Что такое электрический шпиндель? Сравнение преимуществ и недостатков электрического шпинделя и механического шпинделя?
Моторизованный шпиндель
Электрический шпиндель — это новый тип компонента шпинделя, который структурно объединяет функцию шпинделя станка и функцию двигателя. То есть высокоскоростной двигатель размещается внутри компонента шпинделя, и шпиндель получает необходимую рабочую скорость и крутящий момент за счет. Система управления Поэтому ее еще называют встроенным электрическим шпинделем.
Электрический шпиндель представляет собой набор компонентов, включающий сам электрический шпиндель и его принадлежности: электрический шпиндель, устройство высокочастотного преобразования, устройство охлаждения масленки, встроенный энкодер и устройство смены инструмента. Электрический шпиндель непосредственно устанавливает полый ротор двигателя на шпиндель, а статор фиксируется в отверстии корпуса шпинделя через рубашку охлаждения, образуя целостный узел шпинделя. После подачи питания ротор непосредственно приводит в движение шпиндель.
Электрический шпиндель исключает передаточные связи ремней, шестерен или муфт и реализует «нулевую передачу» системы шпинделя станка. Это серьезное изменение в системе передачи станка с ЧПУ, позволяющее преодолеть проскальзывание, вибрацию и шум традиционной системы. механический шпиндель на высоких скоростях. Он имеет такие недостатки, как большая инерция и большая инерция, что эффективно улучшает общую производительность шпинделя на высокой скорости и имеет незаменимые преимущества механического шпинделя.
Во-первых, поскольку электрический шпиндель приводится в движение непосредственно встроенным двигателем, он устраняет необходимость в промежуточных изменениях скорости и передаточных устройствах. Он имеет компактную конструкцию, легкий вес, низкий уровень шума, небольшую вибрацию и небольшой момент инерции. и может достигать высокой скорости, ускорения, быстрого запуска и остановки под фиксированным углом, с большей динамической точностью и стабильностью, что может удовлетворить потребности станков с ЧПУ для высокоскоростной резки и точной обработки. Инженерные потребности: поскольку отсутствует внешняя сила со стороны промежуточного звена передачи, электрический шпиндель работает более плавно во время работы, а динамическая нагрузка, которую несет подшипник шпинделя, меньше, что продлевает срок его точного срока службы за счет преобразования частоты переменного тока и технологии векторного управления; Электрический шпиндель может работать с номинальной скоростью. Бесступенчатая регулировка скорости достигается в диапазоне скоростей, позволяющем адаптироваться к потребностям различных условий работы и изменениям нагрузки во время работы станка.
Во-вторых, встроенная конструкция двигателя электрического шпинделя делает его относительно независимым от системы передачи и общей конструкции станка, образуя относительно законченный «шпиндельный блок», тем самым способствуя модульной конструкции станка. Производители электрических шпинделей формируют стандартизированную и серийную продукцию на основе использования, структуры, рабочих параметров и других характеристик станков, из которых производители станков могут выбирать. Это изменило «большую и комплексную» модель производства традиционных производителей станков и сократило ее. Научно-исследовательский и производственный цикл станков, более адаптируемых к быстро меняющейся рыночной среде. Кроме того, стандартизированные и серийные изделия с электрическими шпинделями могут легко сформировать специализированные и крупномасштабные производственные мощности, что способствует снижению производственных затрат.
В-третьих, некоторые высокотехнологичные станки с ЧПУ, такие как станки с параллельной кинематикой, пятигранные обрабатывающие центры, станки для обработки малых и микроотверстий и т. д., из-за особенностей технологии обработки и объектов обработки, оказывают определенное влияние на Скорость шпинделя, точность и конструкция станка. Особые требования Электрический шпиндель эффективно отвечает специальным требованиям некоторых высокопроизводительных станков с ЧПУ благодаря своей интегрированной конструкции и отличным характеристикам высокой скорости и точности.
Электрошпиндель — один из трех высокотехнологичных станков (высокоскоростной электрошпиндель, система ЧПУ и передача подачи). Благодаря быстрому развитию технологий ЧПУ и режущих инструментов все больше и больше механического оборудования развивается в сторону высокой скорости, высокой точности, высокой эффективности и высокого интеллекта. Электрический шпиндель стал одним из основных функциональных компонентов, подходящих для высокопроизводительных станков с ЧПУ. Технический уровень и качество электрошпинделя напрямую определяют и влияют на качество, производительность, эффективность работы и стабильность работы станка. Замена традиционных механических шпинделей электрическими шпинделями в некоторых областях является важной тенденцией развития станкостроения.
Механический шпиндель
Механический шпиндель — это ось станка, которая приводит во вращение заготовку или инструмент. Компонент шпинделя обычно состоит из шпинделя, подшипников и частей передачи (шестерни или шкивы). Двигатель шпинделя и промежуточное передаточное устройство (скоростная передача, ремень или муфта) приводят шпиндель во вращение и работу. Его выходной крутящий момент и мощность велики. но скорость, точность и плавность относительно низкие.