การทำความเย็นแกนหมุนของเครื่องซีเอ็นซีทำได้ด้วยตัวเอง ไดอะแกรมโครงสร้างของระบบระบายความร้อนด้วยน้ำของแกนหมุน

เครื่องกัดดำเนินการตัดเฉือนแบบสัมผัสโดยการตัด ภายใต้การกระทำของแรงตัด ลิ่มที่แหลมคมของเครื่องมือ (เครื่องตัด) จะแยกอนุภาคของวัสดุด้วยการก่อตัวของพื้นผิวที่กลึงใหม่ - ของชิ้นงาน เพื่อเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลและแยกอนุภาคของวัสดุ จำเป็นต้องใช้พลังงานที่สูงเพียงพอ มันถูกสร้างขึ้นโดยแกนหมุน - องค์ประกอบพลังงานหลัก เครื่องกัด. ออกแบบมาเพื่อติดตั้ง เครื่องมือตัด, การส่งแรงบิดไปยังชิ้นงาน รวมถึงการเคลื่อนย้ายชิ้นงานตามโปรแกรมการประมวลผล (เส้นทางของเครื่องตัด)

โครงสร้างแกนหมุนของเครื่องกัดเป็นมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่ทรงพลัง กระแสสลับ. เพลามอเตอร์ได้รับการติดตั้งในตลับลูกปืนสัมผัสเชิงมุมเพื่อชดเชยผลกระทบของโหลดในแนวแกนระหว่างการเคลื่อนที่ในแนวตั้งของหัวกัด เช่นเดียวกับเพื่อชดเชยภาระในระนาบแนวนอนเมื่อเครื่องมือเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางการผลิต ปลายเพลาสปินเดิลมีเทเปอร์มอร์สสำหรับติดตั้งหัวจับปลอกรัด ส่วนหลังทำหน้าที่ยึดหัวกัด ซึ่งติดตั้งไว้ก่อนหน้านี้ในปลอกรัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่สอดคล้องกัน

ยูนิตสปินเดิลทั้งหมดถูกรวมเข้าในเคสแบบแยกส่วนไม่ได้พร้อมระบบทำความเย็นในตัว สำหรับหน่วยที่มีกำลังไฟน้อย (สูงถึง 500 วัตต์) ส่วนใหญ่จะใช้ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ สปินเดิลที่ทรงพลังกว่า (ตั้งแต่ 1 กิโลวัตต์ขึ้นไป) มีระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวแกนหมุน

ของเหลวใดๆ (โดยเฉพาะน้ำ) มีความจุความร้อนสูงกว่าอากาศมาก ดังนั้นสำหรับสปินเดิลทรงพลังที่ต้องการการกระจายความร้อนอย่างเข้มข้น จึงใช้ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว การออกแบบของมันคือ "แจ็คเก็ต" พิเศษ (โพรงภายในตัวเรือนแกนหมุนสำหรับการไหลของของไหล) ซึ่งน้ำหล่อเย็นถูกจ่ายภายใต้แรงดัน น้ำยาหล่อเย็นพื้นฐานคือน้ำ อย่างไรก็ตาม สามารถใช้สารป้องกันการแข็งตัวหรือสารผสมอื่นๆ เพื่อป้องกันการกัดกร่อน (ดูด้านล่าง)

ความร้อนที่ยิ่งใหญ่ที่สุดระหว่างการทำงานของแกนหมุนนั้นเกิดจากขดลวด มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสและลูกปืนเพลา มันคือพวกเขาที่ "กอด" โดยแจ็คเก็ตทำความเย็น - ความร้อนส่วนเกินจะถูกดูดซับโดยของเหลวหมุนเวียน สำหรับการจ่าย/จ่ายของเหลว ตัวเรือนสปินเดิลมีการติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ (บนพื้นฐานนี้ การแยกสปินเดิลที่ระบายความร้อนด้วยน้ำออกจากสปินเดิลที่ "ระบายความร้อนด้วยอากาศ") เป็นเรื่องง่าย อุปกรณ์เชื่อมต่อ ท่ออ่อนกับ ปั๊มของเหลวและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนประกอบอื่นของระบบคืออ่างเก็บน้ำสำหรับเก็บของเหลว ในระบบทำความเย็นบางระบบ แทงค์สามารถทำหน้าที่เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนได้เช่นกัน

ไดอะแกรมโครงสร้างของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน

ปกติ ระบอบอุณหภูมิการทำงานของเครื่องกัด CNC คือการให้ความร้อนของแกนหมุนไม่เกิน 50 ° C (แกนหมุนควรให้ความร้อนเมื่อสัมผัส แต่ไม่ควรลวก) ในกรณีที่แกนหมุนมีความร้อนมากเกินไป (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการกัดเป็นเวลานานในโหมดบังคับ) จะต้องเพิ่มความเข้มข้นของการแลกเปลี่ยนความร้อนของระบบทำความเย็น

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ง่ายที่สุดสามารถเป็นภาชนะสำหรับเก็บของเหลวได้ ผนังโลหะของถังช่วยระบายความร้อนของน้ำอุ่นได้ค่อนข้างดี และหากจำเป็น ประสิทธิภาพของหม้อน้ำแบบพาสซีฟสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยทำให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสที่น่าเชื่อถือของภาชนะโลหะกับโครงโลหะของเครื่องกัด โครงขนาดใหญ่จะช่วยระบายความร้อนของของเหลวที่ให้ความร้อนที่ระบายออกจากแกนหมุนเข้าสู่ถังได้อย่างดีเยี่ยม

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนอีกรุ่นหนึ่งคือท่อคอยล์หม้อน้ำจาก ตู้เย็นในครัวเรือน. เพื่อเพิ่มการกระจายความร้อน สามารถติดตั้งคอยล์บนโครงโลหะของตัวเครื่องได้ ตัวอย่างที่ดี ระบบที่มีประสิทธิภาพคือการออกแบบที่ใช้ฮีทเตอร์หม้อน้ำจากรถ VAZ-2106 เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ซื้อพัดลมไฟฟ้าสำหรับมัน เส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสม(ออกแบบมาสำหรับไฟ AC, 220 V) ปั๊มของเหลวในระบบดังกล่าวจะเป็น "ปั๊ม" ในตู้ปลา (พิกัด 220 V ด้วย) ส่วนประกอบทั้งหมดของระบบทำความเย็นถูกประกอบเข้าด้วยกันในตัวเรือนเดียวที่ให้การยึดหน่วยที่เชื่อถือได้ ข้อกำหนดที่สำคัญระบบมีความรัดกุม ดังนั้นการติดตั้งส่วนประกอบและการเชื่อมต่อทั้งหมดจะต้องดำเนินการอย่างระมัดระวัง

พร้อมโซลูชั่น

ทางเลือกที่ดีในการจัดระเบียบระบบทำความเย็นคือการใช้ โซลูชั่นสำเร็จรูปจากพื้นที่ใกล้เคียง ตัวอย่างเช่น สำหรับเครื่องกัดที่มีสปินเดิลกำลังต่ำ (สูงสุด 1 กิโลวัตต์) สามารถใช้ระบบระบายความร้อนด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ของพีซีได้ ระบบดังกล่าวติดตั้งปั๊มของเหลว (ปั๊ม) อ่างเก็บน้ำน้ำหล่อเย็นหม้อน้ำพร้อมพัดลมในตัวและท่อต่อทั้งหมด

มากไปกว่านั้น เครื่องมือที่มีประสิทธิภาพจะใช้เครื่องทำความเย็นพิเศษสำหรับระบบทำความเย็นของเครื่องเลเซอร์ เครื่องทำความเย็นเป็นหน่วยเดียวที่มีหม้อน้ำแบบท่อ, พัดลมเป่า, เทอร์โมสตัทแบบอิเล็กทรอนิกส์และภาชนะบรรจุของเหลว เครื่องทำความเย็นมีประสิทธิภาพสูงและช่วยให้คุณปรับอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นได้อย่างยืดหยุ่น ข้อเสียเพียงอย่างเดียวของระบบเหล่านี้ก็คือ ค่าใช้จ่ายที่สูง(เทียบกับโซลูชันที่ต้องทำด้วยตัวเอง)

ประเภทของสารหล่อเย็น

ง่ายที่สุด (และในกรณีส่วนใหญ่แนะนำโดยผู้สร้างเครื่องมือกล) ที่มีอยู่และน้ำหล่อเย็นที่ถูกที่สุดคือน้ำ ควรใช้น้ำกลั่นเพื่อป้องกันการตกตะกอนภายในช่องทางของเสื้อระบายความร้อนแกนหมุน อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าเมื่อเวลาผ่านไป แบคทีเรียจะทวีคูณในน้ำ และเกิดเมือกในระบบทำความเย็น (รวมถึงภายในแกนหมุน) ส่งผลให้การกระจายความร้อนลดลงอย่างมาก นอกจากนี้ แม้แต่น้ำกลั่นก็ทำให้เกิดการกัดกร่อนขององค์ประกอบโลหะของสปินเดิล

เพื่อต่อสู้กับการกัดกร่อนและจุลินทรีย์พร้อมกัน ควรใช้สารป้องกันการแข็งตัว (สารละลายที่เป็นน้ำของเอทิลีนไกลคอล) เป็นสารหล่อเย็น เมื่อใช้ระบบทำความเย็นแบบปิดผนึก การระเหยของของเหลวจะไม่รวมอยู่จริง ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเสียค่าใช้จ่ายในการเติม/เปลี่ยนสารป้องกันการแข็งตัว โดยหลักการแล้วคุณสามารถใช้สารป้องกันการแข็งตัวของรถยนต์ (สารป้องกันการแข็งตัวเดียวกัน แต่มีสารเติมแต่งพิเศษ) แต่ส่วนผสมที่มีตราสินค้าจะมีราคาแพงกว่าสารละลายเอทิลีนไกลคอล (แอลกอฮอล์) ในน้ำธรรมดา นอกจากนี้ สารป้องกันการแข็งตัวของแบรนด์จำนวนหนึ่งยังทำให้เกิดการเคลือบสีขาวบนท่อ ซึ่งช่วยลดการกระจายความร้อนและทำให้ของเหลวไหลเวียนในระบบทำความเย็นได้ยาก

ควรจำไว้ว่าเอทิลีนไกลคอลเป็นพิษร้ายแรงที่สุด! เมื่อใช้งานระบบทำความเย็นที่มีสารป้องกันการแข็งตัวหรือสารป้องกันการแข็งตัว ต้องใช้ความระมัดระวังเป็นอย่างยิ่ง!

เครื่องกัดดำเนินการตัดเฉือนแบบสัมผัสโดยการตัด ภายใต้การกระทำของแรงตัด ลิ่มที่แหลมคมของเครื่องมือ (เครื่องตัด) จะแยกอนุภาคของวัสดุด้วยการก่อตัวของพื้นผิวที่กลึงใหม่ - ของชิ้นงาน เพื่อเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลและแยกอนุภาคของวัสดุ จำเป็นต้องใช้พลังงานที่สูงเพียงพอ มันถูกสร้างขึ้นโดยแกนหมุน - องค์ประกอบพลังงานหลักของเครื่องกัด ออกแบบมาเพื่อยึดเครื่องมือตัด โอนแรงบิด รวมถึงการเคลื่อนย้ายชิ้นงานตามโปรแกรมการประมวลผล (เส้นทางของเครื่องตัด)

โครงสร้าง สปินเดิลของเครื่องกัดเป็นมอเตอร์ AC แบบอะซิงโครนัสอันทรงพลัง เพลามอเตอร์ได้รับการติดตั้งในตลับลูกปืนสัมผัสเชิงมุมเพื่อชดเชยผลกระทบของโหลดในแนวแกนระหว่างการเคลื่อนที่ในแนวตั้งของหัวกัด เช่นเดียวกับเพื่อชดเชยภาระในระนาบแนวนอนเมื่อเครื่องมือเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางการผลิต ปลายเพลาสปินเดิลมีเทเปอร์มอร์สสำหรับติดตั้งหัวจับปลอกรัด ส่วนหลังทำหน้าที่ยึดหัวกัด ซึ่งติดตั้งไว้ก่อนหน้านี้ในปลอกรัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่สอดคล้องกัน

ยูนิตสปินเดิลทั้งหมดถูกรวมเข้าในเคสแบบแยกส่วนไม่ได้พร้อมระบบทำความเย็นในตัว สำหรับหน่วยที่มีกำลังไฟน้อย (สูงถึง 500 วัตต์) ส่วนใหญ่จะใช้ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ สปินเดิลที่ทรงพลังกว่า (ตั้งแต่ 1 กิโลวัตต์ขึ้นไป) มีระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ

ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวแกนหมุน

ของเหลวใดๆ (โดยเฉพาะน้ำ) มีความจุความร้อนสูงกว่าอากาศมาก ดังนั้นสำหรับสปินเดิลทรงพลังที่ต้องการการกระจายความร้อนอย่างเข้มข้น จึงใช้ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว การออกแบบของมันคือ "แจ็คเก็ต" พิเศษ (โพรงภายในตัวเรือนแกนหมุนสำหรับการไหลของของไหล) ซึ่งน้ำหล่อเย็นถูกจ่ายภายใต้แรงดัน น้ำยาหล่อเย็นพื้นฐานคือน้ำ อย่างไรก็ตาม สามารถใช้สารป้องกันการแข็งตัวหรือสารผสมอื่นๆ เพื่อป้องกันการกัดกร่อน (ดูด้านล่าง)

ความร้อนที่ยิ่งใหญ่ที่สุดระหว่างการทำงานของแกนหมุนนั้นเกิดจากขดลวดของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสและตลับลูกปืนเพลา มันคือพวกเขาที่ "กอด" โดยแจ็คเก็ตทำความเย็น - ความร้อนส่วนเกินจะถูกดูดซับโดยของเหลวหมุนเวียน สำหรับการจ่าย/จ่ายของเหลว ตัวเรือนสปินเดิลมีการติดตั้งอุปกรณ์พิเศษ (บนพื้นฐานนี้ แยกความแตกต่างระหว่างสปินเดิลระบายความร้อนด้วยน้ำและสปินเดิลที่ "ระบายความร้อนด้วยอากาศ") อุปกรณ์เชื่อมต่อกันด้วยท่ออ่อนยืดหยุ่นกับปั๊มของเหลวและตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนประกอบอื่นของระบบคืออ่างเก็บน้ำสำหรับเก็บของเหลว ในระบบทำความเย็นบางระบบ แทงค์สามารถทำหน้าที่เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนได้เช่นกัน

ไดอะแกรมโครงสร้างของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน

โหมดอุณหภูมิปกติของการทำงานของเครื่องกัด CNC คือการให้ความร้อนแก่แกนหมุนไม่เกิน 50 ° C (แกนหมุนควรรู้สึกร้อนเมื่อสัมผัส แต่ไม่ควรลวก) ในกรณีที่แกนหมุนมีความร้อนมากเกินไป (โดยเฉพาะในระหว่างการกัดเป็นเวลานานในโหมดบังคับ) จะต้องเพิ่มความเข้มข้นของการแลกเปลี่ยนความร้อนของระบบทำความเย็น

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่ง่ายที่สุดสามารถเป็นภาชนะสำหรับเก็บของเหลวได้ ผนังโลหะของถังช่วยระบายความร้อนของน้ำอุ่นได้ค่อนข้างดี และหากจำเป็น ประสิทธิภาพของหม้อน้ำแบบพาสซีฟสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยทำให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสที่น่าเชื่อถือของภาชนะโลหะกับโครงโลหะของเครื่องกัด โครงขนาดใหญ่จะช่วยระบายความร้อนของของเหลวที่ให้ความร้อนที่ระบายออกจากแกนหมุนเข้าสู่ถังได้อย่างดีเยี่ยม

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคือขดลวดหม้อน้ำแบบท่อจากตู้เย็นในครัวเรือน เพื่อเพิ่มการกระจายความร้อน สามารถติดตั้งคอยล์บนโครงโลหะของตัวเครื่องได้ ตัวอย่างที่ดีของระบบที่มีประสิทธิภาพคือการออกแบบที่ใช้ฮีทเตอร์หม้อน้ำจากรถยนต์ VAZ-2106 เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อน คุณควรซื้อพัดลมไฟฟ้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสม (ออกแบบมาสำหรับไฟ AC, 220 V) ปั๊มของเหลวในระบบดังกล่าวจะเป็น "ปั๊ม" ในตู้ปลา (พิกัด 220 V ด้วย) ส่วนประกอบทั้งหมดของระบบทำความเย็นถูกประกอบเข้าด้วยกันในตัวเรือนเดียวที่ให้การยึดหน่วยที่เชื่อถือได้ ข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับระบบคือความรัดกุม ดังนั้นการติดตั้งส่วนประกอบและการเชื่อมต่อทั้งหมดจะต้องดำเนินการอย่างระมัดระวัง

พร้อมโซลูชั่น

ทางเลือกที่ดีในการจัดระเบียบระบบทำความเย็นคือการใช้สารละลายสำเร็จรูปจากพื้นที่ที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น สำหรับเครื่องกัดที่มีสปินเดิลกำลังต่ำ (สูงสุด 1 กิโลวัตต์) สามารถใช้ระบบระบายความร้อนด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ของพีซีได้ ระบบดังกล่าวติดตั้งปั๊มของเหลว (ปั๊ม) อ่างเก็บน้ำน้ำหล่อเย็นหม้อน้ำพร้อมพัดลมในตัวและท่อต่อทั้งหมด

วิธีที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นคือการใช้เครื่องทำความเย็นพิเศษสำหรับระบบทำความเย็นสำหรับเครื่องเลเซอร์ เครื่องทำความเย็นเป็นหน่วยเดียวที่ประกอบด้วยหม้อน้ำแบบท่อ โบลเวอร์ เทอร์โมสแตทอิเล็กทรอนิกส์ และถังของเหลว เครื่องทำความเย็นมีประสิทธิภาพสูงและช่วยให้คุณปรับอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นได้อย่างยืดหยุ่น ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของระบบเหล่านี้คือค่าใช้จ่ายสูง (เมื่อเทียบกับโซลูชันแบบโฮมเมด)

ประเภทของสารหล่อเย็น

ง่ายที่สุด (และในกรณีส่วนใหญ่แนะนำโดยผู้สร้างเครื่องมือกล) ที่มีอยู่และน้ำหล่อเย็นที่ถูกที่สุดคือน้ำ ควรใช้น้ำกลั่นเพื่อป้องกันการตกตะกอนภายในช่องทางของเสื้อระบายความร้อนแกนหมุน อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าเมื่อเวลาผ่านไป แบคทีเรียจะทวีคูณในน้ำ และเกิดเมือกในระบบทำความเย็น (รวมถึงภายในแกนหมุน) ส่งผลให้การกระจายความร้อนลดลงอย่างมาก นอกจากนี้ แม้แต่น้ำกลั่นก็ทำให้เกิดการกัดกร่อนขององค์ประกอบโลหะของสปินเดิล

เพื่อต่อสู้กับการกัดกร่อนและจุลินทรีย์พร้อมกัน ควรใช้สารป้องกันการแข็งตัว (สารละลายที่เป็นน้ำของเอทิลีนไกลคอล) เป็นสารหล่อเย็น เมื่อใช้ระบบทำความเย็นแบบปิดผนึก การระเหยของของเหลวจะไม่รวมอยู่จริง ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเสียค่าใช้จ่ายในการเติม/เปลี่ยนสารป้องกันการแข็งตัว โดยหลักการแล้วคุณสามารถใช้สารป้องกันการแข็งตัวของรถยนต์ (สารป้องกันการแข็งตัวเดียวกัน แต่มีสารเติมแต่งพิเศษ) แต่ส่วนผสมที่มีตราสินค้าจะมีราคาแพงกว่าสารละลายเอทิลีนไกลคอล (แอลกอฮอล์) ในน้ำธรรมดา นอกจากนี้ สารป้องกันการแข็งตัวของแบรนด์จำนวนหนึ่งยังทำให้เกิดการเคลือบสีขาวบนท่อ ซึ่งช่วยลดการกระจายความร้อนและทำให้ของเหลวไหลเวียนในระบบทำความเย็นได้ยาก

ควรจำไว้ว่าเอทิลีนไกลคอลเป็นพิษร้ายแรงที่สุด! เมื่อใช้งานระบบทำความเย็นที่มีสารป้องกันการแข็งตัวหรือสารป้องกันการแข็งตัว ต้องใช้ความระมัดระวังเป็นอย่างยิ่ง!

ถามคำถามนี้ถูกต้องกว่า: การระบายความร้อนของสปินเดิลชนิดใดที่เหมาะกับการแก้ปัญหามากกว่ากัน? คำถามนี้มักถูกถามโดยผู้ที่ออกแบบเครื่องจักรใหม่หรือแก้ไขเครื่องจักรที่มีอยู่ ไม่ว่าในกรณีใด ความจริงที่ว่าเครื่องทำความเย็นทั้งสองประเภทมีอยู่หมายความว่าแต่ละประเภทมีข้อดีของตัวเอง วิธีที่ง่ายที่สุดในการหาข้อสรุปที่ถูกต้องคือการทำความคุ้นเคยกับข้อดีและข้อเสียของการทำความเย็นทั้งสองประเภท

แกนหมุนด้วย ระบายความร้อนด้วยอากาศ:

มักจะมีการออกแบบที่ยาว ทรงสี่เหลี่ยมและอัลลอยด์เบา ตัวเคสพร้อมกับช่องอากาศภายในทำให้เกิดพื้นผิวที่เย็นลง สำหรับ บังคับระบายอากาศ, มีการติดตั้งใบพัดที่เพลาบนของแกนหมุน โดยดึงอากาศผ่านช่องต่างๆ เพลาล่างมีปลอกรัดสำหรับจับเครื่องมือ

แกนหมุนดังกล่าวมักพบในเครื่องจักรงานไม้ และมีหลายสาเหตุ มาดูข้อดีและข้อเสียของสปินเดิลระบายความร้อนด้วยอากาศอย่างละเอียดยิ่งขึ้น

ข้อดี:

  • การออกแบบในปัจจุบันของสปินเดิลดังกล่าวด้วยกำลังที่เท่ากันเมื่อเทียบกับสปินเดิลที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ พวกมันจึงมีการออกแบบที่ใหญ่และทรงพลังกว่ามาก ซึ่งมีผลในเชิงบวกต่ออายุการใช้งานของสปินเดิลและขนาดของโหลดที่ทนทาน . สิ่งนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษสำหรับงานไม้ เนื่องจากใบมีดสำหรับงานประเภทนี้มักไม่มีความสมดุลที่ดี และอาจมีขนาดค่อนข้างใหญ่
  • ด้วยกำลังที่เทียบเคียงได้ สปินเดิลเหล่านี้มี ขนาดใหญ่ขึ้น collet จึงขยายความเป็นไปได้สำหรับเครื่องมือที่ใช้
  • ข้อดีอย่างมากคือความเป็นอิสระที่ยอดเยี่ยม แกนหมุนระบายความร้อนด้วยอากาศจะต้องเชื่อมต่อกับสายไฟเท่านั้น ซึ่งแตกต่างจากแกนหมุนระบายความร้อนด้วยน้ำ เนื่องจากไม่มีท่อน้ำหล่อเย็นที่ต้องวางผ่านช่องเคเบิลแบบยืดหยุ่นทั้งหมด คุณลักษณะนี้จะสังเกตเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษเมื่อติดตั้งแกนหมุนบนเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่มีความยาวมากกว่า 3 เมตร

ข้อเสีย:

  • ดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว การออกแบบแกนหมุนระบายความร้อนด้วยอากาศนั้นใหญ่ขึ้นและออกแบบมาสำหรับการรับน้ำหนักมาก ดังนั้นจึงส่งผลต่อต้นทุนของมัน ราคาของสปินเดิลระบายความร้อนด้วยอากาศค่อนข้างสูงกว่าสปินเดิลระบายความร้อนด้วยน้ำเล็กน้อย
  • สปินเดิลระบายความร้อนด้วยอากาศมีความเสี่ยงที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไปเมื่อทำงานที่ความเร็วต่ำ และเนื่องจากใบพัดถูกยึดกับเพลา ปริมาณของอากาศเย็นจะลดลงเมื่อความเร็วลดลง สถานการณ์จะรุนแรงขึ้นหากแกนหมุนทำงานที่อุณหภูมิภายนอกสูง
  • แกนหมุนติดตั้งในลักษณะที่ไม่สามารถปรับตำแหน่งความสูงได้ หากเครื่องไม่มีแผ่นอะแดปเตอร์พิเศษ อาจทำให้เกิดปัญหากับการเคลื่อนที่ตามแนวแกน Z ของเครื่องได้อย่างจำกัด
  • การไหลของอากาศเย็นของสปินเดิลระบายความร้อนด้วยอากาศนั้นแรงพอที่จะเป่าวัสดุที่ตัดไปด้านข้าง ในกรณีนี้จึงจำเป็นต้องใช้ระบบกำจัดฝุ่นและเศษที่ทรงพลังพอสมควร
  • พัดลมระบายความร้อนมีเสียงดังมาก จึงไม่แนะนำให้ใช้แกนหมุนบนเครื่องจักรที่ใช้เครื่องมือและไม่แนะนำให้ใช้วัสดุที่ปราศจากเสียงรบกวน (เครื่องแกะสลัก แว็กซ์ตัด และพลาสติกจำลอง)

แกนหมุนระบายความร้อนด้วยน้ำ:
ข้อดี:

  • ด้วยกำลังที่เทียบเท่ากับอากาศ พวกมันจึงมีต้นทุนที่ต่ำกว่ามาก
  • มากกว่า ขนาดกะทัดรัดแกนหมุน
  • สปินเดิลที่ระบายความร้อนด้วยน้ำมีลักษณะการทำงานที่ค่อนข้างเงียบ โดยที่ตัวคัตเตอร์จะไม่ส่งเสียงรบกวนมากนัก คุณสมบัตินี้ช่วยให้คุณสร้างเครื่องจักรที่สามารถใช้งานได้ในโรงงานผลิตที่ไม่เฉพาะทาง
  • รูปทรงกระบอกของสปินเดิลและการยึดด้วยปลอกคอช่วยให้คุณปรับความสูงของสปินเดิลได้อย่างง่ายดาย และขยายขีดความสามารถของเครื่องจักรเมื่อทำงานกับใบมีดยาวและชิ้นงานสูง

ข้อเสีย:

  • ข้อเสียเปรียบหลักของแกนหมุนระบายความร้อนด้วยน้ำคือสิ่งที่แนบมาทั้งหมด อุปกรณ์เสริมสำหรับระบายความร้อน: ท่อ, หม้อน้ำ, พัดลม, ปั๊มและ การขยายตัวถัง. แม้ว่าส่วนประกอบทั้งหมดเหล่านี้จะไม่แพง แต่การจัดวางบนเครื่องและการซ่อมบำรุงต้องใช้เวลา
  • สปินเดิลที่ระบายความร้อนด้วยน้ำมีความเสี่ยงที่จะเกิดการกัดกร่อนภายในปลอกหุ้ม ซึ่งอาจทำให้น้ำหล่อเย็นเข้าสู่ขดลวดและล้มเหลวในที่สุด

หมายเหตุสำคัญเมื่อใช้งานแกนหมุน:

สำหรับแกนหมุนระบายความร้อนด้วยอากาศ:

  • พยายามอย่าให้แกนหมุนทำงานที่ความเร็วต่ำ เพราะอาจทำให้แกนหมุนร้อนเกินไปและทำงานล้มเหลวได้
  • รักษาช่องระบายความร้อนให้อยู่ในสภาพดีและปลอดจากอากาศที่ไหลผ่านตลอดจนช่องลมเข้าปราศจากสิ่งแปลกปลอม
  • ไม่แนะนำให้ใช้แกนหมุนระบายความร้อนด้วยอากาศในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำหรือละอองน้ำมัน

สำหรับแกนหมุนระบายความร้อนด้วยน้ำ:

  • หากคุณต้องการให้แกนหมุนมีอายุการใช้งานยาวนาน และไม่มีปัญหากับตัวเครื่องและขดลวดเนื่องจากการกัดกร่อน ไม่ควรใช้น้ำธรรมดาเพื่อทำให้แกนหมุนเย็นลง เราแนะนำให้เตรียมแกนหมุนให้เรียบร้อย ระบบปิดระบายความร้อนด้วยของเหลวพิเศษ ของเหลวนี้สามารถเป็นองค์ประกอบใดๆ ที่ใช้สำหรับระบบทำความเย็นรถยนต์ อนุญาตให้เจือจางของเหลวเหล่านี้ด้วยน้ำกลั่นที่สะอาด เนื่องจากไม่มีอันตรายจากการแช่แข็งของระบบทั้งหมด ความหมายของการใช้สารหล่อเย็นอยู่ในคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อน
  • มักจะมีกรณีของการทำงานของแกนหมุนที่ไม่มีระบบระบายความร้อน เนื่องจากปั๊มทำงานโดยไม่ขึ้นกับกำลังของแกนหมุน และผู้ปฏิบัติงานอาจลืมเปิดเครื่อง เราแนะนำให้เชื่อมต่อปั๊มเพื่อให้เปิดโดยอัตโนมัติเมื่อเครื่องและแกนหมุนทำงาน
  • ใช้ปั๊มหรือปั๊มที่เหมาะสมเพื่อหมุนเวียนน้ำหล่อเย็น ความผิดพลาดที่พบบ่อยคือการใช้เครื่องสูบน้ำที่ไม่ได้ออกแบบให้ต่อเนื่อง งานต่อเนื่องหรือปั๊มที่มีการต่อไฟฟ้ารั่ว เช่น ปั๊มเชื้อเพลิงบางรุ่น
  • สำหรับการวางแนวของระบบทำความเย็นในช่องเคเบิลแบบยืดหยุ่น ให้ใช้ท่อที่มีความแข็งแกร่งเพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงการหักงอเมื่อเครื่องทำงาน นอกจากนี้ หลอดบางประเภทอาจสูญเสียรูปร่างไปแล้วที่อุณหภูมิสูงกว่า 40 ° C ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้

พวกเราสร้างระบบระบายความร้อนสำหรับ CNC ของเราและแบ่งปันเอกสารทั้งหมดกับคุณในกรณีที่คุณต้องการเหมือนกัน


วันนั้นมาถึงเมื่อเป็นไปได้ที่จะทำให้แกนหมุนเย็นลงตามลำดับ: ปั๊มของจีนล้มเหลว และเราคิดว่าถึงเวลาแล้วที่จะเลิกซ่อนกระป๋องที่มีสารป้องกันการแข็งตัวและปั๊มไว้ใต้เครื่องแล้วทำสิ่งที่ไม่น่าอายที่จะวางไว้ในที่ที่เห็นได้ชัดเจน เราเป็นสำนัก การออกแบบอุตสาหกรรม, ในท้ายที่สุด!

นี่คือสิ่งที่ดูเหมือนทันทีหลังจากการชน:

กระป๋องดังกล่าวอุ่นขึ้นถึง 60 องศาเซลเซียสหากเครื่องทำงาน 5-6 ชั่วโมงในฤดูหนาวและสูงถึง 70 องศาเซลเซียสในฤดูร้อน ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิของตัวเรือนสปินเดิลตามการบ่งชี้ของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดนั้นมีอุณหภูมิอยู่ในช่วงที่เปรียบเทียบกันได้: ตั้งแต่ 60 ถึง 75 องศาเซลเซียส ซึ่งก็เพียงพอแล้ว แต่ในสองสามสัปดาห์ข้างหน้ามีคำสั่งซื้อจำนวนมากสำหรับการประมวลผล และเราตัดสินใจที่จะระบายความร้อนด้วยมาร์จิ้น

เรามีท่อประปาเปลี่ยนในถังขยะและอีกสองสามอันที่สวยงาม เทอร์โมมิเตอร์แบบไบเมทัลจากโครงการหนึ่งในอดีตที่ฉันอยากจะแนบไปที่ไหนสักแห่ง เราก็มีไฟฟ้าค่อนข้างแพงและถูกมากเช่นกัน น้ำเย็นดังนั้นเราจึงตัดสินใจใช้เรื่องเล็กเรื่องประปาเพื่อจัดระเบียบวงจรที่สอง ซึ่งจะทำให้สารป้องกันการแข็งตัวเย็นลง

ทางด้านขวาของเครื่องเรามีเกราะป้องกันกับช่างไฟฟ้า: ตัวแปลงความถี่, พาวเวอร์ซัพพลาย แดมเปอร์ และอื่นๆ ทุกอย่างถูกติดตั้งบนแผ่นลูกแก้วที่ตัดด้วยเลเซอร์ และเราไม่ได้เบี่ยงเบนไปจากสไตล์ที่กำหนด

หลังจากสร้างแบบจำลองสองสามชั่วโมง ฉันได้โครงร่างนี้:

  • ผนังด้านซ้ายมี "อเมริกัน" 1/2 "สำหรับเชื่อมต่อ น้ำไหล. อะแดปเตอร์ที่มีปลอกรัดสำหรับท่อซิลิโคนขนาด 10 มม. ติดเข้ากับรูของตลับเทป (อันที่มีด้ามจับ) เป็นเกลียว
  • น้ำเย็นไหลผ่านท่อซิลิโคนและทำให้สารป้องกันการแข็งตัวเย็นลงผ่านผนังท่อ ไม่มีประสิทธิภาพสูงสุด แต่ในกรณีของเราก็เพียงพอแล้ว
  • โครงสร้างทั้งหมดถูกระงับจากผนัง ดังนั้นก๊อก 1/2" จึงถูกติดตั้งไว้ที่ด้านล่างของถังเพื่อระบายน้ำในกรณีที่จำเป็นต้องถอดทุกอย่างเพื่อการบำรุงรักษาหรือเพียงแค่แขวนใหม่
  • เทอร์โมมิเตอร์แบบไบเมทัลทางด้านขวายังมีเกลียวขนาด 1/2" และยึดด้วยน็อตล็อคผ่านปะเก็นซิลิโคน สารทำความเย็นที่อุ่นจะไหลเข้าสู่ปลอกเทอร์โมมิเตอร์ด้านบน และเทอร์โมมิเตอร์จะแสดงอุณหภูมิขาเข้า ปลอกเทอร์โมมิเตอร์ด้านล่างตั้งอยู่ ถัดจากทางเข้าของปั๊มจุ่มและระบุอุณหภูมิที่ไหลออก

มีทั้งหมด 12 ชิ้น ความหนาต่างกัน: ตัดสินใจทำส่วนด้านข้างและก้นจากแผ่นหนา 10 มม. เพื่อให้เจาะและตัดเกลียวได้สะดวกยิ่งขึ้น และ ผนังด้านหลังและแผงด้านหน้า - 6 มม. เราได้เตรียมรูปทรงสำหรับการตัดใน DXF จัดทำข้อกำหนด และส่งไปให้เพื่อนๆ ของเราทำการตัดด้วยเลเซอร์ วันรุ่งขึ้นเราได้รับชิ้นส่วนและใช้เวลาประมาณครึ่งวันในการเจาะขอบ ทำเกลียว และลบมุม

จากนั้นเราทำการทดสอบบิลด์:

ทุกอย่างมารวมกันอย่างลงตัว วันรุ่งขึ้นเราก็ไปรับ ปั๊มจุ่มจากประเด็นของการสั่งซื้อออนไลน์ เลือกปั๊มสำหรับน้ำพุ ZUBR ZNFCH-20-1.6 ค่อนข้างกะทัดรัดและมีลักษณะเฉพาะสำหรับงานของเรา

ถึงเวลาสำหรับการชุมนุมครั้งสุดท้าย ข้อต่อทั้งหมดติดกาว ขันสกรูให้แน่นและปล่อยให้แห้ง คุณสามารถชมวิดีโอการสร้างได้ที่นี่:

ทุกอย่างแห้ง และเราติดตั้งเครื่องได้สำเร็จ ตอนนี้ดูเหมือนว่านี้:

โดยรวมแล้วต้องใช้เวลา:

  • ลูกแก้ว 12 ชิ้น
  • 2 ข้อต่อ "อเมริกัน" สำหรับ 1/2 "
  • เทอร์โมมิเตอร์แบบไบเมทัล 2 ตัว
  • 1 ก๊อกต่อ 1/2"
  • 5 แผ่นซิลิโคนต่อ 1/2"
  • การกระเจิงของรัด M4x0.5
  • หลอดซิลิโคนเคลือบหลุมร่องฟัน
  • ท่อซิลิโคน 4 เมตร 10mm
  • ปั๊มจุ่ม ZUBR ZNFCH-20-1.6

ค่าใช้จ่ายทั้งหมด: ประมาณ 6 พันรูเบิล

เราได้จัดเก็บเอกสารประกอบทั้งหมด รวมทั้งแบบจำลองและการสแกน DXF สำหรับการตัดด้วยเลเซอร์ และโพสต์ไว้ที่นี่

มีอะไรให้อ่านอีกบ้าง