Дізнайтеся, як вибрати правильний діапазон шпинделя та переконатися, що вашОбробний центр з ЧПУабо токарний центр виконує оптимізований цикл.#cnctechtalk
Незалежно від того, чи використовуєте ви aФрезерний верстат з ЧПУзі шпиндельним обертовим інструментом або aТокарний верстат з ЧПУз деталлю, що обертається шпинделем, більші верстати з ЧПК мають кілька діапазонів шпинделів.Нижній діапазон шпинделя забезпечує більшу потужність, тоді як вищий діапазон забезпечує вищу швидкість.Для досягнення найкращої продуктивності важливо переконатися, що обробка виконана в належному діапазоні швидкості шпинделя.Ось п’ять порад щодо вибору правильного асортименту:
Виробники верстатів публікують характеристики шпинделя в своїх інструкціях з експлуатації.Там ви знайдете мінімальні та максимальні оберти для кожного діапазону, а також очікувану потужність у всьому діапазоні обертів.
Якщо ви ніколи не вивчали ці важливі дані, ваш цикл, ймовірно, не оптимізований.Що ще гірше, ви можете надто сильно натиснути на мотор шпинделя верстата або навіть зупинити його.Прочитання посібника та розуміння характеристик шпинделя може допомогти вам оптимізувати продуктивність вашого верстата.
Існує щонайменше дві системи зміни діапазону шпинделя: одна — це система з приводним двигуном шпинделя з кількома обмотками, а інша — система з механічним приводом.
Перші змінюють діапазон електронним способом, змінюючи обмотки двигуна, які вони використовують.Ці зміни відбуваються практично миттєво.
Система з механічною трансмісією зазвичай рухається безпосередньо у найвищому діапазоні та включає трансмісію в нижчому діапазоні.Зміна діапазону може тривати кілька секунд, особливо якщо шпиндель повинен зупинитися під час процесу.
Для ЧПК зміна діапазону шпинделя є дещо прозорою, оскільки швидкість шпинделя вказується в об/хв, а слово S зазначеної швидкості також змусить машину вибрати відповідний діапазон шпинделя.Припустимо, що діапазон низьких обертів машини становить 20-1500 об/хв, а діапазон високих – 1501-4000 об/хв.Якщо ви вкажете слово S для S300, машина вибере низький діапазон.S слово S2000 змусить машину вибрати високий діапазон.
По-перше, програма може викликати непотрібні зміни в області дії між інструментами.Для механічної трансмісії це збільшить час циклу, але це можна не помітити, оскільки це стає очевидним лише тоді, коли зміна деяких інструментів потребує більше часу, ніж інші.Запуск інструментів, які вимагають того самого діапазону в послідовності, скоротить час циклу.
По-друге, розрахунок обертів шпинделя для потужних чорнових операцій може поставити шпиндель на нижню межу високого діапазону шпинделя, де потужність обмежена.Це призведе до надмірного тиску на систему приводу шпинделя або призведе до зупинки двигуна шпинделя.Знаючий програміст трохи зменшить швидкість обертання шпинделя і вибере найвищу швидкість у нижньому діапазоні, де достатньо потужності для виконання операції обробки.
Для токарного центру зміна діапазону шпинделя виконується кодом M, і вищий діапазон зазвичай перекривається з нижнім діапазоном.Для токарного центру з тришпиндельним діапазоном низька передача може відповідати М41 і частоті обертання 30-1400 об/хв, середня передача може відповідати М42, а частота обертання 40-2800 об/хв, а висока передача може відповідати до М43 і частотою обертання 45-4500 об/хв.
Це стосується лише токарних центрів і операцій, які використовують постійну поверхневу швидкість.Коли швидкість поверхні постійна, ЧПК буде постійно вибирати швидкість (об/хв) відповідно до заданої швидкості поверхні (футів або м/хв) і діаметра, який зараз обробляється.
Коли ви встановлюєте швидкість подачі на оберт, швидкість шпинделя обернено пропорційна часу.Якщо ви можете подвоїти швидкість шпинделя, час, необхідний для відповідних операцій обробки, скоротиться вдвічі.
Популярним емпіричним правилом для вибору діапазону шпинделя є чорнова обробка в нижньому діапазоні та чистова обробка у високому діапазоні.Незважаючи на те, що це правильне емпіричне правило, щоб переконатися, що шпиндель має достатню потужність, воно не працює добре, якщо враховувати швидкість.
Розглянемо заготовку діаметром 1 дюйм, яку потрібно грубо та точно точити.Рекомендована швидкість чорнового інструменту становить 500 sfm.Навіть при максимальному діаметрі (1 дюйм) він вироблятиме 1910 об/хв (3,82 помножити на 500 поділено на 1).Менший діаметр потребує більшої швидкості.Якщо програміст вибере низький діапазон на основі досвіду, шпиндель досягне межі 1400 об/хв.При достатній потужності чорнова операція буде завершена швидше у вищому діапазоні.
Це також стосується лише токарних центрів і чорнових операцій, які потребують постійної швидкості поверхні.Розглянемо грубе точіння вала діаметром 4 дюйми з кількома діаметрами, найменший з яких становить 1 дюйм.Припустимо, що рекомендована швидкість становить 800 футів/хв.Для 4 дюймів необхідна швидкість становить 764 об/хв.Низький діапазон забезпечить необхідну потужність.
Коли чорнова обробка триває, діаметр стає меншим, а швидкість збільшується.При 2,125 дюйма оптимальна швидкість обробки повинна перевищувати 1400 об/хв, але шпиндель досягає піку в низькому діапазоні 1400 об/хв, і кожен безперервний процес чорнової обробки триватиме довше, ніж мав би бути.У цей час було б розумніше переключитися на середній діапазон, особливо якщо зміна діапазону відбувається миттєво.
Коли програма потрапляє в машину, будь-який час, заощаджений через пропуск підготовки до програмування, може бути легко втрачений.Будь ласка, виконайте наведені нижче дії, щоб забезпечити успіх.
Параметри повідомляють ЧПК про кожну деталь конкретного верстата, який використовується, і про те, як використовувати всі функції та функції ЧПК.
Час публікації: 24 червня 2021 р