Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
Станки южнокорейского производителя, ранее известного как Doosan Machine Tools, а с 2022 года действующего под брендом DN Solutions, широко представлены на предприятиях машиностроения, авиационной, автомобильной и энергетической отраслей. Линейки Puma, Lynx, DNM и Mynx охватывают задачи от серийного точения до тяжелого фрезерования крупногабаритных деталей. Их конструкция базируется на литых станинах из чугуна марки Meehanite с мелкозернистой структурой, обеспечивающей высокое виброгашение и геометрическую стабильность.
Качество обработки на этих станках напрямую определяется прецизионными комплектующими: подшипниками шпиндельных узлов, шарико-винтовыми передачами (ШВП) осей подач и линейными направляющими. Понимание конструктивных решений, типов и классов точности этих узлов необходимо для правильного технического обслуживания, диагностики и замены при капитальном ремонте.
Серия Puma 2100/2600/3100 -- это горизонтальные токарные центры с наклонной станиной под углом 30 градусов, рассчитанные на патроны диаметром от 8 до 12 дюймов. Основные конструктивные особенности серии: цельнолитая станина, коробчатые (box-type) направляющие по всем осям и мощные шпиндельные приводы.
В токарных центрах Puma применяются шпиндели картриджного типа. Передняя опора шпинделя базируется на радиально-упорных шариковых подшипниках класса точности P4 (соответствует ABEC 7 по классификации ABMA). Задняя опора -- как правило, цилиндрический роликоподшипник, компенсирующий тепловое удлинение вала.
Оси X и Z приводятся от бесщеточных серводвигателей переменного тока, напрямую соединенных с ШВП без промежуточных зубчатых передач. Это решение минимизирует люфт и обеспечивает высокую динамику отклика. ШВП по оси X имеют предварительный натяг (преднагружение) для компенсации теплового расширения и обеспечения точного позиционирования. Подшипниковые опоры ШВП -- радиально-упорные контактные, класс точности P4.
Скорость быстрых перемещений по осям X и Z составляет 30 м/мин, что обеспечивается высокоточными ШВП с шагом, подобранным под максимальный крутящий момент серводвигателей. Все направляющие серии Puma -- коробчатые, индукционно-закаленные, с антифрикционным покрытием Rulon или Turcite для снижения трения и износа.
Серия Lynx -- компактные токарные центры, ориентированные на серийное производство деталей малого и среднего размера. Модели Lynx 220 (включая модификации LM, LSY, A, B, C) и более новая серия Lynx 2100 (A, B, LB, LMA, LMSA) оснащаются патронами от 6 до 8 дюймов.
Шпиндель Lynx 220 -- картриджный, тяжелого типа. Передняя опора -- тройной ряд радиально-упорных шариковых подшипников, задняя опора -- двухрядный цилиндрический роликоподшипник. Такая комбинация эффективно компенсирует осевые и радиальные нагрузки, а также минимизирует тепловое смещение. Все подшипники шпинделя -- класса точности P4 (ABEC 7), с постоянной консистентной смазкой. В серии Lynx 220 применяются прецизионные подшипники NTN.
Каждая ось Lynx приводится высокоточной ШВП большого диаметра. Шариковые винты специально подобраны для достижения сочетания высокой точности, высокой скорости быстрых перемещений и большого осевого усилия подачи. Обе ШВП (X и Z) опираются на подшипники с обоих концов. ШВП оси X имеет предварительное осевое натяжение для обеспечения точного позиционирования и термической стабильности. Опорные подшипники ШВП -- радиально-упорные, класс P4.
Серводвигатели напрямую (без ременных или зубчатых передач) соединены с ШВП для минимизации люфта. Ось Z имеет двигатель, установленный на стороне передней бабки. Каждая ось оснащена электрическим ограничителем момента для защиты ШВП при столкновении: при аварийной нагрузке сервопривод мгновенно реверсирует и останавливает ось.
Скорость быстрых перемещений: ось X -- 30 м/мин, ось Z -- 36 м/мин. Автоматическая принудительная смазка обеспечивается для всех направляющих, ШВП и пиноли задней бабки через поршневые дозаторы.
Серия DNM -- вертикальные обрабатывающие центры с роликовыми линейными направляющими по всем осям, являющиеся одной из самых массовых линеек DN Solutions с общей инсталляционной базой более 30 000 станков по всему миру. Конструкция основана на цельнолитой станине из чугуна Meehanite с мощным оребрением и С-образной колонной высокой жесткости.
Шпиндели серии DNM II -- картриджного типа с прямым (direct-coupled) приводом без ременной передачи. Это исключает вибрации, снижает шум и обеспечивает быстрый разгон/торможение. Доступны варианты с различными частотами вращения и конусами.
Шпиндельная система Big Plus (двойной контакт по конусу и торцу) обеспечивает повышенную жесткость крепления инструмента, улучшает качество поверхности и увеличивает стойкость инструмента, особенно при прерывистом резании и высокоскоростной обработке.
Все оси серии DNM II оснащены роликовыми линейными направляющими (LM Guide), которые обеспечивают в три раза большую жесткость и вдвое больший ресурс по сравнению с шариковыми направляющими. В модели DNM 750 II направляющие имеют увеличенный размер (45 мм) и расширенное расстояние между рельсами для максимальной поддержки стола при любом распределении нагрузки.
ШВП серии DNM -- предварительно натянутые (pre-tensioned), с прямым приводом от серводвигателей. Охлаждение гайки ШВП (ball nut cooling) входит в стандартную комплектацию моделей DNM 750 II, обеспечивая термическую стабильность при длительных циклах обработки. Система смазки направляющих и ШВП -- картриджная консистентная (grease), экологичная, с минимальным обслуживанием.
Серия Mynx -- тяжелые вертикальные обрабатывающие центры с арочной колонной и коробчатыми направляющими, предназначенные для силового фрезерования. В отличие от DNM, серия Mynx использует коробчатые (box-type) направляющие для максимальной виброустойчивости при тяжелом резании.
Арочная конструкция колонны оптимизирована методом конечных элементов (FEM) для достижения максимальной статической и динамической жесткости. По сравнению с предыдущими моделями, ширина коробчатых направляющих оси Z увеличена, что повышает долговечность и динамические характеристики. Скользящие поверхности направляющих покрыты антифрикционным материалом Rulon 142 и обработаны методом шабрения для идеальной подгонки.
Mynx предлагает несколько вариантов шпинделей в зависимости от задачи:
Ременной шпиндель серии Mynx для конуса CAT 40 -- картриджного типа, на четырех прецизионных высокоскоростных подшипниках с постоянной консистентной смазкой, приводимый высокомоментным электродвигателем переменного тока. Система Big Plus для одновременного двойного контакта инструмента обеспечивает повышенную жесткость при тяжелом резании.
Во всех рассматриваемых сериях станков DN Solutions для шпиндельных узлов используются подшипники качения повышенных и высоких классов точности. Понимание классификации и компоновки подшипников необходимо для правильного подбора замены и диагностики неисправностей.
В станкостроении применяется единая система классов точности, гармонизированная между стандартами ISO 492, ГОСТ 520-2011 и ABMA (ABEC):
Станки Doosan серий Puma, Lynx, DNM и Mynx стандартно комплектуются шпиндельными подшипниками класса P4 (ABEC 7). Этот класс обеспечивает радиальное биение внутреннего кольца (Kia) от 2,5 мкм для малых диаметров до 5 мкм для подшипников с внутренним диаметром свыше 80 мм (по ISO 492:2023), что соответствует требованиям прецизионного точения и фрезерования.
В токарных станках серий Puma и Lynx применяется комбинированная компоновка: передняя опора воспринимает основные осевые и радиальные нагрузки через радиально-упорные шариковые подшипники, а задняя -- радиальные нагрузки через цилиндрический роликоподшипник, допускающий осевое перемещение при тепловом расширении вала.
Для токарных станков типична схема расположения подшипников в передней опоре по типу O (back-to-back) или тандем + O, что обеспечивает высокую осевую жесткость и способность воспринимать нагрузки в обоих направлениях. Применение тройного ряда (Lynx) дополнительно повышает грузоподъемность при компактных габаритах узла.
В зависимости от модели и года выпуска, в станках DN Solutions устанавливаются прецизионные подшипники следующих производителей: NTN (подтверждено для серии Lynx 220), NSK, FAG (Schaeffler). Все перечисленные производители выпускают полные линейки шпиндельных подшипников класса P4 и выше, включая серии с керамическими телами качения (гибридные) для высокоскоростных шпинделей.
ШВП являются основным элементом привода подач в станках с ЧПУ. Они преобразуют вращение серводвигателя в линейное перемещение рабочих органов станка с высокой точностью и КПД порядка 90-95%.
Классификация точности ШВП по ISO 3408 и JIS B 1192 (гармонизирован с DIN 69051) включает следующие классы:
* Классы C0-C5 -- прецизионные (позиционирующие) ШВП, допуск V300p определяется как максимальная вариация хода на любом участке 300 мм. Классы C7 и C10 -- транспортные, допуск определяется по методике Ct-серии (JIS B 1192 / ISO 3408-3). Значения указаны ориентировочно и могут различаться у разных производителей.
В станках DN Solutions серий DNM и Puma стандартно применяются ШВП класса C3, обеспечивающие точность позиционирования порядка +/-0,005 мм. Для модификаций с повышенными требованиями к точности может устанавливаться линейная шкала (энкодер), работающая в замкнутом контуре управления.
ШВП в станках DN Solutions имеют следующие характерные особенности:
Преднагружение (предварительный натяг) -- устраняет осевой люфт и повышает жесткость привода. Применяются методы двойной гайки или избыточного шага для создания упругого натяга. Прямой привод от серводвигателя -- без ременных или зубчатых передач, что исключает дополнительный люфт и потери мощности. Двухопорная схема -- ШВП опирается на подшипниковые опоры с обоих концов, при этом одна опора фиксирующая, вторая -- плавающая для компенсации теплового расширения (или обе фиксирующие при использовании системы преднатяжения). Охлаждение гайки ШВП -- применяется в моделях DNM 750 II, Mynx и других для отвода тепла, генерируемого при высокоскоростных перемещениях.
В станках DN Solutions применяются два принципиально различных типа направляющих, каждый из которых оптимален для определенного класса задач.
Применяются в сериях Puma, Lynx и Mynx. Это направляющие скольжения прямоугольного профиля, закаленные индукционным методом, с нанесением антифрикционного покрытия (Turcite, Rulon 142) и шабрением скользящих поверхностей. Основные достоинства: высокое демпфирование вибраций (особенно важно при тяжелом прерывистом резании), долговечность, способность выдерживать высокие нагрузки. Коробчатые направляющие сообщают станку характерную плавность движения и устойчивость при силовой обработке.
Применяются в серии DNM и модификациях с индексом LM. Роликовые направляющие обеспечивают в три раза более высокую жесткость и вдвое больший ресурс по сравнению с шариковыми аналогами. Они состоят из профильного рельса и каретки с циркулирующими цилиндрическими роликами. Достоинства: высокая точность перемещения, минимальное трение, высокая скорость быстрых ходов, длительный ресурс при условии надлежащей смазки и защиты от загрязнений.
Серия DNM последних поколений оснащается роликовыми направляющими увеличенного типоразмера с широким разнесением. Например, в DNM 4500 четвертого поколения: ось X -- 34 мм, оси Y и Z -- 45 мм. В DNM 750 II -- все оси оснащены направляющими увеличенного размера с расширенным расстоянием между рельсами (740 мм x 2 для оси Y в модели 750/50L II). Стол полностью поддерживается суппортом во всех положениях без свеса.
Тепловые деформации -- один из основных источников геометрических погрешностей при обработке. Станки DN Solutions оснащаются комплексом систем для контроля теплового режима подшипников, ШВП и шпинделей.
Все модели DNM II и Mynx II стандартно оснащаются масляным чиллером (oil jacket chiller), охлаждающим корпус шпинделя. Циркулирующее масло отводит тепло, генерируемое подшипниками при высоких оборотах, предотвращая тепловое расширение вала и корпуса. Это критично для поддержания стабильных допусков в течение длительных циклов обработки.
В моделях DNM 750 II, а также в ряде модификаций Puma Y-серии применяется охлаждение гайки ШВП (ball nut cooling). Жидкость циркулирует через рубашку охлаждения, встроенную в корпус гайки, отводя тепло, выделяемое при рециркуляции шариков. Это стабилизирует осевое положение рабочих органов станка и предотвращает накопление термических погрешностей.
Система Smart Thermal Monitoring использует безсенсорный алгоритм для проактивной компенсации теплового расширения шпинделя. Совместно с жесткими ШВП и роликовыми направляющими система обеспечивает повторяемость на уровне микрометров при длительных производственных циклах. В серии Puma Y II применяется сенсорная система компенсации теплового смещения шпиндельных подшипников и компенсация ошибки шага оси C.
Основные признаки износа шпиндельных подшипников: повышение уровня вибрации, рост температуры корпуса шпинделя, ухудшение качества поверхности (шероховатость, овальность), появление характерного шума. Для диагностики рекомендуется вибромониторинг (анализ спектра по ISO 10816) и контроль температуры подшипниковых узлов. Периодический контроль радиального и осевого биения шпинделя с помощью индикатора часового типа позволяет выявить износ подшипников на ранней стадии.
Замена шпиндельных подшипников производится в условиях чистого помещения. Критически важно соблюдение требований к монтажу: натяг на вал (класс посадки), момент затяжки гайки, схема предварительного нагружения (при установке O- или тандемной компоновки), а также правильный подбор смазки. Каталоги SKF, NSK, NTN и Schaeffler содержат подробные рекомендации по монтажу прецизионных подшипников (SKF -- Super-precision Bearings, NSK -- Machine Tool Spindle Bearing Selection & Mounting).
Системы автоматической смазки станков DN Solutions подают дозированное количество масла или консистентной смазки к ШВП и направляющим через поршневые дозаторы. Периодический контроль включает: проверку уровня и чистоты смазочного материала, контроль преднатяга ШВП (диагностируется по люфту оси), проверку целостности защитных кожухов и уплотнений направляющих, контроль прямолинейности направляющих (по ГОСТ 22267 или ISO 230-1).
Подшипники, ШВП, направляющие и каретки для обслуживания и ремонта станков Doosan (DN Solutions) серий Puma, Lynx, DNM и Mynx:
Во всех токарных станках серий Puma (2100, 2600, 3100) и Lynx (220, 2100) шпиндельные подшипники имеют класс точности P4 по ISO 492 (соответствует ABEC 7 по классификации ABMA). Этот класс обеспечивает радиальное биение внутреннего кольца не более 2,5 мкм для подшипников среднего диаметра, что является стандартом для прецизионного металлорежущего оборудования. Данные подтверждаются каталожными спецификациями DN Solutions.
Все модели серии DNM II (500, 650, 750) оснащены роликовыми линейными направляющими (LM Guide) по всем осям. Роликовые направляющие обеспечивают в три раза более высокую жесткость и вдвое больший ресурс по сравнению с шариковыми направляющими. Размер направляющих зависит от модели: например, в DNM 750 II применяются рельсы увеличенного размера 45 мм на всех осях с расширенным базированием.
Коробчатые (box-type) направляющие в станках Puma, Lynx и Mynx -- это направляющие скольжения с антифрикционным покрытием и шабрением. Их главное преимущество -- высокое демпфирование вибраций при тяжелом и прерывистом резании. Роликовые направляющие в DNM -- это направляющие качения, обеспечивающие минимальное трение, высокую скорость перемещений и прецизионную точность. Выбор типа направляющих определяется назначением станка: силовое точение -- коробчатые, высокоскоростное фрезерование -- роликовые.
В станках серий Puma, Lynx, DNM и Mynx стандартно применяются шарико-винтовые передачи класса точности C3 по ISO 3408. Этот класс обеспечивает допуск хода 8 мкм на 300 мм длины, что соответствует требованиям к точности позиционирования обрабатывающих центров и токарных станков с ЧПУ общего и повышенного класса точности.
В зависимости от модели и периода выпуска, станки DN Solutions комплектуются ШВП и направляющими от ведущих мировых производителей: THK и NSK (Япония), HIWIN (Тайвань). ШВП THK и NSK класса C3 широко применяются в обрабатывающих центрах DNM и токарных центрах Puma. При замене необходимо подбирать комплектующие точно такого же типоразмера, класса точности и шага.
Ресурс шпиндельных подшипников зависит от условий эксплуатации: режимов резания, частоты вращения, чистоты охлаждающей жидкости и смазки, а также от качества балансировки инструмента. При номинальных нагрузках расчетный ресурс L10 прецизионных подшипников класса P4 составляет 20 000-40 000 часов. На практике при правильной эксплуатации подшипники могут работать 5-10 лет до появления признаков износа. Контроль состояния рекомендуется проводить ежеквартально методом вибродиагностики.
Big Plus -- это стандарт двойного контакта инструментальной оправки, при котором одновременный контакт обеспечивается и по конусу, и по торцу шпинделя. Это увеличивает жесткость крепления инструмента, снижает вибрации и улучшает качество обработки. Система Big Plus особенно эффективна при тяжелом фрезеровании, прерывистом резании и высокоскоростной обработке. Применяется в конусах CAT 40 и CAT 50 станков серий DNM и Mynx.
При работе ШВП на высоких скоростях подачи в зоне рециркуляции шариков выделяется значительное количество тепла. Это тепло передается на винт и корпус станка, вызывая тепловое расширение и погрешности позиционирования. Система охлаждения гайки ШВП (ball nut cooling) отводит тепло через жидкостную рубашку, стабилизируя геометрию привода подач. Эта система стандартно установлена в DNM 750 II и критически важна при длительных циклах обработки с высокой точностью.
В новых поколениях серии DNM стандартно применяется картриджная система консистентной (grease) смазки направляющих и ШВП. Эта система экологичнее масляной, требует минимального обслуживания и обеспечивает точное дозирование смазочного материала через поршневые дозаторы. В токарных станках Lynx и Puma применяется принудительная масляная смазка всех направляющих, ШВП и пиноли задней бабки.
Да, линейные шкалы (оптические энкодеры) доступны как опция для всех осей станков серий DNM и Puma. Установка линейных шкал позволяет перейти от полузамкнутого контура управления (обратная связь по энкодеру серводвигателя) к полностью замкнутому контуру, что повышает точность позиционирования и исключает влияние тепловых деформаций ШВП и люфтов на точность обработки.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.