올바른 스핀들 범위를 선택하고 올바른 스핀들 범위를 보장하는 방법을 알아보십시오.CNC 머시닝센터또는 터닝센터는 최적화된 사이클을 실행합니다. #cnctechtalk
당신이 사용하고 있는지 여부CNC 밀링 머신스핀들 회전 도구 또는CNC 선반스핀들 회전 공작물을 사용하는 대형 CNC 공작 기계에는 여러 스핀들 범위가 있습니다. 낮은 스핀들 범위는 더 많은 출력을 제공하고 높은 범위는 더 높은 속도를 제공합니다. 최고의 생산성을 달성하려면 적절한 스핀들 속도 범위 내에서 가공이 완료되도록 하는 것이 중요합니다. 올바른 범위를 선택하기 위한 5가지 팁은 다음과 같습니다.
공작 기계 제조업체는 운영 매뉴얼에 스핀들 특성을 게시합니다. 여기에서 각 범위의 최소 및 최대 rpm은 물론 전체 rpm 범위의 예상 출력도 확인할 수 있습니다.
이러한 중요한 데이터를 연구한 적이 없다면 사이클 시간이 최적화되지 않았을 가능성이 높습니다. 설상가상으로 기계의 스핀들 모터에 너무 많은 압력을 가하거나 심지어 멈출 수도 있습니다. 매뉴얼을 읽고 스핀들의 특성을 이해하면 기계의 생산성을 최적화하는 데 도움이 됩니다.
적어도 두 개의 스핀들 범위 변경 시스템이 있습니다. 하나는 다중 권선 스핀들 구동 모터가 있는 시스템이고 다른 하나는 기계식 드라이브가 있는 시스템입니다.
전자는 사용하는 모터 권선을 변경하여 전자적으로 범위를 변경합니다. 이러한 변화는 거의 즉각적으로 이루어집니다.
기계식 변속기를 갖춘 시스템은 일반적으로 가장 높은 범위에서 직접 구동하고 더 낮은 범위에서 변속기를 작동시킵니다. 범위 변경에는 몇 초 정도 걸릴 수 있으며, 특히 프로세스 중에 스핀들을 정지해야 하는 경우에는 더욱 그렇습니다.
CNC의 경우 스핀들 속도가 rpm으로 지정되고 지정된 속도의 S 워드로 인해 기계가 관련 스핀들 범위를 선택하게 되므로 스핀들 범위 변경이 다소 투명해집니다. 기계의 저속 범위가 20-1,500rpm이고 고속 범위가 1,501-4,000rpm이라고 가정합니다. S300의 S 워드를 지정하면 기계는 낮은 범위를 선택합니다. S2000의 S 워드는 기계가 높은 범위를 선택하게 합니다.
첫째, 프로그램은 도구 간 범위에 불필요한 변경을 일으킬 수 있습니다. 기계식 변속기의 경우 이는 사이클 시간을 증가시키지만 일부 도구가 다른 도구보다 변경하는 데 시간이 더 오래 걸릴 때만 명백해지기 때문에 간과될 수 있습니다. 동일한 범위가 필요한 도구를 순차적으로 실행하면 사이클 시간이 단축됩니다.
둘째, 강력한 황삭 작업을 위한 스핀들 속도 rpm 계산은 출력이 제한되는 높은 스핀들 범위의 하단에 스핀들을 배치할 수 있습니다. 이렇게 하면 스핀들 구동 시스템에 과도한 압력이 가해지거나 스핀들 모터가 정지하게 됩니다. 지식이 풍부한 프로그래머는 스핀들 속도를 약간 줄이고 가공 작업을 수행하기에 충분한 출력이 있는 낮은 범위에서 최고 속도를 선택합니다.
터닝 센터의 경우 스핀들 범위 변경은 M 코드로 수행되며 일반적으로 높은 범위가 낮은 범위와 겹칩니다. 3 스핀들 범위의 터닝 센터의 경우 저속 기어는 M41에 해당하고 속도는 30-1,400rpm, 중간 기어는 M42에 해당하고 속도는 40-2,800rpm, 고기어는 해당할 수 있습니다. M43까지이며 속도는 45-4,500rpm입니다.
이는 일정한 표면 속도를 사용하는 터닝 센터 및 작업에만 적용됩니다. 표면 속도가 일정하면 CNC는 지정된 표면 속도(피트 또는 m/min)와 현재 처리 중인 직경에 따라 속도(rpm)를 지속적으로 선택합니다.
회전당 이송 속도를 설정하면 스핀들 속도는 시간에 반비례합니다. 스핀들 속도를 두 배로 늘릴 수 있으면 관련 가공 작업에 필요한 시간이 절반으로 줄어듭니다.
스핀들 범위 선택에 대한 일반적인 경험 법칙은 낮은 범위의 황삭과 높은 범위의 정삭입니다. 이는 스핀들에 충분한 출력이 있는지 확인하기 위한 좋은 경험 법칙이지만 속도를 고려하면 제대로 작동하지 않습니다.
거친 선삭과 미세 선삭이 필요한 1인치 직경의 가공물을 생각해 보십시오. 황삭 공구의 권장 속도는 500sfm입니다. 최대 직경(1인치)에서도 1,910rpm(3.82 x 500 나누기 1)을 생성합니다. 직경이 작을수록 더 높은 속도가 필요합니다. 프로그래머가 경험에 따라 낮은 범위를 선택하면 스핀들은 1,400rpm의 한계에 도달합니다. 전력이 충분하다고 가정하면 황삭 작업은 더 높은 범위에서 더 빨리 완료됩니다.
이는 일정한 표면 속도가 필요한 터닝 센터 및 황삭 작업에만 적용됩니다. 직경이 여러 개인 4인치 직경의 샤프트(가장 작은 직경이 1인치)를 황삭 선삭하는 것을 고려해 보십시오. 권장 속도는 800sfm이라고 가정합니다. 4인치에서 필요한 속도는 764rpm입니다. 낮은 범위는 필요한 전력을 제공합니다.
황삭이 계속됨에 따라 직경은 작아지고 속도는 증가합니다. 2.125인치에서 최적의 가공은 1,400rpm을 초과해야 하지만 스핀들은 1,400rpm의 낮은 범위에서 최고조에 이르며 각각의 연속 황삭 공정은 예상보다 오래 걸립니다. 특히 범위 변화가 순간적으로 일어나는 경우라면 이때는 중간 범위로 전환하는 것이 현명할 것이다.
프로그램이 기계에 입력되면 프로그래밍 준비를 건너뛰어 절약한 시간을 쉽게 잃을 수 있습니다. 성공하려면 아래 단계를 따르세요.
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게시 시간: 2021년 6월 24일