Шпиндель станка для фрезеровочных работ
Станки для фрезерных работ встречаются очень часто, так как их главное предназначение состоит в отделке ровных поверхностей, шпонок и остальных деталей. Крепить режущий инструмент, в качестве которого выступает фреза, можно за счёт шпинделя. Современный шпиндель станка для фрезеровочных работ отличается неограниченным количеством самых разных свойств, о которых дальше побеседуем детальнее.
Конструкционные особенности
Станки для фрезерных работ ставятся в приватных мастерских и промышленных сооружениях. В наши дни огромную популярность получили варианты выполнения с ЧПУ, так как за счёт поставленного управляющего блока автоматизируется процесс обработки и значительно увеличивается точность. Устройство шпинделя станка для фрезеровочных работ немного выделяется от соответствующего узла токарного оборудования, так как в первом варианте назначение состоит в закреплении инструмента, в другом — цилиндрической заготовки. По мимо этого, патрон для шпинделя ЧПУ выполняется с более большой точностью, так как небольшое отклонение будет причиной потери точности.
Анализируя что такое шпиндель и как он устроен, необходимо уделять свое внимание приведенным ниже моментам:
- База предоставлена железным валом с очень высокой стойкостью к осевой нагрузке.
- Специализированная конструкция, которая предназначена для крепления фрезы, предоставлена комбинированием оправки и цанги.
- Убрать вероятность хорошего прилегания оправки можно за счёт выполнения шпинделя в форме конуса.
- Современная конструкция станка для фрезеровочных работ учитывает расположение шпинделя на специализированной каретке, которая может передвигаться сразу в трех координатах. Благодаря этому обеспечивается большая функциональность и продуктивность. При этом чертеж может владеть очень высокой сложностью.
- Круговое движение подается конкретно фрезе. Многое точное оборудование не имеет промежуточных компонентов, которые значительно уменьшают критерий эффективности и могут оказаться причиной искажения вращения.
- Наиболее основными параметрами можно назвать мощность и скорость вращения.
Конструкционные особенности определяет то, что устройство шпинделя станка для фрезеровочных работ дают возможность ставить очень разные насадки. Данный момент значительно расширяет область использования устройства.
Технические параметры
Рассматриваемое устройство отличается неограниченным количеством свойств. Основными техническими спецификами станка для фрезеровочных работ по металлу можно назвать приведенные ниже моменты:
- Мощность. В большинстве случаев параметр мощности связана с параметрами поставленного электродвигателя. Меряется критерий в Вт, может варьировать в довольно обширном диапазоне. Выбор по мощности проходит в согласии с сферой использования станка.
- Скорость вращения. Шпиндель станка для фрезеровочных работ может вращаться с разной скоростью. При этом самые новые модели отличаются тем, что могут менять частоту вращения ступенчато или медленно.
Шпиндельный станок для фрезеровальных работ также классифицируется по сфере использования. В зависимости от параметра мощности выделяют следующие модели:
- Для обработки полимерных материалов и Дсп, а еще МДФ подойдут модели, мощность которых составляет 800 Вт. Они обходятся в относительно маленькую сумму, как правило ставятся в мастерской дома.
- Дерево, мягкие разноцветные сплавы, текстолит отличаются очень высокой степенью обрабатываемости. Собственно поэтому рекомендованная мощность станка составляет 1500 Вт.
- Распространенные стали, камень и твёрдые сплавы могут подвергаться обработке механическим путем при мощности 3000 Вт. Этого вполне хватает, чтобы фреза врезалась в материалы с очень высокой твердостью.
Необходимо помнить про то, что слишком большая мощность не всегда считается преимуществом оборудования. Это связан с большим коэффициентом потребления энергии и ценой. При подборе часто уделяют внимание и ступенчатости проводимой регулировки.
Самые новые модели имеют бесступенчатую регулировку, благодаря чему значительно увеличивается точность обработки.
Разные схемы фрезеровочных станков также обуславливают следующие характеристики:
- Критерий КПД достигает до 95%. Благодаря этому значительно уменьшаются энергетические расходы, увеличивается результативность использования станков.
- Высокая прочность и надежность. При качественном изготовлении устройство скорее всего прослужит в течении очень длительного периода.
- Особенности конструкции дают возможность использовать оборудование в течении долгого периода без остановок. Это связано с наличием системы охлаждения.
В большинстве случаев характеристики эксплуатации шпинделя зависят от сфере использования, необходимой точности обработки. По мимо этого, очень высокая степень обрабатываемости обеспечивается за счёт охлаждения.
Способы охлаждения
Механическая металлобработка и остальных материалов оказывается основой увеличения температуры шпинделя. Связывают это с тем, что из-за трения нагревается насадка, по которой большая температура подается самому шпинделю. Собственно поэтому фрезерный шпиндель высокопроизводительного оборудования снабжается особыми элементами охлаждения. Выделяют два типа охлаждения:
- Водяное используется на протяжении долгого периода. В данном случае шпиндель для фрезера снабжается специализированными отверстиями, через которые происходит подача охлаждающей жидкости. Она вбирает часть тепла, после этого убирается в специализированную емкость. Аналогичный способ уменьшения температуры металла отличается меньшей популярностью, так как с удалением жидкости может появиться очень много сложностей.
- В наши дни очень часто встречается системы охлаждения воздуха. Она отличается тем, что в устройстве имеются особые отверстия, через которые воздух подается под высоким давлением. Одним минусом аналогичного способа можно назвать накопление опасных веществ на фильтре, так же как и при обработке механическим путем образуется очень много стружки и пыли.
За счёт установки охлаждения имеется возможность значительно увеличить критерий продуктивности. Собственно поэтому аналогичный узел считается значительной обязательной частью оборудования с ЧПУ.
Классификация шпинделей
Встречается очень большое количество мотор-шпинделей, которые как правило ставятся на оборудовании фрезеровальной группы. Они все разделяют на две главные группы:
- Бытовые или домашние. Они рассчитаны на относительно маленькую нагрузку, отличаются сниженной стоимостью. В специальных магазинах встречаются многофункциональные варианты выполнения, предназначающиеся для работы с очень различными фрезами. Впрочем, главное ограничение связано в первую очередь с диаметральным размером хвостовика.
- Заводской шпиндель для фрезерного станка с числовым программным управлением выпускают компании, которые специализируются на производстве данного оборудования. Они отличаются тем, что имеют систему охлаждения, воздушную или водяную.
В наши дни часто в мастерской дома встречается ЧПУ станок по дереву. Он снабжается узлом сниженной мощности, так как появляющаяся нагрузка практически невысокая.
На момент эксплуатации бесколлекторный шпиндель для ЧПУ воспринимает исключительно нагрузки, перпендикулярные оси шпинделя, а параллельные появляются только на момент врезки инструмента в поверхность.
Модели промышленного происхождения не нуждаются в периодической чистке и смазывании, могут прослужить в течение долгого периода.
Центральным элементом рассматриваемого механизма можно назвать зажимы цангового типа. Во многих случаях используется ER11 и ER16 вид, которые подойдут для хвостовика с диаметром от 2,5 до 3,2 мм. При этом крепежная часть может быть сделана в виде конуса, надежность фиксации от этого не уменьшается. В продаже можно встретить и патроны, ориентированные на изделия с большим диаметральным размером хвостовой части инструмента. Он подойдут для случая, когда необходимо проводить снятие большого металлического слоя.
Электрошпинделя отличаются тем, что напрямую соединены с электродвигателем. Благодаря этому значительно увеличивается КПД и становятся меньше размеры самого устройства. Но у такого механизма есть один серьёзный недостаток, заключающийся в чувствительности переменной и иной нагрузки. Если например фреза застрянет, то при долгой подаче электро двигатель может сгореть.
Встречается и рукодельный вариант выполнения, который можно сделать собственными руками. Его специфики заключаются в невысокой стоимость, а еще сниженной надежностью. Специалисты рекомендуют применять исключительно покупные изделия, так как во время работы может появляться значительная нагрузка, приводящая к повреждению хвостовика.
Напоследок напомним, что необходимо уделять внимание советам по эксплуатированию шпинделя. Благодаря этому можно существенно увеличить время работы, убрать вероятность неполадки хвостовика закрепляемого инструмента. В продаже можно встретить самые разные варианты выполнения шпинделей для фрезеровочных станков, по этому с выбором не должно возникнуть больших проблем.
Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.