Wat zijn de onderdelen van een spindel?

CNC-spindel is aan het verwerken

Invoering

 
In moderne bewerking is de elektrische spindel een belangrijk onderdeel voor het bereiken van een zeer nauwkeurige bewerking en efficiënte productie. Het begrijpen van de structuur van de elektrische spindel, de functies en vereisten van de spindelmotor, lagerconfiguratie, smeersysteem en koelsysteem is essentieel om de efficiënte werking van de elektrische spindel te garanderen. Dus wat is de structuur van de elektrische spindel?
CNC-spindelstructuur

De structurele vorm van de CNC-spindel

 

Twee hoofdstructurele vormen van de CNC-freesspindel:

 
  • De motor is tussen de voorste en achterste lagers van de spindel gemonteerd
 
Deze structurele vorm van de elektrospindel heeft twee voor- en achtersteunen. Vanwege de relatief kleine axiale afmeting is de algehele stijfheid van de spindel beter en is het vermogen significanter. Dit ontwerp is met name geschikt voor hogesnelheids-CNC-machinegereedschappen en kan uitstekende stabiliteit en stijfheid bieden.
 
  • De motor is achter het achterste lager van de spindel gemonteerd.
 
In dit ontwerp zijn de motor en de spindelkast in de axiale richting van de spindel geplaatst. Deze structuur kan de radiale afmeting van het voorste uiteinde van de spindel effectief verkorten, wat gunstig is voor de warmteafvoer van de motor. Toch is de axiale lengte van de spindel relatief groot. Daarom wordt deze structurele vorm vaak gebruikt in kleine hogesnelheids-CNC-bewerkingsmachines.
 

Spindelmotor

 
De spindelmotor is een essentieel onderdeel van de elektrische spindel en de technische parameters bepalen direct de prestaties van de elektrische spindel. Momenteel zijn er twee veelvoorkomende typen elektrische spindelmotoren:
 

AC-synchrone motor

 
AC-synchrone motoren hebben een kleiner volume, kortere opstarttijd, hoger vermogen en koppel bij hetzelfde koppel en lager rotorvermogensverlies, wat de thermische prestaties van elektrische spindels effectief kan verbeteren. Daarom zijn ze geschikt voor elektrische spindels met hoge snelheid.
 

Asynchrone wisselstroommotor

 
AC-asynchrone motoren zijn matig geprijsd, hebben hoge limietsnelheden, zijn eenvoudig te onderhouden en hebben eenvoudige controlesystemen. Hoewel hun prestaties beter zouden kunnen zijn dan die van synchrone motoren, hebben ze nog steeds voordelen in sommige toepassingen.
 

Spindellagers

 
Spindellagers zijn een van de kerncomponenten van elektrische spindels, die direct van invloed zijn op de hoge snelheid en hoge precisie van elektrische spindels. De volgende punten moeten in acht worden genomen bij het selecteren van lagers:
 

Keramische kogellagers

 
Keramische kogellagers zijn gemaakt van hittebestendige keramische materialen met een lage dichtheid, die de limietsnelheid aanzienlijk kunnen verhogen terwijl ze een kleinere temperatuurstijging en grotere stijfheid hebben. Hoekcontact keramische kogellagers worden vaak geselecteerd om elektrische spindels te ondersteunen vanwege hun hoge snelheidsprestaties en sterke draagkracht.
 

Magnetische lagers

 
Magnetische lagers bereiken geen mechanisch contact door intelligente besturing, kunnen twee keer de snelheid van wentellagers bereiken en zijn geschikt voor ultrasnelle, krachtige machinegereedschappen. Echter, vanwege de hoge productiekosten en verwarmingsproblemen is het toepassingsbereik smal.
 

Elektrische spindel smering

 
De smering van de elektrische spindel vormt voornamelijk een smeeroliefilm op het wrijvingsoppervlak van het lager door het smeermiddel, vermindert slijtage en wrijving en zorgt voor een goede werking. Smering helpt ook om warmte af te voeren en de gemiddelde werktemperatuur van het lager te behouden. Een goede smering kan de levensduur van het lager verlengen en de bedrijfsefficiëntie van de elektrische spindel verbeteren.
 

Elektrisch spindelkoelsysteem

 
De elektrische spindel genereert veel warmte tijdens hogesnelheidswerking, dus is het noodzakelijk om een effectief koelsysteem te ontwerpen. De primaire koelmaatregelen omvatten:
 

Koelapparaat

 
Het koelapparaat is op de buitenwand van de elektrische spindel geïnstalleerd. Dit apparaat kan de temperatuur van de elektrische spindel tijdens bedrijf laag houden door koelmiddel te laten circuleren. Zo wordt schade door te hoge temperaturen voorkomen.
 

Codeerder

 
De encoder wordt gebruikt om de elektrische spindel nauwkeurig te regelen, automatische gereedschapswissels te realiseren, de start- en stopstatus van de ATC-spindel te regelen, te tappen, draad te snijden en andere functies uit te voeren.
 

Automatische gereedschapswisselaar

 
Door een automatische gereedschapswisselaar op de elektrische spindel te installeren, kunt u de werkefficiëntie van het bewerkingscentrum verbeteren.
 

Methode voor gereedschapsselectie

 
Voor bewerkingen met hoge snelheid moeten gereedschappen met hoge snelheid die voldoen aan de bewerkingsomstandigheden, worden gebruikt in plaats van traditionele gereedschappen om aan de hoge snelheidsvereisten te voldoen.
 

Hoogfrequent frequentieconversie-apparaat

 
Om de hoge snelheid van de elektrische spindel van tienduizenden of zelfs honderdduizenden omwentelingen per minuut te bereiken, is een hoogfrequent frequentieomvormer nodig en moet de uitgangsfrequentie van de frequentieomvormer duizenden of enkele duizenden hertz bedragen.
CNC-spindelmotorstructuur

Conclusie

Het begrijpen van de structurele vorm van de elektrische spindel, de functies en vereisten van de spindelmotor, lagerconfiguratie, smeersysteem en koelsysteem is cruciaal voor het optimaliseren van de prestaties van de elektrische spindel. Elk onderdeel speelt een belangrijke rol in de algehele werking van de elektrische spindel. Door redelijke selectie en configuratie kunnen de stabiliteit, efficiëntie en levensduur van de elektrische spindel worden verbeterd.

Samenvatting FAQ Gebaseerd op het Artikel

Vraag 1: Wat zijn de twee belangrijkste structurele vormen van elektrische spindels?

A1: De belangrijkste structurele vormen van elektrische spindels zijn de motor die tussen de voorste en achterste lagers van de spindel is geïnstalleerd, wat geschikt is voor snelle CNC-bewerkingsmachines, en de motor die achter het achterste lager van de spindel is geïnstalleerd, wat geschikt is voor kleine snelle CNC-bewerkingsmachines.

Vraag 2: Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen synchrone motoren en asynchrone motoren?

A2: Synchrone motoren zijn klein van formaat, hebben een korte opstarttijd, een hoog vermogen en koppel en een laag rotorvermogensverlies, waardoor ze geschikt zijn voor elektrische spindels met hoge snelheid. Asynchrone motoren zijn daarentegen redelijk geprijsd, hebben een hoge maximumsnelheid en zijn eenvoudig te onderhouden, waardoor ze geschikt zijn voor bepaalde toepassingen.

Vraag 3: Wat zijn de meest voorkomende soorten lagers voor elektrische spindels?

A3: Veelvoorkomende typen elektrische spindellagers zijn keramische kogellagers en magnetische ophangingslagers. Keramische kogellagers zijn geschikt voor toepassingen met hoge snelheid, terwijl magnetische lagers geschikt zijn voor ultrasnelle en krachtige machinegereedschappen.

Vraag 4: Wat is het hoofddoel van elektrische spindelsmering?

A4: Het belangrijkste doel van elektrische spindelsmering is om lagerslijtage en wrijving te verminderen, een goede werking te garanderen en warmte af te voeren.

Vraag 5: Wat zijn de belangrijkste maatregelen van het koelsysteem van de elektrische spindel?

A5: Het koelsysteem van de elektrische spindel omvat hoofdzakelijk een koelapparaat, een ingebouwde pulsencoder, een automatische gereedschapswisselaar, een geschikte gereedschapsklemmethode en een hoogfrequent frequentieomzettingsapparaat.

CNC-spindel werkt
  • RicoCNC heeft een team van professionals die al jarenlang bezig zijn met het ontwerp, de productie, de verkoop en het onderhoud van elektrospindels. Ons bedrijf accepteert de aankoop van verschillende soorten CNC-spindels.

watergekoelde CNC-spindelmotoren

luchtgekoelde CNC-spindelmotoren

Ikdge banderolleermachine spindelmotoren.

  • Als u een CNC-spindel nodig hebt, neem dan contact met ons op.