작업셀 스핀들은 작업셀에서 가공소재나 공구를 회전하는 구동 축입니다. 일반적으로 주 축은 주 축, 베어링 및 연동 조립품 (기어 또는 풀리) 으로 구성됩니다. 주 축은 기계에서 가장 일반적인 부품이며 주로 내부 및 외부 원통형 스레드 스플라인과 측면 구멍으로 구성됩니다. 주 축은 선반의 실행 부품이며, 주로 전동 조립품을 지탱하고 토크를 전달합니다. 작업 시 가공소재가 서피스 성형 동작에 직접 참여하도록 유도하고 주 축은 선반의 다른 부품에 대한 가공소재의 정확한 상대적 위치를 보장합니다. 따라서 스핀들 조립품의 작업 성능은 작업셀의 가공 품질과 생산성에 중요한 영향을 미칩니다. 주 축의 전동방식은 벨트 전동과 기어 전동의 결합이다. 각 선반의 스핀들 조립품 결과는 다르지만 용도는 기본적으로 동일하며 구조 요구 사항은 동일합니다. 작업 성능의 경우 선택한 정밀도와 강성이 이 이 기계의 작업 성능에 적합해야 합니다. 스핀들 작동 조건은 선반 유형에 따라 다릅니다.
디지털 제어 기술의 급속한 발전에 따라' 조합, 고속, 지능, 정밀, 환경 보호' 는 이미 기계 산업 기술 발전의 주요 추세가 되었다. 그 중에서도 고속 가공은 작업셀의 가공 효율을 효과적으로 높이고 가공소재의 가공 주기를 단축시킬 수 있다. 이를 위해서는 작업셀 스핀들 및 관련 부품이 고속 가공의 요구를 충족해야 합니다.
스핀들은 최근 몇 년 동안 디지털 제어 기계 분야에서 스핀들과 스핀들 모터를 결합한 새로운 기술입니다. 그것은 직선 모터 기술 및 고속 공구 기술과 함께 고속 가공을 새로운 시대로 끌어올릴 것이다. 스핀들은 스핀들 자체 및 액세서리 (스핀들, 고주파 주파수 변환 장치, 오일 미스트 윤활기, 냉각 장치, 내장 인코더, 공구 교환 장치) 를 포함한 부품 세트입니다.
스핀들 통합 기술
고속 베어링 기술: 스핀들: 일반적으로 복합 세라믹 베어링으로 내마모성이 강하며 기존 베어링의 몇 배에 달하는 수명을 제공합니다. 때로는 자기 부상 베어링 또는 정압 베어링을 사용하며, 내부 및 외부 링은 접촉하지 않으며, 이론적으로는 수명이 무한합니다.
고속 모터 기술: 스핀들은 모터와 스핀들의 융합의 산물이며, 모터의 로터는 스핀들의 회전 부분입니다. 이론적으로 스핀들은 고속 모터로 볼 수 있다. 핵심 기술은 고속 동적 균형입니다.
윤활: 스핀들 윤활은 일반적으로 정기적인 정량 오일 및 가스 윤활을 사용합니다. 기름으로 윤활할 수도 있지만 해당 속도는 할인해야 합니다. 타이밍이란 일정한 간격으로 한 번씩 기름을 뿌리는 것이다. 정량이란 정량밸브라는 장치를 통해 각 윤활유의 양을 정확하게 조절하는 것이다. 기름가스 윤활은 압축 공기의 도움을 받아 윤활유를 세라믹 베어링에 불어 넣는 것이다. 유량 통제는 매우 중요하고, 너무 적어서 윤활 작용을 할 수 없다. 너무 많아서 베어링이 고속으로 회전할 때 오일의 저항으로 인해 열이 난다.
냉각 장치: 고속으로 작동하는 스핀들을 가능한 한 빨리 냉각하기 위해 일반적으로 스핀들 외벽에 순환냉각제를 통과하는데, 냉각 장치는 냉각수의 온도를 유지하는 역할을 합니다.
내장 펄스 인코더: 자동 교환기와 강성 탭핑을 위해 스핀들 내장 펄스 인코더를 통해 정확한 위상 각도 제어 및 이송과의 조화를 이룹니다.
자동 공구 교환 장치: 머시닝 센터에서 사용하기 위해 스핀들 위에는 디스크 스프링, 당기기 실린더 등을 포함한 자동 공구 교환 장치가 장착되어 있습니다.
고속 공구의 클램핑 방법: 잘 알려진 BT 및 ISO 공구는 고속 가공에 적합하지 않은 것으로 입증되었습니다. 이 경우 HSK, SKI 등의 고속 도구가 등장했습니다.
고주파 주파수 변환 장치: 분당 수만 또는 수십만 회전의 스핀들 속도를 실현하려면 고주파 주파수 변환 장치를 사용하여 스핀들 내장 고속 모터를 구동해야 합니다. 주파수 변환기의 출력 주파수는 수천 또는 수천 헤르츠에 도달해야 합니다.
CNC 선반은 현재 가장 널리 사용되는 CNC 공작 기계 중 하나입니다. 주로 샤프트 부품 또는 디스크 부품의 내부 및 외부 원통형 면, 임의의 테이퍼 각도의 내부 및 외부 원추, 복잡한 회전 내부 및 외부 서피스, 원통형 면 및 테이퍼 스레드를 가공하는 데 사용되며 노치, 드릴링, 리밍, 보링 등에 사용할 수 있습니다. CNC 공작 기계는 미리 준비된 가공 절차에 따라 가공된 부품을 자동으로 가공합니다. 우리는 CNC 공작 기계에 명시된 명령 코드 및 절차 형식에 따라 부품의 가공 공정순서, 프로세스 매개변수, 공구 경로, 오프셋, 절삭 매개변수, 액세스 가능성 등을 가공 프로그램 시트로 작성한 다음 이 프로그램 시트의 내용을 제어 미디어에 기록하고 CNC 공작 기계의 수치 제어 장치에 입력하여 가공 부품을 안내합니다.
수치 제어 기술의 지속적인 발전과 응용 분야가 확대됨에 따라 it, 자동차, 경공업, 의료 등 일부 주요 산업의 발전에서 점점 더 중요한 역할을 하고 있습니다. ) 의 국계민생은 이들 업종에 필요한 설비의 디지털화가 이미 현대 발전의 대세가 되었기 때문이다. 일반적으로 CNC 선반은 다음과 같은 세 가지 발전 추세를 보여줍니다.
1, 고속 고정밀
고속과 정밀함은 공작기계 발전의 영원한 목표이다. 과학기술이 급속히 발전함에 따라 기계제품의 교체 속도가 빨라지면서 부품의 가공 정밀도와 표면 품질에 대한 요구가 갈수록 높아지고 있다. 이러한 복잡하고 다양한 시장 수요에 적응하기 위해 기계는 고속 절삭, 건식 절삭 및 준 건식 절삭 방향으로 발전하고 있으며 가공 정밀도는 계속 높아지고 있습니다. 한편, 스핀들 및 직선 모터의 성공적인 응용, 세라믹 볼 베어링의 출시, 고정밀 대형 리드 중공 내부 냉각, 볼 너트 강냉의 저온 고속 볼 스크류 쌍, 볼 케이지가 있는 직선 레일 쌍, 공작 기계의 고속 정밀 개발을 위한 조건도 만들어졌습니다.
디지털 제어 선반은 스핀들, 벨트, 풀리 및 기어의 고리를 제거하여 주 전동의 관성 모멘트를 크게 줄이고 주 축의 동적 응답 속도와 작동 정확도를 높이며 주 축이 고속으로 작동할 때 벨트 및 풀리 전동의 진동 및 소음 문제를 완전히 해결합니다. 스핀들 구조는 스핀들 속도를 10000 회전/분 이상으로 만듭니다.
직선 모터는 높은 구동 속도, 우수한 가속 및 감속 특성, 우수한 응답 특성 및 따르기 정확도를 가지고 있습니다. 직선 모터를 서보 구동으로 사용하여 볼 스크류의 중간 전동 고리를 없애고, 전동 틈새 (역방향 간격 포함) 를 제거하고, 운동 관성량이 작고, 시스템 강성이 우수하며, 고속에서도 정확하게 배치할 수 있어 서보 정확도가 크게 향상됩니다.
직선 롤링 레일 페어는 각 방향의 간격이 0 이기 때문에 롤링 마찰이 매우 작고 마모가 적고 열을 무시할 수 있으며 열 안정성이 매우 뛰어나 전체 프로세스의 위치 정확도와 반복 위치 정확도를 높입니다. 직선 모터와 직선 롤링 레일 쌍의 응용을 통해 기계의 빠른 이동 속도는 10 ~ 20m/mim 에서 60 ~ 80m/min 으로 최대 120m/min 까지 올라갈 수 있습니다.
2, 높은 신뢰성
디지털 제어 기계의 신뢰성은 디지털 제어 기계 제품 품질의 핵심 지표입니다. CNC 공작 기계가 높은 성능, 고정밀, 고효율 및 좋은 이점을 발휘할 수 있는지 여부는 신뢰성에 달려 있습니다.
3, CNC 선반 설계 CAD, 모듈 형 구조 설계.
컴퓨터 응용의 보급과 소프트웨어 기술의 발전에 따라 CAD 기술이 광범위하게 발전하였다. CAD 는 번거로운 드로잉 작업을 수작업으로 수행할 수 있을 뿐만 아니라 설계 시나리오를 선택하고 대형 기계의 정적 및 동적 특성을 분석, 계산, 예측 및 최적화할 수 있으며 기계의 모든 작업 부품을 동적으로 시뮬레이션할 수 있습니다. 모듈화를 기반으로 설계 단계에서 제품의 3 차원 형상 모델과 사실적인 색상을 볼 수 있습니다. CAD 를 사용하면 생산성과 설계의 성공률을 크게 높여 시험 생산 주기를 단축하고 설계 비용을 절감하며 시장 경쟁력을 높일 수 있습니다.