Балансталау қызметтері › Шпиндельдер & Құрал ұстағыштар

CNC Шпинделі & Құрал Ұстағышты Теңгерімдеу — Жұмыс жылдамдығында, Станокта

Жоғары жылдамдықты өңдеу шпиндельдері дәл аспаптар болып табылады — 24 000 айн/мин жылдамдықта тіпті миллиграмдық дисбаланс зиянды орталықтан тепкіш күш туғызады. Біз CNC шпиндельдерін және HSK/BT/CAT құрал ұстағыш жиынтықтарын теңгерімдейміз жұмыс жылдамдығында, станокта, осылайша беттің тазалығы жақсарады, кескіш аспаптың қызмет мерзімі ұзарады, ал шпиндель подшипниктері айтарлықтай ұзақ жұмыс істейді.

CNC шпиндель және HSK құралдық ұстаса Balanset-1A арқасында жұмыс жылдамдығында балансталау

In short: CNC шпинделі мен құрал ұстағышты теңгерімдеу нақты өңдеу жылдамдығында орнында жүргізіледі — шпиндельді шешіп алу, теңгерімдеу сеансынан тыс станокты тоқтату қажет емес. Шпиндель корпусындағы діріл датчигі мен айналмалы жиынтықтағы лазерлі тахометр деректерді Balanset-1A аппаратына береді, ол ықпал коэффициенті әдісімен дәл түзету массасы мен бұрыштық орнын есептейді. Жиынтық — құрал ұстағыш, цанга және кескіш аспап бірге — тұтас бірлік ретінде теңгерімделеді, ISO 21940-11 сапа класы G1.0 немесе одан жоғары деңгейге жетеді, қалдық дірілді 70 % немесе одан астамға азайтады және шпиндель подшипниктерінің қызмет мерзімін он есеге дейін арттырады.

Шпиндель немесе құрал ұстағышыңыздың теңгерімсіздік белгілері

Жоғары жылдамдықты шпиндель дисбалансы өзін өңделген дайындамада және шпиндель жиынтығының өзінде байқатады. Нені іздеу керектігін біліңіз:

Беттің нашар тазалығы Өңделген бетте шпиндель айналысымен қайталанатын діріл іздері мен толқындылық қалдық дисбаланстың кескіш аспапты белгіленген траекториядан ауытқытып жатқанын білдіреді.
Кескіш аспап қызмет мерзімінің қысқаруы Теңгерімсіз кескіш аспаптар тең емес тозады және мерзімінен бұрын сынады, өйткені кесу жиегі дұрыс шеңберлік траекторияны ұстамайды — кірістіру секторларының бірі әр айналымда пропорциялы емес жүктемені көтереді.
Шпиндель подшипниктерінің шуы Шпиндель корпусы арқылы сезілетін артып бара жатқан ызың немесе дірекшелену бұрыштық-контактілі подшипник жүгіртпелерінің шамадан тыс динамикалық радиалды жүктемеге ұшырап жатқанын сигнал береді.
Шпиндель жылдамдығының 1× гармоникасындағы діріл шыңы Жұмыс жиілігінде басым шыңы бар FFT спектрі — тіс өту немесе діріл жиілігінде емес — айналмалы жиынтықтағы масса дисбалансына тікелей нұсқайды.
Ауытқулы жылулық кеңею Алдыңғы мойынтіректе пайда болатын артық жылу шпинделдің жылулық дрейфіне әкеледі, бұл ұзақ өндірістік циклда бөліктердің рұқсат аймақтарын ауыстырады.
Әрбір аспа-кескіш ауыстырылғаннан кейінгі діріл Жаңа аспа-кескіш пен кесу құралының әрбір комбинациясы өзіндік бірегей теңгерімсіздік сигнатурасына ие; ауыстырудан кейін қайта теңгерімдеу жасалмаса, бұл динамикалық жүктеме шпиндель мойынтіректеріне түседі.

Шпиндельдер мен аспа-кескіштер теңгерімін неліктен жоғалтады — және бұл нені тұрады

Шпиндель жинағы — бұл рұқсаты бар компоненттер жиыны — шпиндель білігі, тарту штанга, аспа-кескіш конусы, цанга және кесу құралы — олардың әрқайсысы өзінің аздаған масса асимметриясын қосады. Жалпы теңгерімсіздік маңызды роль атқарады, өйткені орталықтан тепкіш күш айналу жиілігінің square квадратына пропорционал түрде өседі. 10 000 айн/мин жылдамдықта 1 г·мм теңгерімсіздігі шамамен 1 Н айналмалы радиалды күш тудырады; 30 000 айн/мин жылдамдықта бірдей same 1 г·мм — 9 Н тудырады. Бұл күштер алдыңғы бұрыштық-контактілі мойынтіректерге бір секторда үздіксіз жүктеме береді, әр айналымда шарикті жолдарды сығады. Өндірістік ауысым ішінде шаршау зақымы айтарлықтай болады: жылдар бойы қызмет етуі тиіс шпиндель мойынтіректері бірнеше айда істен шығады, ал жинау кезінде орнатылған дәлдік алдын ала жүктемесі жоғалады.

Беттің сапасына байланысты шығындар да тез жиналады. Шпиндель жиілігіндегі діріл беткей толқындылығын туғызады, бұл қосымша өңдеу жүрістерін қажет етеді, ақаулы өнім үлесін арттырады және қол жеткізілетін рұқсат аймақтарын шектейді. Аэроғарыш, медициналық және оптикалық бөліктер үшін шпинделді теңгерімдеу — міндетті техникалық қызмет емес, бұл технологиялық дайындықтың міндетті кезеңі. Balanset-1A арқылы өндірістік цикл алдында толық жинақты теңгерімдеу бір сағаттан аз уақытты алады, ал бұл инвестиция бір жұмыс күнінде аспаптарды үнемдеу есебінен өтеледі.

×10діріл екі есе төмендегенде шпиндель мойынтіректерінің қызмет мерзімі
−70%бір сеанстан кейін типтік тербелісінің төмендеуі
2бір барысында түзету жазықтықтары
<1hбір жинаққа арналған жинақтың орташа орнындағы жұмыс уақыты

Тербелісін екі есеге азайту неге подшипник өмірін ұлғайтады

ISO 281 айналмалы подшипниктің номиналды өмірін мынадай түрінде анықтайды L10 = (C/P)p, мұнда P — мойынтірек көтеретін динамикалық жүктеме, ал дәреже p = 3 шарикті мойынтіректер үшін және 10/3 роликті мойынтіректер үшін. Қалдық теңгерімсіздік is айналмалы радиалды жүктеме P және тербеліс амплитудасы оған тікелей пропорционал — тербелісті екі есе азайту P-ны екі есе кемітеді және подшипниктің қызмет мерзімін 2 есе арттырадыp: about шарлы подшипниктер үшін 8× және ролик подшипниктері үшін ~10× (210/3 ≈ 10). Біздің ішінде өзіңіздің сандарыңызды есептеңіз подшипник өмірінің калькуляторы.

CNC шпинделін қадамдап теңгерімдеу тәртібі

Balanset-1A арқылы CNC шпинделін далалық теңгерімдеу нақты өңдеу жылдамдығында ықпал коэффициенті әдісімен, машина ішінде жүргізіледі — бөлшектеу талап етілмейді:

  1. Датчиктерді орнатыңыз. Діріл акселерометрі шпиндель корпусына алдыңғы мойынтірек аймағында бекітіледі, ал лазерлі тахометр аспа-кескіште немесе шпиндель мұрнындағы шағылыстырғыш фаза жолағына бағытталады. Машина жинаулы күйде және қалыпты жұмыс жағдайында болады.
  2. Бастапқы өлшеу жүргізіңіз. Мақсатты өңдеу жылдамдығында бір жүріс діріл амплитудасы мен фаза бұрышын жазып алады, бұл толық айналмалы жинақ бойынша ағымдағы теңгерімсіздік жағдайын шамасы мен бағыты тұрғысынан анықтайды.
  3. Сынау салмағы қосыңыз. Аспа-кескіштегі теңгерімдеу сақинасына немесе шпиндель мұрнындағы арнайы теңгерімдеу фланеціне шағын калибрленген масса бекітіледі. Бірдей жылдамдықтағы екінші жүріс шпинделдің осы бұрыштық позициядағы белгілі ауытқуға реакциясын — ықпал коэффициентін — сандық анықтайды.
  4. Құрылғыға есептеуді орындат. Balanset-1A ықпал коэффициентінің теңдеулерін шешіп, түзету массасын және оның дәл бұрыштық позициясын шығарады. Ұзын жинақтар үшін немесе аспа-кескіш жазықтығы да, шпиндель мұрны жазықтығы да қолжетімді болған кезде, екі жазықтықта теңгерімдеу статикалық теңгерімсіздікпен қатар момент теңгерімсіздігін де жояды.
  5. Түзетуді орнатыңыз. Теңгерімдеу сақинасындағы реттеу бұрандалары, аспа-кескіш фланецін дәл тегістеу немесе арнайы жасалған қысқыш салмақтар есептелген түзетуді көрсетілген бұрышта қолданады. Сынақ салмағы алынып тасталады, егер ол соңғы түзетудің бөлігі болмаса.
  6. Тексеру және құжаттандыру. Жұмыс жылдамдығында жүргізілген соңғы өлшеу іске қосу біліктің массасы мен жылдамдығына сәйкес қалдық теңгерімсіздіктің G2.5 немесе G1.0 шыдамдылық нормасы шегінде екенін растайды. Balanset-1A сапа жазбаларыңыз үшін уақыт белгісімен жабдықталған «дейін» және «кейін» мәндері бар есепті сақтайды.

Бізің не балансталайтын

  • HSK аспап ұстағыш жиындары (HSK-A25-тен HSK-A100-ге дейін) аспаппен бірге
  • BT және CAT / ISO конусты аспап ұстағыштар (BT30, BT40, BT50, CAT40, CAT50)
  • Цангалы патрон және ER цангалы жиындар
  • Торцты фрезерлеу оправкалары және сыртқы фрезалардың бейімдегіштері
  • Расточной бастар және прецизиондық расточной штангалар
  • CNC өңдеу орталықтарының ұршық біліктері
  • Тегістеу дөңгелегінің ұршық жиындары
  • Жоғары жиілікті фрезерлеу және ою-өрнек ою ұршықтары
  • Жону орталықтарының айналмалы аспап бөлімдері
  • Direct-drive motorised spindles (balancing runs at up to ~60,000 rpm, within the instrument’s 5–1000 Hz measurement range; best accuracy up to ~33,000 rpm)

Төлеу өлшемдері және стандарттар

ISO 21940-11 (бұрынғы ISO 1940-1) қатаң роторлар үшін G0.4-тен G4000-ге дейінгі теңгерімдеу сапа сыныптарын анықтайды. Өңдеу ұршықтары мен аспап ұстағыштарына қолданылатын сыныптар: G2.5 (шамамен 10 000 айн/мин-ге дейінгі жалпы өңдеу) және G1.0 (10 000 айн/мин жоғары прецизиондық және жоғары жылдамдықты ұршықтар). Рұқсат етілген қалдық теңгерімсіздік Uper = eper × m (г·мм), мұндағы eper — G-сыныбы мен айналу жылдамдығынан алынған меншікті теңгерімсіздік, ал m — кг-дағы ротор массасы.

For high-speed machining assemblies, acceptance criteria beyond the ISO 21940-11 balance tolerance are set by the spindle and toolholder manufacturers’ own specifications. Good practice requires that the толық жиын — аспап ұстағыш, цанга және орнатылған кескіш аспап — бірыңғай блок ретінде теңгерімделуі тиіс, өйткені әрбір элемент өзіндік тәуелсіз масса асимметриясын туғызады. Біз г·мм-дегі қалдық теңгерімсіздікті өлшеп, тіркейміз және сіздің қолданысыңыз талап ететін сыныпқа сәйкес теңгерімдеу есебін ұсынамыз. Біздің қалдық-дисбалансы калькулятор жұмысты бастамас бұрын рұқсат етілген шыдамдылықты анықтау үшін пайдаланыңыз.

Balanset-1A — сіздің толық өндіктік-балансталау құраны

Бұл бетте барлық операциялар бір портативті құралмен орындалады: Балансет-1А. Бұл екіканалды динамикалық балансировкалаушы және діріл анализаторы болып табылады; ол CNC шпиндельдері мен аспаптүтқыш жиындарын балансировкалайды олардың өзінің тіліндіктеріндеде, жұмыс жылдамдығында, 3-циклды әсер коэффициенті әдісін пайдалана отырып — бағдарлама дәл түзету массасы мен бұрышын есептейді және есебі сақтайды.

Balanset-1A балансталау толық жиынтығы сенсорлар, лазерлік тахометр, таразы және істің ішінде

Толық Жиынтықта не бар

€1,975 · Толық Жиынтық, қойындыда, ҚҚС шоту

  • Өлшеу блогы (USB, 2 канал)
  • Екі вибрация акселерометры (4 м кабель, 10 м сөзсіз)
  • Лазер тахометр / оптикалық фаза сенсоры (50–500 мм)
  • Сенсор үшін магниттік тұрғын
  • Сынама және түзету ағырлықтары үшін цифрлық масштаб
  • Windows балансировка және талдау бағдарламасы
  • Пластикалық тасымалау ыдысы
Recommended

Full Kit

Блок · 2 сенсор · лазер тахометр · магниттік тұрғын · цифрлық масштаб · бағдарлама · тасымалау ыдысы. Қораптан балансировка бастау үшін қажетті барлығы.

OEM

OEM set

Блок · 2 сенсор · лазер тахометр · бағдарлама. Ішінара адам ынамдықтау интеграторлары үшін, тұрғын, масштаб және ыдыс бар, немесе балансировка машинасында блокты енгізетіндер.

Негізгі техникалық сипаттамалар
ParameterValue
Өлшеу каналдары2 (бір- және екі-жазықтық балансировка)
Вибрация қарқындылығының диапазоны0.2–80 mm/s RMS
Жиілік диапазоны5–1000 Hz (≤10% amplitude error above 550 Hz)
Өлшеу дәлігі±5% толық шкаласынан
Method3-қоса әсер коэффициенті (1 немесе 2 тегістеу жазықтығы)
Analysis振幅 & фаза 1×-те, FFT спектрі & толқын түрі, сақталған есептер
LaptopҚоса алынмаған (Windows ПК, сауда бойынша қол жетімді)
In stock DHL Португалия €35 DHL әлемдік €110 2 жылдық кепілдік VAT invoice Инженер қолдау

Орнындағы балансировка және балансировкалау стенді — шпиндель үшін қайсысы дұрыс?

Салыстыру: CNC станогында орнындағы балансировка және арнайы станоктан тыс балансировкалау стенді
FactorОрындық тегістеу (Balanset-1A)Арнайы балансировкалау стенді (шеберхана)
Шпиндель станоктан сөгілген бе?Жоқ — орындықта жүредіИә — толық ыдырау қажет
Нақты жұмыс жағдайларын көрсете ме?Иә — нақты подшипниктер, жылулық алдын ала кернеу, тарту тетігінің қысқыш күшіЖоқ — жеке шпиндель эмуляциясы
Станоктың тоқтап тұру уақытыСенсорды орнату ғана (<15 мин)Бірнеше сағаттан бірнеше күнге дейін (алу, тасымалдау, теңгерімдеу, қайта орнату)
Тегістеу жылдамдығыНақты өңдеу жылдамдығыЖеке, көбінесе төменірек сынақ жылдамдығы
Толық жиынды (аспаптүтқыш + цанга + аспап) есепке ала ма?Иә — толық жиын бір бүтін ретінде балансировкаланадыСтендке байланысты; көбінесе тек аспаптүтқыш
Standards metISO 21940-11 G1.0ISO 21940-11 G1.0
Equipment cost€1,975 (Толық Құрал)€5,000 – €30,000+
Бір жиынға жұмсалатын әдеттегі уақыт<1 сағат объектідеБарлығы бірнеше сағаттан 1–2 күнге дейін

Орнындағы балансировка — жұмыс істей алатын өндірістік шпиндельдер үшін қолайлы тәсіл, өйткені ол жеке стенд қайталай алмайтын нақты жиналған жұмыс жағдайын — жылулық алдын ала кернеуді және тарту тетігінің қысу күштерін — қоса алғанда ескереді. Арнайы стенд алғаш рет пайдаланудың алдында жаңа аспаптүтқыштар үшін немесе датчикті тікелей бекітуге геометриясы жол бермейтін өте жоғары жылдамдықты шпиндельдер үшін пайдалы болып қала береді.

Нақты шпиндель балансировкасы жағдайлары

CNC өңдеу орталығының шпинделі мен HSK аспап ұстағышы жұмыс жылдамдығында орнында G1.0 дәрежесіне дейін теңгерілді

ЧПУ шпинделі және HSK құрал ұстағышы

Өңдеу орталығының шпинделі мен HSK құрал ұстағышы жиынтығын жұмыс жылдамдығында орнында теңгеруді жүргізу, G1.0 қалдық дисбалансқа қол жеткізу және беттік өңдеу сапасы мәселелерін жою.

Толық аспап ұстағыш жинағы — ұстағыш, цанга және кесу аспабы — станок ішіндегі теңгеру үшін шпиндельге орнатылған

Толық жиынтық бір бүтін ретінде теңгерілген

Толық жиынтық — ұстағыш, цанга және құрал — станокта бірге теңгерілген. Әрбір бөлшектің өзіндік масса асимметриясы бар; жиынтық деңгейінде теңгеру ISO 21940-11 стандартымен талап етіледі.

Орнында теңгеру жүргізу үшін CNC шпиндель корпусының алдыңғы мойынтірек аймағына орнатылған вибрация акселерометрі

Алдыңғы тіреу аймағындағы сенсор

Дірілді акселерометр шпиндель корпусының алдыңғы тірегіне тікелей бекітіліп, толық өңдеу жылдамдығында өлшем жүргізеді — шпинделді бөлшектеу талап етілмейді.

Шпиндель және құрал ұстағышын теңгеру бойынша жиі қойылатын сұрақтар

Теңгеру үшін шпинделді станоктан шығару қажет пе?
Жоқ. Balanset-1A шпиндель жиынтығын өзінің тіректерінде, нақты өңдеу жылдамдығында, ешқандай бөлшектеусіз теңгереді. Дірілді сенсор шпиндель корпусына бекітіліп, лазерлі тахометр айналмалы жиынтықтағы фазалық анықтамалықты оқиды — бұл жеткілікті. Бұл тәсіл теңгеру нәтижесі жылулық алдын ала жүктеме мен цангалық қысу күштерін қоса алғанда нақты жұмыс жағдайын көрсетеді, мұны жеке теңгеру стенді қайта жасай алмайды.
Тек құрал ұстағышты ма, жоқ әлде толық жиынтықты ма теңгеру керек?
Толық жиынтықты — құрал ұстағышты, цанганы және кесу құралын бірге теңгеріңіз. Әрбір бөлшектің өзіндік масса асимметриясы бар; тек ұстағышты теңгеру құралды есепке алмайды. ISO 21940-11 құрал ұстағышына арналған нұсқаулар осы себеппен жиынтық деңгейінде теңгеруді нақты талап етеді. Құралды ауыстырған немесе пластинаны қайта өткірлеген кезде теңгеру жағдайы өзгереді, сондықтан 10 000 айн/мин жоғары жылдамдықтағы келесі өндірістік циклге дейін жиынтықты қайта тексеру керек.
Өңдеу шпиндельдеріне қандай теңгеру сапасы класы қажет?
G2.5 орташа жылдамдықтағы жалпы мақсатты өңдеу үшін жарамды (~10 000 айн/мин төмен). G1.0 10 000 айн/мин жоғары жылдамдықта жұмыс істейтін шпиндельдер мен беттік кедір-бұдырлығы Ra немесе Rz ауытқулары қатаң болатын дәл өңдеу үшін ұсынылады. г·мм-дегі рұқсат етілген қалдық дисбаланс ротор массасы мен жылдамдыққа байланысты — нақты қолданба мен класқа арналған шекті мәнді табу үшін біздің шпиндель дисбалансы калькуляторын пайдаланыңыз.
Құрал ұстағышы жиынтықтарын қаншалықты жиі теңгеру керек?
Best practice for high-speed machining (above 10,000 rpm) is to balance a toolholder assembly whenever a new tool is mounted for a production run. For dedicated long-run setups, rebalance after any regrind, coating process, or toolholder repair that changes mass distribution. Below 10,000 rpm, many shops balance only when vibration symptoms appear, but proactive balancing before a high-value run is always worthwhile.
Balanset-1A 20 000 айн/мин жоғары шпиндель жылдамдықтарымен жұмыс істей ала ма?
Yes. The Balanset-1A’s 1× vibration measurement range is 5–1000 Hz, which corresponds to balancing speeds of roughly 300–60,000 rpm. Accuracy is best up to about 33,000 rpm (550 Hz); above that the amplitude error grows, staying within 10% up to 1000 Hz. In practice, ultra-high-speed spindles are often balanced at a reduced speed — a valid approach where the rotor still behaves as a rigid rotor. Use our шпиндель дисбалансы калькуляторын to confirm the permissible G-grade residual at your target operating speed.
Бір түзету жазықтығы жеткілікті ме, әлде екеуі керек пе?
Осьтік ені диаметрінен әлдеқайда кіші болатын қысқа, ықшам аспап ұстағыш жинақтары үшін аспап ұстағыштың теңгеру сақинасындағы бір түзету жазықтығы, әдетте, жеткілікті болады. Ұзынырақ жинақтар үшін — мысалы, тесу штангасы немесе ұзарту ұстағышы — немесе аспап ұстағышы мен шпиндель мұрнына қол жетімді болған жағдайда, екі жазықтықта теңгеру статикалық дисбалансты да, момент дисбалансын да жояды, бұл толықтай дұрыс түзетуге мүмкіндік береді. Balanset-1A бір және екі жазықтықты режимдердің екеуімен де бірдей жабдықта жұмыс істейді.

CNC шпинделін жинағын жұмыс жылдамдығында, тікелей станокта теңгеріңіз

Balanset-1A шпиндельдің дисбалансын бөлшектеусіз, жұмыс жылдамдығында өлшеп, жояды; ISO 21940-11 G1.0 рұқсат нормаларына қол жеткізеді және нәтижені сапа жазбаларыңыз үшін құжаттайды. Станокты шығарудың немесе өндірісті тоқтатудың қажеті жоқ — тек тыныш шпиндель, ұзақ мерзімді мойынтіректер және жоғары сапалы беттік өңдеу.

WhatsApp
Balanset-1A · €1975Ask engineer