CNC 공작기계 스핀들이란?
공작기계 스핀들은 공작물이나 공구를 회전시키는 공작기계의 축을 말합니다. 스핀들은 공작기계의 가장 중요한 구성 요소입니다. CNC 시스템이 인간의 뇌에 해당한다면 스핀들은 인간의 심장에 해당합니다. 스핀들은 공작기계의 중요한 구성 요소입니다. 스핀들 구성 요소를 설계할 때 회전 정확도, 정적 강성, 진동 저항, 온도 상승 및 열 변형, 내마모성과 같은 요소를 고려해야 합니다. 그 중에서도 스핀들 구성 요소의 동작 정확도와 구조적 강성이 결정적인 요소입니다. 가공 품질과 절삭 효율의 중요한 요소입니다.
CNC 공작 기계의 주 변속은 가공 중에 합리적인 절삭량을 선택하여 최상의 생산성, 가공 정확도 및 표면 품질을 얻을 수 있도록 큰 속도 조정 범위가 필요합니다. CNC 공작 기계의 속도 변경은 제어 지침에 따라 자동으로 수행되므로 주 변속 메커니즘은 자동 작동 요구 사항에 적응해야 합니다.
1. 기어 전달이란?
기어 전달, 이 전달 방법은 대형 및 중형 CNC 공작 기계에서 더 일반적입니다. 여러 쌍의 기어를 맞물려 전달을 완료하고 동시에 스핀들의 단계적 속도 변경 또는 단계적 무단 속도 변경을 실현하여 저속에서 스핀들 출력 토크 특성의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 슬라이딩 기어의 변위는 대부분 유압 변속 포크를 사용하거나 유압 실린더로 기어를 직접 구동하여 달성됩니다.
이 전달 방식은 매우 효과적이지만 CNC 공작 기계의 유압 시스템의 복잡성을 증가시키고 CNC 장치에서 보낸 전기 신호를 솔레노이드 밸브의 기계적 동작으로 변환해야 하며 그런 다음 압력 오일을 해당 유압 실린더로 분배할 수 있습니다. 따라서 속도 변경을 위한 중간 링크를 추가합니다. 또한 이 전달 메커니즘으로 인한 진동과 소음도 비교적 큽니다.
2. 동기 벨트 구동이란 무엇입니까?
동기 벨트 전달은 주로 기어 전달로 인한 진동과 소음을 피하기 위해 소형 CNC 공작 기계에 사용되지만 토크 특성이 낮은 스핀들에만 적용할 수 있습니다. 동기 벨트 전달은 벨트와 체인 전달의 장점을 결합한 새로운 유형의 전달입니다. 벨트의 작업 표면과 풀리의 바깥쪽 원을 이빨 모양으로 만들고 풀리와 기어 이빨을 서로 끼워 넣어 미끄럼 방지 기어 전달을 합니다. 동기 벨트의 내부는 벨트 피치를 변경하지 않고 유지하기 위해 하중 후 비탄성적으로 길어지는 강력한 재료 층을 사용하여 마스터 및 슬레이브 풀리가 상대적인 미끄러짐 없이 동기 전달을 수행할 수 있습니다.
일반 벨트 구동 및 기어 구동과 비교하여 동기 벨트 구동은 다음과 같은 장점이 있습니다.
(1) 미끄러짐이 없고 변속비가 정확합니다.
(2) 전송효율이 높아 98% 이상에 이른다.
(3) 사용범위가 넓고 속도는 최대 50m/s, 전송비는 약 10에 도달할 수 있으며 전송전력은 수 와트에서 수 킬로와트까지 다양합니다.
(4) 전달이 안정적이고 소음이 적다.
(5) 유지관리가 용이하고 윤활이 필요 없습니다.
동기벨트 전동의 단점은 설치 시 중심거리 요구사항이 엄격하고, 벨트 및 풀리의 제조 공정이 복잡하며, 비용이 많이 든다는 것입니다.
3. 모터 구동 전달이란 무엇입니까?
모터 구동 전달의 모터는 전기 스핀들이라고도 합니다. 모터의 스테이터는 고정되어 있고 로터와 스핀들은 통합 방식으로 설계되어 있습니다. 이 방법은 스핀들 박스와 스핀들의 구조를 크게 단순화하고 스핀들 구성 요소의 강성을 효과적으로 개선합니다. 그러나 출력 토크가 작고 모터에서 발생하는 열이 스핀들의 정확도에 더 큰 영향을 미칩니다.
장점은 스핀들 구성 요소가 컴팩트한 구조, 작은 관성 및 낮은 질량을 가지고 있어 시동 및 정지의 응답 특성을 개선할 수 있으며 진동 및 소음 제어에 유익하다는 것입니다. 단점은 모터 작동으로 인해 발생하는 열이 스핀들의 열 변형을 일으키므로 온도 제어 및 냉각에 사용된다는 것입니다. 내장 모터 스핀들의 핵심 문제. 일본에서 개발된 수직 가공 센터 스핀들 어셈블리는 최대 속도가 50,000r/min인 내장 모터 스핀들을 가지고 있습니다.
