Milling-master.ru

В помощь хозяину
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Шпиндели для деревообрабатывающих станков

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Шпиндели служат для закрепления и вращения режущего инструмента в продольно-фрезерных, фрезерных, шипорезных, сверлильных, цепнодолбежных и некоторых других станках, предназначенных для обработки древесины методом фрезерования или сверления.

На рис. 1 показана конструкция шпинделя фрезерного станка. Шпиндель с помощью шариковых подшипников устанавливается в полом стакане суппорта станка. В верхней части шпинделя предусмотрено коническое гнездо для закрепления насадки с режущим инструментом. На нижней консольной части крепится на шпонке гайками шкив.

Суппорт вместе со шпинделем может перемещаться в вертикальном направлении. Для этого используется механизм подъема с неподвижно укрепленным на станине винтом, взаимодействующим с гайкой. Гайка связана с шестерней, которая входит в зацепление с другой шестерней (на рисунке не показана), сидящей на валу с маховичком. При поворачивании маховичка поворачивается гайка и перемещает суппорт со шпинделем. Перемещать шпиндель надо при настройке станка.

Шпиндельная насадка закрепляется в конусе шпинделя дифференциальной гайкой (рис. 2) с двумя резьбами — одной на участке а, второй на участке. Резьбы имеют различный шаг (отсюда и название гайки), но одно направление. При затягивании гайка одновременно перемещается относительно шпинделя и насадки. Так как шаг резьбы, соприкасающийся со шпинделем на участке, больше шага резьбы на участке а, то перемещение гайки относительно шпинделя при одном угле поворота несколько опережает ее осевое перемещение относительно насадки, и конус насадки с большой силой входит в коническое гнездо, обеспечивая надежное крепление насадки с режущим инструментом на шпинделе.

В станках, предназначенных для обработки деталей цилиндрической формы (круглопалочных и других), применяют полые шпиндели (рис. 3), внутри которых проходит заготовка. Обработанная резцами ножевой головки заготовка подается роликами церез шпиндель, который через шкив получает вращательное движение от привода. Иногда требуется, чтобы длина шпинделя изменялась. Для этого шпиндель делают составным из двух частей, одна из которых на шпонке или шлицевом соединении может скользить по другой части.

На рис. 4 показана схема составного шпинделя: верхняя его часть со шкивом установлена в шариковых подшипниках; подвижная часть закреплена в специальном стакане, который может скользить в направляющих под действием рычага с рукояткой.

В деревообрабатывающих станках шпинделями часто служат удлиненные валы электрод вигателей. Режущий инструмент закрепляется непосредственно на валу или с помощью шпиндельной насадки. При нормальной частоте то ка 60 Гц шпиндели-валы электродвигателей могут делать около 3000 об/мин; однако для того чтобы обеспечить требуемое качество обработки и высокую производительность оборудования, шпиндели-валы совершают около 4500, 6000 об/мин и более.

Для этого в станках устанавливают преобразователи, повышающие частоту тока соответственно до 75; 100 Гц и выше.

Рабочие органы ленточкопильных станков (рис. 5) выполняют в виде двух шкивов. Нижний шкив приводной.

Ось верхнего ведомого шкива ленточно-пильного станка закрепляется на специальном суппорте, позволяющем изменять его положение относительно нижнего шкива, что необходимо для натяжения полотна пилы и регулирования его положения в процессе работы.

Рабочие органы шлифовальных станков выполняют в виде двух или трех шкивов, соединенных шлифовальной шкуркой, а также в виде диска или цилиндра. Лобовую плоскость диска или поверхность цилнндра обтягивают шлифовальной шкуркой. Шкурку натягивают на диск с помощью кольца (рис. 6). Под шкурку подкладывают фетр или войлок, что позволяет избежать обрыва шкурки и улучшить работу шлифовальных станков.

Шпиндели электрические

Электрические шпиндели для станков с программным управлением

Шпиндель – главный рабочий орган фрезерного станка с ЧПУ (непосредственно на предприятиях иногда используется название «главный привод»). Отличается от серийных электродвигателей бытового и промышленного применения характеристиками и конструкционными особенностями исполнения:

  • максимальное количество оборотов у шпинделя для фрезерного станка с ЧПУ выше;
  • на эти двигатели устанавливаются системы принудительного охлаждения;
  • поскольку ось шпинделя сильнее нагружается в радиальном направлении, в нем используются усиленные радиальные подшипники.

Как подобрать шпиндель под конкретные задачи

Основные критерии выбора при проведении модернизации станка – требования к мощности шпинделя и диапазону скоростей вращения. Причем рассматривать эти требования нужно в комплексе. Численные характеристики первого показателя определяются обрабатываемыми на станке материалами и развиваемым им усилием резания.

Для фрезерования металла фрезами диаметром свыше 4 мм нужен шпиндель мощностью выше 2 кВт. Но есть один нюанс. Если обеспечиваемый приводами момент и прочность рамы станка и портала не дают применять силовое фрезерование (большая глубина резания, средние обороты, малые подачи), то используется скоростное фрезерование (ускоренные проходы с малым заглублением инструмента в материал), в этом случае мощность не так важна.

Читать еще:  Чпу для деревообработки

Выбор скорости вращения шпинделя зависит от материала, который обрабатывается на станке, и типа используемого инструмента. При работе по металлу твердосплавная фреза диаметром 4 мм отработает на 10000 оборотов в минуту, но быстрорежущая таких режимов не выдержит даже при фрезеровании с малой глубиной резания и сгорит.

Точка зрения «для обработки дерева нужны высокие обороты» не всегда оправдана – при малых подачах нарушается нормальное стружкообразование и образуется мелкодисперсная пыль, попадание которой между материалом и фрезой приводит к повышению температуры в зоне резания.

В среднем для фрезерования хватает 8000-12000 оборотов в минуту, для гравировки – минимум 20000.

Водяное охлаждение или воздушное

Тип охлаждения шпинделя определяется спецификой решаемых на станке задач. Воздушное охлаждение отличается повышенным уровнем шума и резким падением эффективности при переходе на низкие обороты из-за замедления вращения крыльчатки, прогоняющей воздух через рубашку шпинделя. Особенно это критично при работе по металлу, поскольку потребляемая мощность возрастает и двигатель нагревается еще сильнее. Водяное дороже, но эффективнее, поскольку температура носителя не зависит от частоты вращения ротора.

При замене шпинделя на сходный по характеристикам аналог потребуется перенастройка частотного преобразователя, а если подбирается шпиндель большей или меньшей мощности – его замена.

Шпиндель станка: определение, назначение, устройство

Производственное оборудование получило весьма широкое распространение, так как за счет механизации процесса существенно повышается качество получаемого результата, снижается его стоимость, а также ускоряется процедура. Довольно большое распространение получило понятие шпинделя. Шпиндель станка устанавливается для фиксации инструментов, а также заготовок. Бытовой вариант исполнения напоминает фрезерный станок или дрель. Подробное описание того, что такое шпиндель во многом позволяет определить его предназначение и многие другие свойства. Рассмотрим особенности конструкции подробнее.

Устройство и характеристики

Практически все конструкции шпинделя схожи, однако технические характеристики могут существенно отличаться. Особенностями можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. Роторный вал фиксируется в корпусе за счет подшипника качения. При этом могут применяться самые различные варианты исполнения подшипника качения, некоторые характеризуются повышенной устойчивостью к вибрации, другие обходятся намного дешевле. Большая часть оборудования предусматривает подачу смазывающего вещества в зону скольжения. За счет этого существенно повышается ресурс работы, а также снижается степень нагрева всего механизма.
  2. Главное вращательное движение передается от асинхронного двигателя, который также монтируется в корпусе. Подобный механизм питается от электричества, может работать от напряжения 220 В или 380 В. На протяжении длительного периода проводилась установка исключительно трехфазного варианта исполнения, так как он характеризовался большей мощностью и устойчивостью к возникающей нагрузке. Однако через некоторое время появились более современные конструкции моделей на 220 В, которые позволили ставить оборудование в бытовых условиях.
  3. Не стоит забывать о том, что шпинделю передается вращательное движение. При этом оно может передаваться напрямую или через различный привод, каждый характеризуется своими определенным особенностями. Примером можно назвать клиноременную передачу, представленную сочетанием шкивов различного диаметра и ремня с определенным профилем. За счет натяжения ремень может передавать существенное усилие, в случае превышения допустимого показателя ремень начинает проскальзывать и исключается вероятность повреждения основных элементов. для передачи особых свойств проводится установка зубчатых колес, в некоторых случаях есть возможность провести их замену.
  4. На валу находятся зажимы цангового типа. За счет подобной конструкции обеспечивается крепление инструмента с определенным диаметром хвостовика. Стоит учитывать, что не всем инструменты могут быть зафиксированы в подобном устройстве. В случае, когда фиксация проводится по внешней цилиндрической поверхности обеспечить высокую степень надежности практически невозможно. Именно поэтому инструменты изготавливают со специальными хвостовиками, которые исключают вероятность осевого смещения.
  5. Довольно большое количество вариантов исполнения имеет систему охлаждения. Она может быть воздушного или жидкого типа. Стоит учитывать, что только при обеспечении надлежащего охлаждения можно эксплуатировать устройство на протяжении длительного периода.
  6. Сложное устройство шпинделя станков с ЧПУ. Это связано с тем, что подобные фрезерные станки характеризуется повышенной точностью в работе, а также большой сложностью по причине применения блока числового программного управления. Устройство с ЧПУ может быть подвижным и работать в автоматическом режиме, то есть выполнять сжатие детали без участия оператора. Часто встречается гидравлический привод, который характеризуется относительно невысокой стоимостью и возможностью передачи большого усилия. Электрические более точные и характеризуются большой скоростью срабатывания.
  7. Рассматривая характеристики шпинделя следует уделить внимание максимальной и минимальной скорости вращения. Она наиболее актуальна для устройства, которое предназначено для фиксации заготовки.
Читать еще:  Саморобні деревообробні станки

Стоит учитывать, что стандартный ряд частот вращения во многом зависит не от устройства и где находится шпиндель, а от особенностей механизма привода. Производители фрезерных станков указывают стандартные значения частоты вращения шпинделя или диапазон. Некоторые устройства позволяют проводить плавную регулировку параметров. Также есть шпиндельный привод, который классифицируется по достаточно большому количеству признаков.

Принцип работы

Работа практически всех станков основана на использовании режущих инструментов. Классическая конструкция шпинделя позволяет проводить надежное крепление инструмента в скоростном или силовом режиме.

Рассматривая особенности шпинделя станка скоростного типа следует уделить внимание тому, что его предназначение заключается в срезании небольшого слоя металла с поверхности заготовки.

Ключевыми особенностями подобного процесса можно назвать следующее:

  1. Есть возможность существенно повысить показатель производительности, для чего выбирается большая скорость резания. Стоит учитывать, что практически во всех случаях проводится составление технологической карты, в которой и указываются основные параметры: подача, скорость резания и некоторые другие.
  2. Подобный вариант исполнения шпинделя получил широкое распространение в случае финишного точения или фрезерования на станке. Именно поэтому требуется устройство повышенной мощности.
  3. В большинстве случаев для передачи вращения устанавливается асинхронный двигатель повышенной мощности. Изменить частоту вращения можно за счет зубчатой или ременной передачи.
  4. Некоторые конструкции напрямую соединены с валом устанавливаемого электрического двигателя, все промежуточные элементы отсутствуют. В подобном случае слишком большое усилие может стать причиной перегрузки мотора. Однако, отсутствие промежуточного элемента позволяет существенно уменьшить размер инструмента. Поэтому в электрических инструментах установленный двигатель напрямую связан со шпинделем.

Рассматривая принцип работы следует уделить внимание тому, что силовые и скоростные конструкции также имеют различный принцип работы. Силовые установки характеризуются следующими особенностями:

  1. Устанавливаются специальные переходные втулки конической формы, которые выступают в качестве переходника. Они изготавливаются самыми различными производителями, существенно повышают степень крепления устройства. Втулки подбираются в зависимости от особенностей хвостовика инструмента.
  2. При установке инструмента хвостовик фиксируется непосредственно во втулке, после чего в отверстии шпинделя. За счет этого обеспечивается равномерное распределение возникающей нагрузки.

Сегодня вал шпинделя токарного станка не соединяется напрямую с мотором. Это связано с тем, что возникающая переменная нагрузка может привести к повреждению электрического двигателя. Чаще всего устанавливается клиноременная передача или комплект шестерен. За счет этого обеспечиваются наиболее безопасные условия эксплуатации.

Применение шпинделя

Используется подобное устройство при создании самого различного оборудования и инструментов. Как ранее было отмечено, назначение заключается в фиксации инструментов и деталей. Область применения может быть существенно расширена за счет применения различной оснастки. Среди особенностей отметим следующее:

  1. Все электрооборудование производится при применении шпинделя. Оно используется для непосредственной фиксации различных насадок.
  2. Фрезерные станки получили весьма широкое распространение. Это связано с тем, что при применении фрезерного станка можно получить корпусные детали различного типа.
  3. Шпиндель можно встретить и как отдельный узел других станков, к примеру, токарной группы. Предназначение в этом случае заключается в фиксации проката для его обработки.

Ключевыми особенностями механизма можно назвать то, что оно обеспечивает надежное крепление инструмента и деталей даже при высокой осевой скорости и вращении.

Классификация шпинделей

Выделяют несколько различных типов рассматриваемого устройства, все виды шпинделей станков фрезерной группы характеризуются своим определенными особенностями. Основными видами можно назвать:

  1. Коллекторные получили весьма широкое распространение при изготовлении фрезерных станков, которые предназначены для гравировки и ювелирной обработки. Чаще всего в эту группу относится устройство с цангой высокоскоростного типа. Резка мягких сплавов может проходить при применении версии цанги ER11 на станке различных групп.
  2. Высокоскоростные варианты исполнения чаще встречаются в конструкции фрезерных станков. Именно высокоскоростной шпиндель позволяет существенно расширить возможности фрезерных станков с числовым программы управлением.
  3. В отдельную групп также относится конструкция, способная подавать охлаждающую жидкость в зону обработки. За счет этого существенно снижается температура в зоне резания, поэтому можно существенно повысить показатель производительности.
  4. Крепление фрезы станков осуществляется за счет цанги, которая также дополняется гайками. При изготовлении цанги применяется металл с повышенной твердостью.
  5. В продаже встречается продукция европейских и китайских происхождения. Дешевле всего обходится именно продукция китайских производителей. Они применяют подшипники из керамики, которые могут выдерживать существенную нагрузку.
Читать еще:  Технологические возможности фрезерных станков с чпу

На современном рынке доступно довольно большое количество различных шпинделей, которые могут устанавливаться на фрезерных станках. При этом классификация проводится по типу применяемой системы охлаждения, способу фиксации режущего инструмента и заготовки. Вариант исполнения с мощностью около 0,8 кВт может применяться для обработки небольших изделий, а также выполнения гравировки. Анкерный вариант исполнения распространен в меньшей степени, но все может применяться при в определенных случаях.

Как выбрать шпиндель?

Есть довольно много рекомендаций, касающихся непосредственного выбора шпинделя для фрезерного станка. Стоит учитывать тот момент, что шпиндель токарного станка существенно отличается, так как его предназначение заключается в креплении заготовки. Основными рекомендациями назовем нижеприведенные моменты:

  1. Для начала рассматривается то, какая нагрузка будет оказываться на хвостовую часть. При этом не стоит забывать о том, что выделяют два различных типа нагрузки: осевая и центробежная. В случае, когда за один проход будет сниматься большой слой металла следует выбирать механизм с большей устойчивостью к нагрузке.
  2. Еще одним критерием выбора можно назвать количество оборотов, при котором будет работать оборудование. Этот показатель указывается в инструкции по эксплуатации всех фрезерных станков и электрического инструмента.
  3. Габаритные размеры также имеют важное значение. От этого зависит минимальный и максимальный диаметр устанавливаемого инструмента.
  4. Важным моментом является то, какая фирма занимается выпуском устройства для станка. От этого зависит качество сборки, длительность эксплуатации, основные эксплуатационные характеристики.
  5. Некоторые производители фрезерных станков также указывают то, какой шпиндель подходит в большей степени. Рекомендуется следовать рекомендациям по выбору, так как указываемый механизм подходит в большей степени.

Как правило, рассматриваемые устройства выполнены в универсальном виде. За счет этого есть возможность подобрать самый подходящий вариант исполнения для самых различных фрезерных станков.

В заключение отметим, что шпиндель является сложной конструкцией, которая предназначена для фиксации различных элементом на момент работы.

Именно поэтому его выбору следует уделять довольно много внимания, так как некачественная и ненадежная конструкция не сможет прослужить в течение длительного периода. Следует уделять внимание и правильности установки, так как допущенные ошибки могут стать причиной появления самых различных дефектов.

Шпиндели для фрезерных станков

Артикул: З 183125

Кол-во товаров: 3

Артикул: З 130869

Кол-во товаров: 2

Артикул: З 135064

Кол-во товаров: 2

Артикул: З 255153

Кол-во товаров: 1

Артикул: З 140446

Кол-во товаров: 1

Артикул: З 140443

Кол-во товаров: 1

Артикул: З 146151

Кол-во товаров: 1

Артикул: З 279026

Артикул: З 278455

Артикул: З 277741

Артикул: З 277568

Артикул: З 274201

Артикул: З 274200

Артикул: З 272516

Артикул: З 272354

Артикул: З 272312

Артикул: З 271049

Артикул: З 271041

Артикул: З 270397

Артикул: З 269351

Артикул: З 269350

Артикул: З 269349

Артикул: З 269012

Артикул: З 268688

Артикул: З 267957

Артикул: З 267223

Артикул: З 267073

Артикул: З 266506

Артикул: З 266505

Артикул: З 265118

Артикул: З 265006

Артикул: З 264655

Артикул: З 263666

Артикул: З 262169

Артикул: З 260710

Артикул: З 259992

Артикул: З 258495

Артикул: З 256368

Артикул: З 252791

Артикул: З 252786

Ассоциация КАМИ предлагает своим клиентам выбрать и купить шпиндели для фрезерных станков с доставкой по Москве и всей России.

Если вы спрашиваете себя, почему стоит сделать заказ именно в этой организации, то мы предлагаем вам ознакомиться со следующими основаниями:

  • 28 лет существования – за это время мы накопили огромный багаж знаний, не только в области станков, но и необходимых для их работы запчастей;
  • 500 поставщиков отгружают свою продукцию в наш адрес;
  • 52 тысячи производств купили у нас оборудование;
  • 26 тысяч запчастей, в том числе и шпиндели для фрезерных станков, в постоянном наличии на складах;
  • Мы сотрудничаем с крупнейшими транспортными компаниями, которые доставят ваш заказ по всей России, подробнее.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector