5 نکته برای انتخاب بهترین محدوده اسپیندل

بیاموزید که چگونه محدوده اسپیندل مناسب را انتخاب کنید و مطمئن شوید که شمامرکز ماشینکاری CNCیا مرکز چرخش یک چرخه بهینه را اجرا می کند. #cnctechtalk

این که آیا از a استفاده می کنیددستگاه فرز CNCبا یک ابزار چرخان دوک یا aتراش CNCبا یک قطعه کار چرخان دوک، ماشین ابزارهای CNC بزرگتر دارای دامنه های دوک چندگانه هستند. محدوده اسپیندل پایین تر قدرت بیشتری را فراهم می کند، در حالی که برد بالاتر سرعت بالاتری را ارائه می دهد. مهم است که اطمینان حاصل شود که ماشینکاری در محدوده سرعت اسپیندل مناسب برای دستیابی به بهترین بهره وری کامل شده است. در اینجا پنج نکته برای انتخاب محدوده مناسب آورده شده است:
سازندگان ماشین ابزار مشخصات اسپیندل را در دفترچه راهنمای خود منتشر می کنند. در آنجا حداقل و حداکثر دور در دقیقه را برای هر محدوده و همچنین قدرت مورد انتظار در کل محدوده دور در دقیقه را خواهید یافت.
اگر هرگز این داده های مهم را مطالعه نکرده اید، احتمالاً زمان چرخه شما بهینه نشده است. بدتر از آن، ممکن است فشار زیادی به موتور اسپیندل دستگاه وارد کنید یا حتی آن را متوقف کنید. خواندن دفترچه راهنما و درک ویژگی های اسپیندل می تواند به شما کمک کند تا بهره وری دستگاه خود را بهینه کنید.
حداقل دو سیستم تغییر محدوده اسپیندل وجود دارد: یکی سیستمی با موتور دوک درایو چند سیم پیچ و دیگری سیستمی با یک درایو مکانیکی.
اولی ها با تغییر سیم پیچ های موتوری که استفاده می کنند، محدوده را به صورت الکترونیکی تغییر می دهند. این تغییرات تقریباً آنی هستند.
یک سیستم با گیربکس مکانیکی معمولاً مستقیماً در بالاترین برد خود حرکت می کند و گیربکس را در محدوده پایین تری درگیر می کند. تغییر دامنه ممکن است چند ثانیه طول بکشد، به خصوص زمانی که اسپیندل باید در طول فرآیند متوقف شود.
برای CNC، تغییر محدوده اسپیندل تا حدودی شفاف است، زیرا سرعت اسپیندل بر حسب دور در دقیقه مشخص شده است و کلمه S سرعت مشخص شده نیز باعث می شود که دستگاه محدوده اسپیندل مربوطه را انتخاب کند. فرض کنید که محدوده سرعت پایین یک ماشین 20-1500 دور در دقیقه و محدوده سرعت بالا 1501-4000 دور در دقیقه است. اگر کلمه S S300 را مشخص کنید، دستگاه محدوده پایین را انتخاب می کند. کلمه S S2000 ماشین را وادار می کند محدوده بالا را انتخاب کند.
اول، برنامه ممکن است باعث تغییرات غیر ضروری در محدوده بین ابزارها شود. برای انتقال مکانیکی، این زمان چرخه را افزایش می‌دهد، اما ممکن است نادیده گرفته شود، زیرا تنها زمانی آشکار می‌شود که تغییر برخی ابزارها نسبت به بقیه بیشتر طول بکشد. ابزارهای در حال اجرا که به همان محدوده نیاز دارند، زمان چرخه را کاهش می دهند.
دوم، محاسبه دور در دقیقه سرعت اسپیندل برای عملیات زبری قدرتمند ممکن است اسپیندل را در انتهای پایین محدوده دوک بالا، جایی که قدرت محدود است، قرار دهد. این کار باعث وارد آمدن فشار بیش از حد به سیستم درایو اسپیندل یا از کار افتادن موتور اسپیندل می شود. یک برنامه نویس آگاه، سرعت اسپیندل را اندکی کاهش می دهد و بالاترین سرعت را در محدوده پایین، جایی که قدرت کافی برای انجام عملیات ماشینکاری وجود دارد، انتخاب می کند.
برای مرکز تراش، تغییر محدوده دوک با کد M انجام می شود و محدوده بالاتر معمولا با محدوده پایین تر همپوشانی دارد. برای یک مرکز چرخشی با محدوده سه اسپینل، دنده پایین ممکن است با M41 مطابقت داشته باشد و سرعت 30-1400 دور در دقیقه باشد، دنده میانی ممکن است مطابق با M42 باشد و سرعت 40-2800 دور در دقیقه باشد و دنده بالا ممکن است مطابقت داشته باشد. به M43 و سرعت 45-4500 دور در دقیقه است.
این فقط برای مراکز تراشکاری و عملیاتی که از سرعت سطح ثابت استفاده می کنند صدق می کند. هنگامی که سرعت سطح ثابت است، CNC به طور مداوم سرعت (rpm) را با توجه به سرعت سطح مشخص شده (فوت یا متر بر دقیقه) و قطر در حال پردازش انتخاب می کند.
هنگامی که نرخ تغذیه در هر دور را تنظیم می کنید، سرعت اسپیندل با زمان نسبت معکوس دارد. اگر بتوانید سرعت اسپیندل را دو برابر کنید، زمان لازم برای عملیات ماشینکاری مربوطه به نصف کاهش می یابد.
یک قانون عمومی رایج برای انتخاب محدوده دوک، خشن کردن در محدوده پایین و تکمیل در محدوده بالا است. اگرچه این یک قانون کلی خوب برای اطمینان از قدرت کافی اسپیندل است، اما هنگام در نظر گرفتن سرعت عملکرد خوبی ندارد.
قطعه کار با قطر 1 اینچ را در نظر بگیرید که باید خشن چرخانده شود و ریز بچرخد. سرعت توصیه شده ابزار خشن 500 sfm است. حتی در حداکثر قطر (1 اینچ)، 1910 دور در دقیقه (3.82 ضربدر 500 تقسیم بر 1) تولید می کند. قطر کوچکتر به سرعت بالاتری نیاز دارد. اگر برنامه نویس بر اساس تجربه، محدوده پایین را انتخاب کند، اسپیندل به حداکثر 1400 دور در دقیقه می رسد. با فرض قدرت کافی، عملیات زبری در محدوده بالاتر سریعتر تکمیل می شود.
این فقط در مورد مراکز تراشکاری و عملیات زبری که به سرعت سطح ثابت نیاز دارند نیز صدق می کند. چرخش ناهموار یک شفت با قطر 4 اینچ با قطرهای متعدد را در نظر بگیرید که کوچکترین آنها 1 اینچ است. فرض کنید سرعت پیشنهادی 800 sfm است. در 4 اینچ سرعت مورد نیاز 764 دور در دقیقه است. برد کم توان مورد نیاز را تامین می کند.
با ادامه زبر کردن، قطر کوچکتر شده و سرعت افزایش می یابد. در 2.125 اینچ، ماشینکاری بهینه باید از 1400 دور در دقیقه تجاوز کند، اما دوک در محدوده پایین 1400 دور در دقیقه به اوج خود می رسد و هر فرآیند زبری مداوم بیش از آنچه که باید طول می کشد. عاقلانه تر است که در این زمان به محدوده میانی تغییر دهید، به خصوص اگر تغییر دامنه آنی باشد.
هنگامی که برنامه وارد دستگاه می شود، هر زمان ذخیره شده با پرش از آماده سازی برنامه نویسی به راحتی از بین می رود. لطفا مراحل زیر را برای اطمینان از موفقیت دنبال کنید.
پارامترها تمام جزئیات ماشین ابزار خاص مورد استفاده و نحوه استفاده از تمام ویژگی ها و عملکردهای CNC را به CNC می گویند.