MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Тяжелые фрезерные станки по металлу.
texnodynamics
Новичок
Сообщения: 30
Зарегистрирован: 26 мар 2022, 22:23
Репутация: 3
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение texnodynamics »

Сам шпиндель на станке еще не разбирали, сняли целиком весь узел. Сегодня покапался в документации на станок, нашел чертеж шпиндельного узла:
Чертеж шпиндельного узла (2182 просмотра) <a class='original' href='./download/file.php?id=204049&sid=6760a454dce3edec9f3b98154cbadf25&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (273.64 КБ)</a>
Чертеж шпиндельного узла
Насколько понимаю тут все достаточно современно, сам шпиндель по сути картридж с пазами для вала с зубчатым колесом.
В описании это приводится вот так:

Шпиндельная бабка (поз.1) представляет собой надежно усиленную ребрами чугунную отливку. В ней размещаются все элементы главного привода, а главный двигатель закреплен фланцами.
4.4.2. Главный двигатель
Главный двигатель (поз. 19) с бесступенчатым регулированием оборотов. Его рабочий диапазон от 12 до 3760 мин-1 с шагом 1 мин-1.
4.4.3. Зубчатый привод
Зубчатый привод двухступенчатый. Состоит из точных зубчатых пар, обеспечивающих поддиапазона регулировки оборотов. Выбор оборотов производится по программе или вручную с пульта управления. Кинематическая цепь первого поддиапазона (12 ... 975 мин-1) от двигателя до шпинделя осуществляется зубчатыми колесами (поз.18,20,9 и 26). При втором диапазоне (от 976 ... 3760 мин-1) движение передается через
зубчатые колеса поз.18,20,27. При выборе оборотных ступеней смена обоих поддиапазонов осуществляется автоматически пневмоцилиндром, приводящим в движение ось с неподвижнозакрепленной вилкой, смещающей зубчатый блок. Он составлен из зубчатых колес поз. 26 и 27. Зубчатый привод установлен на опорах высокоточных подшипников - класса точности Р5. Смазка зубчатого привода и подшипников осуществляется разбрызгиванием масла в шпиндельной бабке.
4.4.4. Шпиндель
Шпиндель (поз.7) - см.рис.9 - изготовлен из высококачественной стали. Он термообработанный, точно отшлифованный и в передней своей части заканчивается присоединительным конусом IS0 № 40. Конус также термообработанний (HRC 60...64) и точно отшлифован. В задней своей части шпиндель имеет торцевые отверстия, в которые входят штифты, связывающие зубчатую муфту (поз. 16), через которую передается крутящий момент от зубчатого привода к шпинделю. Он установлен на опорах точных подшипников качения в калиброванных
отверстиях шпиндельной гильзы (поз.4) следующим способом: в передней своей части шпиндель установлен на опорах пакета шпиндельных подшипников, собранных с натягом по внутреннему диаметру 0,002 - 0,003 мм, осуществляющих легкий предварительный натяг и с зазором по внешнему диаметру до 0,002 мм. В задней части шпиндель установлен на опорах двух шпиндельных подшипников такого же типоразмера как у передних. Подшипники монтируются с натягом по внутреннему диаметру 0,002 до 0,003 мм с зазором по внешнему диаметру до 0,002 мм. Для достижения предварительного натяга пяти подшипников применяется осевая сила 9 кN. Пакеты шпиндельных подшипников смазываются смазкой GMN № 3 и дополнительное смазывание не рекомендуется.


Возникла мысль попробовать по максимуму сохранить существующую конструкцию. Идея следующая:

1. Замена подшипников в самом шпинделе на более скоростные и по возможности высокоточные, согласно документации они там вот такие:

Комплект шпиндельных подшипников передних (70х110х20) – 3 (три) штуки (FAG Германия)
Комплект шпиндельных подшипников задних (70х110х20) В 7014С.ТРА.HG.K5.UL – 2 (две) штуки (FAG Германия)


Насколько понимаю это подшипники стандартного типоразмера и проблем с их подбором возникнуть не должно.

Начал сам разбираться с подбором и понял что ничего не понял, классы точности, натяги, пятна контакта, керамика или нет и еще очень много много вопросов, ну и разбег цен от 2 до 40к за штуку, в общем сходу разобраться не удалось(
ВОПРОС! Может кто то посоветовать подходящие подшипники?

2. Замена зубчатой передачи на ремень. Насколько понимаю зубчатая передача на таких оборотах будет давать вибрацию сильную, ну и вопросы с балансировкой, тем более переключение передачи еще и происходит на валу который соединен со шпинделем.
Пока вижу путь - изготовление данного вала со шкивом под ремень и замена его подшипников на высокоскоростные.
ВОПРОС! Насколько целесообразно данное решение? Или проще попробовать сохранить зубчатую передачу?

3. Замена двигателя, Тут все просто - новый мотор на нужное кол-во оборотов и мощность, ну и для него изготовление шкива для ремня.
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6191
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение aftaev »

texnodynamics писал(а): 1. Замена подшипников в самом шпинделе на более скоростные и по возможности высокоточные, согласно документации они там вот такие:
На моем 6т80ш стоят радиальноупорные подшипы которые по справочнику что то на 10 000 об/мин. Но по факту шпиндель больше 2500 об/мин вращать нельзя из-за конструкции.
texnodynamics писал(а): ВОПРОС! Может кто то посоветовать подходящие подшипники?
А ты сможешь эти подшипы установить, подобрать кольца чтобы обеспечить натяг, и потом все это отбалансировать?
Берешь новый шпиндель, китайский или итальянский... Его разбираешь и тут же собираешь. И получаешь уже шумный шпиндель с вибрацией, который еще и греется.
texnodynamics писал(а): 3. Замена двигателя,Тут все просто - новый мотор на нужное кол-во оборотов и мощность, ну и для него изготовление шкива для ремня.
Очень просто :) Изготовить ремень, шкив чтобы на 5-12килооборотах его не колбасило :) Шкив на шпинделе не абы как на токарном выточен, а шлифованный. Обычный ремень на мой ОЦ стоит что то 30$, а с такой же маркировкой, шпиндельный, прецизионный что то баксов 300 ;) Ставишь дешевый ремень, с 4000 начинается вибрация.
Не каждый эл.мотор подойдет для шпинделя. На моем ОЦ мотор отбалансирован, и имеет принудительный обдув вентилятором. У него сбоку стоит вентилятор улитка.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
Dimka
Мастер
Сообщения: 1388
Зарегистрирован: 14 июл 2016, 23:40
Репутация: 344
Настоящее имя: Дима
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение Dimka »

aftaev писал(а): а с такой же маркировкой, шпиндельный, прецизионный что то баксов 300
А что за шпиндельные ремни? Где посмотреть, почитать?
MGG
Мастер
Сообщения: 3673
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 16:33
Репутация: 1010
Настоящее имя: Манн Геннадий Геннадьевич
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение MGG »

aftaev писал(а): Шкив на шпинделе не абы как на токарном выточен, а шлифованный.
Зачем?
aftaev писал(а): Изготовить ремень, шкив чтобы на 5-12килооборотах его не колбасило
Балансировка в сборе 20к + стоит, разовая операция, сделал и забыл, если шкивы туда сюда не снимать.
aftaev писал(а): Обычный ремень на мой ОЦ стоит что то 30$, а с такой же маркировкой, шпиндельный, прецизионный что то баксов 300
Маркетинг.
aftaev писал(а): Не каждый эл.мотор подойдет для шпинделя. На моем ОЦ мотор отбалансирован, и имеет принудительный обдув вентилятором. У него сбоку стоит вентилятор улитка.
купить шпиндельную сервы и не изобретать велосипед
http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... 76#p304076 Поставки оборудования для ваших станков
https://www.instagram.com/dtw.moscow/
dtw.moscow@gmail.com
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6191
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение aftaev »

MGG писал(а): Маркетинг.
У меня есть и тот и тот ремень, и разница в вибрации заметна хорошо.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
MGG
Мастер
Сообщения: 3673
Зарегистрирован: 08 фев 2016, 16:33
Репутация: 1010
Настоящее имя: Манн Геннадий Геннадьевич
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение MGG »

aftaev писал(а): 07 июл 2022, 20:08
MGG писал(а): Маркетинг.
У меня есть и тот и тот ремень, и разница в вибрации заметна хорошо.
Балансировку делал перед сравнением?
http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... 76#p304076 Поставки оборудования для ваших станков
https://www.instagram.com/dtw.moscow/
dtw.moscow@gmail.com
john1987887
Мастер
Сообщения: 3295
Зарегистрирован: 08 сен 2013, 17:26
Репутация: 1799
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение john1987887 »

texnodynamics писал(а): Насколько понимаю сейчас идет тенденция перехода к "скоростному" фрезерованию от "силового"?
Тенденция в том, что со временем появляются более стойкие материалы и покрытия для инструмента, которые позволяют работать на бОльших скоростях, отсюда и рост оборотов шпинделя у производителей станков. Если фреза позволяет работать на 24 тыс оборотах по алюмяке, а у вас шпиндель только на 4-6 тыс, то смело можно посчитать упущенную выгоду за год. В таких вопросах экономика на первом месте, а уже потом "мода" и прочяя шелуха. Например сменные пластинки на больших фрезах экономически гораздо более оправданы, нежели фреза из цельной глыбы твердосплава, которая по цене переплюнет ящик этих пластинок. Силовое фрезерование никуда не делось, в продаже куча фрез типа "кукуруза", которые могут драть огромные объемы за один проход, но есть нюанс, а станочек потянет и как долго вам еще нужен ваш станок? :)
maximmex
Новичок
Сообщения: 4
Зарегистрирован: 28 мар 2022, 11:11
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение maximmex »

А чем родной шпиндель не понравился? Для снятия основной части материала такие высокие обороты под 12 тысяч не нужны. Тем более по сталям аустенитного класса. Родные подшипники там немецкие, можно хорошую смазку подобрать клюбер с более высоким соотношением быстроходности и повысить обороты при желании.
Аватара пользователя
cncfreak
Мастер
Сообщения: 208
Зарегистрирован: 05 дек 2016, 17:55
Репутация: 247
Настоящее имя: Евгений
Откуда: Омск
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение cncfreak »

Блин, у нас на заводе Японские Mazak и немецкие Hermle по 40-60 млн.руб не делают эмпиллеры в 0.01мм...а вы хотите на таком железе это делать ))
Прям интересно, чем ваша авантюра закончиться ))
g4silin_workshop
nva-tuning
Опытный
Сообщения: 108
Зарегистрирован: 12 сен 2011, 13:41
Репутация: 12
Настоящее имя: Вадим
Откуда: Екатеринбург
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение nva-tuning »

Родной шпиндель легко вывозит до 8000обор. Косяк в шестернях коробки ! Я на своём выкинул шестерни и поставил ремень + китайский мотор шпиндель на 11 квт.
AAN
Мастер
Сообщения: 284
Зарегистрирован: 14 апр 2015, 10:28
Репутация: 35
Настоящее имя: Антон
Откуда: Томск
Контактная информация:

Re: MC-032 Глубокая модернизация под полноценные 5 осей

Сообщение AAN »

texnodynamics писал(а): Изучая литературу и форумы по металлообработке назревает мысль что 4000 об/мин шпинделя как то маловато и на всех современных фрезерных станках эта цифра гораздо выше (12-24 тысячи).
Насколько понимаю сейчас идет тенденция перехода к "скоростному" фрезерованию от "силового"?
Под наши потребности (сложные и штучные изделия с очень высокими требованиями по точности) насколько я пониманию тоже больше подойдет "скоростное" фрезерование?
Исходя из этого встает вопрос замены шпинделя(
Материал всё определяет, когда я серии алюминия гнал, мне и 20тыс было мало, а когда штучные детали из аустенитной нержавейки 3тысячи - много. Нет полностью универсальных станков.
Ответить

Вернуться в «Фрезерные станки по металлам»