При измельчении и повороте композитной обработки шпиндель служит основным компонентом, а его стабильность температуры напрямую влияет на точность обработки и срок службы инструмента. С непрерывным увеличением скорости и нагрузки охлаждение шпинделя развивалось от простой вспомогательной функции до ключевой технологии для обеспечения качества обработки.

Системы жидкого охлаждения по -прежнему являются предпочтительным решением для большинства сценариев применения. Через спиральный охлаждающий канал внутри шпинделя постоянная температурная режущая жидкость циркулирует и уносит тепло от подшипников и моторных обмоток. Преимущество этого метода заключается в его высокой эффективности охлаждения, которая может стабильно поддерживать температуру веретена, колеблющаяся в пределах ± 1 ℃, обеспечивая гарантию для непрерывной работы с высокой нагрузкой машины. Следует отметить, что температура охлаждающей жидкости лучше всего контролируется между 20-25 ℃. Если он слишком низкий, это вызовет усадку веретена и повлияет на точность. Если он слишком высок, это уменьшит охлаждающий эффект.

Композитная система смазки масляного тумана и охлаждения демонстрирует уникальную ценность в высокоскоростной обработке. Когда скорость шпинделя превышает 12000 об / мин, традиционной смазки смазки больше не достаточна для удовлетворения спроса. Система нефтяного тумана смешивает небольшое количество смазочного масла (5-15 мл/ч) с сжатым воздухом и доставляет его в положение подшипника, что не только обеспечивает смазку, но и отбирает тепло. Преимущество этого решения - его низкая потеря трения, что делает его особенно подходящим для керамических шпинделей. Но он должен быть оснащен сложным устройством восстановления нефтяного тумана, в противном случае он может загрязнять рабочую среду.

Циркулирующее водяное охлаждение корпуса шпинделя является еще одним эффективным вспомогательным средством. Обработайте охлаждающую водяную куртку на корпусе шпинделя и выполните вторичное охлаждение через внешнюю систему циркулирующей воды. Хотя этот метод не может напрямую охладить внутренние подшипники, он может эффективно контролировать общее повышение температуры шпинделя, особенно подходящее для долгосрочных условий непрерывной обработки.

Концепция конструкции тепловой симметрии меняет подход к охлаждению веретена. Оптимизируя структуру веретена, чтобы представить симметричное распределение термической деформации, в сочетании с мониторингом и компенсацией в реальном времени, точность может быть улучшена без увеличения бремени на системе охлаждения. Это похоже на высокие измерительные приборы, устраняющие температурные эффекты посредством соответствия материала, отражая расширенную концепцию дизайна 'для процесса '.

Интеллектуальная система управления температурой представляет собой будущее направление разработки. Распоряжая несколько датчиков температуры в положениях ключей и объединяя информацию о нагрузке и скорости веретена, система может предсказать тенденцию изменения температуры и заранее отрегулировать параметры охлаждения. Этот профилактивный контроль более точен, чем традиционная регуляция обратной связи, как и интеллектуальная система управления температурой в современных зданиях, которая может достичь более плавного контроля температуры.

Поддержание системы охлаждения одинаково важно. Охлаждающая жидкость должна быть регулярно протестирована на значение pH и концентрацию, чтобы предотвратить коррозию и рост бактерий. Система трубопровода должна гарантировать, что не хватает пузырьков воздуха, в противном случае она повлияет на эффективность охлаждения. Точно так же, как автомобиль нуждается в регулярных изменениях масла, обслуживание системы охлаждения напрямую влияет на срок службы и производительность шпинделя.

Выбор стратегии охлаждения в конечном итоге зависит от конкретных требований к обработке. Для обычной обработки достаточно системы зрелого жидкого охлаждения; Для высокоскоростной точной обработки может потребоваться добавление охлаждения масляного тумана или охлаждения фазы; Для сверхпрочной непрерывной обработки комбинация многоступенчатых систем охлаждения может быть более подходящей. Подобно тому, как врачи выбирают планы лечения на основе состояния, инженеры также должны выбрать наиболее подходящий метод охлаждения в соответствии с характеристиками обработки.

Охлаждение шпинделя может показаться вспомогательной функцией, но на самом деле это ключевая ссылка для обеспечения оптимальной производительности машинного инструмента фрезерования и поворота. От традиционного водяного охлаждения до передового охлаждения фазы, от пассивной температурной компенсации до активного интеллектуального контроля, прогресс технологии охлаждения постоянно расширяет границы точной обработки. В этой области инновации всегда находятся на дороге, и каждый прорыв в контроле температуры может привести к скачке в точности обработки.