スピンドルの選び方
効率的なプロセスを開発しようとするとき、多くの機械工やプログラマーは最初にツールの選択に目を向けます。確かに、工具は加工時間、速度、送りに大きな違いをもたらすことがよくありますが、機械のスピンドルが同様に影響を与える可能性があることをご存知ですか？ CNCマシンの脚、スピンドルは、モーター、ツールを保持するためのテーパー、およびすべてのコンポーネントを一緒に保持するシャフトで構成されています。多くの場合、電気を動力源として、スピンドルは機械のCNCコントローラーからの入力を受け取る軸を中心に回転します。
正しいスピンドルを選択することが重要なのはなぜですか？
ワークピースを加工するための適切なスピンドルを選択することは、生産を成功させるために非常に重要です。工具オプションが増え続けるにつれて、スピンドルがどの工具を利用できるかを知ることが重要です。大型エンドミルやフェースミルなどの大径工具は、通常、スピンドル速度を遅くする必要があり、大量の材料を除去するために深い切削を行います。これらのアプリケーションには、最高の機械剛性が必要であり、高トルクのスピンドルが必要です。
対照的に、小径の工具にはより高速のスピンドルが必要になります。より速い速度と送りにより、より良い表面仕上げが実現し、さまざまなアプリケーションで使用されます。経験則として、0.5インチ以下のエンドミルは、より低いトルクで適切に動作します。
スピンドルで何を探すべきかを見つけたら、さまざまなオプションについて学習します。スピンドルは通常、テーパーのタイプ、スタイル、またはそのサイズによって異なります。テーパーは、スピンドルの開口部の内側にフィットするツールホルダーの円錐部分です。すべてのスピンドルは、特定のテーパースタイルとサイズに適合するように設計されています。
CATおよびBTホルダー
これは、米国で最も広く利用されているフライス盤ホルダーです。 「Vフランジホルダー」と呼ばれるこれらのスタイルはどちらも、機械のスピンドル内に固定するために保持ノブまたはプルスタッドが必要です。 BT（メトリックスタイル）は海外で人気があります。
HSKホルダー
このタイプのホルダーは、「中空シャンクテーパー」として知られるドイツの標準です。ホルダーのテーパー部分は、対応する部分よりもはるかに短いです。また、別の方法でスピンドルに係合し、プルスタッドや保持ノブを必要としません。 HSKホルダーは、特に高効率フライス盤（HEM）アプリケーションで、再現性と工具寿命を延ばすために使用されます。
これらの所有者はすべて、価格、正確性、可用性などの利点と制限があります。適切な選択は、アプリケーションの要件に大きく依存します。
トルクは、ある距離を横切る回転軸に垂直な力として定義されます。 ½インチより大きいエンドミルを使用する場合、またはインコネルなどの難しい材料を加工する場合は、高トルク能力を備えていることが重要です。トルクは、工具の切削作用の背後に力を置くのに役立ちます。
馬力とは、行われている作業の量を指します。馬力は、小径のエンドミルやアルミニウムのような機械加工が容易な材料にとって重要です。
トルクはトラクターと考えることができます。トルクはそれほど速くは進みませんが、その背後には多くの力があります。馬力をレースカーと考えてください。馬力は非常に速く進むことができますが、引っ張ったり押したりすることはできません。
すべての機械とスピンドルには、トルク馬力チャートが付属している必要があります。これらのチャートは、必要なものに応じて、トルクまたは馬力に対してスピンドルを最大化する方法を理解するのに役立ちます。
スピンドルとシャンクテーパーのサイズは、使用する工具の重量と長さ、および加工する予定の材料に対応しています。 CAT40は、米国で最も一般的に使用されているスピンドルです。これらのスピンドルは、直径1/2インチ以下のエンドミルの工具を使用するのに最適です。インコネルやチタンなどの材料で1インチのエンドミルを使用することを検討している場合は、CAT50の方が適切です。テーパー角度が大きいほど、スピンドルが可能なトルクが大きくなります。
アプリケーションに適した工具を選択することは重要ですが、スピンドルが利用できる工具を選択することは、加工を成功させるために最も重要です。必要なトルクの量を知ることは、機械工が多くの頭痛の種を救うのに役立ちます。
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