Шпиндель чем отличается от вала

MoscowShpindel.ru

Наши товары

  • Шпиндели
    • Шпиндели с жидкостным охлаждением. До 24 000 об/мин
    • Шпиндели с воздушным охлаждением. До 24 000 об/мин
    • Высокоскоростные шпиндели. До 60 000 об/мин
    • Шпиндели с автоматической сменой инструмента
    • Низкоскоростные шпиндели до 12000 об/мин
  • Аксессуары

Информация

  • Ремонт шпинделей
  • Калькулятор режимов резания онлайн
  • Вопросы и ответы
  • Статьи
  • Контакты

Шпиндель фрезерного станка

Одним из видов оборудования для обработки материалов резанием является фрезерный станок. Он предназначен для обработки деталей, форма которых отличается от тела вращения. Это могут быть призматические и фигурные детали различной сложности. Основной инструмент для работы на таком станке – это фрезы различных видов и размеров.

Главным движением на фрезерном станке является вращение фрезы. Для крепления фрезы и придания ей вращательного движения и служит шпиндель фрезерного станка. Конструктивно шпиндель представляет собой вал, установленный на опоры и закрепленный в соответствующем корпусе. Он считается одним из основных узлов такого оборудования. От его работы зависит точность и качество обработки деталей.

В зависимости от метода обработки шпиндель для фрезерного станка может быть силовым или скоростным. При силовом методе обработки применяются силовые шпинделя. Этот метод заключается в том, что за один проход стараются снять максимальный объем материала. Работают при этом с большой глубиной резания и большими подачами, но при малой скорости вращения шпинделя. Этот метод чаще всего применяется при черновой обработке, где не требуется высокая точность. При такой работе на шпиндель действуют большие силы резания, и от него требуется высокая мощность и большой крутящий момент. В конструкцию таких шпинделей закладывается высокая прочность и жесткость.

Скоростные шпинделя работают при скоростном методе обработки. При этом снимается небольшой слой материала, но шпинделю придается высокая скорость вращения для того, чтобы сохранить производительность. Этот метод применяют при чистовой обработке. Здесь нет больших сил резания и не требуется высокая мощность.

Шпиндель фрезерного станка может получать вращение от отдельного электродвигателя расположенного рядом с ним. Вращение на него передается через ременную или зубчатую передачу. Эта схема характерна для силовых шпинделей.

Для скоростных шпинделей характерна другая схема. Здесь электродвигатель встроен в шпиндельный узел, а часто шпиндель является валом электродвигателя. Нет никаких промежуточных передач. Но к таким узлам предъявляются повышенные требования по балансировке его деталей. Довольно часто такой шпиндель для фрезерного станка выпускается как независимое устройство и потребитель может устанавливать его на свое оборудование так, как он считает нужным.

Крепление инструмента в шпинделе фрезерного станка также различается для силовых и скоростных шпинделей. В силовом шпинделе инструмент устанавливается через переходную коническую втулку. Инструмент сначала крепиться в такой втулке, затем устанавливается в коническое отверстие шпинделя и втягивается в него специальным устройством. Номенклатура таких оправок очень велика и позволяет крепить не только различные виды фрез, но и сверла, развертки, метчики, расточные резцы.

В скоростных шпинделях инструмент крепится чаще всего в цанге. Цанга устанавливается в коническое отверстие шпинделя. Гайка, которая накручивается на резьбовой конец шпинделя, сжимает цангу и закрепляет в ней фрезу.

Шпиндель фрезерного станка – это исполнительный орган привода главного движения. От качества его работы зависит точность размеров и формы обрабатываемой детали, шероховатость ее поверхностей и производительность ее обработки.

Неисправности шпинделя и способы их устранения (список проблем и решений).

Ниже приведён список наиболее часто встречающихся неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации шпинделей в течение срока их службы. Основные неисправности шпинделя следующие:

  • повышенное радиальное биение
  • необходимость замены смазки в подшипниках
  • износ подшипников с необходимостью их замены
  • неправильное расположение подшипников
  • межвитковое замыкание
  • пробой обмоток
  • перегрузка по току

В этот список также можно включить следующие неисправности:

По каждой проблеме приведены признаки неисправности и типовые решения.

Повышенное радиальное биение

Радиальное биение проявляется в понижении точности обработки фрезой поверхности детали. Проверку величины радиального биения проводят специальными индикаторами.

Причин повышенного радиально биения может быть несколько:

  • изогнутость рабочего вала (может возникнуть вследствие удара при обработке фрезерованием) – исправляется правкой вала шпинделя
  • недостаточная затяжка подшипников, зазоры – исправляется регулировкой подшипников, подтяжкой гайки затяжки подшипников шпинделя
  • износ подшипников – неисправность устраняется заменой подшипников
  • износ посадочных шеек подшипников на валу – способ устранения состоит в восстановлении вала шпинделя

Диагностика причины повышенного биения должна проводиться опытными специалистами.

Необходимость замены смазки в подшипниках

Если шпиндель работал в условиях повышенной загрязнённости, в подшипники могли попасть пыль и грязь. Также пыль может образовываться вследствие работы шпинделя в нештатных режимах и интенсивном износе посадочных гнёзд на валу.

Неисправность проявляется в повышенном температурном режиме подшипников, а также другими признаками, например шум в верхнем подшипнике (для диагностики необходим осмотр опытного специалиста).

Устраняется снятием подшипников, промывкой их с последующей заменой смазки. Смазка для подшипников должна использоваться качественная, рассчитанная на длительный срок службы и высокие скорости вращения подшипников.

Износ подшипников с необходимостью их замены

Подшипники при работе шпинделя могут изнашиваться в интенсивном режиме, если нарушены какие-либо из условий их нормальной работы. Об износе подшипников может свидетельствовать, например, шум в верхнем подшипнике. Факторами ускоренного износа подшипников могут быть:

  • неправильная установка подшипников на валу шпинделя
  • загрязнение смазки подшипников (когда смазка после загрязнения не была своевременно заменена)
  • повышенные нагрузки при обработке (повышенные подачи, не предусмотренные условиями эксплуатации фрезерного станка)
  • общий износ шпинделя

Замена подшипников в шпинделе – на первый взгляд несложная операция, однако требующая высокой точности при запрессовке и контроля правильности установки подшипников. Рекомендуется проводить замену подшипников в условиях сервисной мастерской.

Неправильное расположение подшипников

При самостоятельной замене радиально-упорных подшипников в шпинделе они были неправильно установлены – не той стороной, с перекосами и т.д. Неисправность проявляется следующими признаками – повышенное биение на валу, чрезмерный нагрев подшипников, повышенный шум в верхнем подшипнике и т.д.

Устранение неисправности – правильная установка подшипников. Может потребоваться не только правильная установка, но и замена подшипников на новые.

Межвитковое замыкание

Межвитковое замыкание проявляется, как правило, сообщением инвертора об ошибке (перегрузка по току). На холостом ходу шпиндель может вращаться нормально, достигать номинальной скорости, но под нагрузкой инвертор будет его аварийно останавливать.

Одна из причин межвиткового замыкания – превышение номинальных режимов эксплуатации шпинделя, в этом случае, подаваемый инвертором ток может значительно превысить номинальный ток шпинделя, что приведет к повреждению лака на обмотках и, соответственно, межвитковому замыканию.

Конечно, если на инвертор настроен правильно и у него правильно выставлены параметры перегрузок, такого не произойдет. Наша компания может поставить вам заранее настроенные инверторы с корректными настройками, защищающими Ваше оборудование.

Исправление – перемотка обмоток (при экономической целесообразности подобного ремонта шпинделя), либо замена обмоток шпинделя на новые.

Пробой обмоток

Короткое замыкание обмоток шпинделя на корпус. Для выявления точного места неисправности необходима диагностика специалиста. Исправление – по результатам диагностики.

Читайте также  Kyocera 181 замена тефлонового вала

Перегрузка по току

Перегрузка по току может возникать, если шпиндель при вращении получает слишком большой тормозящий момент. Например, при заклинивании или затруднённом вращении подшипников шпиндель не в состоянии разогнаться и набрать обороты, вследствие чего происходит перегрузка по току и на дисплее отображается ошибка E004 – «перегрузка по току во время разгона ротора шпинделя».

Существует также ошибка E006 – «перегрузка по току после разгона шпинделя». Отличается тем, что происходит не во время разгона, а после. Причина ошибки та же – чрезмерная нагрузка на ротор шпинделя.

Исправление – по результатам диагностики. Например, если причиной было затруднённое вращение подшипников – замена смазки подшипников либо замена подшипников на новые.

При выходе из строя какого-либо узла шпинделя может потребоваться его замена. Диагностика определяет, какой из узлов шпинделя неисправен. Замену лучше проводить в условиях сервисной мастерской.

Восстановление шпинделя

При общем сильном износе шпинделя не всегда возможно провести его восстановление. Эта операция стоит редко дешевле покупки нового шпинделя и осуществляется квалифицированными специалистами, с согласованием сметы расходов. После восстановления шпиндель такую же получает гарантию, как и новый шпиндель.

Цель нашей компании – обеспечить бесперебойную работу фрезеровочного оборудования. У нас всегда есть в наличии как готовые шпиндели и привода, так и аксессуары к ним.

Заказать услугу ремонта шпинделя можно позвонив по телефону 8 (499) 653-52-64 Квалифицированная консультация гарантируется. А также вы можете у нас со склада купить шпиндель.

Мы работаем для того, чтобы ваше оборудование работало без сбоев! Компания CNC Motors.

Шпиндель чем отличается от вала

Посадочные поверхности

Один из важнейших параметров при изготовлении шпинделей – это радиальное биение конуса шпинделя. Оно является показателем точности вращения шпиндельного узла, что, в свою очередь, определяет точность всего станка.

На каждый станок производителем устанавливается допуск на радиальное биение. Радиальное биение инструментального конуса шпинделя обычно составляет порядка 5 мкм, на прецизионных станках – до 1 мкм. Проверяется данный параметр с помощью инструментальной оправки, которая имитирует инструмент.

Ухудшение точности радиального биения происходит по нескольким причинам: вследствие плохого качества подшипников или выхода их из строя, неправильной сборки конструкции, коррозии деталей.

Может повлиять на точность параметра ухудшение свойств смазки шпинделя, износ конуса вала во время работы – вследствие многократного задевания конуса при смене инструмента.

Для повышения износостойкости шпинделя вал проходит термическую или химико-термическую обработку (цементирование, азотирование), но полностью устранить вероятность износа невозможно.

Причиной ухудшения точности радиального биения может служить удар – инструмент бьется об заготовку или выступающую часть станка: шпиндель, установочный стол. В таком случае необходимо незамедлительно диагностировать ухудшение точностных параметров и устранить их причины.

Важность шлифования шпинделя

Чтобы устранить все неточности радиального биения, необходима шлифовка конуса шпинделя, или внутренняя шлифовка.

Процесс шлифовки происходит следующим образом: шпиндельный узел разбирается, шпиндель демонтируется, затем вал устанавливают на шлифовальном станке. Он зажимается в патроне, на посадочное место устанавливается люнет, а шлифовальная головка выставляется на угол, равный углу конуса шпинделя.

Качество шлифовки шпинделя проверяется по прилеганию оправки, окрашенной специальной краской, к конусу вала. Она проворачивается внутри конуса и вынимается. Там, где краска стерлась, прилегание хорошее. По ГОСТ площадь прилегания должна быть не менее 85% всей поверхности.

Современные реалии производства шпинделей

Сейчас в России производство и шлифовку шпинделей осуществляет не более десятка компаний, так как процесс требует высокой точности и мастерства.

Formung является одной из них. Мы осуществляем шлифовку валов в течение 7 рабочих дней, а в срочном режиме – за 4 дня. Мы имеем большой опыт и шлифуем конусы различных типов в соответствии с европейскими стандартами качества – ISO-30, -40, -50, ISK-50, -63, HSK-50, -63, конусы Морзе.

Наша компания изготавливает шпиндели с нуля – от заготовки и определения техпроцессов до сдачи клиенту. Это очень трудоемкий процесс, где требуется выдерживать допуски отклонения формы до 2 мкм, допуски на размеры под подшипники – 5 мкм, осуществлять термическую и химико-термическую обработку изделия.

Рассчитать стоимость подобной работы можно, в несколько кликов оставив заявку на нашем сайте.

Производство шпинделей по низкой цене

Уточнить наличие у менеджера

Описание: вал, обеспечивающий надежное крепление инструмента и деталей

Виды:

  • коллекторные
  • высокоскоростные
  • с воздушным или жидкостным охлаждением
  • с электродвигателем
  • ременноприводные

Назначение:

  • для токарных станков
  • для фрезерных станков
  • для расточных станков
  • для шлифовальных станков
  • для ЧПУ станков

Материалы:
сталь

Применение:

  • — строительство;
  • — металлообработка;
  • — деревообработка;
  • — электрооборудование.

Государственный стандарт:
ГОСТ 24644-81

Что такое шпиндель

Шпиндель, как правило, является необходимым элементом устройств, которые используются в производстве. Шпиндель, как ось вращения, применяется в различных двигателях, станках и прочем механическом оборудовании. Устанавливаемый в металлорежущие станки, представляет собой вал, оборудованный устройством для закрепления на станке подвергаемых обработке деталей. Под шпинделем также понимается асинхронный двигатель, имеющий специальный вал, используемый для закрепления на нем фрезы.

Шпиндель для ЧПУ

Шпиндель для ЧПУ представляет собой основное рабочее устройство фрезерного станка с числовым управлением, выполняющее такие важные функции, как крепление и вращение фрезы, охлаждение посредством встроенной водяной или воздушной системы охлаждения, перемещение режущего инструмента. Шпиндели, в зависимости от типа привода, можно разделить на 2 вида: с механическим приводом (работают на относительно небольших оборотах и позволяют применять практически любые виды подшипников) или с электромотором (могут достигать больших скоростей оборотов).

Как выбрать шпиндель

Шпиндель выбирается в зависимости от режимов обработки и от того, какой материал будет обрабатываться. Выбор детали – это ключевое решение, потому что оно зачастую задает ограничения по эффективности резки металла. В зависимости от поставленной задачи, конструкционные особенности шпинделя должны обеспечивать такие условия, как:
— вращающий момент;
— предельная точность;
— необходимая мощность;
— долговечность;
— скорость;
— тип системы зажима для инструмента.

Как выбрать охлаждение

Так, при выборе шпинделя необходимо учесть целый ряд компромиссов, начиная от предельной мощности и заканчивая системой охлаждения. Шпиндели оберегаются от перегрева 2-мя способами: воздухом и водой. При воздушном охлаждении параметры кругового движения лопастей вентилятора находятся в непосредственной зависимости от скорости оборотов вала, т.е. вентилятор будет медленнее вращаться при замедлении вала, что приведет к перегреву шпиндельного блока. Водное охлаждение позволяет работать при низких оборотах, и оно гораздо тише воздушного.

К основным видам шпинделей относятся:
— шпиндели малой мощности устанавливаются на станках для обработки печатных плат и на небольших фрезерных станках. Мощность составляет до 1,5 кВт;
— шпиндели средней мощности подходят для обработки цветных металлов, дерева и пластика. Мощность составляет от 1,5 до 4 кВт;
— шпиндели с высокой мощностью используются в обрабатывающих центрах и на крупных станках. Подходят для обработки всех видов материалов, включая камень и сталь. Мощность составляет от 4 кВт и более.

Читайте также  Юля загадала загадку вале какая была загадка

Область применения

Область применения шпинделей очень велика, они могут использоваться:
— в инструментальном промышленном производстве;
— для производства графитовых электродов;
— в строительстве;
— при металлообработке;
— для обработки штампов и литейных форм;
— на портальных и многошпиндельных станках;
— для обработки композитных материалов;
— в автоматических линиях автомобильной промышленности;
— для черновой и тонкой чистовой обработки различных элементов;
— в любительском и профессиональном применении на станках с ЧПУ и пр.

Установка шпинделя

Для точной установки шпинделя используется электронный индикатор положения. Так при переоснащении и при пусконаладочных работах существенно экономится время при проведении данных мероприятий. Электронный индикатор положения шпинделя требуется не только для точной установки данного элемента, но также он выводит ошибки, если деталь поставлена неправильно. Изменение положения регистрируется в обесточенном и в рабочем состоянии.

Шпиндель станка: что это такое и для чего он нужен

Давно занимаетесь металлообработкой или только начинаете изучать теорию? Мы поможем разобраться с базовыми навыками. В статье расскажем о шпинделе станка: что это такое, покажем фото держателя инструмента и поговорим о том, как с ним работать.

Устройство и характеристики

Обработка металла на станках получила широкую распространенность. Это и не удивительно, с появлением машинизированного оборудования значительно, в разы увеличилась производительность труда, а сам процесс изготовления металлических изделий стал намного проще – рабочие тратят меньше времени на один производственный цикл.

Создание станочного оборудования также обеспечило:

  • Более высокое качество деталей, хороший класс точности.
  • Снижение итоговой стоимости всех работ.
  • Увеличение скорости производства.

Практически ни один станок не обходится без фиксации шпинделя – что это расскажем на примере токарного аппарата. Это элемент, который отвечает за крепкую и надежную установку на одном месте заготовки. Если брать в качестве образца токаря, то он крепит металлический брусок или вал между двумя бабками, с одной из сторон которой установлен такой держатель. Вторая очень простая иллюстрация – это дрель. Здесь для того, чтобы удержать сверло или другой инструмент, тоже нужно монтировать его внутрь шпинделя.

Само слово имеет немецкое происхождение. Spindel – это веретено, то есть то, что имеет возможность вращаться в разные стороны. Конструктивно это вал. Сам термин в основном применяется в таких направлениях как станкостроение, металлообработка и деревообработка, соответственно. Это крайне важный элемент, без него не может быть представлена работа ни единого устройства. Задача детали – передавать усилие, которое генерирует электродвигатель, к обрабатываемой заготовке из металла или дерева, пластмасса. На вал крепится приспособление для центрирования и зажима данного бруска.

Объясним еще раз на простом примере, чтобы понять, что есть две основные цели – вращаться и держать заготовку. В токарном станке есть шпиндель. С одной стороны прикреплено зубчатое колесо, посредством него происходит передача усилия. Со второго края вала расположен подшипник. На него прикрепляется патрон для зажима.

Но, казалось бы, зачем еще он нужен, если можно присоединять металлический или деревянный образец непосредственно к коробке передач, редуктору? Дело в том, что эти части станка не приспособлены к повышенным вибрациям и высоким нагрузкам, они просто сломаются от них. А вот вал может стать посредником, который и принимает на себя все механические (и термические) воздействия. К тому же, на одной его стороне есть патрон, который имеет элементы крепления – резьбу, шлицы, пазы, то есть универсально подходят под конкретную цель крепежа.

Какие можно назвать особенности устройства шпинделя:

  • Крепление осуществляется с помощью подшипника качения. Это прочный узел, стандартный, но он тоже имеет различные исполнения. Например, одни могут иметь устойчивость к вибрации, другие – более дешевую стоимость. Намного лучше работают станки, оснащенные системой подачи охлаждающей и смазывающей жидкости, потому что в таком случае подшипники меньше испытывают напряжение и трение, тем самым значительно увеличивая срок годности.
  • Основное вращательное движение вал получает от асинхронного двигателя. Он устанавливается в корпусе оборудования – обычно в правой бабке. Сперва электродвигатели питались только от трехфазных источников и устанавливались непосредственно на производствах. Считалось, что они обладали более высокой мощностью. Но сейчас производят аппаратуру, которая питается от 220 В, поэтому может быть размещена и в обычных условиях – часто токарные или фрезеровочные установки стоят в гаражах и иных «домашних» постройках для личного пользования.
  • Шпиндель может получать вращательное движение напрямую от электродвигателя, но чаще – через дополнительный узел, например, ремень. Ременная передача удобна – эта деталь недорого стоит, легко крепится, а также проста в использовании, но на очень высоких оборотах она может проскальзывать. В таких случаях, когда нужна большая скорость, устанавливают зубчатые колеса, шестерни.
  • Основное крепление, которое находится с края вала, – это цанговый патрон. Это позволяет осуществить надежное крепление хвостовика любого диаметра. Практически все инструменты для резки по металлу, для сверления оснащены таким наконечником (хвостом), а если нет, то крепить приходится по внешнему краю, что намного менее надежно и допускает значительные расхождения и вибрации.
  • Очень важно при промышленном производстве – наличие системы охлаждения на токарных или фрезерных станках. Она играет большое значение – продлевает максимальный период эксплуатации, а также время беспрерывной металлообработки.
  • Самые сложные шпиндели – у аппаратуры с ЧПУ. Дело в том, что наличие пульта числового управления делает возможным изготовление деталей с максимальной точностью. Это, в свою очередь, требует минимальных вибраций. Такую качественную аппаратуру можно заказать через интернет на сайте компании https://stanokcnc.ru/. Здесь представлены качественные станки для обработки металлических заготовок.
  • Степень фиксации вала напрямую зависит от скорости вращения. Чем она выше, тем более надежно должно происходить крепление.

Принцип работы шпинделя и из чего он состоит

Практически все оборудование с данным элементом заключается в применении режущей кромки по подготовленному материалу. Конструктивная особенность вала в том, что можно производить надежную фиксацию инструмента в одном из режимов работы станка – в силовом или скоростном. Во втором случае основная задача аппарата заключается в том, чтобы в максимально короткие сроки срезать верхний слой с поверхности обрабатываемой заготовки. У скоростного принципа работы есть свои особенные черты:

  • Увеличивается производительность. Перед тем как просто выбрать высокую частоту вращения, необходимо провести измерения и занести все параметры в технологическую карту.
  • Максимальное распространение данный вариант получил в случае финишного точения или при тонкой фрезерной обработки, поскольку нужно снимать только крайне тонкий слой на высокой скорости.
  • Наиболее частый тип исполнения – это асинхронный двигатель с ременной или зубчатой передачей.
  • Но иногда элемента-посредника попросту нет. Но из-за этого нельзя давать на аппарат слишком большое усилие, это грозит перегрузкой мотора. Но это еще и существенно уменьшает минимальные размеры всей установки, поэтому технология прямого подключения применяется в различных ручных электроинструментах.
Читайте также  Электронный блокиратор рулевого вала

Вторая категория – силовые аппараты – имеют следующие характерные черты изготовления и эксплуатации:

  • Между резцом (сверлом) и самим крепежным устройством электрошпинделя необходимо вставлять втулки – это прокладки конической формы, которые существенно увеличивают положительные качества изделия и снижают вибрации, хорошо влияют на прочность. Их необходимо выбирать в зависимости от хвостовика – диаметра и типа.
  • Не рекомендуется подключение напрямую к мотору, так как переменная нагрузка выводит его из строя. Основной способ передач – клиноременная или с помощью шестерен.

Применение шпинделя: для чего он нужен

Для начала отметим, что сфера использования настолько широка, насколько много различного оборудования для металлообработки и обработки дерева, пластика. Если основное назначение детали заключается в том, чтобы держать оснастку, то и, соответственно, применение исходит из особенностей инструментария:

  • Каждый электроинструмент, имеющий насадку, не обходится без электрошпинделя в качестве держателя.
  • Необходим узел для фрезерных и токарных станков – они, в свою очередь, имеют очень широкое распространение, так как с их помощью можно создать многочисленные изделия.
  • Фиксация проката для его обработки – это еще одно назначение.

Но самой главной функцией остается фиксация оснастки. Причем надежность крепления такая высокая, что она позволяет достигать максимальных вращений и предельной осевой нагрузки на вал.

Классификация шпинделей по типу, размеру и диаметру

Есть различные основания для классифицирования. Первая, она же, пожалуй, основная, – это то, для какого оборудования предназначен узел. Безусловно, для разных станков и электрооборудования необходимы различные приборы.

Второй принцип различения – это типоразмер. Аппараты бывают разных размеров, предназначены для промышленного использования и частного применения. В связи с этим и расходные детали нужны самые разные – покрупнее помельче. Если вы хотите заменить шпиндель на собственном станке, то обязательно при покупке необходимо указать номер своего оборудования, название и год выпуска (могут быть разные модификации).

Ну и последняя, но не по назначению, классификация – по виду. Валы могут быть:

  • Коллекторные. Это устройство, включающее цанговый валец высокоскоростного типа. Основные сферы использования – фрезерные станки, а также операции по нанесению гравировки.
  • Специализированные на высоких оборотах. Они позволяют достигать значительной скорости металлообработки, поэтому повышается производительность. Но так как хорошее качество может быть достигнуто только при большой точности, то применяются высокоскоростные модели в основном только на оборудовании с ЧПУ. Купить такие станки можно на сайте https://stanokcnc.ru/.
  • Конструкция со встроенным охлаждением. Охлаждающая система может подавать через деталь или жидкость, или холодный воздух. Это повышает скорость резания и степень шероховатости поверхности, а трение становится меньше, поэтому и износ тоже приходит позже.

Есть и еще одна классификация – по производителю. Конечно, европейское изготовление более предпочтительно, чем китайское. В Европе часто используют фарфоровые подшипники, которые дают очень положительные качества работы.

Выбор типа шпинделя

Теперь представим конкретные разновидности, отметим их достоинства и характерные черты. Их следует учитывать при подборе детали.

Со встроенным электромотором (электрошпиндели)

  • Способствуют развитию очень высоких скоростей. При стандартных 18 000 – 24 000 оборотов в минуту, некоторые модели могут поддерживать и рабочие 120 тысяч об/мин.
  • Очень хорошо режут на больших скоростных режимах.
  • Имеют ограничения в нагрузках – оно продиктовано использованием небольших шариковых подшипников.
  • Не приспособлены для обратного хода. Отсутствие такой функции сильно затрудняет создание некоторых элементов, например, нарезку резьбы.
  • В качестве фиксаторов наиболее часто применяются конусы или цанговые зажимы.

Механические с внешним приводом

  • Имеют дело с намного меньшими скоростями. Стандартном можно считать от 300 до 8 000 оборотов в минуту. Это обусловлено тем, что довольно трудно привести в движение все подшипники, шестерни и прочие передающие движение элементы
  • Жесткость и нагрузочная способность больше. Почему? потому что можно использовать не только шарикоподшипники, но и более устойчивые – роликовые. Так что такое оборудование может быть использовано даже для силовой фрезеровки титана или других прочных металлов.
  • Есть обратная связь – при условии установки мотора с энкодером.
  • Применяются инструментальные конусы вместо цанг – последние не отвечают требованиям по жесткости фиксации.

Выбор вида охлаждения

Охлаждать зону вращения требуется, чтобы увеличить срок эксплуатации. Есть два типа.

Водяное (жидкостное)

  • Они очень тихие – жидкость поступает почти бесшумно. Но при этом есть еще один громкий звук от движения крыльчатки.
  • Наличие контура, которые включает систему трубок, емкость, помпу. Нужно постоянно контролировать подачу влаги и ее температуру.
  • Может работать на низких оборотах.

Воздушное

  • Сильный и не самый приятный звук.
  • Может происходить разлет стружек под воздействием струи воздуха.
  • Необходимо с одинаковыми промежутками заниматься прочисткой рубашки, где забиваются частички металла.
  • Требуется очень тщательно следить за температурой, идеально – установить датчик с сигналом, потому что весь аппарат очень чувствителен к перегреву.

В результате рекомендуем применять воздушный вариант при работе с мягкими материалами, но когда заготовка из прочного металла, лучше применять жидкостное охлаждение.

Выбор скорости и мощности

Параметры напрямую зависят от того – как и что нужно резать. Алгоритм определения режима приблизительно такой:

  • Оценивается твердость материала и поставленная задача (сверление, пазы, разрезание и пр.).
  • Выбирается фреза.
  • Под инструмент и процедуру подстраивается диапазон скоростей.
  • Отсюда – максимальное и минимальное вращение.

Как изготовить своими руками шпиндель по картинке

Если вы не боитесь самостоятельно создать изделие по готовым образцам из интернета. Для этого обычно требуются точные расчеты и наличие токарного оборудования. Приведем пример чертежа с размерами:

Обслуживание

Основные требования к эксплуатации:

  • Своевременная очистка от стружки или система стружкоотведения.
  • Оснащение охлаждением зоны резания.
  • Подбор и фиксация хвостовика по размерам.
  • Нельзя вставлять сломанный инструмент.
  • Устраняем излишнюю вибрацию.

Мы рассказали об одной из наиболее важных частей станка. Будьте внимательны при выборе и использовании.