиду наличия механического трения и конечной точности изготовления подшипников. Поэтому на самых высококлассных шпинделях используют газодинамические подшипники, питаемые сжатым воздухом. Также существуют модели шпинделей построенных на основе воздушной турбины. Шпиндели такой конструкции при правильной эксплуатации исключительно надежны и имеют долгий срок службы.

Однако вернемся к шпинделям, построенным на основе асинхронной машины. Асинхронный двигатель имеет один существенный недостаток – невозможность работы на частотах значительно ниже номинальной. С понижением частоты вращения падает и выходной момент шпинделя. Хотя современные преобразователи и могут улучшить ситуацию, принципиально изменить ее нельзя. Ситуацию осложняет специфическое применение асинхронного двигателя в качестве шпинделя, так как обычно пониженные обороты нужны для вращения крупного инструмента, которому требуется как раз более высокий момент.

Практические значения нижней границы оборотов лежат в диапазоне 20…30% от максимальных заявленных оборотов шпинделя, они сильно зависят от выполняемой задачи и нагрузки на двигатель. Также заметим, что заявленные максимальные обороты не являются физическим пределом. Все высокоскоростные шпиндели можно легко разгонять до 120% от номинальных оборотов и даже выше, но при этом следует помнить, что ресурс подшипников может резко снизиться.

Резюмируя все вышеизложенное можно сказать, что не существует универсального шпинделя с большим диапазоном оборотов. Правильно подобрать размер, мощность и максимальные обороты шпинделя можно лишь четко обозначив задачу, для решения которой он будет использоваться.

Какой фрезер ЧПУ выбрать и под какие задачи

Когда встает речь о приобретении фрезерного станка с числовым программным управлением, то неизбежно возникает вопрос выбора оборудования среди огромного спектра предложений на рынке.

С чего же начать выбор фрезерного станка?

Самым первым делом необходимо определиться какие материалы планируется обрабатывать. Первый параметр, который необходимо учитывать это размер заготовки, от этого напрямую зависит размер рабочего поля станка.

Если вы планируете заняться изготовлением сувенирной продукции, с небольшими размерами, то вам будет достаточно фрезерного станка рабочим полем в пределах нескольких десятков сантиметров, как изображено на Рисунке 1. Варианты фрезеров настольного типа очень востребованы при гравировке и 3D резки небольших объектов.

Фрезерный ЧПУ станок

При необходимости обработки материалов большого периметра, таких как листовой материал при изготовлении мебельной продукции, в рекламном производстве естественным становится выбор оборудования с большим рабочим полем. Это уже напольные станки на массивной станине, как изображено на рисунке 2.

Фрезерный ЧПУ станок

Резка и гравировка материалов с большим периметром, таких как ХДФ, МДФ, фанера, акрил, оргстекло, композитный пластик, ПЭТ, ПВХ, поликарбонат и др., потребуют размеры рабочего поля уже измеряемого сотнями сантиметров. Популярными размерами рабочего станка в данном случае являются фрезерные станки с полем 1,3 х 2,5 метра и 2,0 х 3,0 метра. Встречаются так же станки с длиной рабочего поля 4 метра и даже 6 метров.

Читайте так же:
Самые лучшие сетевые фильтры

Далее следует определить структуру рабочего стола станка

  • Рабочий стол с Т-слот панелями. Применяется когда обрабатываемые материалы будут несклонными к деформации под собственным напряжением. Это как правило толстолистовые и тяжелые материалы, например, толщиной листа от 6 мм. Заготовки в данном случае крепятся к столу путем механического крепления специальными зажимами.
  • Вакуумный стол создан для того, чтобы притягивать обрабатываемый материал к рабочей зоне путем создания вакуума под столом. Вакуум создается с помощью мощного компрессора. Атмосферное давление в этом случае обеспечивает надежное притягивание материала к рабочему столу. Используется это как правило при работе с тонкими материалами, например, с рулонными, склонными к скрутке или тонколистовыми, которые уже имеют волнообразную структуру.

Следующим шагом необходимо определиться с выбором шпинделя (Рисунок 3. Выбор шпинделя для фрезерного станка зависит от плотности и жесткости обрабатываемых материалов. В первую очередь необходимо определиться с мощностью шпинделя:

  • При работе с мягкими материалами, такими как дерево, фанера, алюминий и другие мягкие металлы или пластик достаточно шпинделя 1,5 Квт. Если же вы данные материалы чаще режете чем гравируете, то мощность шпинделя неплохо бы было увеличить до 2,5 КВт.
  • При работе с твердыми материалами такими как искусственный камень или мрамор мощность шпинделя уже должна соответствовать 3 – 5 КВт.
  • При работе же с природным камнем, гранитом и тд. Уже требуется мощность шпинделя от 5 КВт и выше.

Мощность шпинделя так же определяет скорость резки материала. Так же чем мощнее шпиндель, тем легче он переносит механические нагрузки при резке.

Шпиндель для фрезерного станка

Шпиндели так же классифицируются по размеру. Чем больше шпиндель, тем больший по диаметру инструмент можно в нем закрепить. Размер шпинделя напрямую зависит от поставленных задач.

По типу охлаждения шпиндели бывают:

  • Жидкостного охлаждения. Шпиндель охлаждается с помощью воды или тосола и имеет достаточно хороший отвод тепла. При такой схеме чаще всего требуется подключение выносного чиллера с фреоном для охлаждения циркулирующей жидкости. Охлаждение жидкостью является приоритетным особенно при многочасовой бесперебойной работе станка. Такой тип шпинделей подходит для любых задач.
  • Воздушного охлаждения. Система охлаждается нагнетаемым потоком воздуха, является более неприхотливым и простым вариантом, соответственно не требует подключения выносного чиллера, но и имеет несколько недостатков. Такая система охлаждения стоит дороже и сопряжена с частым засорением фильтра, если отходы при резке или гравировке имеют мелкодисперсный характер. При засорении фильтра шпиндель начинает перегреваться. Так же шпиндель с воздушным охлаждение начинает нагреваться при работе на низких оборотах, так как скорость охлаждающей крыльчатки зависит от оборотов шпинделя.

В общем за шпинделем необходимо тщательно следить, содержать его в чистоте и проверять смазку, наблюдать за подшипниками и тогда он отработает весь заложенный в него ресурс.

Читайте так же:
Сила резания при точении формула

Затем необходимо определиться с габаритами шпинделя. От этого зависит размер устанавливаемой цанги, а, следовательно, минимальный и максимальный диаметр устанавливаемого инструмента.

Так же следует выбрать такой параметр как максимальная скорость вращения шпинделя, которая рассчитывается по формуле на Рисунке 4, где:

d – диаметр инструмента (мм)

v – скорость резания (м/мин)

Пи = 3,1415926…

n – искомая скорость вращения шпинделя (об/мин)

Соответственно зная какими будут диаметры рабочих фрез и необходимая скорость фрезерования, можно определить насколько оборотистым должен быть шпиндель. Скорость вращения шпинделя на современных фрезеровальных станках ЧПУ находится в диапазоне от 8000 до 24000 оборотов в минуту.

Когда одного шпинделя мало

Фрезерный ЧПУ станок

Если встает вопрос о поточном производстве однотипной продукции, то необходимо задуматься о фрезерном станке, имеющим несколько шпинделей на одном портале, как показано на Рисунке 5. Такой станок дает возможность одновременно изготавливать не одно изделие, а сразу столько, сколько у вас установлено шпинделей.

Например, вы производите фрезерованием однотипные шахматные фигуры, а рабочее поле позволяет разместить несколько заготовок в ряд, тогда и появляется необходимость во фрезерном многошпиндельном станке. Производительность возрастает кратно количеству установленных шпинделей.

Когда необходимо несколько разных инструментов

Фрезерный ЧПУ станок

Часто бывает, когда обработка одной заготовки ведется сразу несколькими типами фрез. Тогда на выручку приходит фрезерный станок ЧПУ с автоматической сменой инструмента, как изображено на Рисунке 6. Оператору, обслуживающему станок не надо каждый раз тратить время на замену фрезы в шпинделе, когда этого требует фаза производственного цикла. Станок сам находит нужный инструмент и производит его смену. Единственным неприятным моментов при данной схеме работы является тот факт, что происходит удорожание оборудования, поэтому необходимо просчитать его целесообразность.

Ознакомившись с данной статьей, вы примерно начнете понимать с каких аспектов нужно начинать выбор фрезерного станка под ваши задачи, чтобы, минимизировав затраты получить максимальную производительность, а следовательно и рентабельность.

Вертикально-фрезерные станки

Консольный вертикально-фрезерный станок ВМ127М

На оборудовании обрабатывают плоские, наклонные поверхности, а также углы, рамки, зубчатые колеса. Наличие УЦИ (устройства цифровой индикации).

  • Размеры рабочей поверхности стола, мм — 400х1600
  • Частота вращения шпинделя, об/мин — 40. 2000
  • Наибольший угол поворота шпинделя, град. — 45

Консольный вертикально-фрезерный станок FSS450MR

Акция! Скидка на фрезерные станки FSS450MR и FSS450MRNC-08.

Предназначены для выполнения работ различными видами фрез, для обработки горизонтальных, вертикальных плоскостей.

  • Размеры рабочей поверхности стола — 400х1600 мм.
  • Наибольший угол поворота шпинделя — 45 град.
  • Количество пазов для зажима — 5

Консольный вертикально-фрезерный станок FSS350MR

Консольный. Подходит для обработки вертикальных и горизонтальных плоскостей, пазов, углов, рамок, зубчатых колес. Изготавливается по лицензии фирмы «НЕСКЕRТ».

  • Размеры рабочей поверхности стола — 315х1600 мм.
  • Частота вращения шпинделя — 28. 1400 об/мин.
  • Наибольший угол поворота шпинделя — 45 град.
Читайте так же:
Чертеж петли для ворот

Вертикально-фрезерные станки предназначены для выполнения разнообразных металлообрабатывающих работ с заготовками из стали, чугуна, сплавов металла.

На оборудовании обрабатывают горизонтальные и вертикальные плоскости, а также поверхности разных форм: рамки, углы, зубчатые колеса, пресс-формы и другие детали.

Станки имеют повышенную мощность привода, что позволяет использовать в работе твердосплавные инструменты. К рабочему инструменту относят цилиндрические, угловые, торцевые и другие фрезы, а также сверла. Металлорежущий инструмент позволяет снимать лишний слой металла с обрабатываемой детали.

Вертикально-фрезерные станки имеют широкие функциональные возможности, что способствует их широкому применению, как в небольших мастерских, так и на крупных производствах.

Конструктивно вертикальный фрезерный станок состоит из следующих элементов: станина, рабочий стол, приводной электродвигатель, механизмы прижимного типа, цанговый патрон с инструментом.

Главным отличием станков является наличие или отсутствие консоли.

Особенности бесконсольных моделей:

  • отсутствие консоли,
  • прочная стойка и станина высокой жесткости,
  • большая мощность работы аппарата,
  • червячно-реечный привод.

Станок без консоли позволяет проводить обработку деталей большой массы и размеров. Крестовой стол устанавливается на неподвижной станине. Подачи осуществляются двигателями или в поперечном или в продольном направлении.

Консольный тип характеризуется более точными параметрами обработки. Основное движение — вращение шпинделя. Коробка переда и скоростей позволяет оператору определиться с режимом фрезеровки. Станина жесткой конструкции имеет направляющие вертикального типа, по которым перемещается консоль. В левой нише станины смонтирована коробка скоростей с устройством переключения частоты вращения шпинделя.

Ручное переключение осуществляется следующим образом: рукоятку опускают вниз до вывода из фиксирующего паза и отводят от себя до упора, далее поворачивая лимб, устанавливают требуемую частоту вращения шпинделя. Большинство моделей консольного типа оснащены числовым программным управлением.

Основные параметры при выборе оборудования:

  • мощность указывает на производительность оборудования и область его применения,
  • параметры рабочей зоны (размеры стола, перемещение стола),
  • расстояние до шпинделя,
  • число оборотов шпинделя (влияет на скорость обработки заготовки и подбор оснастки),
  • максимальный диаметр фрез.

Вертикально-фрезерный станок с ЧПУ характеризуется высокой производительностью, точной обработкой и простым управлением. Смена рабочего инструмента происходит автоматически, что позволяет сократить время производственного цикла в сравнении с установками ручного типа. Система управления станка подбирает оптимальные подачи для высокоскоростного режима фрезерования.

Технологические возможности вертикально-фрезерного станка по металлу можно расширить при использовании специальных приспособлений: универсальной головки, а также круглого делительного стола, долбежной головки, устройства для нарезания гребенок.

В каталоге продукции представлено оборудование различного назначения: от настольных вертикально-фрезерных станков до профессиональных машин с ЧПУ для продолжительной работы. В наличии расходные материалы и инструмент: фрезы по металлу (отрезные, концевые, торцовые, шпоночные), сверла.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector