Kaj je stružnica s spremenljivo hitrostjo?

Stružnica, ki je stroj, ki se uporablja za izdelavo delov za druge stroje, velja za najstarejše strojno orodje. Ta sposobnost zanesljive reprodukcije strojnih delov je bila ena od tehnologij, ki omogočajo industrijsko revolucijo. Eden od ključev te ponovljivosti je nadzor hitrosti stružnice. V bistvu morajo vse stružnice imeti sredstva za spreminjanje hitrosti vretena. Stružnica s spremenljivo hitrostjo se nanaša na tiste stružnice, ki imajo sodobna in natančna sredstva za nadzor hitrosti vretena.

Vreteno je naprava, ki drži kos, ki ga je treba obdelati. To je os, okoli katere se kos vrti. Hitrost vretena je kritična, ker vpliva na navor ali moč, ki se uporablja za delovanje rezanja. Nizka hitrost običajno povzroči večji navor. Število vrtljajev na minuto (rpm) je ena mera hitrosti vretena.

Hitrost rezanja je odvisna od vrtljajev vretena, vendar je tudi dejavnik premera dela. Kos večjega premera bo imel večjo hitrost rezanja, saj je bila v enem obratu kosa prepotovana daljša rezalna pot. Upoštevati je treba tudi trdoto materiala. Trši materiali zahtevajo večjo rezalno silo in s tem nižje hitrosti. Zaradi potrebe po zelo različnih hitrostih bo stružnica s spremenljivo hitrostjo določena za določeno vrsto materiala, kot je les ali kovina.

Stružnice, ki jih poganja nož, kot je lončarsko kolo, nadzorujejo hitrost s frekvenco in silo na nožno črpalko. Majhne hobi stružnice lahko uporabljajo preprost tristopenjski motor in lahko omejijo nastavitve hitrosti na nekaj končnih ravni. Prejšnja industrijska stružnica s spremenljivo hitrostjo je uporabljala vrsto jermenic in jermenic, vključno s stožčastimi jermenicami, za spreminjanje hitrosti vretena.

Spremenljive hitrosti v motorjih z neposrednim pogonom se dosežejo z uporabo zobnikov ali jermenic. Ta vrsta stružnice s spremenljivo hitrostjo ima običajno število vrtljajev vretena, ki so večkratniki med seboj, na primer osem, 12, 16 in 24-kratnik osnovnih vrtljajev na minuto. Z menjavo jermenic je na voljo več možnosti hitrosti. Prestave in jermenico lahko nastavljate ročno ali pogosteje s številčnicami in vzvodi, podobnimi mehanizmu 10- ali 21-stopenjskega menjalnika koles.

Z uporabo motorjev na izmenični tok (AC) z brezstopenjskim menjalnikom hitrosti ali novejšim elektronskim krmiljenjem je na voljo neskončno število različnih hitrosti. Elektronsko krmiljenje s spremenljivo hitrostjo je pogosto kombinirano z motorjem s spremenljivo hitrostjo, da se poveča območje delovanja. Stružnica s spremenljivo hitrostjo, ki vključuje elektronsko krmiljenje, bo pogosto integrirana z zmožnostjo ohranjanja konstantne hitrosti rezanja, ko se premer kosa spreminja, bodisi med izrezovanjem ali vzdolž njegove dolžine.