Wat is een CNC-machinegereedschapsspindel?
De spindel van de machinetool verwijst naar de as op de machinetool die het werkstuk of gereedschap laat roteren. De spindel is het meest kritische onderdeel van de machinetool. Als het CNC-systeem gelijk is aan het menselijk brein, dan is de spindel gelijk aan het menselijk hart. De spindel is een belangrijk onderdeel van de machinetool. Bij het ontwerpen van de spindelcomponent moeten factoren zoals rotatienauwkeurigheid, statische stijfheid, trillingsbestendigheid, temperatuurstijging en thermische vervorming en slijtvastheid in overweging worden genomen. Onder hen zijn de bewegingsnauwkeurigheid en structurele stijfheid van de spindelcomponent de doorslaggevende factoren. Belangrijke factoren in bewerkingskwaliteit en snij-efficiëntie.
De hoofdtransmissie van CNC-bewerkingsmachines vereist een groot snelheidsaanpassingsbereik om ervoor te zorgen dat redelijke snijhoeveelheden kunnen worden geselecteerd tijdens de verwerking om de beste productiviteit, verwerkingsnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit te verkrijgen. De snelheidsverandering van CNC-bewerkingsmachines wordt automatisch uitgevoerd volgens de besturingsinstructies, dus het hoofdtransmissiemechanisme moet zich aanpassen aan de vereisten van automatische werking.
1. Wat is tandwieloverbrenging?
Tandwieloverbrenging, deze transmissiemethode is gebruikelijker in grote en middelgrote CNC-bewerkingsmachines. Door het in elkaar grijpen van meerdere tandwielparen voltooit het de transmissie en realiseert tegelijkertijd de stapsgewijze snelheidsverandering of stapsgewijze traploze snelheidsverandering van de spindel, waardoor wordt gewaarborgd dat aan de vereisten van de spindel-uitgangskoppelkarakteristieken kan worden voldaan bij lage snelheden. De verplaatsing van het schuiftandwiel wordt meestal bereikt door gebruik te maken van een hydraulische schakelvork of door het tandwiel rechtstreeks aan te drijven door een hydraulische cilinder.
Hoewel deze transmissiemethode zeer effectief is, verhoogt het de complexiteit van het hydraulische systeem van CNC-bewerkingsmachines en moeten de elektrische signalen die door het CNC-apparaat worden verzonden, worden omgezet in mechanische acties van de magneetventielen en kan de drukolie vervolgens worden verdeeld over de overeenkomstige hydraulische cilinders. , waardoor een tussenliggende schakel voor snelheidsverandering wordt toegevoegd. Bovendien zijn de trillingen en het geluid die door dit transmissiemechanisme worden veroorzaakt, ook relatief groot.
2. Wat is synchrone riemaandrijving?
Synchrone riemoverbrenging wordt voornamelijk gebruikt in kleine CNC-bewerkingsmachines om trillingen en geluid te voorkomen die worden veroorzaakt door tandwieloverbrenging, maar het kan alleen worden toegepast op spindels met lage koppelkarakteristieken. Synchrone riemoverbrenging is een nieuw type transmissie dat de voordelen van riem- en kettingoverbrenging combineert. Het werkoppervlak van de riem en de buitenste cirkel van de poelie zijn gemaakt in tandvormen, en de poelie en de tandwielen zijn in elkaar gelegd voor een slipvrije tandwieloverbrenging. Het interieur van de synchrone riem gebruikt een sterke laag materiaal dat na belasting inelastisch wordt verlengd om de riemsteek ongewijzigd te houden, zodat de hoofd- en slaafpoelies synchrone transmissie kunnen uitvoeren zonder relatieve slip.
Vergeleken met de algemene riemaandrijving en tandwielaandrijving heeft de synchrone riemaandrijving de volgende voordelen:
(1) Geen slippen, nauwkeurige overbrengingsverhouding.
(2) De transmissie-efficiëntie is hoog en bedraagt meer dan 98%.
(3) Het heeft een breed scala aan toepassingen, de snelheid kan 50 m/s bereiken, de transmissieverhouding kan ongeveer 10 bereiken en het verzonden vermogen varieert van een paar watt tot meerdere kilowatts.
(4) De transmissie is stabiel en het geluid is laag.
(5) Eenvoudig onderhoud en geen smering nodig.
De nadelen van synchrone riemoverbrengingen zijn dat de eisen aan de hart-op-hartafstand tijdens de installatie streng zijn, dat het productieproces van de riem en de poelie ingewikkeld is en dat de kosten hoog zijn.
3. Wat is een motoraandrijftransmissie?
De motor in de motoraandrijftransmissie wordt ook wel een elektrische spindel genoemd. De stator van de motor is vast en de rotor en spindel zijn op een geïntegreerde manier ontworpen. Deze methode vereenvoudigt de structuur van de spindelkast en spindel aanzienlijk en verbetert effectief de stijfheid van de spindelcomponenten. Het uitgangskoppel is echter klein en de warmte die door de motor wordt gegenereerd, heeft een grotere impact op de nauwkeurigheid van de spindel.
Het voordeel is dat het spindelcomponent een compacte structuur, kleine traagheid en lage massa heeft, wat de responskarakteristieken van starten en stoppen kan verbeteren en gunstig is voor het beheersen van trillingen en geluid; het nadeel is dat de warmte die wordt gegenereerd door de motorwerking thermische vervorming van de spindel veroorzaakt, dus wordt deze gebruikt voor temperatuurregeling en koeling. Het belangrijkste probleem van de ingebouwde motorspindel. De verticale bewerkingscentrumspindelassemblage die in Japan is ontwikkeld, heeft een ingebouwde motorspindel met een maximumsnelheid van 50,000r/min.
