В данной статье будет рассмотрен ремонт шпинделя с воздушным охлаждением, особенности поломок этих шпинделей и их конструкция.

На мировом рынке высокоскоростных электрошпинделей с воздушным охлаждением существует огромное количество шпинделей различного направления. Начиная от шпинделей для лёгких и маломощных операций, как например, деревообработка и заканчивая электрошпинделями для лёгкого, среднего, тяжёлого и сверхтяжёлого машиностроения, которые применяются для обработки таких сложнообрабатываемых материалов, как нержавеющая сталь или даже титан. Но независимо от того, на какую задачу нацелен высокоскоростной шпиндель с воздушным охлаждением, его типичные поломки остаются неизменны, так как все шпиндели подобного типа конструктивно примерно одинаковы, отличаются лишь размерами, материалом основных узлов и, соответственно, мощностными характеристиками. Есть некоторые конструктивные отличия между шпинделями с автоматической сменой инструмента и ручной. Отличие состоит в том, что у шпинделей воздушного охлаждения с автоматической сменой инструмента присутствует механизм автосмены, конструктивно он состоит из пневмоцилиндра, штока отходящего от него, на штоке находится сам механизм захвата, он может быть представлен в виде металлических шариков (ISO) или же внутрезахватных металлических лепестков (HSK) в зависимости от стандарта патрона, также на штоке находится пружина пассивного удержания инструментальной оправки в патроне. В шпинделе с воздушным охлаждением и ручной сменой инструмента всё намного проще, для удержания инструмента на валу есть резьба, на которую крепится инструментальная гайка с цангой соответствующего диаметра.

Типичные проблемы, на основе которых происходит ремонт шпинделя с воздушным охлаждением и вообще высокоскоростных электрошпинделей:

  • Выход из строя подшипников, в силу их износа, а также неправильных условий эксплуатации оборудования (неправильные режимы резания, недостаточная квалифицированность оператора);
  • Разного рода повреждения конической поверхности патрона шпинделя ввиду неаккуратной установки инструмента;
  • Выход из строя механизма автоматической смены (если шпиндель с автосменой), как правило, вследствие жесткого контакта с узлами станка и приспособлениями, либо изначальный дефект и последующее развитие усталостных трещин. При ручной смене инструмента имеет место сорванная резьба на валу для инструментальной гайки.

Ремонт воздушного шпинделя, к особенностям которого можно отнести выход из строя вентилятора охлаждения. В целом же ремонт данных шпинделей ничем особенно не отличается от ремонта шпинделей с жидкостным охлаждением, так как поломки чаще всего, связаны с подшипниковыми системами или же сорванными резьбами на валу, статорами, которые никак не зависят от типа охлаждения электрошпинделя.

По времени, ремонт воздушного шпинделя происходит в течении 1-2 недель с учётом диагностических операций при приёме и проверочных действий, когда ремонт шпинделя закончен.