Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2026-02-25 Происхождение:Работает
При настройке скорости шпинделя вертикального токарного станка с ЧПУ необходимо всесторонне учитывать обрабатываемый материал, характеристики инструмента, производительность станка и режим управления. Разумная настройка может не только повысить эффективность обработки, но и эффективно продлить срок службы инструмента и шпинделя.
Ⅰ. Выбирайте скорость вращения разумно в зависимости от обрабатываемого материала.
Требования к скорости резки существенно различаются в зависимости от материала. Соответствующую скорость шпинделя следует устанавливать в зависимости от материала заготовки.
Мягкие материалы, такие как алюминиевый сплав: можно использовать более высокие скорости вращения (например, 800–1200 об/мин) для улучшения качества поверхности и эффективности обработки.
Сталь 45 # и другие среднеуглеродистые стали : для стабильной резки рекомендуется использовать среднюю скорость (400-600 об/мин).
Для труднообрабатываемых материалов, таких как чугун и нержавеющая сталь: скорость вращения следует снизить до 200–350 об/мин, чтобы свести к минимуму износ инструмента и накопление тепла.
Примечание: Чем выше твердость материала, тем ниже должна быть скорость резания. Цветные металлы позволяют значительно увеличить скорость вращения.
Ⅱ. оптимизировать параметры скорости вращения в сочетании с типом режущего инструмента
Материал и конструкция режущего инструмента напрямую влияют на его способность выдерживать скорость вращения:
Твердосплавные инструменты : по сравнению с инструментами из быстрорежущей стали они могут увеличить скорость вращения примерно на 30%.
Режущие инструменты с покрытием : Обработка поверхности снижает трение и позволяет увеличить скорость вращения на 10–15 %.
Инструмент с малым радиусом дуги : применим для более широкого диапазона скоростей, подходит для высокоскоростной резки при чистовой обработке.
Ⅲ. Установите стратегии скорости вращения для разных этапов обработки.
| Тип процесса | Рекомендуемая скорость вращения | Цель |
| Черновая отделка | Берите около 70% от обычной стоимости. | Обеспечьте выходной крутящий момент при большой глубине резания и избегайте перегрузок. |
| Получистовая обработка | Увеличьте его до 120% от обычного значения. | Баланс между эффективностью и качеством поверхности |
| Финишная обработка | Высокая скорость и небольшая глубина резания | Соответствие требованиям к шероховатости поверхности Ra≤1,6. |
Во время чистовой обработки качество поверхности можно улучшить, увеличив скорость вращения и уменьшив скорость подачи.
Ив. Влияние методов управления и функций системы
Управление постоянной скоростью (G97) : подходит для большинства традиционных операций, установка значения S напрямую (например, S1500)
Управление постоянной линейной скоростью (G96) : используется для точения внешних кругов или торцевых поверхностей, поддерживая постоянную линейную скорость резки (например, G96 S100), и система автоматически увеличивает скорость по мере уменьшения диаметра.
Ограничение максимальной скорости должно быть установлено совместно с G50 S3000, чтобы предотвратить превышение скорости шпинделя.
Регулировка передаточного отношения шпинделя : Фактическую скорость можно регулировать в режиме реального времени в диапазоне от ±50% до 120%, что удобно для точной настройки режима резания во время пробной резки.
V. Ограничения скорости для особых сценариев обработки
Обработка резьбы : Скорость шпинделя ограничивается частотой отклика энкодера и скоростью операции интерполяции. Рекомендуется выбрать более низкую скорость, чтобы предотвратить явление «случайной резьбы».
Рекомендуемая формула: n винт ≤ n допустимо/L (n допустимо — максимально допустимая скорость энкодера, а L — шаг)
Обработка длинных валов или тонкостенных деталей : Скорость вращения следует увеличить, чтобы уменьшить вибрацию, но глубину резания и скорость подачи следует значительно уменьшить, чтобы избежать деформации заготовки.
Если старый станок или шпиндель находятся в плохом состоянии : скорость вращения следует устанавливать консервативно, уделяя особое внимание проверке точности шпинделя и смазке направляющей.
Ⅵ. Ключевые моменты безопасности и защиты оборудования
Избегайте проблем, вызванных слишком высокой скоростью вращения :
Температура резания резко возрастает, ускоряя износ инструмента и даже вызывая его «пригорание».
Это вызывает вибрацию (колебание) заготовки и влияет на качество поверхности.
Чрезмерная центробежная сила может привести к ослаблению крепления, что представляет угрозу безопасности.
Избегайте риска слишком низкой скорости вращения :
Инструмент «сжимает» материал, а не разрезает его, что приводит к наклепу.
Аномальное увеличение силы резания может привести к сокращению срока службы инструмента.
Применение технологии адаптивного управления: оно может контролировать нагрузку шпинделя в режиме реального времени, динамически регулировать скорость подачи и обеспечивать защиту от перегрузки инструмента и шпинделя, одновременно повышая эффективность.
