Шпиндель и сервис
1.06K subscribers
325 photos
17 videos
46 files
90 links
Я - Кандлин Максим.
Рассказываю о сервисном обслуживании металлообрабатывающих станков.
Шпиндельные узлы, револьверы, поворотные столы:
- правила эксплуатации для сохранения ресурса;
- оптимизация затрат на обслуживание.

www.kandlin.com
Download Telegram
Краткий обзор основных типов оправок HSK:

HSK формы A
Особенности: Центральная подача СОЖ через KSM-трубку; ключевые пазы на конце конуса.
Применение: Обрабатывающие, фрезерные станки.

HSK формы B
Особенности: Нет центрального отверстия под подачу СОЖ, подача СОЖ через фланец оправки. Увеличенный фланец оправки; ключевые пазы на фланце.
Применение: Обрабатывающие центры, тяжелые фрезерные станки.

HSK формы С
Особенности: Центральная подача СОЖ через KSM-трубку; ключевые пазы на конце конуса.
Применение: Станки с ручной сменой инструмента.

HSK формы D
Особенности: Отличаются меньшим размером по сравнению с другими типами HSK, нет центрального отверстия под подачу СОЖ, подача СОЖ через фланец оправки. Увеличенный фланец оправки; ключевые пазы на фланце.
Применение: Используются в станках с ограниченным пространством и для мелких инструментов, например, в стоматологическом оборудовании.

HSK формы E
Особенности: Полностью симметричная оправка без каких либо пазов и отверстий.
Применение: Шпиндели для высокоскоростной обработки (HSC-spindles).

HSK формы F
Особенности: Полностью симметричная оправка без каких либо пазов и отверстий, дополнительно увеличенный фланец.
Применение: Шпиндели для высокоскоростной обработки, например, обработка дерева и пластика.

Каждая форма HSK адаптирована под конкретные задачи и условия эксплуатации. Например, HSK формы A и B имеют различия в конструкции ключевых пазов и системы подачи охлаждающей жидкости, что делает их подходящими для разного типа машин и обработки. Формы E и F, в свою очередь, отличаются дизайном, при этом форма F имеет увеличенный фланец для специфических применений, таких как обработка дерева и пластика. ​
👍842🤝1
HSC-T

Всем привет!

Было сделано хорошее уточнение, что я ничего не написал про HSK-T.

Я про него ничего не знал :)

Нашёл, почитал, разобрался.

Резюмирую.

Это достаточно свежий стандарт, 2008 года (да уж, "свежий", 16 лет!)

Разработан специально для удовлетворения требований при использовании оправки как резцедержателя для токарной функции, но и для фрез он тоже применяется.

Это точно такой же стандарт, как HSK-A, только допуск на ключевые пазы на конусе в этом стандарте жестче.

- В HSK-A допуск составляет 0,1 мм.
- В HSK-T допуск составляет 0,025 мм.

Это позволяет оправке более однозначно устанавливаться в шпиндель.

Для вращающегося инструмента разницы никакой, а вот для статического — токарного — разница может быть очень существенной.
👍1211🤝1
PSC конусы

Изначально это был Capto конус. После окончания действия патента, этот стандарт стал известен как PSC (полигональный конус).

ISO 26623-1

По принципу работы этот конус максимально похож на HSK — это та же пустотелая оправка с зажимом, расходящимися лепестками. Отличие заключается в геометрии оправки: по геометрии это трехгранник с скругленными углами. Технология позволяет получить больше жесткости, а стандарты на усилие зажима выше, чем в HSK стандарте.

Доступные размеры:
- PSC 32
- Capto C4 = PSC 40
- Capto C5 = PSC 50
- Capto C6 = PSC 63
- Capto C8 = PSC 80
- PSC 100

Этот стандарт часто применяется в шпиндельных узлах, выполняющих как фрезерную, так и токарную функцию.

Внутри конуса может быть специальный «ключ», благодаря которому оправка устанавливается однозначно. Геометрия PSC исключает смещение оправки внутри шпинделя (подобно HSK-T).

Этот стандарт особенно популярен среди японских производителей шпинделей, таких как Okuma, Mazak, Mori Seiki, но также присутствует и в модельном ряду европейских производителей.

Важно отметить, что шпиндели с таким интерфейсом сложнее и дороже в обслуживании.
👍82❤‍🔥2
KM4X — самый свежий зажимной стандарт от Kennametal.

Это та же HSK оправка, только с другим способом зажима: ее держат четыре стальных шара.

Поговаривают, что это обеспечивает выше жесткость и больше стабильности при обработке.

Исходя из информации от Ott Jakob, у них есть три размера:

- KM4X 63 — 36-58 kH
- KM4X 100 — 90-110 kH
- KM4X 125 — 135-165 kH

Это очень большое усилие зажима.

Для сравнения, в одном типоразмере:
- SK40 — 15 kH (база)
- HSK 63 — 18 kH (+20%)
- PSC 63 — 39 kH (+260%)
- KM4X 63 — 58 kH (+380%)

KM4X был разработан Kennametal в ответ на запрос Boeing для соединения шпинделя, способного превзойти традиционные адаптеры CAT и BT. В 2008 году KM4X был принят Международной организацией по стандартизации (ISO) как стандарт
ISO 26622.

В узкой сфере, где идет силовая обработка титана, жаропрочных сплавов и других тяжело обрабатываемых материалов, говорят, что обработка действительно идет значительно лучше. Приводят разные цифры: производительность, жесткость, стабильность — все значительно лучше, примерно на 40% по сравнению с PSC.

Это действительно очень инновационно и интересно - посмотрите

Есть расчетные графики с сравнением способности к противостоянию изгибающему моменту при обработке, где KM4X сравнивают с SK, HSK и PSC. Это впечатляет.

У нас в ремонте не было ни одного шпинделя с таким интерфейсом… Ждем.

Кто из производителей станков и шпинделей использует такой интерфейс?

- Cincinnati Profilers
- Fives Group
- Mitsui Seiki
- Stama

Вот пример конкретного станка с таким интерфейсом: Cincinnati XTi Profiler.

Технологии не стоят на месте. Если вам нужен шпиндель с KM4X интерфейсом, мы в Ш-С готовы вам помочь.
👍83🔥3
Концы валов токарных шпинделей

Не будем забывать про токарные интерфейсы. Про них вообще мало кто говорит, скорее всего, из-за того, что одел патрон и забыл навсегда. Патроны могут быть очень вариативными:

- ручные;
- автоматические;
- цанговые зажимы;
- кулачковые патроны.

Достаточно зайти на страницы к Roehm, Schunk или Bison, чтобы увидеть огромное количество разных патронов. Нам важно знать, что любой патрон будет устанавливаться и как-то базироваться на шпиндельном валу. А следовательно, у концов валов токарных шпинделей есть свои стандарты.

Стандарты внешних конусов - установка патрона:

- DIN 55026/ISO 702-1: Это самый распространённый конус в 7 градусов 7 минут 30 секунд на каждую сторону. Размеры - от №3 (диаметр фланца - 92 мм) до №28 (диаметр фланца - 725 мм).

Часто можно услышать «конус A2-5» или «конус А2-8».

- DIN 55027/ISO 702-3: Такой же внешний конус, но крепёжный фланец имеет другое исполнение.

- DIN 55029 (Camlock): Такой же внешний конус, крепежный фланец — другой.

Система быстрой смены с кам-замками, которые позволяют быстро устанавливать и снимать патроны или другие приспособления.

- DIN 800: Цилиндр с резьбой и прижимным торцем. Размеры от М20 до М105.

Стандарт внутреннего конуса - установка центра:

- DIN 228: Привычный всем конус Морзе.

Я сделал подборку с стандартами и примерами, там все визуально.

Смотрим и разбираемся вместе.
👍7🔥21
Всем привет!

Я закончил второй цикл про интерфейсы оправок и виды выходных концов шпинделей.

Подведем итог:

1. Заметка про стандарты: ГОСТ, DIN, ANSI, JIS, ISO.

2. Заметка про SK, BT, BBT, BigPlus и их отличия.

3. Заметка про HSK: типы, размеры и специфика назначения.

4. Заметка про PSC и Capto.

5. Заметка про KM4X - самый современный стандарт оправок.

6. Заметка про виды концов токарных шпинделей.

Дальше начнём разбирать самый базовый и интересный блок — «компоненты шпинделей».
Разберёмся, из чего состоит шпиндель на компонентном уровне, какая есть вариативность и как это влияет на технические характеристики.

А пока всем хороших выходных!

Напомню, что даже после простоя станка на 3 дня, шпиндель нужно обкатать. ;-)
👍135🤝1
Всем привет!
Сегодня поговорим про компоненты шпиндельных узлов.

Прежде чем начать, нужно понять, какие бывают шпиндели и чем они отличаются. Есть две большие группы шпинделей:

- Шпиндели, вращающие изделие.
- Шпиндели, вращающие инструмент.

Любой из этих шпинделей может приводиться в движение одним из следующих способов:

- Внешний привод посредством вынесенного мотора через ременную или зубчатую передачу, либо через муфту.
- Встроенный мотор в конструкцию, часто называемый мотор-шпиндель.

Вариативность шпинделей велика и связана со спецификой обработки различных изделий. Мы возьмем для примера самый нагруженный различными компонентами фрезерный мотор-шпиндель Franz Kessler и рассмотрим его компоненты. У нас есть:

- 3D-модель этого шпинделя для наглядности.
- Сборочный чертеж для более детального обсуждения.
- Фотографии всех компонентов после разборки шпинделя.
- Маркировки всех компонентов.

У нас есть всё! Мы возьмем 3D-модель, чтобы наглядно посмотреть, из каких основных и крупных узлов состоит шпиндель. К этой модели мы будем обращаться, а далее углубимся с помощью чертежей и фотографий.

А пока просто посмотрим на основные компоненты:

1. Корпус
2. Фланцы
3. Вал
4. Мотор
5. Система фиксации (шток с пружинами)
6. Цанга
7. Датчики системы фиксации
8. Подшипники
9. Цилиндр
10. Система позиционирования (энкодер и колесо энкодера)
11. Лабиринтные уплотнения
12. Рубашки охлаждения
13. Ротационное соединение
14. Фитинги и подводящие каналы
15. Система торможения вала (фрикцион или хирт)
16. Дополнительные датчики (вибрация, термопары, специальные контроллеры)

#состав_шпинделя
9❤‍🔥3👍2
Корпус шпинделя

Что можно рассказать про корпус:

Форма:
1. Круглая
2. Прямоугольная
3. Сложная форма

Функционал:
1. Корпус с подготовкой под рубашку охлаждения.
2. Корпус с интегрированной рубашкой охлаждения.

Во всех фрезерных станках чаще всего встречаются шпиндели цилиндрической формы. Правило хорошего тона — это plug and play, когда в станок установлен шпиндель с интегрированной рубашкой охлаждения. В более дешевых станках корпус станины может выполнять функцию рубашки охлаждения.

В токарно-фрезерных станках, где инструментальный шпиндель является поворотной осью, корпус шпинделя обычно имеет сложную форму — опорный фланец с каналами под гидравлику и пневматику, а также может быть выполнен в виде полукруга, квадрата, шестиугольника или любой другой формы по выбору конструктора.

Для поворотных осей стандартизация отсутствует.

Для цилиндрических корпусов наблюдается стандартизация посадочных диаметров в станину:
150, 170, 190, 202, 212, 230, 240, 270, 280 мм.

Хотя с диаметрами всё более-менее стандартизировано, длины шпинделей и крепления к станине фланцем остаются без чётких стандартов, что создаёт сложности в взаимозаменяемости шпинделей.

Если на вашем станке стоит шпиндель Weiß или Step-tec, найти аналог по габаритам будет непросто.
Но при наличии большого желания всё возможно.

Можно много рассказать про корпус с интегрированными опорами и опорами, соединяемыми с основным корпусом, а также о допусках и требованиях к геометрии шпиндельных корпусов.
Однако мы сосредоточимся на функционале и эксплуатации.

Если у вас возникнут вопросы за пределами текущего обсуждения, не стесняйтесь писать в комментарии или отправлять личные сообщения — я постараюсь ответить или подскажу, в какой литературе можно найти дополнительную информацию.

Ссылка на подобранный материал

#состав_шпинделя
👍91🤝1
❤‍🔥5👍2