เรียนรู้วิธีเลือกช่วงสปินเดิลที่เหมาะสมและรับรองว่าคุณศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซีหรือเครื่องกลึงจะมีรอบการทำงานที่เหมาะสมที่สุด #cnctechtalk
ไม่ว่าคุณจะใช้กเครื่องกัดซีเอ็นซีด้วยเครื่องมือหมุนแกนหมุนหรือกเครื่องกลึงซีเอ็นซีด้วยชิ้นงานที่หมุนด้วยสปินเดิล เครื่องมือเครื่อง CNC ขนาดใหญ่จึงมีช่วงสปินเดิลหลายช่วง ช่วงสปินเดิลที่ต่ำกว่าจะให้กำลังมากกว่า ในขณะที่ช่วงที่สูงกว่าจะให้ความเร็วที่สูงกว่า สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าการตัดเฉือนเสร็จสิ้นภายในช่วงความเร็วของสปินเดิลที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ผลผลิตที่ดีที่สุด เคล็ดลับห้าประการในการเลือกช่วงที่เหมาะสม:
ผู้ผลิตเครื่องมือกลจะเผยแพร่คุณลักษณะของสปินเดิลในคู่มือการใช้งาน คุณจะพบค่ารอบต่อนาทีต่ำสุดและสูงสุดสำหรับแต่ละช่วง รวมถึงกำลังที่คาดหวังในช่วงรอบต่อนาทีทั้งหมด
หากคุณไม่เคยศึกษาข้อมูลสำคัญเหล่านี้ Cycle Time ของคุณอาจไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสม ที่แย่กว่านั้นคือคุณอาจออกแรงกดบนสปินเดิลมอเตอร์ของเครื่องมากเกินไป หรือแม้กระทั่งหยุดการทำงานของมัน การอ่านคู่มือและการทำความเข้าใจคุณลักษณะของสปินเดิลสามารถช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตของเครื่องจักรได้
มีระบบเปลี่ยนช่วงสปินเดิลอย่างน้อยสองระบบ: ระบบแรกคือระบบที่มีมอเตอร์ขับเคลื่อนสปินเดิลแบบหลายขดลวด และอีกระบบหนึ่งคือระบบที่มีระบบขับเคลื่อนเชิงกล
แบบแรกเปลี่ยนช่วงด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์โดยการเปลี่ยนขดลวดมอเตอร์ที่ใช้ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้แทบจะเกิดขึ้นทันที
ระบบที่มีระบบส่งกำลังแบบกลไกมักจะขับเคลื่อนโดยตรงในช่วงสูงสุดและใช้งานระบบส่งกำลังในช่วงที่ต่ำกว่า การเปลี่ยนแปลงช่วงอาจใช้เวลาสองสามวินาที โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสปินเดิลต้องหยุดในระหว่างกระบวนการ
สำหรับ CNC การเปลี่ยนแปลงช่วงของสปินเดิลค่อนข้างโปร่งใส เนื่องจากความเร็วของสปินเดิลถูกกำหนดเป็น rpm และคำ S ของความเร็วที่ระบุจะทำให้เครื่องเลือกช่วงสปินเดิลที่เกี่ยวข้องด้วย สมมติว่าช่วงความเร็วต่ำของเครื่องจักรอยู่ที่ 20-1,500 รอบต่อนาที และช่วงความเร็วสูงอยู่ที่ 1,501-4,000 รอบต่อนาที หากระบุ S word ของ S300 เครื่องจะเลือกช่วงต่ำ คำว่า S ของ S2000 จะทำให้เครื่องเลือกช่วงสูง
ขั้นแรก โปรแกรมอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขอบเขตระหว่างเครื่องมือโดยไม่จำเป็น สำหรับระบบส่งกำลังแบบกลไก การดำเนินการนี้จะทำให้ Cycle Time เพิ่มขึ้น แต่อาจถูกมองข้ามไป เนื่องจากจะปรากฏชัดเมื่อเครื่องมือบางอย่างใช้เวลาในการเปลี่ยนนานกว่าเครื่องมืออื่นๆ เท่านั้น การเรียกใช้เครื่องมือที่ต้องใช้ช่วงเดียวกันตามลำดับจะช่วยลดรอบเวลาได้
ประการที่สอง การคำนวณความเร็วรอบของสปินเดิลสำหรับการทำงานกัดหยาบที่มีประสิทธิภาพอาจทำให้สปินเดิลอยู่ที่ปลายล่างของช่วงสปินเดิลสูง ซึ่งมีกำลังจำกัด ซึ่งจะทำให้เกิดแรงกดดันต่อระบบขับเคลื่อนของสปินเดิลมากเกินไป หรือทำให้มอเตอร์ของสปินเดิลหยุดทำงาน โปรแกรมเมอร์ที่มีความรู้จะลดความเร็วของแกนหมุนลงเล็กน้อยและเลือกความเร็วสูงสุดในช่วงต่ำซึ่งมีกำลังเพียงพอที่จะดำเนินการตัดเฉือน
สำหรับเครื่องกลึง การเปลี่ยนช่วงสปินเดิลทำได้โดยใช้รหัส M และช่วงที่สูงกว่ามักจะทับซ้อนกับช่วงที่ต่ำกว่า สำหรับเครื่องกลึงที่มีช่วง 3 สปินเดิล เกียร์ต่ำอาจตรงกับ M41 และความเร็วอยู่ที่ 30-1,400 รอบต่อนาที เกียร์กลางอาจสอดคล้องกับ M42 และความเร็วอยู่ที่ 40-2,800 รอบต่อนาที และเกียร์สูงอาจตรงกัน ถึง M43 และความเร็วอยู่ที่ 45-4,500 รอบต่อนาที
ข้อมูลนี้ใช้กับเครื่องกลึงและการทำงานที่ใช้ความเร็วพื้นผิวคงที่เท่านั้น เมื่อความเร็วพื้นผิวคงที่ CNC จะเลือกความเร็ว (rpm) อย่างต่อเนื่องตามความเร็วพื้นผิวที่ระบุ (ฟุตหรือ m/min) และเส้นผ่านศูนย์กลางที่กำลังประมวลผลอยู่
เมื่อคุณตั้งค่าอัตราป้อนต่อรอบ ความเร็วสปินเดิลจะแปรผกผันกับเวลา หากคุณสามารถเพิ่มความเร็วของสปินเดิลได้เป็นสองเท่า เวลาที่ใช้ในการตัดเฉือนที่เกี่ยวข้องจะลดลงครึ่งหนึ่ง
หลักทั่วไปที่นิยมใช้ในการเลือกช่วงสปินเดิลคือการกัดหยาบในช่วงต่ำและการเก็บผิวละเอียดในช่วงสูง แม้ว่านี่จะเป็นกฎทั่วไปที่ดีเพื่อให้แน่ใจว่าสปินเดิลมีกำลังเพียงพอ แต่ก็ทำงานได้ไม่ดีเมื่อพิจารณาถึงความเร็ว
พิจารณาชิ้นงานขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 นิ้วที่ต้องกลึงหยาบและกลึงละเอียด ความเร็วที่แนะนำของเครื่องมือกัดหยาบคือ 500 sfm แม้จะอยู่ที่เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด (1 นิ้ว) ก็ผลิตได้ 1,910 รอบต่อนาที (3.82 คูณ 500 หารด้วย 1) เส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจะต้องใช้ความเร็วที่สูงกว่า หากโปรแกรมเมอร์เลือกช่วงต่ำตามประสบการณ์ สปินเดิลจะถึงขีดจำกัดที่ 1,400 รอบต่อนาที หากมีกำลังเพียงพอ การกัดหยาบจะเสร็จสิ้นเร็วขึ้นในช่วงที่สูงขึ้น
วิธีนี้ยังใช้ได้กับการกลึงอัตโนมัติและการกัดหยาบที่ต้องการความเร็วพื้นผิวคงที่เท่านั้น พิจารณาการกลึงหยาบเพลาขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 นิ้วที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายขนาด โดยเพลาที่เล็กที่สุดคือ 1 นิ้ว สมมติว่าความเร็วที่แนะนำคือ 800 sfm ที่ 4 นิ้ว ความเร็วที่ต้องการคือ 764 รอบต่อนาที ช่วงต่ำจะให้พลังงานที่ต้องการ
ในขณะที่การกัดหยาบดำเนินไป เส้นผ่านศูนย์กลางจะเล็กลงและความเร็วจะเพิ่มขึ้น ที่ 2.125 นิ้ว การตัดเฉือนที่เหมาะสมที่สุดจะต้องเกิน 1,400 รอบต่อนาที แต่สปินเดิลจะมีจุดสูงสุดที่ช่วงต่ำที่ 1,400 รอบต่อนาที และกระบวนการกัดหยาบต่อเนื่องแต่ละกระบวนการจะใช้เวลานานกว่าที่ควรจะเป็น ควรเปลี่ยนไปใช้ช่วงกลางในเวลานี้จะดีกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากการเปลี่ยนช่วงเกิดขึ้นทันที
เมื่อโปรแกรมเข้าสู่เครื่อง เวลาที่บันทึกไว้โดยการข้ามการเตรียมการตั้งโปรแกรมอาจสูญหายไปได้อย่างง่ายดาย โปรดทำตามขั้นตอนด้านล่างเพื่อให้แน่ใจว่าประสบความสำเร็จ
พารามิเตอร์จะบอก CNC ทุกรายละเอียดของเครื่องมือกลเฉพาะที่ใช้ และวิธีการใช้คุณสมบัติและฟังก์ชันทั้งหมดของ CNC
เวลาโพสต์: Jun-24-2021