На очередной "чёрной пятнице" прикупил на алиэкспресс, по отличной цене, китайский ЧПУ фрезер со скидками, купонами, ШВП, линейными направляющими, со шпинделем 500 Вт и надеждами на будущее. Станок выполнен добротно, без нареканий. После пересылки, как и водится, были повреждены крепления портала к ШВП (сорвана резьба от удара), но я устранил эту неприятность, использовав более длинные винты.
Много алюминия, портал двигается, стол неподвижный, направляющие и ШВП. Как "родной" вписался в мою стенку на балконе.
Но помимо жесткости самой конструкции и отсутствию люфтов на всех осях, есть ещё одна очень важная деталь станка. Это шпиндель. Вы можете построить очень красивый самолёт, с идеальной аэродинамикой, но полететь без двигателей он не сможет. И станок без нормального шпинделя тоже - просто кусок железа. Биения, на внутреннем конусе патрона моего шпинделя составили 20 микрон.
Может кому-то и нормально, но если учесть, что работаю с металлом, использую твердосплавные фрезы и свёрла и детали, которые делаю, размером не более 12 мм, для меня параметр недопустимый. При таком биении нужно иметь набор специальных кривых цанг и компенсировать ими люфты (если, конечно, это возможно). При изготовлении одной детали приходиться менять инструмент несколько раз. Каждый раз "убирать " биения, означает "убивать" всю работу. Это бесполезная трата времени на нечто бессмысленное и непредсказуемое, без уверенности в конечном результате. Очень ответственные детали были испорчены на финише, при сверлении тонких отверстий 0,8 мм, твёрдосплавными свёрлами, в латуни. И это только потому, что я поторопился и не убрал биения при установке сверла. А ведь это самый продаваемый шпиндель на али... Некоторое время назад задумал покупать новый шпиндель. Но самое противное, что новый будет такой же! "Сделай сам" - подумал я и, для начала, разобрал этот шпиндель, чтобы посмотреть его "начинку". Разобрав и даже кое-что разломав, я увидел что шпиндель в "деталировке" выглядит совсем просто. Нужно отдать китайцам должное - лишнего в этой "гениальной" конструкции ничего не было. Как не было и того, что нужно...
Например . . . осевых упоров. Вместо них была одна паранитовая или какая-то другая шайба. Собирается конструктор двумя длинными винтами. В крышках установлены подшипники. Конструкция простая и надежная (пока не стерлись прокладки и не расплавились или захрустели подшипники от перегрева или как недавно видел отзыв на али - развалились магниты внутри двигателя). "Но в таком виде ничего и нигде не зафиксировать"- снова подумал я. Снимать патрон с оси тоже никакого смысла нет. Его нужно будет снова как-то устанавливать на ось, получив при этом новые биения. Лимит мыслей на один день был исчерпан, поэтому я лёг спать. Утром, как и положено пришла отличная идея - сделать приспособление для установки шпинделя на планшайбу токарного станка. Затем, включив сам двигатель, обработать внутреннюю поверхность конуса патрона твёрдосплавным резцом. Так сразу компенсируются биения оси ротора и самого патрона. Задача сложная, но... можная.
Приспособа печаталась 8 часов.
Сняв патрон, установил эту "хрень" на планшайбу и зафиксировал ось станка.
Настроил индикатором угол малого продольного суппорта по поверхности конуса.
И стал обрабатывать. Пришлось сделать проходов 10. Сталь калёная, особенно вначале. Обрабатывается с большим трудом, даже твердосплавным резцом. Обработка производилась на минимальной подаче, минимальной скорости и с минимальной глубиной реза. Подтачивал резец 4 раза. Очень долго, очень напряжённо, но результат того стоил. Внутренне биение конуса стало 1-2 микрона.
Закончив обработку провёл финишное тестирование и получил на "хороших" цангах биение до 3 микрон. Из нескольких установок это самое большое биение.
На цанге 6 мм биение такое... Правда, взял участок подальше от цанги.
На кривой цанге 1/8 " биение 8-9 микрон. Это тоже максимальное из нескольких установок
Теперь можно работать даже с кривыми цангами. Правда одна есть ну совсем кривая, которую не могу вообще настроить. Не понятно, что является первопричиной - кривой конус или кривое отверстие в цанге. Наверное в будущем придётся искать качественные цанги. А может быть придумаю, как доработать старые. У меня данный эксперимент получился удачным. Может быть и у вас получится. Желаю всем уверенности в своих силах, выполнение всех поставленных задач и удачи!
P.S. Ещё одна проблема в дешёвых китайских шпинделях - полное отсутствие баланса. На любой скорости есть вибрация ротора. Если обрабатывать металл, то на резонансных частотах вообще лучше не работать. Т.е. лично я обрабатываю свои заготовки на минимальных оборотах, когда этой вибрации почти нет. Но чтобы нормально работать придётся балансировать ещё и сам двигатель...
Владимир, remont-kodak@ya.ru