Выбор шпинделя станка с чпу. Выбор шпинделя станка с ЧПУ Выбор шпинделя для чпу

Выбор шпинделя для фрезерного станка с ЧПУ

Выбор шпинделя станка с чпу. Выбор шпинделя станка с ЧПУ Выбор шпинделя для чпу

25.04.2019

Шпиндель — важная часть технологических машин, в частности фрезеров. Так называют двигатель с самозажимным патроном, в котором фиксируется режущий инструмент. В качестве последнего могут выступать фреза, сверло, точильный камень и т.д.

Фрезерный станок передает шпинделю крутящий момент при высокой частоте оборотов. Следовательно, двигатель должен быть прочным. Однако это, конечно, не единственное предъявляемое требование. Как правильно выбрать шпиндель для станка с ЧПУ? Разбираемся в этой статье.

Теория вопроса

Шпиндель — это вал, являющийся посредником между обрабатывающим станком и заготовкой при обработке металлов. Режущий элемент крепится в нем посредством конуса Морзе. У расточных, сверлильных станков и фрезеров вал имеет регулируемую длину, а в движение приводится вручную или автоматически.

Условно шпиндели делят на две группы в зависимости от их мощности:

К первым относятся небольшие бормашины, дрели, перфораторы. Конструкция их проста, срок службы относительно недолог, управление не вызывает сложностей. Для работы на домашних настольных станках используют именно их.

Промышленные шпиндели необходимы для длительной эксплуатации, рассчитаны на внушительные нагрузки. Они снащены системами охлаждения и подачи смазки на участки с высоким уровнем трения или нагревания.

Для производственных агрегатов категорически не подходят маломощные бытовые шпиндели. Причина в том, что они рассчитаны лишь на растяжение и сжатие, но не на боковую нагрузку. При увеличении скорости вращения шпинделя обмотки двигателя нагреваются, что вызывает снижение мощности. В результате элемент перегорает, требуя скорой замены.

Критерии подбора

Подробно рассмотрим, на какие именно факторы стоит обращаться внимание при выборе.

Мощность

Выбор шпинделя для станка с ЧПУ начинается с изучения мощностных характеристик. Здесь не стоит экономить; мы рекомендуем следовать правилу: «Чем больше, тем лучше». Запас мощности — залог исправной работы шпинделя сверх указанного ресурса.

Обратите внимание на следующие советы по выбору:

  • сверление или гравировка возможны при помощи шпинделя мощностью менее 600 Вт;
  • работы по древесине или листовому металлу выполняются устройством мощностью от 800 до 1400 Вт;
  • для устройства с ЧПУ, от которого требуется ежедневная работа, выбирайте шпиндель мощностью свыше 1500 Вт.

Качество работы двигателей зависит и от надежности самого станка. Если фрезер с ЧПУ ветхий, есть вероятность, что новый шпиндель принесет мало пользы.

Обрабатываемая поверхность

Мощность шпинделя выбирается в зависимости от типа обрабатываемого материала. Для фанеры, ДСП, МДФ рекомендуется вал мощностью до 3000 Вт, для дерева и мягких сплавов (алюминий, бронза) — до 6000 Вт.

Вид фрезеровки

Следующий критерий выбора шпинделя — способ фрезеровки. Всего их два:

В первом случае вал подается медленно, но фреза вращается очень быстро. Скоростной способ подразумевает медленное вращение и быструю подачу. Силовая фрезеровка применяется, если нужно быстро удалить определенный объем материала. Скоростная — если важнее качество обработки детали.

Характеристики фрезы указываются в технической документации на изделие. Выставляются параметры на станке с ЧПУ перед началом работ. На них важно обращать внимание, чтобы не перегрузить вал и получить максимальную производительность оборудования.

Система охлаждения

Наличие и тип системы охлаждения — еще один важный критерий выбора. Именно от нее зависит, как долго станок сможет работать без перерыва.

Под воздушным охлаждением подразумевается обдувка обмоток шпинделя через крыльчатку, предусмотренную на корпусе. Минусов у него больше, чем плюсов, например:

  • охлаждение воздухом малоэффективно при работе на низких скоростях;
  • вместе с воздухом под корпус засасываются стружка, пыль, грязь, из-за чего засоряется мотор.

Таких недостатков лишена система водяного (жидкостного) охлаждения, однако она усложняет конструкцию фрезерного станка с ЧПУ. Для нее требуется резервуар с жидкостью, который крепится на корпусе устройства. Трубки, которые подводят и отводят воду, не всегда легко вмонтировать в станок с двумя шпинделями.

Водяное охлаждение предпочтительнее потому, что жидкость на шпиндель подается равномерно, с одинаковой скоростью. Запускать двигатель фрезера запрещено, пока не активирована помпа. Игнорирование правила вызовет перегрев обмоток и выход всей системы из строя.

Производитель

Определить, на Западе или Востоке изготовлен элемент, можно по внешнему виду. Например, китайские модели имеют сплошной, закрытый корпус в форме цилиндра. Конструкция достаточно жесткая, вибрации при металлообработке минимальны. Крыльчатка или другие подобные отверстия отсутствуют, что делает вал невосприимчивым к стружке и пыли. В числе минусов китайской продукции:

  • высокий процент подделок и брака,
  • склонность внутренних элементов к коррозии (из-за примитивной системы охлаждения),
  • сложность замены подшипников.

Европейские шпиндели отличаются качеством и более дорогой стоимостью. Характерные черты — надежные подшипники, минимальные радиальные биения. Обычно они имеют воздушное охлаждение, поэтому коррозии почти не подвержены, работают плавно.

Тип инвертора

Инвертор — преобразователь частоты, обеспечивающий передачу крутящего момента с электродвигателя валу. Должен иметь такую же мощность, как двигатель, и чуть более высокий выходной ток (номинальный).

Шпиндель для фрезера с ЧПУ: подходящие модели

Для агрегата, собранного в бытовых условиях, не стоит покупать дорогой вал. Для промышленного же станка не подойдет шпиндель, который раньше был, допустим, частью шуруповерта. Ниже приведен перечень возможных решений, которые облегчат выбор шпинделя для станка с ЧПУ по металлу либо иному материалу:

  1. Гравер / дрель / бормашина.

    Подходящий вариант для мягких материалов — дерева, пластика, бронзы, меди. Мощность устройств начинается от 100 Вт.

    Достоинства — минимум шума, качественный зажим патрона, минимальные потери крутящего момента на невысоких оборотах. При монтаже важно выставить деталь на нужном уровне и корректно замерить биение фрезы. Обойдется такой шпиндель в 1000-3000 рублей.

  2. Моторы постоянного тока.

    Более мощные, усовершенствованные устройства для настольных работ. Мощность – от 400 Вт, скорость — до 12000 об/мин.

    Плюсы:

    • низкое биение,
    • минимум шума,
    • стандартный патрон (цанга ER11A).

    Минусы:

    • нужен дополнительный источник питания;
    • мощность позволяет использовать только фрезы до 4 мм;
    • совместимы только с мягкими материалами;
    • требуют хорошей вентиляции, охлаждения, обдува.
  3. Прямошлифовальная машина.

    Это профессиональные фрезеры, которыми обрабатывается большинство известных материалов. Шумны, поддержание оборотов нестабильно, что осложняет обработку пластика; имеет подшипники низкого качества. Режим работы без перерывов ограничен 1,5-2 часами.

  4. Профессиональные шпиндели жидкостного охлаждения.

    Техника, почти полностью лишенная недостатков. Работает тихо, так как устройство не имеет крыльчатки. Часто применяется для оборудования, которое располагается в непроветриваемых или сильно запыленных помещениях. Стоимость таких шпинделей — от 10000 рублей. Учитывайте, что инвертор обойдется вам примерно в такую же цену. В числе преимуществ шпинделей с жидкостным охлаждением:

    • точное позиционирование на станке с ЧПУ,
    • мощный крутящий момент,
    • надежность,
    • удвоенное количество подшипников,
    • минимальное биение.

Если же вы сомневаетесь в своем выборе шпинделя для станка с ЧПУ, свяжитесь с нашими менеджерами по телефону или электронной почте: сотрудники компании ответят на вопросы и помогут определиться с наиболее подходящим для вашего оборудования элементом.

Источник: https://www.multicut.ru/articles/vybor-shpindelya-dlya-frezernogo-stanka-s-chpu/

Какой шпиндель выбрать для станка ЧПУ

Выбор шпинделя станка с чпу. Выбор шпинделя станка с ЧПУ Выбор шпинделя для чпу

*для просмотра шпинделей пролистайте в конец страницы

Все шпиндели с цангой ER-8

Применяются для миниатюрных ювелирных работ, миниатюрных гравировок в основном граверами и фрезами до диаметра 2.35мм. Диаметр вала шпинделя =10мм.

0.8квт — с цангой ER-11

«Ювелирный шпиндель» мелкие неглубокие граверные работы по латуни, модельки, тонкие до 5мм пластики, тонкая фанера, сувениры, сверление и резка печатных плат.

Это один из самых удобных шпинделей для мастеров ювелиров при обработке воска, а также всех цветных металлов. Очень удобен шпиндель из-за маленькой немешающей гайки при установке тонких граверов и миниатюрных фрез.

Гайка цанги диаметром 19мм не мешает работать по мелким рельефам.

Диаметр вала шпинделя 13мм. Диапазон зажимаемых свёрл и фрез до 7мм диаметром. Тех.требования при резке/раскрое: применение фрез до 3.

15мм в диаметре до глубины реза 12мм, и применение фрез не более 1мм диаметром при работах по стали до глубины реза максимум 3мм. Потребление от сети при правильных нагрузках не более 150Вт/час. Вес шпинделя 2.6кг.

В шпинделях с этой мощностью запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 40мм.

Более длинные фрезы будут разбивать подшипники шпинделя.

1.2квт — с цангой ER-11 60 000 оборотов

Специальный шпиндель для работ фирменными твёрдосплавными фрезами по металлу. Обратите внимание-именно фирменным твёрдым сплавом (без китайских дешёвых добавок в сплав), а не «китаем» или отечественными непонятного происхождения или скоростной сталью старых разработок, которая обуглится уже при 7 000 оборотах.

Если Вы работаете часто именно тонкими и очень тонкими фрезами, то по расчётным формулам для тонких твёрдых фрез будут требоваться очень большие обороты шпинделя начиная от 30000 при работе с металлами.

Кроме того, этот шпиндель применяется на многошпиндельных скоростных станках для дерева с горизонтальной скоростью обработки рельефов до 20-25 метров в минуту. Рекомендуется применение фрез для работ по твёрдой древесине не более 6мм диаметром, и применение фрез не более 1.5мм диаметром при работах по стали до глубины реза максимум 5мм.

Потребление от сети при правильных нагрузках не более 200Вт/час. В шпинделях этого типа запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 50мм. Более длинные фрезы будут разбивать подшипники шпинделя.

1.5квт — с цангой ER-11

«Ювелирный шпиндель» граверные работы, сувениры и мелкие неглубокие фрезеровки на алюминии и латуни.

Если применять эту модель с цангой ER-11 при глубокой резке и раскрое например древесины, то имеется высокая вероятность повреждения вала шпинделя, который всего 13мм в диаметре, при заклинивании, и последующем сгибании вала шпинделя, или появления после ударов- дополнительных детонаций.

Мощность на валу завышена в два раза по сравнению с диаметром вала, и пользоваться длинными или толстыми диаметрами фрез более 4мм следует с высочайшей осторожностью.

Если есть необходимость установки фрез до 8мм в диаметре (через специальную цангу), то фрезу надо распиливать пополам для её укорачивания, чтобы общая длина фрезы не превышала 40мм.

Диапазон зажимаемых свёрл и фрез до 7мм диаметром.

Прямое назначение шпинделя — мелкие граверные работы миниатюрными короткими фрезами, гравировка латуни и меди, но с чуть большей мощностью, чем шпинделем 0.8квт. Тех.требования при резке/раскрое тв.

древесины: применение фрез до 4мм в диаметре до глубины реза 15мм, и фрез диаметром не более 2мм при работах по стали до глубины реза максимум 7мм.

Потребление от сети при правильных нагрузках не более 300Вт/час.

В шпинделях этого типа запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 40мм. Более длинные фрезы будут разбивать подшипники шпинделя.

1.5квт — с цангой ER-16

Начальный шпиндель для работы с твёрдой древесиной, акрилами до 15мм. Удобен шпиндель из-за небольшой гайки диаметром 28мм с резьбой M22 x 1.5 ,устанавливаемой на эконом варианты шпинделей (или тонкой гайки 24мм с резьбой M19 x 1.0, устанавливаемой на стандартные базовые модели с более высоким качеством — обычно тяжёлые шпиндели весом 6.

5кг-рекомендуемые для фрезеровки металлов). Диаметр вала 20мм уменьшает вероятность его случайного сгибания при заклинивании фрезы. Можно гравировать, фрезеровать 3D рельефы, а также резать неглубокие до 30-40мм заготовки в несколько проходов. Запрещено работать с этой цангой фигурной фрезой на полную глубину фигурной фрезы.

Диапазон зажимаемых свёрл и фрез до 10мм диаметром. Тех.требования при резке/раскрое: применение фрез до 6мм в диаметре до глубины реза 20мм по древесине, и фрез не более 2.5мм при работах по стали до глубины реза максимум 9мм. Потребление от сети при правильных нагрузках не более 300Вт/час. Напряжение питания 220v.

В шпинделях этого типа запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 60мм. Более длинные фрезы будут разбивать подшипники шпинделя.

2.2квт — с цангой ER-20

Базовый шпиндель для работы с твёрдой древесиной, акрилами до 30мм. Шпиндель имеет гайку диаметром 34мм. Диаметр вала 24мм — нормальный вал который уже трудновато согнуть.

Можно гравировать, фрезеровать 3D рельефы на дереве, пластиках и производить мелкие неглубокие гравировки и фрезеровки на мягких металлах.

Запрещено работать фигурной фрезой на полную глубину из-за недостаточной мощности шпинделя для фигурных фрез.

Диапазон зажимаемых свёрл и фрез до 13мм диаметром. Тех.

требования при резке/раскрое: применение фрез до 4 мм в диаметре при работах по стали до глубины реза максимум 12мм, и применение фрез до 8мм в диаметре при работах по древесине до глубины реза 30мм.

Потребление от сети при правильных нагрузках не более 450Вт/час. Напряжение питания 220v В шпинделях этого типа запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 75мм.

Более длинные фрезы будут разбивать подшипники шпинделя.

2.2квт — с цангой ER-16 с резьбой M19 x 1.0

Базовый шпиндель для работы с металлами и твёрдой древесиной. Тяжёлый шпиндель весом 7.1кг, имеет центрованную гайку диаметром 24мм. Эта модель рекомендуется для многих станков при обработке металлов с малыми детонациями. Позволяет гравировать, фрезеровать 3D рельефы на сталях, дереве, пластиках. Диапазон зажимаемых свёрл и фрез до 10мм диаметром. Тех.

требования при резке/раскрое: применение фрез до 3.15 мм в диаметре при работах по стали до глубины реза максимум 10мм, и применение фрез до 8мм в диаметре при работах по древесине до глубины реза 30мм. Потребление от сети при правильных нагрузках не более 450Вт/час. Напряжение питания 220v. В шпинделях этого типа запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 60мм.

Более длинные фрезы будут разбивать подшипники шпинделя.

3квт — с цангой ER-20

Основной шпиндель для 3D работы с твёрдой древесиной, акрилами, металлами и небольшими глубинами резки в проход до 4мм для камня. Шпиндель имеет гайку диаметром 34мм. Диаметр вала 24мм — нормальный вал который уже трудновато согнуть. Допустимо работать фигурной фрезой на полную глубину с небольшими подачами. Диапазон зажимаемых свёрл и фрез до 13мм диаметром. Тех.

требования при резке/раскрое тв.древесины: применение фрез до 12.7мм в диаметре до глубины реза 50мм. При работах по стали применение фрез не более 5мм диаметром до глубины реза максимум 15мм. Потребление от сети при правильных нагрузках не более 600Вт/час. Производится 2 вида шпинделей с этой мощностью: до 18тыс.оборотов и до 24тыс.оборотов.

Если планируется в основном мелкая гравировка и фрезеровка, а также работа с металлами, то следует выбирать шпиндель с 24тыс.об, т.к. шпиндель с меньшим к-вом оборотов имеет худший КПД по рентабельности при мелких работах, особенно с металлами при обработке твёрдыми фрезами, кроме того в 1.3раза придётся снизить горизонтальную скорость обработки древесины для предотвращения поломки фрез.

Пример: если шпинделем с 18тыс.об обрабатывается древесина при горизонтальной скорости 4.5м/мин, то шпинделем с 24тыс.об древесина обрабатывается с горизонтальной скоростью 5.85метров в минуту. Напряжение питания 220v. Часто встречаются такие шпиндели на 380v 3 фазы, что не позволит запитать станок от недорогого бесперебойного блока питания.

В шпинделях этого типа запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 100мм. Более длинные фрезы будут разбивать подшипники шпинделя.

4квт

Применяется когда недостаточно мощности при резке на большой глубине, а также с более высокой подачей фигурными фрезами. Тех.требования при резке/раскрое тв.древесины: применение фрез до 12.7мм в диаметре до глубины реза 60мм. При работах по стали применение фрез до 6мм диаметром до глубины реза максимум 20мм.

Потребление от сети при правильных нагрузках не более 800Вт/час. Напряжение питания 380v 3 фазы. Как правило шпиндели с этой мощностью имеют максимум 18тыс.оборотов, что является большим недостатком при работе твёрдосплавными фрезами на мелких фрезеровках тонкими фрезами, и значительно снижает общий КПД станка.

применение только 3-х фазной сети для питания шпинделя, большое энергопотребление и дорогое плановое обслуживание могут сравниваться или превышать стоимость самой фрезеровки. В шпинделях этого типа запрещено устанавливать фрезы с общей длиной выше 100мм.

4.5квт и более

Имеют гайки ER-25 диаметром 42мм, или ER-32 диаметром 60мм, что может невероятно мешать при всех видах фрезеровки, когда установлены мелкие стандартные короткие фрезы.

Источник: http://ooo-asteko.ru/kakoy-shpindel-vybrat-dlya-stanka-chpu/

Выбор токарного станка с ЧПУ | Исходные данные для выбора

Выбор шпинделя станка с чпу. Выбор шпинделя станка с ЧПУ Выбор шпинделя для чпу

В настоящее время на рынке можно встретить огромное количество предложений по продаже токарных станков.

Как выбрать токарный станок, который подойдёт под Ваши задачи? В этой статье Вы найдёте наиболее развёрнутый ответ на этот вопрос.

Выбор токарного станка не такой сложный процесс, как Вы думаете! В случае, если у Вас возникнут вопросы – Вы можете позвонить нам по телефону указанному в контактах и мы с удовольствием Вам поможем!

Промышленные станки можно разделить на 2 категории:

Универсальные станки – это станки с ручным управлением. Обычно используются на заготовительных работах либо в мелкосерийном производстве. Как правило, стоимость таких станков значительно ниже, чем у ЧПУ оборудования.

Станки с ЧПУ (числовым программным управлением) осуществляют обработку в автоматическом режиме, без участия человека. Обычно их используют для изготовления деталей сложной формы, а также там, где требуется высокая точность и повторяемость.

Данная статья будет интересна тем, кто планирует приобретать токарный станок с числовым программным управлением. Выбор токарного станка по металлу – это объёмная тема, требующая последовательного изучения. Мы будем отталкиваться от исходных данных, которые необходимы для грамотного подбора станка.

Исходные данные:

Изначально необходимо понять, что именно Вы собираетесь производить. То есть желательно иметь чертежи на детали, которые планируется изготавливать на этом станке. Либо, если чертежей нет, то как минимум определиться с габаритами деталей и обрабатываемым материалом. Важно достаточно полно определить задачу и ответить на 6 главных вопросов:

Разумеется, всем нам хочется лучшего и за меньшую цену. Соответственно, если у Вас есть средства в неограниченном количестве, то экономить на оборудовании не стоит.

В конечном итоге оборудование известных европейских производителей (например, EMCO-Австрия) будет выигрывать по ресурсу, надёжности, точности, производительности и удобству управления. Станки из среднего сегмента (например, Takisawa-Тайвань) будут оптимальными по цене-качеству.

У большинства тайваньских станков действительно очень хорошее «железо» и продуманная конструкция, но поспешная сборка может приводить к появлению мелких неисправностей на протяжении гарантийного периода. Наиболее дешевые станки, особенно если невнимательно подойти к их выбору, могут доставить наибольшее количество проблем (например, DMTG-Китай).

Разумеется, и среди них есть удачно собранные и настроенные станки, но это скорее исключение, чем правило. Большое время простоев в результате поломок может стать причиной невыполнения обязательств перед заказчиком, либо срыва сроков выполнения работ.

Цена среднестатистического токарного станка с ЧПУ находится в диапазоне от 20 000$ до 150 000$. Разумеется, есть как более дешевые любительские настольные станки с ЧПУ стоимостью около 7 000$, так и более дорогие многофункциональные промышленные обрабатывающие центры с ЧПУ стоимостью от 200 000$. Поэтому выбор токарного станка с ЧПУ в первую очередь зависит от размера бюджета.

Полезный совет №1: Если у Вас небольшое собственное производство, не приносящее огромных доходов, то рекомендуем Вам рассматривать тайваньские или китайские станки. Самое главное – обязательно заказывайте пусконаладку у профессионалов, и гарантийное обслуживание в течение года должно быть БЕСПЛАТНЫМ!

Полезный совет №2: Обращаем Ваше внимание, что дополнительно 30-40% от стоимости станка должны отводиться на закупку оснастки и инструмента, без которых станок не сможет выполнять поставленные задачи! В идеале станок и инструмент должны поставляться одновременно.

Основополагающим моментом при выборе токарного станка с ЧПУ станут габаритные размеры деталей, которые планируется изготавливать. Именно габариты деталей и их форма определяют геометрию станка. В геометрию станка входит 4 основных параметра, которые обязательно необходимо учесть:

Расстояние между центрами (РМЦ) – максимально возможная длина заготовки.

Максимальный диаметр над станиной – это максимально возможный установочный диаметр заготовки.

Максимальный диаметр обработки – это максимально возможный диаметр обточки заготовки.

Максимальный диаметр прутка – по сути это диаметр отверстия в шпинделе. Соответственно, если диаметр прутка будет больше, чем отверстие в шпинделе, то для работы с ним потребуется предварительная нарезка прутка на заготовки.

Это допустимо только на небольших партиях деталей. Если диаметр прутка более 65 мм, то в этом случае никак не избежать заготовительных операций. Во-первых, пруткоподатчиков, работающих с диаметрами более 65 мм, практически невозможно найти.

Во-вторых, найти отрезной резец, способный отрезать такой большой диаметр – большая проблема.

Полезный совет №3: Ни в коем случае не покупайте станок впритык по размерам детали! Берите станок всегда с небольшим запасом.

Например, длина протачиваемого вала равна 950 мм, а РМЦ станка 1000 мм – казалось бы, всё умещается, а не факт! Не стоит забывать и о таких параметрах, как перемещения по осям Х и Z – эти значения могут оказаться меньше, чем Вам необходимо.

Форма деталей также накладывает отпечаток на выбор токарного станка. Напомним, что детали делятся по своим соотношениям размеров на три типа: диск, втулку и вал. Диск – это когда диаметр детали больше её длины. Втулка – когда диаметр и длина примерно равны. Вал – это когда длина больше диаметра в несколько раз.

Помимо того, необходимо определиться нужна ли Вам револьверная головка с приводным инструментом (то есть с возможностью фрезеровки).

Если серийность детали очень большая и на ней есть фрезерные элементы или отверстия расположенные не на оси вращения – то для того чтобы не покупать 2 станка, Вам следует рассмотреть токарные станки с приводным инструментом.

Полезный совет №4: Под детали типа «диск» (особенно если они более 200 мм в диаметре) предпочтение стоит отдавать станкам с крупными патронами, которые будут в состоянии зажать деталь большого диаметра, при этом наличие задней бабки не обязательно.

А также следует обратить внимание на увеличенный крутящий момент главного привода, наличие понижающей ступени и способность поддержания постоянной скорости резания.

В то время как для «втулок» и «валов» наличие задней бабки уже станет необходимым, а остальные параметры уйдут на второй план.

Выбор токарного станка с ЧПУ также будет зависеть и от материала, который планируется на нём обрабатывать. Если Вы планируете работать с твёрдыми материалами (сталь, титан и т.д.), то все узлы станка должны быть рассчитаны на высокие нагрузки.

Если в качестве заготовок Вы используете паковки, штамповки или литьё, то направляющие и шарико-винтовые передачи (ШВП) должны быть рассчитаны на ударные нагрузки.

Если планируете работать с нержавеющей сталью, то предпочтение стоит отдать станкам с наклонной станиной, где есть возможность установки резца режущей кромкой вниз.

При обработке нержавейки образуется длинная сливная стружка, которая в случае затрудненного отвода скапливается в рабочей зоне и зачастую портит деталь и инструмент. Для обработки цветных металлов подойдут более лёгкие станки с высокооборотистыми шпинделями и увеличенными скоростями движения по осям.

Особого внимания требуют станки, на которых планируется обрабатывать чугун, так как сыпучая пыль от обработки чугуна забивается в подвижные механизмы станка и может вывести их из строя.

В этом случае следует обратить внимание на скребки направляющих, отсутствие зазоров в защитных кожухах, а также защиту электрошкафа от попадания пыли.

В целом, следуя всем этим рекомендациям, можно подобрать станок, подходящий по большинству параметров.

Группа полезных советов №5:

  • Отдавайте предпочтение станкам с наклонной станиной.
  • Обращайте внимание на размеры рельсов и диаметр винта ШВП.
  • Под цветные металлы выбирайте более скоростные станки.
  • Для сталей выбирайте станки с увеличенной мощностью главного привода.
  • Выбирайте жёсткие станки. Чем больше станок весит, тем более жёсткая у него станина.
  • Для сталей неплохо подойдут направляющие скольжения коробчатого типа, а для цветных металлов – направляющие качения.

При небольшой загруженности производства можно будет сэкономить на многих опциях, предлагаемых вместе со станком. Но если Вы хотите, чтобы станок работал в две-три смены, каждая упущенная мелочь будет приносить убытки.

Соответственно, если станок закупается под изготовление каких-либо небольших втулок в огромных количествах из прутка, то данный процесс нужно максимально автоматизировать.

Тут Вам помогут такие опции, как автоматический податчик прутка, уловитель деталей и конвейер для стружки.

Согласитесь, что каждую минуту открывать дверь станка и искать в стружке отрезанную деталь – дело утомительное, особенно когда деталей более 1000 шт. В данном случае целесообразно приобрести опцию «уловитель деталей».

Это автоматический лоток, который будет подъезжать к детали непосредственно перед её отрезкой и улавливать её. Однако, эта опция не избавит Вас от необходимости каждый раз выдвигать пруток, поэтому в дополнение к уловителю деталей лучше приобрести податчик прутка (барфидер).

На крайний случай подойдет и барпуллер, если барфидер не укладывается в бюджет. Разумеется, эти опции будут работать только с автоматическим гидравлическим патроном. Обычный механический трёхкулачковый патрон подойдет только для мелкосерийного опытного производства.

После того, как Вы автоматизировали подачу материала и улавливание готовых деталей, можно подумать и об отводе стружки.

Покупка конвейера для стружки является менее важным пунктом и остаётся на Ваше усмотрение, но хотим обратить Ваше внимание на один момент. Не используйте для сливной стружки винтовой шнек, она может в нем застрять, отдавайте предпочтение ленточному конвейеру.

Полезный совет №6: Для типовых деталей, выпускаемых большой серией, настоятельно рекомендуется приобретать дополнительные опции в виде податчика прутка (барфидера) и уловителя деталей.

Под исходной заготовкой подразумевается её тип. Будет это паковка, штамповка, литьё или пруток? Если пруток, то какого диаметра и длины? В большинстве случаев токарный станок работает именно с прутком.

Если диаметр этого прутка не превышает 45 мм, то есть смысл подумать о дооснащении станка цанговым патроном за место трёхкулачкового. Цанговый патрон + круглый пруток созданы друг для друга. Теперь что касается длины – обычно прутки поставляются длиной 3 и 6 метров.

Рекомендуем Вам не поддаваться на уговоры приобрести 3-х метровый податчик прутка к своему токарному станку. В отличие от 1.2- или 1.5-метровых он требует калиброванный пруток, который не так просто достать у нас в России.

Такой 3-х метровый податчик прутка адекватно работает только с автоматами продольного точения (о них мы поговорим в другой статье).

Полезный совет №7: Для работы с прутковым материалом купите цанговый патрон! Старайтесь заказывать податчик прутка сразу, так как он должен быть настроен и проверен вместе со станком на заводе-изготовителе.

Многие предприятия занимаются опытным производством и вынуждены делать переналадку станка едва ли не каждый день.  Более того, номенклатура деталей может быть разной, и помимо переналадки станка необходимо каждый раз писать новую программу управления. В таком случае выбор токарного станка с ЧПУ немного усложняется.

Разумеется, ЧПУ станки рентабельны только при большой серийности деталей, но и в данном вопросе можно найти компромисс. Если требуются частые переналадки, то следует обратить внимание на револьверные головки с креплением VDI, так как такие инструментальные блоки легко и быстро переустанавливаются.

А также следует отдавать предпочтение револьверным головкам с большим количеством позиций. Например, 10 – 12 позиций против 6 – 8. В случае частых переналадок не стоит скупиться на количестве закупаемых инструментальных блоков.

При достаточном количестве блоков оператор может не менять в них инструмент, а просто откладывать на стеллаж рядом со станком до востребованности. При повторной установке собранного блока на станок его можно уже не обмерять, а оставить старые значения привязки.

Полезный совет №8: Для экономии времени на переналадку станка рекомендуем Вам отдавать предпочтение 12-ти позиционной револьверной головке с креплением VDI.

Если оператору самому ежедневно приходится писать новые программы, то мы рекомендуем отказаться от стойки ЧПУ Fanuc (и аналогов) в пользу стойки ЧПУ Sinumerik и обязательно убедиться, что опция ShopTurn активирована. Режим ShopTurn позволяет оперативно составлять программы в диалоговом режиме непосредственно на стойке, а также быстро и легко вносить правки. Всё это экономит огромное количество времени!

Полезный совет №9: Для экономии времени на составление новой программы управления ЧПУ станком рекомендуем Вам оснастить станок стойкой ЧПУ Sinumerik обязательно с опцией ShopTurn!

Спасибо за внимание! Надеемся, что теперь выбор токарного станка с ЧПУ не представляет для Вас проблемы!

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]

Источник: https://intech-stanki.ru/bez-rubriki/vybor-tokarnogo-stanka-s-chpu/

Выбираем 3D фрезерный станок с ЧПУ . Какой купить ?

Выбор шпинделя станка с чпу. Выбор шпинделя станка с ЧПУ Выбор шпинделя для чпу

Всем привет, друзья! С Вами 3DTool!

 С помощью данного ликбеза мы хотим помощь начинающим в выборе 3D фрезерного станка с чпу. Так как большое разнообразие моделей на рынке, часто вводит в замешательство неподготовленного человека. Давайте разбираться вместе.  Для удобства будем разбивать основные параметры при выборе фрезерного станка с чпу.

1) Определитесь с размерами зоны обработки

Важно чтоб ваша заготовка из дерева или пластика или металла, полностью помещалась на рабочем столе станка, а лучше чтоб был еще и небольшой запас. Под рабочим столом или полезной зоной обработки – понимается область в пределах которой шпиндель станка может двигаться и взаимодействовать с заготовкой. 

Именно размер полезной зоны рабочего стола главным образом влияет на стоимость станка. Так как большой рабочий стол требует и соответствующего портала, механики и много другого.  Однако не стоит гнаться за размерами станка.

Оцените трезво свои потребности. Например если вы покупаете 3D фрезерный станок с чпу для работы с иконами, картинами, барельефами – то скорее всего стола 30 на 40 или 40 на 60 см – вам будет достаточно.

 

Однако если вы работаете в сфере производства мебели – то логично предположить, что вам лучше рассмотреть станки с размерами рабочего поля от 60 на 90 см и больше.     

2)  Выбор кинематики 3D фрезерного станка с ЧПУ

Немаловажным параметром 3D фрезерного станка чпу, является механика . От ее схемы и вида, зависит точность позиционирования рабочего инструмента(фрезы), а от этого зависит и качество конечного изделия. Существует несколько видов компонентов кинематики станков, выделим основные:

Первый, это реечный привод, когда портал станка перемещается с помощью системы с приводной шестерней и плоской металлической рейкой с множеством зубцов.

На данный момент эта система является наиболее точной для применения к крупногабаритным стационарным станкам. Например данная механика у широкоформатных станков Advercut серии 1212 и далее.

Индекс 1212 после названия станка – как правило обозначает размеры рабочего поля 1200 на 1200 мм.

Второй вид механики  – это комбинированная система с рельсовыми направляющими и шарико-винтовой передачей. Такие схемы применяют как для широкоформатных, так и для средне-размерных фрезерных станов c чпу.  Такую механику имеет станок Advercut К6090Т.

Третий вид – цилиндрические направляющие, по которым передвигаются линейные подшипники. Например, такая кинематика применяет в настольных станках чпу Aman. Так как не требуется повышенной жесткости.

Выбор кинематики влияет в первую очередь на точность движений по осям X или Y и допуски по размерам и поверхностям конечных изделий.

3) Выбор шпинделя

При выборе шпинделя для фрезерного станка чпу, вам необходимо сосредоточить внимание на таких параметрах:  количество оборотов, мощность электромотора и система охлаждения. Самым важным при подборе шпинделя – определиться с каким видом обработки вы планируете работать.

  Если необходимо выполнять гравировку небольших изделий с помощью тонких гравировальных фрез, подойдет низко оборотистый и слабо мощный шпиндель до 1500W. Такой узел позволит обрабатывать большинство материалов кроме твердых сплавов железа.

Если речь идет о высокой производительности реза, например вы планируете поточно изготавливать мебельные элементы из дерева, или быстро обрабатывать большие объёмы материала, вам необходима будет высокопроизводительная фреза, а значит и шпиндель должен иметь запас по мощности, чтобы не «закусывать» материал при медленных скоростях подачи. В этой случае нужно рассматривать шпиндель с мощностью от 2200W.

Система охлаждения шпинделя влияет на долговечность и шумность работы. Например, шпиндели с воздушным охлаждением гораздо более шумные, нежели системы с водяным.

Однако водяное охлаждение требует комплекса специальных дополнительных опций, таких как помпа для создания давления в системе и емкости с водой, либо наличие чиллера, но как правило все это есть в комплекте поставки станка.

Однако надо признать, что между системами охлаждения нельзя выделить лучшую. Обе системы эффективно справляются со своей задачей.

Вакуумный стол

В рабочем столе такого станка будут присутствовать специальные технологические отверстия для подачи воздуха, специальный компрессор будет создавать тягу для фиксации материала по всему периметру стола.

Обычно такой стол требуется если вы будете работать с легким листовым материалом – например фанера или пластик. Вакуум надежно прижимает лист материала к столу, что позволяет фрезе максимально точно выполнить рез.

Система СОЖ

При обработке металла, в том числе твердых сортов алюминия, неплохо было бы оборудовать ваш станок системой СОЖ. Она будет обеспечивать смазку и охлаждать инструмент в зоне реза, а также уменьшать вероятность «закусов» в некоторых режимах обработки. Главное предназначение системы СОЖ – охлаждение инструмента (сверла-фрезы).

Система Аспирации

При работе с деревом или пластиком, вам необходимо будет рассмотреть комплектование вашего станка системой Аспирации, для удаления стружки и древесной пыли в специальный резервуар (принцип работы как у пылесоса который всасывает стружку в пылесборник).

Поворотное устройство

При комплектовании фрезерного станка с чпу поворотной осью (4-й осью) , вы сможете создавать балясины для лестниц, или изготавливать сложные цилиндрические резные предметы из дерева (например шахматные фигуры) , а также гравировать на стеклянных бутылках, и даже натуральном камне.

Как правило, поворотное устройство подключается к центральной плате управления станком и работает синхронно со всей системой в автоматическом режиме. Таким образом достигается полноценная 3D фрезеровка. Однако надо иметь ввиду, что не все программы обработки могут создать задание для всех 4-х осей (X, Y, Z, A-поворотная).

Всем известный ArtCAM может формировать задания для обработки только  3 осей. Программа ГЕММА-3Д умеет формировать задания даже для 5 осевых фрезерный станков с чпу. Так что проблема с программным ограничением решается.

Да и по опыту, можем сказать что при использовании поворотной оси в любом случае ось Y вам не понадобится, таким образом ARTcam всегда остается в тренде.

Надеемся статья вам помогла понять из чего складывается стоимость станка и предназначение дополнительных опций. Наша компания является официальным дистрибьютором фрезерных станков с чпу Advercut и настольных 3D фрезерных станков с чпу  Aman. А также лазерных граверов Raylogic. Данные станки представлены в нашем демо-зале в г. Москва. Станки всегда в наличии.

Что ж!, А на этом у нас все! С вами был 3DTool, увидимся в следующих статьях! Если вам необходима помощь или консультация по приобретению лазерных станков с ЧПУ или другого оборудования представленного в нашем каталоге, вы можете связаться с нами :

По почте: Sales@3dtool.ru

Или по телефону: 8(800) 775-86-69

Не забывайте подписываться на наш  канал :

И на наши группы в соц.сетях:
Наш сайт
INSTAGRAM
ВКонтакте

Источник: https://3dtool.ru/stati/vybiraem-3d-frezernyy-stanok-s-chpu-kakoy-kupit-/

Выбираем шпиндель для фрезерного станка с ЧПУ

Выбор шпинделя станка с чпу. Выбор шпинделя станка с ЧПУ Выбор шпинделя для чпу

Под фразой «шпиндель для фрезерного станка с ЧПУ» обычно принято подразумевать двигатель, с установленным на него цанговым самозажимным патроном (как на ручной фрезерной машинке), который служит для фиксации режущего инструмента, такого как фреза, точильный камень, сверло и т.д, и передачи ему вращательного движения с большой скоростью.

Классификация

Их можно разбить на 2 небольших группы – это домашние и промышленные:

  1. К домашним относятся различные бормашины, маленькие бытовые фрезеры или дрели.
  2. К промышленным же относят двигателя, рассчитанные выдерживать высокие нагрузки в процессе работы, имеющие керамические подшипники и, зачастую оснащенные сложной системой жидкостного или воздушного охлаждения и системой подачи смазки непосредственно на участки с большим уровнем трения и нагрева.

При использовании в домашнем станке ЧПУ дрели в роли шпинделя, необходимо понимать, что ее подшипники не рассчитаны на высокую боковую нагрузку и очень быстро начнут «выть», что может привести к высокому нагреву обмоток, уменьшению мощности на валу, и в последствии такой шпиндель просто сгорит.

В данном случае охлаждение не поможет, и необходимо дорабатывать саму дрель, а именно: заменить шариковый подшипник вала на роликовый (желательно с керамическими роликами), жестко зафиксировать его в корпусе и позаботится о постоянном наличии смазки в нем.

Особенности шпинделя зависимо от вида

В основном, во время работы фрезерных станков, все нагрузки перпендикулярны оси шпинделя, а параллельные нагрузки появляются только в момент врезки в тело заготовки. Именно поэтому, необходимо выбирать двигатель, который сможет выдерживать такие нагрузки на протяжении большого периода времени, поскольку работа фрезерных станков может быть непрерывной в течении суток и даже более.

Шпиндели, предназначенные для промышленных целей, не нуждаются в постоянной чистке и смазке подшипников на всем сроке эксплуатации, но, если вы начинаете замечать посторонние звуки в его работе на холостом ходу, лучше все же разобрать корпус двигателя, выдуть изнутри сжатым воздухом все загрязнения (если таковые присутствуют) и хорошо смазать подшипник специальной смазкой, не теряющей своих свойств при высоких температурах.

https://www.youtube.com/watch?v=WAHKldA4cKg

Помимо всего, промышленный шпиндель оснащен качественным цанговым патроном, имеющим минимальное биение при работе, обеспечивая необходимую точность обработки, минимальную разницу между фактическим и реальным размером фрезы и позволяющий зажимать фрезы с обычным цилиндрическим хвостовиком.

Цанговые зажимы

В основном, самыми распространенными являются цанги типа ER11 и ER16, в которую становится сверло или фреза с диаметром хвостовой части от 2.5 до 3.2 мм, даже если она сделана конусом.

Также существуют и патроны, рассчитанные под больший диаметр инструмента, но они используются при грубой обработке металла или фрезеровке по стали и имеют отверстие под зажим инструмента 6 и более миллиметров.

Почему нельзя установить ее на мой домашний станок с ЧПУ, спросите вы?

Если зажать фрезу диаметром 2 мм с диаметром хвостовика 3.2 мм в цанговый патрон, то при обработке вы практически не заметите разницы, но, если установить на любительский станок фрезу, диаметром 10 мм и хвостовиком 3.2 мм, то легко можно деформировать направляющие, поскольку нагрузка на них в таком случае возрастает в разы.

В станке все детали должны идеально сочетаться друг с другом, в противном случае с ним будет больше проблем, чем качественной работы.

Поэтому рекомендуем вам остановить свой выбор на цанге EP-13, ее вполне хватает для небольших объемов работ и к ней подходит практически любой рабочий инструмент, применяющийся в обработке различных материалов.

Мощность шпинделя

При выборе мощности шпинделя необходимо руководствоваться золотым правилом – чем больше, тем лучше. Основные правила при выборе мощности:

  1. Если планируется использование фрезерных станков только для сверловки или гравировки небольших деталей, то будет вполне достаточно шпинделя, мощностью до 600 ватт.
  2. Для фрезеровки твердых пород древесины и металла нужно рассматривать уже двигателя мощностью от 600 до 1400 ватт.
  3. В случае, если планируется дальнейшая модернизация станка (бывают станки с двумя шпинделями и более) или нужен большой запас по мощности, необходимо смотреть в сторону шпинделей, имеющих мощность свыше 1.6 кВт, они позволят производить обработку практически любых материалов, а качество работы будет зависеть только от надежности механической части станков с ЧПУ.

Способы фрезеровки

Уточним некоторые тонкости. Фрезеровать можно двумя способами, либо с быстрой подачей и медленным вращением фрезы, либо с медленной подачей, но с высокой скоростью вращения фрезы. Первый способ называется скоростным, а второй – силовым.

В промышленности обычно используется силовое фрезерование для того, чтобы максимально быстро выбрать лишний материал из заготовки.

Перед этим необходимо изучить описание и паспортные данные определенной фрезы и внести в станок нужные режимы резания конкретно для нее, а именно: скорость вращения, заглубления и подачи.

Таким образом, можно использовать фрезу, получая от нее максимальную производительность, не перегружая ее.

 Если механическая часть вашего станка не позволяет получить хорошее усилие и начинает деформироваться, то лучше не экспериментировать, а использовать второй способ фрезерования – скоростной, развив максимальную скорость вращения фрезы и установив минимальную скорость подачи.

Проанализировав вышесказанное, необходимо определиться что нам важнее, скорость шпинделя или его мощность. Покупая качественный и дорогой шпиндель, можно не задаваться таким вопросом, ведь большинство из них имеют достаточно высокую мощность и высокую скорость вращения одновременно.

По максимуму такие шпиндели практически не используют, а нагружают их на 60-80% всей мощности и используют до 90% от максимальной скорости, что несомненно является большим преимуществом, так как в таких условиях шпиндель для фрезерного ЧПУ станка не перегреется и не будет работать на износ. Высокая скорость вращения (18000-20000 об/мин) практически не используется по той причине, что при обработке на таких скоростях инструмент и заготовка начинает греться и подгорать, испортив всю работу.

Отдельно стоит рассмотреть шпиндели, питаемые от трехфазной сети. Они подключаются пятью проводами, три из которых – линейные, один нулевой и один для заземления. К бытовой сети их не получится подключить без доработок.

Источник: https://VseOChpu.ru/shpindel-dlya-frezernogo-stanka-s-chpu/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.