Шпиндели для станка (фрезерный мотор, чпу)

Технические особенности шпинделя станка ЧПУ

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

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

Классификация, маркировка шпинделей

Различают шпиндели для ЧПУ по следующим параметрам:

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

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

Особенности выбора шпинделя для ЧПУ

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

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

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

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

Выбор мощности зависит от предполагаемого использования станка. Если это небольшие детали для сверления и гравировки, то достаточно 0.6 кВт. Для твердых металлов необходима мощность от 2.2 кВт, для обработки материалов любой твердости подойдет шпиндель 3,2 кВт и более.

Применение мотор-шпинделя

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

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