Kāpēc pircēji izvēlas nepareizu CNC vārpstu: atlases rokasgrāmata

Kāpēc pircēji izvēlas nepareizu CNC vārpstu: ātra atbilde

Lielākā daļa CNC vārpstas izvēles kļūdu sākas, pirms pircējs salīdzina zīmolus. Problēma parasti ir tā, ka lietojumprogramma nav pietiekami skaidri definēta. Pircēji sāk ar virsraksta specifikācijām, piemēram, kW, maksimālo apgriezienu skaitu minūtē, dzesēšanas veidu vai cenu, pēc tam mēģina panākt, lai apstrādes process atbilstu izvēlētajai vārpstai.

Labāka metode ir pretēja: vispirms definējiet materiālu, darbību, griezēja diametru, darba apgriezienus, nepieciešamo griezes momentu, darba ciklu, instrumenta saskarni, mašīnas stingrību, Z-ass lietderīgo slodzi, elektrisko sistēmu un ražošanas darbplūsmu. Pēc tam atlasiet vārpstu, kas atbilst šīm prasībām.

Izvēles princips: pielietojums → griezējs → darba apgriezienu skaits → griezes moments/slodze → darba cikls → instrumenta saskarne → mašīnas pielāgošana → elektriskā pielāgošana → darbplūsma. Neapgrieziet šo secību, vispirms izvēloties vārpstu un pēc tam to pamatojot.

Jautājiet CNC vārpstas izvēles ieteikumu

Kāpēc CNC vārpstas izvēle notiek nepareizi?

Vārpstu katalogi ļauj viegli salīdzināt noteiktas specifikācijas: motora jaudu, maksimālo apgriezienu skaitu minūtē, korpusa diametru, instrumenta saskarni, dzesēšanas metodi un cenu. Tie ir noderīgi, taču tie neapraksta visas apstrādes prasības.

Divi pircēji var iegādāties vienu un to pašu 2,2 kW vārpstu un iegūt pilnīgi atšķirīgus rezultātus, jo viens gravē koku ar mazu frēzi, bet otrs ar lielāku instrumentu ar mazāku darba ātrumu apstrādā alumīniju. Pareizā vārpsta ir atkarīga no procesa, ne tikai no datu plāksnītes.

• Izvēle pēc maksimālā kW, nevis griezes momenta pie reālajiem griešanas apgriezieniem

• Izvēle pēc maksimālā apgriezienu skaita lietderīgā darbības ātruma diapazona vietā

• Izvēle pēc materiāla nosaukuma, nenosakot griezēja diametru un griešanas saķeri

• Mašīnas rāmja, vārpstas stiprinājuma un Z-ass lietderīgās slodzes ignorēšana

• Atlasot ER, ISO, BT vai HSK pēc vārpstas, nevis no instrumenta darbplūsmas

• Pieņemot, ka rezerves vārpsta ir saderīga, jo jauda un apgriezieni minūtē izskatās līdzīgi

• Pērkot ATC, jo tas izklausās uzlabots pat tad, ja ražošanas darbplūsma neattaisno automātiskas rīku maiņas

Sāciet ar pieteikuma lapu, pirms skatāties uz vārpstām

Profesionāls atlases process sākas, aprakstot grūtāko ikdienas darbību, kas mašīnai jāveic. 'Kokapstrāde', 'alumīnijs' vai 'CNC maršrutētājs' nav pietiekami specifisks.

1. Izvēlieties materiālu un griezēju kopā

Izplatīts īsinājumtaustiņš ir teikt, ka koksnei ir nepieciešami lieli apgriezieni, alumīnijam ir nepieciešams līdzsvarots apgriezienu skaits un griezes moments, bet tēraudam ir nepieciešams griezes moments. Tas ir noderīgs virzienam, taču pārāk plašs vārpstas galīgā izmēra noteikšanai. Frēzes diametrs un apstrādes stratēģija var būtiski mainīt prasību.

2. Saskaņojiet jaudu, griezes momentu, nominālo ātrumu un maksimālo ātrumu

Jauda un griezes moments jānovērtē pie apgriezieniem minūtē, kurā instruments faktiski griezīs. Vārpsta ar pievilcīgu maksimālās jaudas rādītāju var nesniegt tādu pašu griezes momentu visā ātruma diapazonā.

Attiecības:

Griezes moments (N·m) = 9550 × jauda (kW) ÷ ātrums (apgr./min.)

Izmantojiet faktiski pieejamo jaudu ar šo ātrumu. Nedomājiet, ka virsraksta kW skaitlis ir pieejams katrā RPM.

Nominālais ātrums nav tāds pats kā maksimālais ātrums

Maksimālais apgr./min ir ātruma griesti. Nominālais vai nominālais ātrums palīdz aprakstīt motora darbības punktu, un tas ir jālasa ar jaudas/griezes momenta līkni. Ja mašīna griež galvenokārt ar 8000–12 000 apgr./min., vārpstas darbībai šajā diapazonā ir lielāka nozīme nekā virsrakstam ar 24 000 apgr./min.

Salīdziniet nepārtrauktus un periodiskus vērtējumus “Patīk”.

Dažas rūpnieciskās vārpstas datu lapas atdala nepārtrauktu un periodisku darbību. Nesalīdziniet viena piegādātāja periodisko produkciju ar cita piegādātāja nepārtraukto produkciju, it kā skaitļi būtu līdzvērtīgi.

3. Izvēlieties noderīgo RPM logu, nevis augstāko RPM

Pareizai vārpstai ir nepieciešams noderīgs darbības diapazons, kas pārklājas ar jūsu instrumentu reālo griešanas ātrumu. Maksimālais apgriezienu skaits 24 000 vai 30 000 apgr./min ir mazvērtīgs, ja lielākā daļa darba notiek daudz zem šī ātruma un vārpstai nav vajadzīgā griezes momenta vai termiskās jaudas.

• Uzskaitiet parastos apgriezienus katrai lielākajai griezēju saimei.

• Nosakiet ne tikai augstākos, bet zemākos ikdienas griešanas apgriezienus.

• Pārbaudiet, vai vārpstas ražotājs ir noteicis minimālo nepārtrauktas darbības ātrumu.

• Pārbaudiet jaudas/griezes momenta darbību paredzētajā apgriezienu diapazonā.

• Neizvēlieties vārpstu galvenokārt tāpēc, ka tai ir lielāks maksimālais ātrums, ko jūsu process izmantos reti.

4. Izvēlnē Cutter and Workflow atlasiet Rīka interfeisu

Instrumenta saskarne ir jāizvēlas pirms galīgā vārpstas modeļa. Tas ietekmē izmantojamos kātu izmērus, instrumenta stingrību, turētāja pieejamību, mašīnas klīrensu, automatizāciju, instrumenta maiņas laiku un nomaiņas instrumentus.

5. Pārliecinieties, vai iekārta var izmantot jūsu izvēlēto vārpstu

Vārpsta nevar kompensēt elastīgu portālu, vāju Z asi, sliktu stiprinājumu, pārmērīgu instrumenta izliekumu vai nepietiekamu lineāro kustību sistēmu. Lielāka vārpstas jauda var vienkārši atklāt iekārtas strukturālos ierobežojumus.

Pārbaudiet vārpstas svaru un Z-ass lietderīgo slodzi

Vārpstas masa ietekmē paātrinājumu, bremzēšanu, gultņu slodzes uz Z ass, portāla dinamiku un pieejamo griešanas aploksni. Apstipriniet vārpstas svaru, korpusa diametru, kopējo garumu, smaguma centru, stiprinājuma vietu, savienotāja virzienu un instrumenta maiņas attālumu, ja nepieciešams.

6. Ražošanas darbplūsmā izvēlieties MTC vai ATC

Automātiskā instrumentu maiņa ir noderīga, ja darbam atkārtoti ir nepieciešami vairāki instrumenti un iekārta var gūt labumu no automātiskās maiņas. Tā automātiski nav labākā vārpsta katrai mašīnai.

7. Pirms pasūtīšanas pārbaudiet VFD un elektrisko saderību

Mehāniski piemērota vārpsta joprojām var būt nepareizs pirkums, ja tas neatbilst mašīnas elektriskajai arhitektūrai. Pirms pasūtīšanas apstipriniet precīzus motora datus.

• Nominālais spriegums un strāva

• Iekārtā pieejama ievades jauda

• Bāzes/nominālā frekvence un maksimālā frekvence

• Vārpstas pola konfigurācija, ja nepieciešams

• Saderīgs VFD vai diskdzinis

• Ātruma komandas metode: analogā, PWM, Modbus/RS485, lauka kopne vai cita vadība

• Kodētāja vai orientācijas atgriezeniskā saite, ja nepieciešams

• Savienotāja, kabeļa, zemējuma un EMC prasības

Nomaiņas noteikums: nekad neuzņemieties, ka divas vārpstas ar vienādu jaudu un maksimālo apgriezienu skaitu var izmantot tos pašus VFD parametrus.

8. Definējiet precizitātes prasību pirms apmaksas par precizitāti

Izskrējienam, gultņu stingrībai, dinamiskajam līdzsvaram, instrumentu turētāja kvalitātei un termiskajai uzvedībai ir nozīme, taču nepieciešamais līmenis ir atkarīgs no pielietojuma. Mazie griezēji, smalka gravēšana, veidņu apdare vai precīzs alumīnija darbs var būt jutīgāks nekā vispārējā kokapstrāde.

Ja noplūdes specifikācijai ir nozīme, jautājiet, kur tā tiek mērīta — vārpstas konuss, uzmava, testa stienis vai instrumenta gals — un kādā mērierīces garumā. Visai ķēdei ir nozīme:

Vārpstas vārpsta → vārpstas saskarne → instrumenta turētājs → spīle/patrona → griezējinstruments → faktiskais griešanas punkts

Zema vārpstas noplūdes vērtība nevar kompensēt bojātu turētāju, piesārņotu konusu, garu instrumenta izstiepšanos, elastīgu mašīnu vai nelīdzsvarotu griezēju.

9. Saskaņojiet darba ciklu un darbības vidi

Viena un tā pati vārpsta var būt piemērota īsiem ar pārtraukumiem darbiem un nederīga ilgstošam nepārtrauktam ražošanas ciklam, ja tās nominālais darbs vai uzstādīšanas apstākļi neatbilst pielietojumam. Pirms vārpstas izmēra noteikšanas definējiet darbības grafiku.

• Stundas dienā un tipiskais cikla ilgums

• Nepārtraukts griešanas laiks pret dīkstāves laiku

• Apkārtējās vides temperatūra un iežogojuma apstākļi

• Putekļi, skaidas, dzesēšanas šķidruma migla, mitrums vai piesārņojums

• Vai vārpstai ir jādarbojas ilgstoši ar zemākiem apgriezieniem par maksimālo apgriezienu skaitu

Dzesēšanas metode ir daļa no šī lēmuma, taču dzesēšana ir jāizvēlas no darbības vides un pienākuma, nevis jāuzskata par vienkāršu 'gaisa un ūdens' kvalitātes salīdzinājumu.

10. Izmantojiet Machine Type, lai sašaurinātu vārpstas virzienu

10 izplatītas pazīmes, ka gatavojaties izvēlēties nepareizu CNC vārpstu

1. kļūda: pirms griezēja definēšanas esat izvēlējies kW

Bez griezēja diametra, kāta izmēra, darba apgriezienu skaita un griešanas iedarbināšanas jaudas lēmums ir nepilnīgs.

2. kļūda: maksimālais RPM ir galvenais jūsu izvēles iemesls

Vārpsta, kas sasniedz lielu maksimālo ātrumu, joprojām var būt slikti pielāgota apgriezienu skaita diapazonam, kurā procesam faktiski ir nepieciešams griezes moments.

3. kļūda: jūs veicat atlasi tikai pēc materiāla nosaukuma

'Alumīnijam' nav pilnīga prasība. 3 mm apdares instruments un lielais rupjmašīnas griezējs izvirza dažādas prasības vārpstai un mašīnai.

4. kļūda: jūs neesat pārbaudījis Z ass lietderīgo slodzi

Lielākas vārpstas papildu masa var samazināt paātrinājumu, palielināt konstrukcijas slodzi un mainīt mašīnas dinamiku.

5. kļūda: rīka saskarne ir pārdomāta

Vārpstai ir jāatbilst reālajai instrumentu ekosistēmai, nevis jāpiespiež veikalam nomainīt noderīgos instrumentus bez procesa iemesla.

6. kļūda: jūs pieņemat, ka ATC automātiski ir jauninājums

ATC ir vērtīgs, ja instrumentu maiņas automatizācija uzlabo darbplūsmu. Pretējā gadījumā tas palielina sistēmas sarežģītību, kas var neuzlabot faktisko darbu.

7. kļūda: jūs plānojat atkārtoti izmantot esošo VFD bez pārbaudes

Spriegums, strāva, frekvence, vadības metode un motora parametri var atšķirties pat vārpstām ar līdzīgām virsraksta specifikācijām.

8. kļūda: jūs salīdzināt izskrējiena skaitļus bez mērīšanas nosacījumiem

Izplūdes skaitli pie konusa nevar tieši salīdzināt ar vērtību, kas izmērīta instrumenta galā. Mērīšanas vietai un mērierīces garumam ir nozīme.

9. kļūda: vārpstas izmērs ir piemērots ekstrēmam vienreizējam darbam

Izmēriet vārpstu atbilstoši visgrūtākajām ikdienas ražošanas prasībām, pēc tam pārbaudiet, vai neregulārus izņēmumus var apstrādāt ar dažādiem instrumentiem vai procesa parametriem.

10. kļūda: jūs nevarat izskaidrot, kāpēc šī vārpsta ir piemērota labāk nekā nākamais modelis

Ja izvēli nevar pamatot ar lietojumprogrammas datiem, pirkums joprojām ir specifikācijas, nevis procesa virzīts.

7 pakāpju CNC vārpstas izvēles darbplūsma

1. darbība: definējiet grūtāko ikdienas darbību

Dokumentējiet materiālu, darbību, griezēju, RPM, padevi, griezuma dziļumu/platumu, kvalitātes mērķi un paredzamo darbības laiku.

2. darbība: definējiet griezēja un instrumenta saskarni

Izvēlieties vajadzīgos kāta izmērus un izlemiet, vai ir piemēroti manuālie ER instrumenti vai automātiskā turētāju sistēma.

3. darbība: definējiet darba ātruma un griezes momenta prasību

Nosakiet parastos darba apgriezienus un novērtējiet jaudu/griezes momentu pie šiem ātrumiem, nevis salīdziniet tikai maksimālos apgriezienus.

4. darbība: pārbaudiet iekārtas struktūru

Apstipriniet vārpstas masu, stiprinājumu, Z-ass lietderīgo slodzi, portāla stingrību, gājienu, instrumenta pārkari un pieejamo apkopes vietu.

5. darbība: pārbaudiet elektrisko un vadības saderību

Apstipriniet spriegumu, strāvu, frekvenci, VFD/piedziņu, ātruma komandu metodi, atgriezeniskās saites ierīces un kontrollera integrāciju.

6. darbība. Definējiet pienākumu, precizitāti un vidi

Norādiet ikdienas darbības laiku, nepārtrauktu/pārtrauktu darbību, piesārņojuma iedarbību, nepieciešamo palaišanu/pabeigšanu un visus attiecīgos termiskos ierobežojumus.

7. darbība: apstipriniet piedāvāto modeli

Ja iespējams, pirms atkārtota pasūtījuma vai OEM izlaišanas apstipriniet faktisko vārpstas konfigurāciju reprezentatīvā mašīnas iestatījumā. Ierakstiet strāvu, apgriezienu skaitu minūtē, vibrāciju, temperatūras tendences, virsmas apdari un procesa stabilitāti paredzētajā darba slodzē.

CNC vārpstas izvēles kontrolsaraksts RFQ

Nosūtiet savu pieteikumu vārpstas saskaņošanai

Kā novērtēt Zhong Hua Jiang vārpstu savai iekārtai

Novērtējot Zhong Hua Jiang vārpstu, izmantojiet to pašu pirmās pielietošanas procesu. Neizvēlieties modeli tikai tāpēc, ka tā jauda, ​​apgriezieni minūtē, korpusa diametrs vai instrumenta saskarne šķiet līdzīga citai vārpstai.

Norādiet iepriekš minētos pieteikuma datus un pieprasiet precīzu pašreizējo modeli un tehnisko specifikāciju. Pārbaudiet darba apgriezienu diapazonu, modelim pieejamo informāciju par jaudu/griezes momentu, spriegumu/strāvu/frekvenci, instrumenta saskarni, korpusa izmērus, svaru, stiprinājumu, VFD prasības, dzesēšanas prasības un visas precizitātes specifikācijas, kas ir svarīgas jūsu mašīnai.

Nomaiņas projektam norādiet arī oriģinālo vārpstas datu plāksnīti, fotoattēlus, montāžas izmērus, savienotāja/kabeļa informāciju, esošo VFD modeli, instrumenta saskarni un nomaiņas iemeslu. Tas samazina risku iegādāties elektriski vai mehāniski nesaderīgu vārpstu.

Saņemiet CNC vārpstas modeļa ieteikumu

Bieži uzdotie jautājumi par CNC vārpstas izvēli

Kā izvēlēties pareizo CNC vārpstu?

Sāciet ar apstrādes programmu. Definējiet materiālu, griezēja diametru, darba apgriezienus, griešanas slodzi, darba ciklu, instrumenta saskarni, mašīnas stingrību, vārpstas svara ierobežojumu, elektrisko sistēmu un darbplūsmu. Pēc tam izvēlieties vārpstu, kuras izmantojamais darbības diapazons atbilst šīm prasībām.

Cik liela vārpstas jauda man ir nepieciešama?

Materiālam vai mašīnas izmēram nav universālas kW vērtības. Jauda jāņem vērā ar griezes momentu pie darba apgriezieniem minūtē, griezēja izmēru, griezuma dziļumu/platumu, padevi, darba ciklu un mašīnas stingrību.

Vai augstāks apgriezienu skaits vienmēr ir labāks CNC vārpstai?

Nē. Lielāki RPM ir noderīgi tikai tad, ja instrumentiem un procesam tas ir nepieciešams. Vārpsta, kas sasniedz augstāku maksimālo ātrumu, joprojām var būt slikta izvēle, ja pielietojumam ir nepieciešams lielāks griezes moments pie mazākiem darba ātrumiem.

Vai man vajadzētu izvēlēties vārpstu, kuras pamatā ir koks, alumīnijs vai tērauds?

Materiāls ir tikai sākuma punkts. Nosakiet arī griezēja diametru, apstrādes darbību, griešanas piesaisti, apgriezienus, padevi, instrumenta saskarni un mašīnas stingrību. Diviem alumīnija lietojumiem var būt nepieciešami ļoti atšķirīgi vārpstas raksturlielumi.

Kas ir svarīgāks: vārpstas jauda vai griezes moments?

Tie jānovērtē kopā ar RPM. Jauda raksturo mehāniskā darba ātrumu, bet griezes moments apraksta rotācijas spēku. Noderīgs jautājums ir, cik lielu jaudu un griezes momentu vārpsta nodrošina pie faktiskā griešanas ātruma.

Kā izvēlēties starp ER16 , ER20 , ER25 un ER32 ?

Izvēlieties no faktiskā griezēja kātu diapazona, nepieciešamās stingrības, vārpstas izmēra un mašīnas apvalka. Neizvēlieties automātiski lielāko uztvērēju sistēmu, ja procesā tiek izmantoti tikai mazi instrumenti.

Kad man vajadzētu izvēlēties ATC vārpstu?

Izvēlieties ATC, ja darbos atkārtoti tiek izmantoti vairāki rīki un automatizētas izmaiņas rada reālu darbplūsmas ieguvumu. Pirms vārpstas izvēles apstipriniet turētāja saskarni, instrumenta žurnālu, vārpstas svaru, pneimatisko sistēmu, sensorus, kontrollera I/O un instrumenta maiņas loģiku.

Vai varu nomainīt savu vārpstu ar citu modeli, kam ir tādi paši kW un apgriezieni minūtē?

Nav droši no šiem diviem skaitļiem vien. Pārbaudiet spriegumu, strāvu, bāzes frekvenci, maksimālo frekvenci, VFD, montāžas izmērus, svaru, instrumenta saskarni, rotāciju, dzesēšanu, savienotājus, vārpstas/deguna ģeometriju un vārpstas izmantojamo griezes momenta/apgriezienu diapazonu.

Cik daudz izskrējiena man ir nepieciešams?

Tas ir atkarīgs no instrumenta diametra, daļas pielaides, virsmas apdares prasības un visas instrumenta turēšanas sistēmas. Salīdzinot vērtības, pārbaudiet, kur ir mērīts noplūde un kādā mērierīces garumā.

Kāda informācija jānosūta vārpstas piegādātājam?

Nosūtiet mašīnas veidu, materiālu, darbību, griezēja diametru, kāta izmēru, darba apgriezienu skaitu, padeves/griešanas datus, darba ciklu, instrumenta saskarni, stiprinājumu, Z-ass lietderīgo slodzi, spriegumu, VFD/piedziņu, kontrolieri, uzstādīšanas vidi un nepieciešamo precizitāti. Nomaiņai iekļaujiet veco vārpstas datu plāksnīti un izmērus.

Secinājums: Vispirms izvēlieties lietojumprogrammu, pēc tam izvēlieties vārpstu

Visbiežāk sastopamā vārpstas izvēles kļūda ir konkrēta zīmola, dzesēšanas metodes vai jaudas klases neizvēlēšanās. Tas sāk pirkumu, pirms ir noteiktas apstrādes prasības.

Uzticams atlases process sākas ar materiālu, darbību, griezēju, darba apgriezieniem minūtē, griezes momentu/slodzi, darba ciklu, instrumentu sistēmu, mašīnas struktūru, elektrisko arhitektūru un darbplūsmu. Šīs ievades sašaurina piemēroto vārpstas diapazonu, pirms tiek pieņemts lēmums par zīmolu vai citātu.

Tāpēc pareizā CNC vārpsta nav ātrākais, lielākais, dārgākais vai lētākais modelis. Tas ir modelis, kura reālās darbības īpašības atbilst iekārtai un procesam ar vismazākajiem kompromisiem.

Lai izvēlētos CNC vārpstu, sazinieties ar Zhong Hua Jiang