CNC 선택. 자신의 손으로 목재용 CNC 밀링 머신(밀링 커터)을 선택하는 방법

이제 막 사업을 시작했고 이 분야에 대한 경험이 없다면 CNC 밀링 머신을 선택하는 것이 혼란스러울 수 있습니다. 산업용 공구 시장에는 매우 다양한 종류가 있기 때문입니다.

수년간의 경험과 구체적인 지식을 통해 전문가는 장비 요구 사항에 따라 CNC 기계를 선택할 수 있습니다.

많은 사람들이 이 풍부함 속에서 단순히 길을 잃었으며 이는 놀라운 일이 아닙니다. 전문가가 지속적으로 확장되고 개선되고 있는 최신 도구 시장을 따르지 않으면 최고의 CNC 기계를 선택하는 것이 어려울 수 있습니다.

CNC 기계를 선택하는 기준은 무엇입니까?

그것은 그것이 무엇을 위해 사용될 것인가에 달려 있습니다. 자료, 작업 프로필, 필요한 속도 및 정확성, 필요한 리소스에서. 이러한 기계의 많은 중요한 특성은 장비, 즉 구성 요소 및 소모품의 속성, 설계 기능에 직접적으로 의존합니다. 가장 기본적인 것들을 고려해 봅시다.

스핀들은 밀링 머신의 주요 부품 중 하나입니다. 이 특정 기계에 사용할 수 있는 커터, 고정할 수 있는 각도 및 정확한 사용 방법은 스핀들에 따라 다릅니다. 스핀들 드라이브는 일반적으로 장착됩니다. 즉, 스핀들은 커터 클램핑용 콜릿이 있는 강력한 소형 전기 모터입니다.

많은 것은 스핀들의 품질에 직접적으로 달려 있습니다. 좋은 스핀들은 오랫동안 지속되어 지속적으로 작업 품질에 만족하지만, 나쁜 스핀들은 제품을 망칠 수 있을 뿐만 아니라 문제가 발생한 경우 기계 자체를 손상시킬 수도 있습니다. 사고가 발생하거나 심지어 사람이 부상을 입을 수도 있습니다. 스핀들 선택은 책임감 있게 접근해야 하며, 항상 기계 제조업체의 권장 사항을 주의 깊게 듣고 무엇보다도 유명하고 평판이 좋은 부품 제조업체의 제품에 주의를 기울여야 합니다.

밀링 영역

이는 CNC 기계의 가장 중요한 특성 중 하나입니다. 밀링 영역의 크기에 따라 기계가 처리할 수 있는 제품의 크기가 결정됩니다. 각각의 좁은 응용 분야에는 고유한 치수 요구 사항이 있으며, 보다 다양한 기계에는 조정 가능한 밀링 영역이 있거나 대부분의 일반적인 응용 분야에 대한 요구 사항을 분명히 초과합니다.

사이트의 장치도 중요합니다. 공작물의 일부를 고정하고 명확하게 배치하는 데 어려움을 초래해서는 안되며 그렇지 않으면 심각한 결혼이 가능합니다. 작업을 위해 CNC 밀링 머신을 선택할 때는 혼란에 빠지지 않도록 공작물의 치수를 미리 결정해야 합니다.

기계의 목적

CNC 기계는 주로 가공하도록 설계된 재료와 적용 영역에 따라 구분됩니다.

CNC 금속 가공 기계는 주로 디자인의 강도와 성능이 다른 기계와 다르므로 대부분의 다른 재료는 물론 금속 작업도 가능합니다.

마모를 줄이고 커터 걸림을 방지하기 위해 커터에 절삭유(보통 물 또는 오일)를 작업 접촉 영역에 직접 공급하는 경우가 많으며, 그 중 다수에는 구조적으로 설계된 고정 장치인 강력한 공기 흡입 장치가 장착되어 있습니다. 작업물 표면에서 칩을 자동으로 제거하기 위한 산업용 진공 청소기의 소켓.

목공 장비

목재, 복합재 및 플라스틱 작업용 CNC 기계는 구조적으로 금속 작업용 기계와 거의 다르지 않지만 재료의 특성으로 인해 디자인이 약간 더 단순하고 전력 및 강도 요구 사항이 낮습니다.

커터의 냉각은 공기 중에서 발견되며 그 존재가 중요하지 않기 때문에 완전히 없는 경우가 더 많습니다. 칩 제거도 일반적으로 제공되지 않으며 작업자가 수동으로 수행합니다. 따라서 이러한 기계의 비용은 일반적으로 다소 낮으며 유지 관리가 더 간단하고 저렴하며 보급률이 더 높습니다.

캐비닛 가구 제조용 장비

캐비닛 가구 생산을 위해 설계된 CNC 기계에는 고유한 특성이 있습니다. 특히 가공용 부품이 다른 CNC 영역에 비해 더 넓은 영역에서 다를 수 있기 때문에 밀링 영역의 크기가 다른 CNC 밀링 기계의 크기를 초과합니다. 애플리케이션.

따라서 가구 CNC 기계는 작은 물체를 작업하는 유사한 기계에 비해 모든 치수에서 더 큰 치수를 가지며 프레임과 레일의 복잡성과 비용도 더 높습니다. 그렇지 않으면 목재, 플라스틱 및 복합 재료 가공 기계와 거의 다르지 않습니다.

유리 가공 기계

유리 가공 CNC 밀링 기계는 주로 경합금, 다이아몬드 및 커런덤 작업 표면이 있는 특수 밀링 커터를 사용한다는 점에서 금속 가공 기계와 다릅니다.

커터는 특수 코팅이 되어 있고 전체 소결되어 있습니다. 이러한 구성 요소는 다이아몬드 칩을 고온 및 고압에서 베이킹하여 생성되므로 매우 강하고 내구성이 뛰어난 도구를 제공합니다.

또한 유리 가공 기계에서는 절단기와 재료의 접촉 영역에 작동 유체를 공급하는 것이 필수입니다. 이는 유리와 같은 단단한 재료로 작업할 때 절단기를 냉각해야 할 뿐만 아니라 , 또한 재료의 폐기물 조각을 즉시 제거하여 추가 작업을 방해하지 않고 부품을 망치지 않고 한편으로는 커터와 공작물 사이의 접촉 장소로 돌아가도록 해야 할 의무도 있습니다. , 기계 작업자가 호흡하는 공기 중으로 들어 가지 않도록 유리 외에도 이러한 기계는 폴리 카보네이트, 다양한 구성의 플렉시 유리 및 기타 단단한 재료 및 금속 공작물을 처리 할 수 ​​​​있습니다.

이러한 필수 기준을 준수하는지에 따라 유리 작업용 CNC 기계를 선택할 수 있습니다.

석재 가공 장비

석재 작업용 CNC 밀링 기계는 다양한 품종의 자연석(화강암, 대리석, 사암) 및 폴리머가 포함된 화강암 칩으로 만든 인공 석판과 같은 단단한 재료에 복잡한 체적 저부조를 조각하고 제작하도록 설계되었습니다.

석재 작업의 특성에는 넓은 가공 영역, 재료의 높은 경도, 공작물의 무게 증가가 모두 포함됩니다. 또한 돌은 작업할 때 작업 영역의 지속적인 물 순환과 진공 청소기로 부스러기 및 먼지를 제거해야 한다는 사실이 특징입니다. 물만으로도 가능합니다. 광물 재료의 특징인 많은 양의 먼지를 저장하지 않습니다.

이러한 기계는 목재 및 PVC에서 유리 및 금속까지 다른 재료를 쉽게 처리할 수 있으므로 석재 제품 제조업체뿐만 아니라 전문적인 관심이 훨씬 더 넓은 사람들에게도 유용합니다.

이것은 아마도 이 생산 영역에서 거의 모든 작업을 수행할 수 있는 프로그램 제어를 갖춘 밀링을 위한 가장 진보된 장비일 것입니다. 그러나 의도된 목적과 직접적으로 관련되지 않은 대부분의 작업에는 불필요하게 강력하고 부피가 크며 비용이 많이 듭니다.

정말 다재다능한 CNC 밀링 머신을 구입하는 것이 유혹적일 수 있지만, 석재 가공이 귀하의 작업이 아닌 경우 위에 나열된 것 중에서 좀 더 전문적인 것을 구입하는 것을 고려해 보십시오.

이것은 아마도 CNC 밀링 머신을 선택할 때 알아야 할 가장 기본적인 사항일 것입니다. 그리고 처음에는 CNC 밀링을 구입해야 하는 경우 선택이 쉽지 않은 것처럼 보이더라도 모든 것이 그렇게 무섭지는 않습니다. 이제 우리는 CNC 밀링 머신의 기능에 중점을 둘 것입니다.

기계의 운동학적 모델 유형

CNC 밀링 기계 작업을 준비할 때 기계의 운동학적 모델이 사용됩니다. 이는 이 장비의 소프트웨어 시뮬레이션이며 프로그램 실행 중 기계 동작을 올바르게 준비하고 예측하는 데 필요합니다.

기계의 운동학적 모델은 작업 영역, 기계의 고정 베이스에 대한 치수 및 위치, 작업 헤드(커터 홀더)의 위치 및 가능한 궤적, 장비의 기타 물리적 매개변수에 대한 정보를 반드시 전달합니다. - 거리, 치수 - 기계가 수행하는 작업과 직접적인 관련이 있는 모든 것.

기계 및 해당 모델의 예:

제어 프로그램 준비

CNC 밀링 기계에서 작업하려면 도면 및 모델의 데이터를 기계가 이해할 수 있는 명령 형식으로 변환하도록 설계된 소프트웨어 패키지인 CAD/CAM 시스템이 사용됩니다.

부품의 크기와 모양에 대해 입력된 데이터는 제어 궤적이 되며, 이는 다시 후처리 프로세스에서 제어 프로그램으로 전환됩니다.

후처리기

포스트 프로세서는 부품 매개변수에 대한 데이터를 각 특정 기계의 공구 및/또는 공작물의 이동을 제어하는 ​​개별 프로그램으로 변환하는 특수 소프트웨어 제품입니다.

여기에서 Siemens 산업 시스템의 예를 사용하여 운동학 모델 개발에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.

각 특정 기계 작업에 대한 자세한 정보는 해당 제조업체의 공식 웹사이트에서 확인할 수 있습니다. 이것은 많은 실수를 방지할 수 있는 가장 신뢰할 수 있는 옵션입니다.

제어

어떤 경우에는 심각한 산업 기계에서 작업해야 할 때 기계 제어판을 통해 다소 간단한 부품을 수동으로 처리하는 프로그램을 설정할 수 있습니다. 이 경우 제조업체의 지침을 엄격히 따르고 필요한 모든 단계를 순서대로 따르십시오.

CNC 밀링 머신 중 하나의 제어판:

더 복잡한 모양의 요소를 만들 때는 컴퓨터를 사용하지 않고는 불가능하며, 많은 소형 기계는 연결된 PC를 통해서만 완벽하게 제어됩니다.

다축 가공

밀링 CNC는 작업 헤드의 위치에 따라 각각 상단 또는 측면에 따라 수직 및 수평으로 구분되며 처리 축 수에 따라 3좌표, 4좌표 및 5좌표로 나뉩니다.

따라서 공구 이동의 좌표축이 많을수록 부품을 더 효율적이고 더 복잡하게 처리할 수 있습니다.

중고 절단기

작업의 세부 사항(재료, 필요한 가공 형태 및 기타 요소)에 따라 CNC 밀링 기계에는 다양한 커터가 사용됩니다. 밀은 단일 스레드, 이중 스레드, 구형, V자형, 원추형 구형, 하나 또는 두 개의 절단 모서리, 조각, 절단 등이 있는 피라미드형 반경입니다.

구형 및 피라미드형 커터는 부품에서 깊은 재료 선택, 모서리 처리, 적절한 모양의 홈 생성에 사용됩니다. 다양한 모양의 절단 및 조각 절단기는 조각, 부품 절단, 제품 가장자리 처리 및 형상화(얕은 부조 이미지 생성)에 사용됩니다. 볼록 및 오목형 반경 및 필렛 커터는 모서리, 테이블 상판 및 기타 부품의 가장자리, 모따기 등을 처리하는 데 사용됩니다. 엔드밀을 사용하면 드릴과 달리 어떤 모양이든 구멍을 만들 수 있습니다.

사용된 절단기의 예:

커터의 종류는 일반 드릴 또는 드릴과 유사한 가장 단순한 것부터 다양한 재료와 모든 종류의 모양으로 만들어지고 절삭 날 수가 다른 매우 복잡한 것까지 다양합니다. 이는 그들이 해결할 수 있는 광범위한 작업을 제공합니다.

각 재료 및 작업 유형에 대해 개별적인 절단기를 선택해야 하며 당사 전문가가 귀하의 선택을 도와드릴 것입니다.

CNC 밀링 머신은 올바르게 사용하면 광고 구조물부터 기타 기계 부품, 주방 도마부터 항공기 제트 엔진 부품까지 매우 다양한 제품을 만들 수 있는 훌륭한 도구입니다. 적용 범위는 거의 무한하며 가용성 범위와 정도는 매일 증가하고 있습니다.

이제 기계 제작 공장뿐만 아니라 상대적으로 작은 작업장도 이러한 장비를 감당할 수 있어 기뻐할 수밖에 없습니다.

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CNC 기계를 선택하는 기준은 무엇입니까? 그것은 그것이 무엇을 위해 사용될 것인가에 달려 있습니다. 자료, 작업 프로필, 필요한 속도 및 정확성, 필요한 리소스에서. 이러한 기계의 많은 중요한 특성은 장비, 즉 구성 요소 및 소모품의 속성, 설계 기능에 직접적으로 의존합니다. 가장 기본적인 것들을 고려해 봅시다.

스핀들은 밀링 머신의 주요 부품 중 하나입니다. 이 특정 기계에 사용할 수 있는 커터, 고정할 수 있는 각도 및 정확한 사용 방법은 스핀들에 따라 다릅니다. 스핀들 드라이브는 일반적으로 장착됩니다. 즉, 스핀들은 커터 클램핑용 콜릿이 있는 강력한 소형 전기 모터입니다.

많은 것은 스핀들의 품질에 직접적으로 달려 있습니다. 좋은 스핀들은 오랫동안 지속되어 지속적으로 작업 품질에 만족하지만, 나쁜 스핀들은 제품을 망칠 수 있을 뿐만 아니라 문제가 발생한 경우 기계 자체를 손상시킬 수도 있습니다. 사고가 발생하거나 심지어 사람이 부상을 입을 수도 있습니다. 스핀들 선택은 책임감 있게 접근해야 하며, 항상 기계 제조업체의 권장 사항을 주의 깊게 듣고 무엇보다도 유명하고 평판이 좋은 부품 제조업체의 제품에 주의를 기울여야 합니다.


밀링 영역

이는 CNC 기계의 가장 중요한 특성 중 하나입니다. 밀링 영역의 크기에 따라 기계가 처리할 수 있는 제품의 크기가 결정됩니다. 각각의 좁은 응용 분야에는 고유한 크기 요구 사항이 있으며, 더 다양한 기계에는 조정 가능한 밀링 영역이 있거나 가장 일반적으로 사용되는 응용 분야의 요구 사항을 분명히 초과합니다.

사이트의 장치도 중요합니다. 공작물의 일부를 고정하고 명확하게 배치하는 데 어려움을 초래해서는 안되며 그렇지 않으면 심각한 결혼이 가능합니다.
작업을 위해 CNC 밀링 머신을 선택할 때는 혼란에 빠지지 않도록 공작물의 치수를 미리 결정해야 합니다.

기계의 종류

모든 CNC 기계는 주로 처리하도록 설계된 재료와 범위에 따라 구분됩니다. 그런 다음 - 디자인의 디자인 특징과 참신함에 따라. 분리는 매우 간단하며 실사와 욕구를 바탕으로 여러 전문 리소스를 연구하고 예산을 결정한 후 CNC 기계를 선택하는 것이 어렵지 않습니다.

CNC 금속 가공 기계는 주로 디자인의 강도와 성능이 다른 기계와 다르므로 대부분의 다른 재료는 물론 금속 작업도 가능합니다.

마모를 줄이고 커터 걸림을 방지하기 위해 커터에 절삭유(보통 물 또는 오일)를 작업 접촉 영역에 직접 공급하는 경우가 많으며, 그 중 다수에는 구조적으로 설계된 고정 장치인 강력한 공기 흡입 장치가 장착되어 있습니다. 작업물 표면에서 칩을 자동으로 제거하기 위한 산업용 진공 청소기의 소켓.

목재, 복합재 및 플라스틱 작업용 CNC 기계는 구조적으로 금속 작업용 기계와 거의 다르지 않지만 재료의 특성으로 인해 디자인이 약간 더 단순하고 전력 및 강도 요구 사항이 낮습니다.

커터의 냉각은 공기 중에서 발견되며 그 존재가 중요하지 않기 때문에 완전히 없는 경우가 더 많습니다. 칩 제거도 일반적으로 제공되지 않으며 작업자가 수동으로 수행합니다. 따라서 이러한 기계의 비용은 일반적으로 다소 낮으며 유지 관리가 더 간단하고 저렴하며 보급률이 더 높습니다.

캐비닛 가구 생산용 장비

캐비닛 가구 생산을 위해 설계된 CNC 기계에는 고유한 특성이 있습니다. 특히 가공용 부품이 다른 CNC 영역에 비해 더 넓은 영역에서 다를 수 있기 때문에 밀링 영역의 크기가 다른 CNC 밀링 기계의 크기를 초과합니다. 애플리케이션.

따라서 가구 CNC 기계는 작은 물체를 작업하는 유사한 기계에 비해 모든 치수에서 더 큰 치수를 가지며 프레임과 레일의 복잡성과 비용도 더 높습니다. 그렇지 않으면 목재, 플라스틱 및 복합 재료 가공 기계와 거의 다르지 않습니다.

유리 가공 기계

유리 가공 CNC 밀링 기계는 주로 경합금, 다이아몬드 및 커런덤 작업 표면이 있는 특수 밀링 커터를 사용한다는 점에서 금속 가공 기계와 다릅니다. 커터는 특수 코팅이 되어 있고 전체 소결되어 있습니다. 이러한 구성 요소는 다이아몬드 칩을 고온 및 고압에서 베이킹하여 생성되므로 매우 강하고 내구성이 뛰어난 도구를 제공합니다. 또한 유리 가공 기계에서는 절단기와 재료의 접촉 영역에 작동 유체를 공급하는 것이 필수입니다. 이는 유리와 같은 단단한 재료로 작업할 때 절단기를 냉각해야 할 뿐만 아니라 , 또한 재료의 폐기물 조각을 즉시 제거하여 추가 작업을 방해하지 않고 부품을 망치지 않고 한편으로는 커터와 공작물 사이의 접촉 장소로 돌아가도록 해야 할 의무도 있습니다. , 기계 작업자가 호흡하는 공기 중으로 들어 가지 않도록 유리 외에도 이러한 기계는 폴리 카보네이트, 다양한 구성의 플렉시 유리 및 기타 단단한 재료 및 금속 공작물을 처리 할 수 ​​​​있습니다.

이러한 필수 기준을 준수하는지에 따라 유리 작업용 CNC 기계를 선택할 수 있습니다.

석재 가공 장비

CNC 석재 밀링 머신은 다양한 품종의 자연석(화강암, 대리석, 사암) 및 폴리머가 포함된 화강암 칩으로 만든 인공 석판과 같은 단단한 재료에 복잡한 3차원 얕은 부조를 조각하고 수행하도록 설계되었습니다. 석재 작업의 특성에는 넓은 가공 영역, 재료의 높은 경도, 공작물의 무게 증가가 모두 포함됩니다. 또한 돌은 작업할 때 작업 영역의 지속적인 물 순환과 진공 청소기로 부스러기 및 먼지를 제거해야 한다는 사실이 특징입니다. 물만으로도 가능합니다. 광물 재료의 특징인 많은 양의 먼지를 저장하지 않습니다.
이러한 기계는 목재 및 PVC에서 유리 및 금속까지 다른 재료를 쉽게 처리할 수 있으므로 석재 제품 제조업체뿐만 아니라 전문적인 관심이 훨씬 더 넓은 사람들에게도 유용합니다.

이것은 아마도 이 생산 영역에서 거의 모든 작업을 수행할 수 있는 프로그램 제어를 갖춘 밀링을 위한 가장 진보된 장비일 것입니다. 그러나 의도된 목적과 직접적으로 관련되지 않은 대부분의 작업에는 불필요하게 강력하고 부피가 크며 비용이 많이 듭니다.

정말 다재다능한 CNC 밀링 머신을 구입하는 것이 유혹적일 수 있지만, 석재 가공이 귀하의 작업이 아닌 경우 위에 나열된 것 중에서 더 전문적인 것을 구입하는 것을 고려해 보십시오.

이것은 아마도 CNC 밀링 머신을 선택할 때 알아야 할 가장 기본적인 사항일 것입니다. 그리고 처음에는 CNC 밀링을 구입해야 하는 경우 선택이 쉽지 않은 것처럼 보이더라도 모든 것이 그렇게 무섭지는 않습니다. 다른 기사에서는 각 유형의 CNC 밀링 기계 및 해당 장치를 사용하는 구체적인 방법에 대해 자세히 설명할 것이며 이는 선택에도 도움이 될 수 있으므로 새로운 출판물을 놓치지 마십시오.

CNC 밀링 머신의 종류

"자연"에는 수동, 바닥, 데스크탑, 콘솔 밀링, 수직 및 수평 밀링, 세로 밀링, 회전 밀링 머신 등 디자인과 범위가 다른 다양한 유형의 밀링 머신이 있습니다.

이 기사에서는 중국산 밀링 머신에 대해 설명합니다. 목재, 합판, 비철 및 철 금속 가공(절단, 조각, 3D 부품 제조), 플라스틱, 보석 왁스, 석재 작업 등 다양한 작업을 위한 기계를 선택할 때 "초보"가 찾아야 할 사항은 무엇입니까?

밀링 머신의 "채우기":

중국산 밀링 머신은 다양한 옵션과 함께 폭넓게 시장에 출시되고 있으며 머신에는 다양한 유형의 전자 장치, 가이드, 소프트웨어가 장착될 수도 있습니다. 기계의 구성에서 만날 수 있는 내용에 대해 좀 더 자세히 이야기해 보겠습니다.

  1. 기계 유형별 - 바닥 및 데스크탑.
  2. 스핀들 - 물 또는 공기 냉각.
  3. 가이드는 원형 또는 정사각형 프로파일일 수 있습니다.
  4. 데스크탑은 이동 가능 여부와 상관없이 포털 자체가 이동합니다.
  5. 기계에는 중앙 집중식 윤활 시스템이 있을 수 있습니다.
  6. 기계에는 스테퍼 모터 또는 서보 모터가 장착되어 있습니다.
  7. 기계 제어 유형별: DSP 컨트롤러 RZNC, NCStudio - PCI 보드, Mach 3 - 인터페이스 보드(LPT).
  8. 기계에 절삭유를 장착할 수 있습니다.
  9. 자동 공구 교환 장치 ATC가 장착된 공작 기계.
  10. 기계에는 진공 테이블을 장착하거나 클램프, T-슬롯만 장착할 수 있습니다.
  11. 볼스크류, 헬리컬랙, 스트레이트랙에 의해 움직임이 발생할 수 있습니다.

밀링 머신을 선택할 때 무엇을 찾아야 합니까?

가장 중요한 것은 전체 구조의 강성입니다. 볼트로 서로 연결된 기계 부품의 설계가 적을수록 백래시는 줄어듭니다. 구조의 강성이 부족하면 출력에서 ​​처리 속도가 느려지고 생산성이 낮아지며 발생하는 진동으로 인해 도구, 특히 조각기가 파손됩니다.

작업에 따라 공기 또는 수냉식 스핀들을 절대적으로 선택할 수 있습니다. 수냉식 스핀들은 소음이 적고 최소 속도로 "작동"할 수 있으며 공냉식 스핀들과 달리 과열을 두려워하지 않습니다. 예를 들어, 마그네슘 가공(조각)은 12000-15000rpm에서 발생합니다. 최대 3kW 스핀들의 경우 220V ±10% 50Hz 연결이 필요하며 3kW 이상 - 380V 연결이 필요합니다. 처음에 특정 작업을 위한 기계 설계에서 제조업체는 필요한 스핀들 동력을 설정했습니다. 예를 들어, 3D 조각용 소형 기계(스탬핑, 실러, 메달을 위한 진부한 제작)에는 항상 스핀들 800, 1.5, 2.2kW가 장착됩니다. 이러한 작업에는 전력 처리가 필요하지 않습니다. 동일한 마분지, MDF(가구 생산)를 절단하는 기계인 경우 스핀들을 3kW 이상으로 설정하는 것이 좋습니다.

가이드의 선택은 진지하게 받아들여야 하며, 가공의 정확성과 일반적으로 구조의 강성은 가이드에 따라 달라집니다. 가장 저렴한 기계에는 원형 가이드가 있지만 이로 인해 목재, 플라스틱, 보석 왁스 등을 쉽게 처리할 수 있습니다. 보다 정확한 처리를 위해서는 AMT-PMI, Hiwin, THK 등과 같은 잘 알려진 브랜드의 사각형 프로파일 레일 가이드를 선택해야 합니다.

작업 테이블은 일반적으로 200x300, 300x400mm 크기의 소형 기계에서만 이동할 수 있습니다. 더 큰 형식의 다른 시스템에서는 테이블이 항상 고정되어 있고 포털이 Y축으로 이동합니다.

기계 설계에서 매우 중요한 특징은 중앙 집중식 윤활 시스템입니다. 수동 및 자동일 수 있습니다. 윤활은 기계의 마찰 부분(가이드)을 윤활하는 데 중요합니다. 자동 윤활 시스템은 편리하며 타이머로 작동합니다. 윤활 시스템은 1200x1200mm 이상의 형식으로 시작하는 기계에 설치됩니다.

엔진 선택이 항상 구매자에 따라 달라지는 것은 아니며 최대 1200x1200mm의 작은 작업 영역을 가진 기계에는 거의 항상 스테퍼 모터가 장착되어 있습니다. 2000x3000mm의 작업 영역이 넓은 기계에는 스테퍼 모터와 서보 모터를 설치할 수 있습니다. 서보 드라이브는 더 큰 역동성과 더 정확한 포지셔닝을 제공하지만 가장 중요한 것은 고속에서 단계를 잃지 않는다는 것입니다(위반을 감지하는 센서(인코더)가 내장되어 시스템이 메커니즘의 움직임을 조정합니다)( 좌표가 어긋나지 않습니다.) 물론 기계에 서보 드라이브를 장착하는 것이 바람직하지만 이로 인해 장비 비용이 크게 증가합니다. 예를 들어, 가구 생산 시 외관을 제작하는 일부 작업의 경우 스테퍼 모터가 장착된 기계로 작업할 수 있습니다. 여기 몇 가지 예가 있어요.

  • 이동 속도: SM(스테핑 모터) - 20-25m/min, 서보 드라이브는 60m/min 이상에서 이동할 수 있습니다.
  • 가속 속도: 스테퍼 모터 - 1초에 최대 120rpm, 서보 - 0.2초에 최대 1000rpm

자연에는 여러 가지가 있습니다. 제어 시스템"아마추어" Mach 3부터 Fanuc, HAAS, Moriseiki, Syntec, Seikos, Heidenhain과 같은 회사 자체 장비 제조업체 개발로 끝나는 기계입니다. 간단한 컨트롤러 Mach 3, NC Studio 등은 3-4 좌표로만 작동할 수 있습니다. 전문(산업) 장비에는 작동 중에 도구를 변경할 수 있는 자체 "랙"이 장착되어 있습니다. 이러한 장비를 제어하기 위해 6-8 좌표 기계용으로 설계되었으며 4축을 동시에 제어할 수 있는 Fanuc Oi 시리즈 제어 시스템이 사용됩니다. 절단, 샘플링 및 조각의 경우 NC Studio, DSP 컨트롤러와 같은 저렴한 아날로그를 사용할 수 있습니다. 그들은 작업을 훌륭하게 수행하고 최소한의 지식이 필요하며 사용하기 쉽고 비용이 많이 들지 않습니다.

금속 가공용으로 설계된 공작 기계에는 항상 절삭유가 장착되어 있습니다. (와 함께 윤활유 냉각수).

2개 이상의 도구가 사용되는 5~15분의 "짧은" 처리 주기에는 자동 도구 교환(ATC) 기능이 있는 기계를 사용하는 것이 좋습니다. 기본적으로 절단, 샘플링 등 2D 처리가 됩니다. 예를 들어, 내부 문 제조. 자동 변경 기능이 있는 기계는 주로 1500x3000mm 이상의 테이블 형식으로 제공됩니다.

밀링 머신의 공작물은 다양한 방법으로 고정할 수 있습니다. 클램프, 진공 테이블, 셀프 태핑 나사가 될 수 있습니다. 진공 테이블을 사용하면 진공 펌프의 힘을 사용하여 밀링 머신의 작업 테이블에 공작물을 고정할 수 있습니다. 또한 진공 테이블 설계에는 밀봉 코드가 포함되어 있어 예를 들어 공작물의 크기가 기계의 전체 작업 영역에 적합하지 않은 경우 불필요한 영역을 "절단"할 수 있습니다.

이러한 테이블의 단점은 다음과 같습니다.

  • 작은 공작물을 고정하는 것은 불가능합니다.
  • 일부 시스템(특히 공구 냉각 시스템, 칩 트래핑 시스템)과의 비호환성
  • MDF, 마분지, 목재와 같은 일부 재료는 진공 청소기를 "유인"하지 않으므로 여기에는 5kW 정도의 상당히 강력한 펌프가 필요하며 이는 전력 소비를 증가시키고 상대적으로 비용을 증가시킵니다. . 그러므로 생산직 근로자는 모든 장단점을 따져보고 스스로 선택해야 합니다.

소형 기계 설계에서 볼 수 있는 두 번째 유형의 테이블은 T-슬롯이 있는 테이블입니다. MDF, 마분지, 목재 작업에 매우 편리합니다. 안정적인 준비 고정에 있어 이 테이블의 장점. 일반적으로 테이블에는 PVC로 만든 패드가 설치되며 마모로 인해 향후 교체가 필요합니다. 이러한 테이블을 "희생"이라고 합니다.

CNC 공작 기계 액추에이터의 기계적 이동을 위해 볼 스크류(볼 스크류), 기어 랙 - 나선형 및 직선형을 사용할 수 있습니다. 일부 수제 기계에서는 나사 너트 변속기를 찾을 수 있습니다. 각 운동 시스템에는 장단점이 있습니다. 직선 톱니 기어는 저속에서 중간 속도까지 사용할 수 있으며 서보 드라이브가 장착된 기계에서는 절대 사용해서는 안 됩니다. 나선형 톱니 기어는 높은 이동 속도와 높은 위치 정확도를 제공합니다. 이러한 이동 시스템에는 1200x2400mm 이상의 필드를 가진 기계가 장착되어 있습니다.

볼스크류 CNC용은 200x300 및 최대 1200x1200mm 형식의 중소형 기계에만 사용됩니다. 이는 하우징이 중간 부분에 위치할 때 나사가 휘어질 가능성이 있기 때문입니다. 현재 볼스크류의 최대 허용 길이는 1.5m인데 비슷한 기계를 가격이 다르게 구매하는 좋은 예가 있습니다. 900x600mm 형식의 한 기계에는 직경 8mm의 볼스크류가 설치되고, 두 번째 16mm. 높은 작동 피드에서 더 얇은 볼 스크류는 전체 길이를 따라 진동(공진)하기 시작하여 공구가 파손되고 기계 구성품이 파손될 수도 있습니다. 동일한 직경 16mm의 볼 스크류 노동자속도 매개변수는 문제 없이 작동하며 기계의 노드를 이동합니다. 그리고 그러한 기계는 더욱 생산적일 것입니다.


전술한 내용을 통해 우리는 다음과 같은 결론을 내릴 수 있습니다. 설계된 특정 작업에 맞게 올바르게 선택된 모든 기계는 고장 없이 적절하고 빠르고 정확하게 작동할 것입니다. YUSTO 전문가들은 항상 귀하의 올바른 선택을 도와드립니다. 무료 전화번호 8-800-555-79-69로 전화하시면 귀하의 필요에 꼭 맞는 기계를 선택해 드리겠습니다.

CNC는 혼란스러울 수 있습니다. 산업용 공구 시장에는 매우 다양한 종류가 있습니다.

수년간의 경험과 구체적인 지식을 통해 전문가는 장비 요구 사항에 따라 CNC 기계를 선택할 수 있습니다.

많은 사람들이 이 풍부함 속에서 단순히 길을 잃었으며 이는 놀라운 일이 아닙니다. 전문가가 지속적으로 확장되고 개선되고 있는 최신 도구 시장을 따르지 않으면 최고의 CNC 기계를 선택하는 것이 어려울 수 있습니다.

CNC 기계를 선택하는 기준은 무엇입니까?

그것은 그것이 무엇을 위해 사용될 것인가에 달려 있습니다. 자료, 작업 프로필, 필요한 속도 및 정확성, 필요한 리소스에서. 이러한 기계의 많은 중요한 특성은 장비, 즉 구성 요소 및 소모품의 속성, 설계 기능에 직접적으로 의존합니다. 가장 기본적인 것들을 고려해 봅시다.
스핀들은 밀링 머신의 주요 부품 중 하나입니다. 이 특정 기계에 사용할 수 있는 커터, 고정할 수 있는 각도 및 정확한 사용 방법은 스핀들에 따라 다릅니다. 스핀들 드라이브는 일반적으로 장착됩니다. 즉, 스핀들은 커터 클램핑용 콜릿이 있는 강력한 소형 전기 모터입니다.


많은 것은 스핀들의 품질에 직접적으로 달려 있습니다. 좋은 스핀들은 오랫동안 지속되어 지속적으로 작업 품질에 만족하지만, 나쁜 스핀들은 제품을 망칠 수 있을 뿐만 아니라 문제가 발생한 경우 기계 자체를 손상시킬 수도 있습니다. 사고가 발생하거나 심지어 사람이 부상을 입을 수도 있습니다. 스핀들 선택은 책임감 있게 접근해야 하며, 항상 기계 제조업체의 권장 사항을 주의 깊게 듣고 무엇보다도 유명하고 평판이 좋은 부품 제조업체의 제품에 주의를 기울여야 합니다.

밀링 영역

이는 CNC 기계의 가장 중요한 특성 중 하나입니다. 밀링 영역의 크기에 따라 기계가 처리할 수 있는 제품의 크기가 결정됩니다. 각각의 좁은 응용 분야에는 고유한 치수 요구 사항이 있으며, 보다 다양한 기계에는 조정 가능한 밀링 영역이 있거나 대부분의 일반적인 응용 분야에 대한 요구 사항을 분명히 초과합니다.


사이트의 장치도 중요합니다. 공작물의 일부를 고정하고 명확하게 배치하는 데 어려움을 초래해서는 안되며 그렇지 않으면 심각한 결혼이 가능합니다. 작업을 위해 CNC 밀링 머신을 선택할 때는 혼란에 빠지지 않도록 공작물의 치수를 미리 결정해야 합니다.

기계의 목적

CNC 기계는 주로 가공하도록 설계된 재료와 적용 영역에 따라 구분됩니다.

부품의 크기와 모양에 대해 입력된 데이터는 제어 궤적이 되며, 이는 다시 후처리 프로세스에서 제어 프로그램으로 전환됩니다.

후처리기

포스트 프로세서는 부품 매개변수에 대한 데이터를 각 특정 기계의 공구 및/또는 공작물의 이동을 제어하는 ​​개별 프로그램으로 변환하는 특수 소프트웨어 제품입니다.


여기에서 Siemens 산업 시스템의 예를 사용하여 운동학 모델 개발에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.

각 특정 기계 작업에 대한 자세한 정보는 해당 제조업체의 공식 웹사이트에서 확인할 수 있습니다. 이것은 많은 실수를 방지할 수 있는 가장 신뢰할 수 있는 옵션입니다.

어떤 경우에는 심각한 산업 기계에서 작업해야 할 때 기계 제어판을 통해 다소 간단한 부품을 수동으로 처리하는 프로그램을 설정할 수 있습니다. 이 경우 제조업체의 지침을 엄격히 따르고 필요한 모든 단계를 순서대로 따르십시오.

CNC 밀링 머신 중 하나의 제어판:

중고 절단기

작업의 세부 사항(재료, 필요한 가공 형태 및 기타 요소)에 따라 CNC 밀링 기계에는 다양한 커터가 사용됩니다. 밀은 단일 스레드, 이중 스레드, 구형, V자형, 원추형 구형, 하나 또는 두 개의 절단 모서리, 조각, 절단 등이 있는 피라미드형 반경입니다.

구형 및 피라미드형 커터는 부품에서 깊은 재료 선택, 모서리 처리, 적절한 모양의 홈 생성에 사용됩니다. 다양한 모양의 절단 및 조각 절단기는 조각, 부품 절단, 제품 가장자리 처리 및 형상화(얕은 부조 이미지 생성)에 사용됩니다. 볼록 및 오목형 반경 및 필렛 커터는 모서리, 테이블 상판 및 기타 부품의 가장자리, 모따기 등을 처리하는 데 사용됩니다. 엔드밀을 사용하면 드릴과 달리 어떤 모양이든 구멍을 만들 수 있습니다.

사용된 절단기의 예:

커터의 종류는 일반 드릴 또는 드릴과 유사한 가장 단순한 것부터 다양한 재료와 모든 종류의 모양으로 만들어지고 절삭 날 수가 다른 매우 복잡한 것까지 다양합니다. 이는 그들이 해결할 수 있는 광범위한 작업을 제공합니다.


각 재료 및 작업 유형에 대해 개별적인 절단기를 선택해야 하며 당사 전문가가 귀하의 선택을 도와드릴 것입니다.

CNC 밀링 머신은 올바르게 사용하면 광고 구조물부터 기타 기계 부품, 주방 도마부터 항공기 제트 엔진 부품까지 매우 다양한 제품을 만들 수 있는 훌륭한 도구입니다. 적용 범위는 거의 무한하며 가용성 범위와 정도는 매일 증가하고 있습니다.

이제 기계 제작 공장뿐만 아니라 상대적으로 작은 작업장도 이러한 장비를 감당할 수 있어 기뻐할 수밖에 없습니다.

CNC 기계 선택에 대한 조언이 필요하다면 언제든지 Top 3D Shop에 문의할 수 있다는 점을 기억하세요!

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CNC 라우터(CNC 라우터)를 선택할 때결정하다:

1. 어떤 재료로 작업할 예정인가요? 밀링 기계 설계의 강성과 유형에 대한 요구 사항은 이에 따라 달라집니다.

예를 들어, 합판 CNC 기계는 목재(합판 포함)와 플라스틱(복합 재료 포함 - 호일이 포함된 플라스틱)만 처리합니다.

알루미늄 밀링 머신에서는 이미 비철금속 블랭크를 가공하는 것이 가능하며 목재 제품의 가공 속도도 빨라집니다.

알루미늄 밀링 기계는 강철 가공에 적합하지 않습니다. 여기에는 이미 주철 베드가 있는 대규모 기계가 필요하며 이러한 밀링 기계에서 비철 금속을 가공하는 것이 더 효율적입니다.

2. 공작물의 크기와 밀링 머신의 작업 영역 크기. 이는 CNC 기계의 기계적 요구 사항을 정의합니다.

기계를 선택할 때 기계의 역학을 연구하는 데 주의를 기울이십시오. 기계의 성능은 선택에 따라 달라지며 설계를 크게 변경하지 않고는 교체가 불가능합니다!

합판과 알루미늄으로 만든 CNC 밀링 머신의 메커니즘은 종종 동일합니다. 자세한 내용은 아래 본문에 있습니다.

그러나 기계 작업 영역의 크기가 클수록 조립에는 더 견고하고 값비싼 선형 모션 가이드가 필요합니다.

높이가 높은 부품 생산 작업을 위한 기계를 선택할 때 Z 이동량이 큰 기계를 선택하면 충분하다는 일반적인 오해가 있지만, Z 이동량이 커도 경사가 급한 부품을 생산하는 것은 불가능합니다. 부품의 높이가 커터의 작업 길이보다 큰 경우, 즉 50mm 이상입니다.

Modelist 시리즈의 CNC 기계 예에서 밀링 기계 장치와 선택 옵션을 고려하십시오.

A) CNC 기계 설계 선택

CNC 기계를 제작하는 데는 두 가지 옵션이 있습니다.

1) 디자인 이동식 테이블이 있는, 그림 1.
2) 디자인 이동식 포털 포함, 그림 2.

그림 1슬라이딩 테이블 밀링 머신

장점이동식 테이블이 있는 기계 설계 - 포털이 기계의 프레임(베이스)에 고정 및 고정되어 있기 때문에 구현이 쉽고 기계의 강성이 높아집니다.

결함- 이동식 포털을 갖춘 디자인에 비해 크기가 크고, 이동식 테이블이 부품을 운반하기 때문에 무거운 부품을 처리할 수 없습니다. 이 디자인은 목재 및 플라스틱, 즉 가벼운 재료 가공에 매우 적합합니다.

그림 2 제 분기 이동식 포털 포함(갠트리 머신)

장점이동식 포털을 갖춘 밀링 머신 설계:

작업물의 무거운 무게를 견딜 수 있는 견고한 테이블,

무제한 공작물 길이,

컴팩트함,

테이블 없이 기계를 실행할 가능성(예: 회전축 설치)

결점:

구조적 강성이 적습니다.

보다 견고한(그리고 값비싼) 가이드를 사용해야 할 필요성(이동 테이블이 있는 설계에서처럼 포털이 가이드에 "걸려" 있고 기계의 견고한 프레임에 고정되지 않기 때문입니다)

B) CNC 밀링 머신의 메커니즘 선택

메커니즘이 제시됩니다(그림 1, 그림 2 및 그림 3의 숫자 참조).

3 - 가이드 홀더

4 - 선형 베어링 또는 슬리브

5 - 지지 베어링(리드 스크류 고정용)

6 - 리드 나사

10 - 리드 스크류의 샤프트와 스테퍼 모터의 샤프트를 연결하기 위한 커플 링 (SM)

12 - 런닝 너트

그림 3

밀링 머신의 선형 이동 시스템 선택(가이드 - 선형 베어링, 리드 스크류 - 리드 너트).

가이드를 다음과 같이 사용할 수 있습니다.

1) 롤러 가이드, 그림 4.5

그림 4

그림 5

이러한 유형의 가이드는 가구 산업의 아마추어 레이저 및 공작 기계 설계에 적용되었습니다(그림 6).

단점은 낮은 하중 용량과 낮은 자원입니다. 원래 이동 횟수가 많고 하중이 높은 기계에 사용하도록 의도되지 않았기 때문에 가이드의 알루미늄 프로파일 강도가 낮으면 붕괴될 수 있습니다(그림 5). 결과적으로 회복할 수 없는 백래시가 발생하여 기계를 계속 사용하는 데 적합하지 않게 됩니다.

롤러 가이드의 또 다른 버전인 그림 7도 고하중에는 적합하지 않으므로 레이저 기계에만 사용됩니다.

그림 7

2) 라운드 가이드, 그림 2의 숫자 2에 표시된 것처럼 연삭 표면, 표면 경화 및 경질 크롬 도금을 갖춘 고품질 내마모성 베어링 강철로 만들어진 강철 샤프트입니다.

이것이 아마추어 디자인을 위한 최적의 솔루션이기 때문입니다. 원통형 가이드는 상대적으로 저렴한 비용으로 소형 CNC 기계 크기의 부드러운 재료를 처리할 수 있을 만큼 충분한 강성을 갖추고 있습니다. 아래는 최대 길이와 최소 처짐에 따라 원통형 가이드의 직경을 선택하는 표입니다.

일부 중국인 저렴한 공작기계 제조업체 직경이 불충분한 가이드로 인해 정확도가 감소합니다. 예를 들어 작업 길이가 400mm인 알루미늄 기계에 사용되는 경우 직경이 16mm인 가이드는 자체 중량에 따라 중앙에서 0.3만큼 편향됩니다. ..0.5mm(포털 무게에 따라 다름)

샤프트 직경을 올바르게 선택하면 이를 사용하는 기계 설계가 매우 강력해지고 샤프트의 무게가 커서 구조에 우수한 안정성과 전반적인 구조적 강성이 제공됩니다. 1미터보다 큰 기계에서 원형 가이드를 사용하려면 최소 편향을 유지하기 위해 직경을 크게 늘려야 하므로 원형 가이드 사용이 터무니없이 비싸고 무거운 솔루션이 됩니다.

축 길이 합판 기계 알루미늄 목공 기계 알루미늄 작업용 알루미늄 기계
200mm 12 12 16 12
300mm 16 16 20 16
400mm 16 20 20 16
600mm 20 25 30 16
900mm 25 30 35 16

3) 프로필 레일 가이드
대형 기계의 광택 샤프트가 프로파일 가이드로 교체되고 있습니다. 가이드의 전체 길이에 걸쳐 지지대를 사용하면 훨씬 더 작은 직경의 가이드를 사용할 수 있습니다. 그러나 이러한 유형의 가이드를 사용하려면 두랄루민 시트 또는 강철 시트로 만든 베드 자체가 단단하지 않기 때문에 기계 지지 프레임의 강성에 대한 높은 요구 사항이 적용됩니다. 레일 가이드의 직경이 작기 때문에 기계 프레임의 필요한 강성과 내하중 용량을 얻기 위해 기계 설계 시 벽이 두꺼운 강철 프로파일 파이프 또는 대형 구조용 알루미늄 프로파일을 사용해야 합니다.
프로파일 레일의 특수한 형태를 사용하면 다른 유형의 레일에 비해 내마모성이 더 좋습니다.

그림 8

4) 지지대의 원통형 가이드
지지대의 원통형 가이드는 프로파일 가이드의 저렴한 아날로그입니다.
프로필뿐만 아니라 기계 프레임에 시트 재료가 아닌 단면이 큰 전문 파이프를 사용해야합니다.

장점 - 편향이 없고 스프링 효과가 없습니다. 가격은 원통형 가이드보다 두 배 높습니다. 이동 길이가 500mm를 초과할 때 사용이 정당화됩니다.

그림 9 지지대의 원통형 가이드

이동은 다음과 같이 할 수 있습니다. 부싱(미끄러지는 마찰) -왼쪽의 그림 10을 사용하여 선형 베어링(구르는 마찰)- 쌀. 10 맞네요.

그림 10 부싱 및 선형 베어링

슬라이딩 부싱의 단점은 부싱의 마모로 인해 백래시가 발생하고 슬라이딩 마찰을 극복하려는 노력이 증가하여 더 강력하고 값비싼 스테퍼 모터(SM)를 사용해야 한다는 것입니다. 그들의 장점은 저렴한 가격입니다.

최근에는 리니어 베어링의 가격이 많이 떨어져서 저렴한 취미용 디자인에도 경제적으로 선택할 수 있게 되었습니다. 선형 베어링의 장점은 슬리브에 비해 마찰 계수가 낮다는 것입니다. 따라서 스테퍼 모터의 전력 대부분은 마찰을 방지하는 것이 아니라 유용한 움직임에 사용되므로 더 낮은 전력의 모터를 사용할 수 있습니다.

CNC 기계에서 회전 운동을 병진 운동으로 변환하려면 나사 기어( 리드 스크류 ). 나사의 회전으로 인해 너트가 앞으로 이동합니다. 밀링 및 조각 기계에서 사용할 수 있습니다. 슬라이딩 스크류 기어 그리고 나선형 롤링 기어 .

슬라이딩 스크류 기어의 단점은 마찰이 상당히 커서 고속에서의 사용이 제한되고 너트가 마모된다는 것입니다.

슬라이딩 스크류 기어:

1) 미터법 나사.미터법 나사의 장점은 가격이 저렴하다는 것입니다. 단점 - 낮은 정확도, 작은 단계 및 낮은 이동 속도. 스테퍼 모터의 최대 속도(600rpm)를 기준으로 한 최대 프로펠러 속도(분당 속도 mm)입니다. 최고의 드라이버는 토크를 최대 900rpm까지 유지합니다. 이 회전 속도를 사용하면 선형 변위를 얻을 수 있습니다.

M8 나사(나사 피치 1.25mm)의 경우 - 750mm/min 이하,

M10 나사(나사 피치 1.5mm)의 경우 - 900mm/min,

M12 나사(나사 피치 1.75mm)의 경우 - 1050mm/min,

M14 나사(나사 피치 2.00mm)의 경우 - 1200mm/min.

최대 속도에서 모터는 원래 지정된 토크의 약 30-40%를 가지며 이 모드는 공회전에만 사용됩니다.

이렇게 낮은 이송으로 작업하면 커터의 소비량이 증가하고 몇 시간 작업한 후 커터에 탄소 침전물이 형성됩니다.

2) 키스톤 나사. 볼스크류가 등장하기 전인 20세기에는 금속가공용 공작기계 부문에서 선도적인 위치를 점유했습니다. 장점 - 높은 정확도, 큰 나사산 피치, 결과적으로 빠른 이동 속도. 가공 유형에 주의를 기울여야 하며, 나사 표면이 더 매끄럽고 균일할수록 나사 너트 변속기의 수명이 길어집니다. 롤링 나사는 나사산 나사에 비해 장점이 있습니다. 사다리꼴 나사 너트 변속기의 단점 - 미터법 나사에 비해 가격이 다소 높으며 슬라이딩 마찰을 위해서는 충분히 높은 출력의 스테퍼 모터를 사용해야 합니다. 가장 일반적인 나사는 TR10x2(직경 10mm, 나사 피치 2mm), TR12x3(직경 12mm, 나사 피치 3mm) 및 TR16x4(직경 16mm, 나사 피치 4mm)입니다. 공작 기계에서 TR10x2, TR12x3, TR12x4, TR16x4와 같은 기어의 마킹

롤링 스크류 드라이브:

볼스크류 변속기(SVP).볼나사에서는 미끄럼 마찰이 구름 마찰로 대체됩니다. 이를 달성하기 위해 볼 스크류에서는 스크류와 너트가 스크류 스레드의 오목한 부분에서 구르는 볼로 분리됩니다. 볼의 재순환은 스크류 축과 평행하게 이어지는 리턴 채널을 통해 보장됩니다.

그림 12

볼스크류는 고하중 작업 능력, 양호한 주행 부드러움, 마찰 및 윤활 감소로 자원(내구성) 대폭 증가, 마찰 감소로 효율성 증가(최대 90%)를 제공합니다. 고속 작동이 가능하고 위치 정확도가 높고 강성이 높으며 백래시가 없습니다. 즉, 볼스크류를 사용하는 기계는 자원이 훨씬 길지만 가격이 더 높습니다.기계에는 SFU1605, SFU1610, SFU2005, SFU2010이 표시되어 있습니다. 여기서 SFU는 단일 너트, DFU는 이중 너트, 처음 두 자리는 나사 직경, 두 번째 두 자리는 나사산 피치입니다.

리드 스크류 밀링 머신은 다음과 같이 부착할 수 있습니다:

1) 하나의 지지 베어링으로 ​​설계합니다. 너트를 사용하여 나사의 한쪽면을 지지 베어링에 고정합니다. 나사의 두 번째 측면은 견고한 커플 링을 통해 스테퍼 모터 샤프트에 부착됩니다. 장점 - 설계 단순성, 단점 - 스테퍼 모터 베어링의 부하 증가.

2) 2개의 스러스트 베어링을 사용하여 설계합니다. 이 디자인은 포털 내부에 두 개의 지지 베어링을 사용합니다. 디자인의 단점은 옵션 1)에 비해 구현이 더 복잡하다는 것입니다. 나사가 완벽하게 균일하지 않은 경우 진동이 줄어든다는 장점이 있습니다.

3) 인장력이 있는 두 개의 지지 베어링을 사용하여 설계합니다. 이 디자인은 포털의 외부 측면에 두 개의 지지 베어링을 사용합니다. 장점 - 두 번째 옵션과 달리 나사가 변형되지 않습니다. 단점은 첫 번째 및 두 번째 옵션에 비해 디자인 구현이 더 복잡하다는 것입니다.

납 너트다음이 있습니다:

브론즈 백래시가 없습니다. 이러한 견과류의 장점은 내구성입니다. 단점 - 제조가 어렵고(결과적으로 가격이 높음) 카프로론 너트에 비해 마찰 계수가 높습니다.

Caprolon 백래시가 없습니다. 현재 카프롤론은 널리 보급되었으며 점점 더 전문적인 디자인에서 금속을 대체하고 있습니다. 흑연으로 채워진 카프로론으로 만든 런닝 너트는 동일한 청동에 비해 마찰 계수가 상당히 낮습니다.

그림 14 흑연 충전 카프롤론으로 제작된 리드 너트

볼나사 너트(볼나사)에서는 미끄럼 마찰이 구름 마찰로 대체됩니다. 장점 - 마찰이 적고 고속 작업이 가능합니다. 단점은 가격이 비싸다는 것.

커플링 선택

1) 고정식 커플링을 사용한 연결. 장점: 고정식 커플링은 샤프트에서 샤프트로 더 많은 토크를 전달하며, 무거운 하중에서도 백래시가 없습니다. 단점: 이 커플링은 샤프트의 정렬 불량 및 정렬 불량을 보상하지 않으므로 정밀한 설치가 필요합니다.

2) 벨로우즈(분할) 커플링을 사용한 연결. 벨로우즈 커플링을 사용하면 구동축 설치와 스테퍼 모터 축의 오정렬을 최대 0.2mm, 오정렬을 최대 2.5도까지 보상할 수 있어 스테퍼 모터에 가해지는 부하가 줄어든다는 장점이 있습니다. 베어링과 더 긴 스테퍼 모터 자원. 또한 결과적인 진동을 완화할 수도 있습니다.

3) 캠클러치를 이용한 연결. 장점: 분할된 진동에 비해 결과적인 진동을 완화하고 샤프트에서 샤프트로 더 많은 토크를 전달할 수 있습니다. 단점: 오정렬 보상이 적고 구동축 설치 및 스테퍼 모터 축의 오정렬이 최대 0.1mm, 오정렬이 최대 1.0도입니다.

다) 전자제품 선택

전자 장치가 제공됩니다(그림 1 및 2 참조).

7 - 스테퍼 모터 컨트롤러

8 - 스테퍼 모터 컨트롤러의 전원 공급 장치

11 - 스테퍼 모터

4선식, 6선식, 8선식이 있습니다 스테퍼 모터 . 모두 사용할 수 있습니다. 대부분의 최신 컨트롤러에서는 4선 회로를 사용하여 연결이 수행됩니다. 나머지 도체는 사용되지 않습니다.

기계를 선택할 때 스테퍼 모터는 단계를 잃지 않고, 즉 간격 없이 작업 도구를 이동할 수 있는 충분한 전력을 갖는 것이 중요합니다. 나사산 피치가 클수록 더 강력한 모터가 필요합니다. 일반적으로 모터의 전류가 클수록 토크(전력)도 커집니다.

많은 모터에는 각각의 반권선에 대해 개별적으로 8개의 출력이 있습니다. 이를 통해 직렬 또는 병렬로 연결된 권선과 모터를 연결할 수 있습니다. 권선을 병렬로 연결하면 직렬 연결된 권선보다 전류가 두 배인 드라이버가 필요하지만 전압의 절반이면 충분합니다.

반대로 직렬의 경우 정격 토크를 달성하려면 전류의 절반이 필요하지만 최대 속도를 달성하려면 두 배의 전압이 필요합니다.

한 걸음당 움직이는 양은 일반적으로 1.8도입니다.

1.8의 경우 전체 회전당 200걸음을 얻습니다. 따라서 mm 당 단계 수를 계산하려면 ( "mm당 단계"(mm당 단계)) 우리는 회전당 단계 수 / 나사 피치라는 공식을 사용합니다. 피치가 2mm인 나사의 경우 200/2=100피치/mm를 얻습니다.

컨트롤러 선택

1) DSP 컨트롤러. 장점 - 포트(LPT, USB, 이더넷)를 선택하는 기능과 운영 체제 작동에서 STEP 및 DIR 신호 주파수의 독립성. 단점 - 높은 가격 (10,000 루블부터).

2) 아마추어 공작 기계용 중국 제조업체의 컨트롤러. 장점 - 저렴한 가격 (2500 루블부터). 단점은 운영 체제의 안정성에 대한 요구 사항이 증가하고 특정 구성 규칙을 준수해야 하며 전용 컴퓨터를 사용하는 것이 바람직하며 LPT 버전만 사용할 수 있다는 것입니다.

3) 개별 요소에 대한 아마추어 컨트롤러 설계. 중국 컨트롤러의 저렴한 가격으로 인해 아마추어 디자인이 밀려나고 있습니다.

아마추어 기계 설계에서 가장 널리 퍼진 것은 중국 컨트롤러입니다.

전원 공급 장치 선택

Nema17 모터에는 최소 150W의 전원 공급 장치가 필요합니다.

Nema23 모터에는 최소 200W 전원 공급 장치가 필요합니다.

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