Шпиндельные группы.

Главное различие шпиндельных групп станков с ЧПУ и обычных станков наблюдается в уровнях автоматизации выполнения основных и вспомогательных функций, которые в первых станках выполняются по числовой программе. Например, устанавливается заданная частота вращения в минуту шпинделя, изменение частоты вращения шпинделя на определенных участках обработки, останов шпинделя в определенном ориентированном положении для смены инструментов, зажим и разжим режущих инструментов. Наряду с этим шпиндельная группа должна обеспечивать точность вращения шпинделя и его жесткость.

В состав шпиндельной группы входят двигатель, коробка скоростей или переключений, приводной вал, соединяемый с двигателем посредством муфты, шпиндельный узел.

Шпиндельные группы по функциональным признакам могут быть разделены на три группы (табл.1): по уровню частот вращения шпинделя, виду привода и характеру компоновки шпиндельной группы.

Таблица 1

Классификация шпиндельных групп станков с ЧПУ

Основные признаки	Уровень частот вращения
Нормальный (до 3000 об/мин)	Повышенный (до 40000-6000 б/мин)	Высокий (до 9000 - 24000 об/мин)
Вид привода	Нерегулируемый электропривод асинхронный	Электропривод с тиристорным регулированием	гидропривод с объемным регулированием	электропривод с частотным регулированием
характер компоновки шпиндельной группы	Встроенный	Разделенный от коробки скоростей без пиноли
-в коробку скоростей пиноль ручного перемещения	-в электродвигатель без пиноли	то же	то же

Применяют нерегулируемый приводной двигатель и регулируемый. В первом случае - асинхронный двигатель и сложная многоступенчатая коробка. Затруднена автоматизация команд управления от числовой программы, но допустимы большие перегрузки.

Регулируемые приводы разделяют на три группы. Электроприводы с тиристорным двухзонным бесступенчатым регулированием в сочетании с использованием коробок скоростей обеспечивают широкий диапазон регулирования частот вращения шпинделей посредством понижающей передачи для получения низких диапазонов частот вращения и ускорительной передачи для достижения верхних частот. Бесступенчатое регулирование с непрерывным изменением частоты вращения шпинделей может также осуществляться за счет применения гидропривода с объемным регулированием или электроприводом с частотным регулированием.

По компоновке шпиндельные группы могут быть встроенные и разделенные. Так компоновка с электроприводом постоянного тока двухзонного регулирования позволяет осуществлять два типа компоновок - с разделенным вынесенным шпинделем от коробки скоростей и со шпинделем, встроенным в коробку скоростей.

Компоновка шпиндельной группы, встроенной в электродвигатель, выполняется в виде электрошпинделя с высокочастотным регулированием скоростей и обычно предназначается для осуществления высоких частот вращения шпинделя (ротор-шпиндель), необходимых при обработке, например, отверстий диаметром до 12 мм в легких сплавах.

Дата добавления: 2015-07-08