Научете как да изберете правилната гама шпиндел и се уверете, че вашиятCNC обработващ центърили центърът за завъртане изпълнява оптимизиран цикъл. #cnctechtalk
Независимо дали използвате aCNC фрезас въртящ се инструмент на шпиндела или aCNC стругс въртящ се детайл на шпиндела, по-големите машини с ЦПУ имат множество диапазони на шпиндела. По-ниският диапазон на шпиндела осигурява повече мощност, докато по-високият диапазон осигурява по-висока скорост. Важно е да се гарантира, че обработката е завършена в правилния диапазон на скоростта на шпиндела, за да се постигне най-добра производителност. Ето пет съвета за избор на правилната гама:
Производителите на металорежещи машини публикуват характеристиките на шпиндела в своите ръководства за работа. Там ще намерите минималните и максималните обороти за всеки диапазон, както и очакваната мощност в целия диапазон на оборотите.
Ако никога не сте изучавали тези важни данни, времето на вашия цикъл вероятно не е оптимизирано. За да влошите нещата, може да окажете прекалено голям натиск върху двигателя на шпиндела на машината или дори да го спрете. Четенето на ръководството и разбирането на характеристиките на шпиндела може да ви помогне да оптимизирате производителността на вашата машина.
Има най-малко две системи за промяна на обхвата на шпиндела: едната е система с многонамотков задвижващ двигател на шпиндела, а другата е система с механично задвижване.
Първите променят обхвата по електронен път, като променят намотките на двигателя, които използват. Тези промени са почти мигновени.
Система с механична трансмисия обикновено задвижва директно в най-високия диапазон и включва трансмисията в по-нисък диапазон. Промяната на диапазона може да отнеме няколко секунди, особено когато шпинделът трябва да спре по време на процеса.
За CNC промяната на диапазона на шпиндела е донякъде прозрачна, тъй като скоростта на шпиндела е посочена в rpm, а S думата на определената скорост също ще накара машината да избере съответния диапазон на шпиндела. Да приемем, че диапазонът на ниските обороти на една машина е 20-1500 об/мин, а диапазонът на високите обороти е 1501-4000 об/мин. Ако зададете думата S на S300, машината ще избере ниския диапазон. S думата на S2000 ще накара машината да избере високия диапазон.
Първо, програмата може да причини ненужни промени в обхвата между инструментите. За механичната трансмисия това ще увеличи времето на цикъла, но може да бъде пренебрегнато, защото става очевидно само когато някои инструменти отнемат повече време за смяна от други. Пускането на инструменти, които изискват един и същ диапазон в последователност, ще намали времето на цикъла.
Второ, изчисляването на оборотите на шпиндела за мощни груби операции може да постави шпиндела в долния край на обхвата на високия шпиндел, където мощността е ограничена. Това ще окаже прекомерен натиск върху задвижващата система на шпиндела или ще доведе до блокиране на двигателя на шпиндела. Един опитен програмист леко ще намали скоростта на шпиндела и ще избере най-високата скорост в ниския диапазон, където има достатъчно мощност за извършване на операцията по обработка.
За струговащия център промяната на обхвата на шпиндела се извършва с код M, а по-високият обхват обикновено се припокрива с по-ниския обхват. За струговащ център с диапазон от три шпиндела, ниската предавка може да съответства на M41 и скоростта е 30-1400 rpm, средната предавка може да съответства на M42, а скоростта е 40-2800 rpm, а високата предавка може да съответства до M43 и скоростта е 45-4500 об./мин.
Това се отнася само за центрове за струговане и операции, които използват постоянна повърхностна скорост. Когато скоростта на повърхността е постоянна, CNC непрекъснато ще избира скоростта (rpm) според определената скорост на повърхността (футове или m/min) и диаметъра, който се обработва в момента.
Когато задавате скорост на подаване на оборот, скоростта на шпиндела е обратно пропорционална на времето. Ако можете да удвоите скоростта на шпиндела, времето, необходимо за съответните операции по обработка, ще бъде намалено наполовина.
Популярно правило за избор на обхват на шпиндела е грубо обработване в ниския диапазон и завършване във високия диапазон. Въпреки че това е добро правило, за да се гарантира, че шпинделът има достатъчна мощност, той не се представя добре, когато се има предвид скоростта.
Помислете за детайла с диаметър 1 инч, който трябва да бъде грубо и фино стругован. Препоръчителната скорост на инструмента за груба обработка е 500 sfm. Дори при максимален диаметър (1 инч), той ще произведе 1910 rpm (3,82 пъти 500 делено на 1). По-малък диаметър ще изисква по-висока скорост. Ако програмистът избере ниския диапазон въз основа на опит, шпинделът ще достигне лимита от 1400 об./мин. Ако приемем достатъчно мощност, грубата операция ще бъде завършена по-бързо в по-висок диапазон.
Това също се отнася само за стругови центри и груби операции, които изискват постоянна скорост на повърхността. Помислете за грубо завъртане на вал с диаметър 4 инча с множество диаметри, най-малкият от които е 1 инч. Да приемем, че препоръчителната скорост е 800 sfm. При 4 инча необходимата скорост е 764 об./мин. Ниският диапазон ще осигури необходимата мощност.
С продължаването на грубата обработка диаметърът става по-малък и скоростта се увеличава. При 2,125 инча оптималната машинна обработка трябва да надвишава 1400 rpm, но шпинделът ще достигне връх в ниския диапазон от 1400 rpm и всеки непрекъснат процес на груба обработка ще отнеме повече време, отколкото би трябвало. По това време би било по-разумно да преминете към средния диапазон, особено ако промяната на диапазона е мигновена.
Когато програмата влезе в машината, всяко спестено време от пропускане на подготовката за програмиране може лесно да бъде загубено. Моля, следвайте стъпките по-долу, за да гарантирате успех.
Параметрите указват на CNC всеки детайл от конкретния използван машинен инструмент и как да използва всички функции и функции на CNC.
Време на публикуване: 24 юни 2021 г