Устройство шпинделя фрезерного станка

Шпинделем называют вращающийся вал, который соединяется с элементами основной станковой конструкции. В случае крепления на фрезерных столах он играет роль двигателя передачи вращательного движения от коробки скоростей на фрезу, которая является основным режущим инструментом.

На сегодняшний день все модели шпинделей принято разделять:

• по потребляемой мощности;
• по максимальному числу оборотов.

При этом максимальное число оборотов зависит от режима эксплуатации фрезерного оборудования:

• раскрой;
• гравировка;
• фрезеровка.

Потребляемая мощность шпинделя определяется исходя из типа расходного материала. Как показывает практика, мощности в 800 Вт достаточно для обработки фанеры и картона. Шпиндель мощностью в 1,5 кВт является универсальным и отлично подходит для обработки древесины, пластика и тонких металлов. Инструмент на 3-4 кВт уверенно справляется с обработкой разнообразных каменных элементов.

Шпиндель используется в паре с инвертором (частотным преобразователем). Для сокращения числа поломок в работе их мощности должны быть идентичны. Стоит отметить, что при замене шпинделя с небольшими рабочими оборотами на более мощный, необходимо выполнять замену инвертора.

Шпиндель фрезерного или гравировального станка представляет собой ротор-магнит, для изготовления которого используются редкоземельные металлы. Он выполняет вращательные движения внутри статора с обмотками. Для того чтобы шпиндель фрезерного станка работал бесперебойно, он должен быть оснащен трехфазным двигателем и преобразователем частоты, передающим трехфазный сигнал для обмотки.

Ключевыми достоинствами шпинделей являются:

• высокий КПД (80-95%);
• высокий ресурс механических элементов из-за отсутствия истирающихся и трущихся частей, а также малого размагничивания магнитных элементов;
• отсутствие вращающихся и переключающихся контактов.

Стоит отметить, что в процессе эксплуатации шпиндель станка требует охлаждения, которое может быть реализовано с помощью:

• воздуха;
• воды.

Наибольшей популярностью пользуется воздушное охлаждение, однако данный метод способствует загрязнению фильтров бесколлекторного двигателя при работе с различными пыльными заготовками, например, из дерева.