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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL

HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL

Zusammenfassung des Produktkatalogs
Übersicht der Spindeltypen: Die Dokumentation bietet eine umfassende Übersicht über die verschiedenen Spindeltypen der HC-/HCS-Reihe, einschließlich ihrer Bauweise und Ausstattung.
Vorteile durch Hybridlager: Hybridlager kombinieren Wälzlagerstahl mit Keramikkugeln, was zu verbessertem Verschleißverhalten, erhöhter Steifigkeit, reduzierter Reibung und erhöhter Betriebssicherheit führt.
Einstellbare Lagervorspannung: Die Lagervorspannung kann an die Bearbeitungsaufgabe angepasst werden, um die Lebensdauer zu optimieren. Ein Hydraulikkolben ermöglicht die Einstellung des optimalen Vorspannungswerts.
Werkzeugaufnahme und Kegelreinigung: Die Spindeln sind mit Schnittstellen für gängige Werkzeugaufnahmen ausgestattet, wobei die HSK-Ausführung bevorzugt wird. Automatische Reinigungssysteme sind erforderlich.
Werkzeugspannsystem und Positionssensoren: Die Spannsysteme nutzen Spannklauen und Tellerfederpakete. Verschiedene Sensoren überwachen den Spannzustand.
Sperrluftabdichtung: Eine Sperrluftabdichtung verhindert das Eindringen von Kühlmittel oder Schmutz in die Spindel.
Innere Kühlmittelzuführung: Das Kühlmittel wird direkt an die Werkzeugschneide gebracht, um die Kühlung zu optimieren.
Interne Minimalmengenschmierung: Es gibt Einkanal- und Zweikanalsysteme für die Minimalmengenschmierung, geeignet für unterschiedliche Drehzahlen.
Pick-up Spindel und Multikupplung: Multikupplungen ermöglichen eine schnelle Versorgung mit Energie und Betriebsstoffen.
Technische Spezifikationen: Die Dokumentation enthält detaillierte technische Spezifikationen für verschiedene Spindelmodelle, einschließlich Leistung, Drehmoment, Drehzahl, Lagerdurchmesser und Schmierung.
Hauptmerkmale der Hochfrequenzspindeln:
  • Motoren: Synchron- oder Asynchronmotoren mit Leistung von 10 kW bis 120 kW.
  • Drehzahl und Drehmoment: Maximale Drehzahl von 8.000 1/min bis 42.000 1/min.
  • Lagerung: Hybridkugellager mit Öl-Luft-Schmierung.
  • Werkzeugaufnahme: Unterstützung von HSK- und BBT-Standards.
  • Überwachung und Sensorik: Analogsensoren oder Näherungsschalter zur Überwachung des Spannzustands.
  • Kühlung und Schmierung: Kühlschmiermittel mit Druck bis zu 80 bar.
  • Steifigkeit: Radiale und axiale Steifigkeit variiert je nach Modell.
  • Optionen: Geschlossene Gehäuse mit interner Motorkühlung.
Zusammenfassung der Modelle:
  • UHC 120 - 90000/4: 10 kW, 75.000 1/min, HSK-E 25
  • HCS 125 - 42000/15: 15 kW, 24.000 1/min, HSK-E 32
  • HCS 150 - 42000/30: 30 kW, 21.000 1/min, HSK-E 50
  • HCS 170 - 24000/41: 40,4 kW, 7.000 1/min, HSK-A 63
  • HCS 170 - 28000/42: 42,8 kW, 14.000 1/min, HSK-A 63
  • HCS 170 - 30000/40: 40 kW, 7.000 1/min, HSK-A 63
  • HCS 170 - 40000/39: 39 kW, 18.000 1/min, HSK-E 50
  • HCS 200 - 42000/10: 10 kW, 15.000 1/min, HSK-A 50 / HSK-E 50
  • HCS 230 - 12000/30: 30 kW, 1.600 1/min, HSK-A 100
  • HCS 230 - 24000/120: 120 kW, 13.800 1/min, HSK-A 80
  • HCS 230 - 30000/120: 120 kW, 13.800 1/min, HSK-A 63 / -F 80
  • HCS 230g - 16000/40: 40 kW, 4.500 1/min, HSK-A 63
  • HCS 260 - 12000/40: 40 kW, 1.350 1/min, HSK-A 100
  • HCS 270 - 8000/96: 96 kW, 1.500 1/min, BBT 50
Hauptübersicht: Der technische Bericht beschreibt verschiedene Hochfrequenzspindeln für den automatischen Werkzeugwechsel, die in unterschiedlichen Konfigurationen und Leistungsstufen erhältlich sind.
1. Spezifikationen:
  • Hybridkugellager mit Innendurchmesser der vorderen Lager von 110 mm.
  • Schmierung mit Fett oder Öl-Luft.
  • Werkzeugaufnahmen in HSK-A 100 und SK 50.
  • Statische Werkzeugeinzugskraft zwischen 25 kN und 65 kN.
2. Leistungsparameter:
  • Maximale Drehzahl von 6.000 bis 18.000 1/min.
  • Leistung zwischen 30 kW und 94 kW.
  • Drehmoment zwischen 174 Nm und 850 Nm.
3. Überwachung und Sicherheit:
  • Analogsensoren zur Überwachung der Zustände "gespannt", "gelöst" und "gespannt ohne Werkzeug".
  • Kegelreinigung mit Luft, Abdichtung durch Sperrluft.
4. Kühlung und Schmierung:
  • Kühlschmiermittel mit Druck bis zu 80 bar durch die Welle.
  • Optionale Sensoren für Wellenverlagerung und Vibration.
5. Optionen und Anpassungen:
  • Geschlossenes Gehäuse mit interner Motorkühlung optional erhältlich.
  • Unterschiedliche Schmierungsarten beeinflussen die Drehzahl.
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Katalogauszüge

HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-1

GMN Paul Müller Industrie GmbH & Co. KG Äußere Bayreuther Str. 230 • D-90411 Nürnberg Phone:+49 (o) 911-5691-0 • Fax:+49 (o) 911-5691-221 www.gmn.de Spindeltechnik: Phone:+49 (o) 911-5691-240 • Fax:+49 (o) 911-5691-699 Mail: [email protected] Hochfrequenzspindeln für automatischen Werkzeugwechsel

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-2

Spindeltypen - Übersicht Aufbau und Ausstattung der HC-/HCS-Reihe Abnehmbare Leistung Abmessungen und Merkmale der Spindeltypen

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-3

max. Drehzahl [1/min] Gehäusedurchmesser [mm] Spindeltyp HC = gesteuerter Antrieb HCS = geregelter Antrieb W1 = Bohrungsdurchmesser der vorderen Lagergruppe OL = Öl-Luft-Schmierung g = Fett-Dauerschmierung SK = Steilkegel HSK = Hohlschaftkegel Vorzugsspindeln Wenn Sie eine Spindelzeichnung wünschen, schicken wir Ihnen diese gerne als dxf-Datei zu.

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-4

Abnehmbare Leistung Drehwinkelgeber für feldorientierte Regelung Bei der Zerspanung sind werkstoffspezifische Schnittgeschwindigkeitswerte einzuhalten. Das setzt üblicherweise bei kleinen Werkzeugdurchmessern hohe Drehzahlen voraus, während bei großen Werkzeugdurchmessern mit niedrigeren Drehzahlen gearbeitet werden muß. Das erforderliche Drehmoment ist bei kleinen Werkzeugdurchmessern gering, bei großen Werkzeugen dagegen groß. Die bei der HC-Spindelreihe eingesetzten Motoren entsprechen diesen Anforderungen. Durch die Charakteristik der Feldschwächung steht bei niedrigen Drehzahlen ein hohes...

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-5

GMN Hochfrequenzspindeln der sind mit Hybridlagern ausgestattet. Bei diesen Lagern werden Innen-und Außenringe aus Wälzlagerstahl mit Keramikkugeln (Werkstoff Siliziumnitrid) kombiniert. Die technischen Vorteile der Hybridlager im Vergleich zum Spindelkugellager mit Stahlkugeln sind: Verschleißverhalten Wegen der hohen Härte und der geringen Affinitätvon Keramik zu Stahl ergibt sich ein besseres Verschleißverhalten auch bei Mangelschmierung. Schmutzpartikel können kaum in die Keramikkugel eindringen. Steifigkeit Wegen des höheren Elastizitätsmoduls steigen die statische und dynamische Lagersteifigkeit...

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-6

Einstellbare Lagervorspannung Lageranordnung und Vorspannung bestimmen die Steifigkeit der Spindel und beeinflußen die Lebensdauer der Wälzlager. Um die Prozesssicherheit bei der Bearbeitung - insbesondre beim Fräsen - zu erhöhen, ist es erforderlich, unzulässige Schwingungen frühzeitig zu erkennen. Vor allem bei Resonanz, d. h. Erreger- und Eigenfrequenz stimmen überein, kann es zu Werkzeugbruch und Spindelausfall kommen. Mögliche Ursachen von Schwingungen kann Unwucht sein oder ein defektes Kugellager. Deshalb bietet sich der Einbau eines Sensors in der Nähe der vorderen Lagergruppe an. Der...

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-7

Werkzeugaufnahme GMN Hochfrequenzspindeln können mit Schnittstellen für die gängigen Werkzeugaufnahmen ausgestattet werden. Bevorzugt wird die HSK-Ausführung eingesetzt, die gegenüber dem Steilkegel wesentliche Vorteile bietet: ■ Hohe statische und dynamische Steifigkeit ■ Hohe Wechsel- und Wiederholgenauigkeit ■ Geringe axiale Veränderung bei Drehzahländerung ■ Verstärkung der Einzugskraft bei Drehzahsteigerung ■ Hohe Drehmomentübertragung ■ Reduziertes Gefahrenpotential durch innen liegende Mitnehmer (Form A/C) "Kegel-Hohlschäfte mit Plananlage" sind nach DIN 69893 genormt. Die verschiedenen...

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-8

Die Werkzeuge werden sowohl beim Steilkegel wie auch beim HSK mit Spannklauen gespannt. Die Spannkräfte werden durch Tellerfederpakete erzeugt und mittels einer Zugstange übertragen. Durch die Fliehkräfte von Kugeln, die auf ein Keilgetriebe wirken, erhöht sich beim Steilkegelspanner die Spannkraft um ein Vielfaches, abhängig von der Drehzahl. Beim HSK erfolgt die Kraftverstärkung durch die Fliehkräfte auf die innenliegenden Zangensegmente. Bei beiden Systemen wird das Werkzeug über einen pneumatisch oder hydraulisch betätigten Kolben gelöst. Der Zylinder ist axial schwimmend gelagert. Beim Lösen...

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-9

Um zu verhindern, dass während des Betriebs Kühlmittel oder Schmutz in die Spindel eindringt, wird in der Standardausführung eine Sperrluftabdichtung verwendet. Dabei strömt kontinuierlich Luft aus einem Ringspalt zwischen Welle und Gehäuse. Bei Öl-Luft-Schmierung verhindert die Luftströmung auch, dass das verbrauchte Schmiermittel am Wellenspalt austritt.

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-10

Innere Kühlmittelzuführung Kühlmittel durch Gehäuse Über die innere Kühlmittelzuführung kann das Medium auch bei ungünstig geformten Werkstücken direkt an die Werkzeugschneide gebracht werden. Je nach Größe der Schnittstelle, und damit auch abhängig von der maximalen Betriebsdrehzahl, können unterschiedliche Systeme eingesetzt werden: ■ Nur Luft ■ Luft oder Kühlmittel in einem Kanal ■ Luft und Kühlmittel in getrennten Kanälen Zur Kühlung von Werkzeug und Werkstück wird das Medium durch das Spindelgehäuse und Düsen an die Bearbeitungsoberfläche gebracht. Als Medium kann Druckluft, Kühlschmiermittel/Luft-Gemisch...

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-11

Merkmale der Einkanal-Minimalmengensschmierung: ■ Sehr feiner Ölnebel (Aerosol) ■ Drehzahlbegrenzung wegen Aerosol-Entmischung ■ Für Standard-Drehdurchführungen ■ Für Werkzeuge mit Kühlkanaldurchmesser > 1 mm ■ Längere Reaktionszeiten bei Mengenänderungen als beim Zweikanalsystem ■ Für Maschinen mit wenig Werkzeugwechseln

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HOCHFREQUENZSPINDELN FÜR AUTOMATISCHEN WERKZEUGWECHSEL-12

Interne Minimalmengenschmierung Zweikanalsystem Merkmale der Zweikanal-Minimalmengenschmierung: ■ Kein Ölnebel ■ Öl und Luft in fast beliebigen Mengen mischbar oder nur Zufuhr von Luft ■ Höhere Drehzahlen als bei Einkanalsystem möglich ■ Für Werkzeuge mit Kühlkanaldurchmesser < 1 mm ■ Für Werkzeuge mit hohem Schmierstoffbedarf ■ Für Maschinen mit mehr Werkzeugwechseln

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* Die Preise verstehen sich ohne MwSt., Versandkosten und Zollgebühren. Eventuelle Zusatzkosten für Installation oder Inbetriebnahme sind nicht enthalten. Es handelt sich um unverbindliche Preisangaben, die je nach Land, Kurs der Rohstoffe und Wechselkurs schwanken können.