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Handbuch
Z80-K450.21 S5A
Schnellfrequenzspindel
Pneumatischer Kegelwechsel

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Inhaltszusammenfassung für JÄGER Z80-K450.21 S5A

  • Seite 1 Handbuch Z80-K450.21 S5A Schnellfrequenzspindel Pneumatischer Kegelwechsel...
  • Seite 2 Kennzeichnung der SF-Spindel Spindeltyp Artikel-Nr. Serien-Nr. Spindeltyp Artikel-Nr..Serien-Nr. Pmax S6-60% S1-100% Nenndrehzahl Leistungsdaten Da wir unsere SF-Spindeln stets auf dem neusten Stand der technischen Ent- wicklung halten, behalten wir uns technische Änderungen und Abweichun- gen gegenüber der im Handbuch beschriebenen Ausführung vor. Die Texte dieses Handbuchs wurden mit größter Sorgfalt erarbeitet.
  • Seite 3 Inhaltsverzeichnis: Original-Handbuch Kühlwasser................ 23 Vorabinformation  5 8.3.1 Qualität des Kühlwassers ........ 23 Zweck des Handbuches ............  5 8.3.2 Kühlung einstellen .......... 23 Erläuterung der Symbole.......... 5 Druckluft ................ 24 Transport und Verpackung  6 8.4.1 Luftreinheitsklassen (ISO 8573-1) .... 24 Lieferumfang der SF-Spindel...........  6 8.4.2 Sperrluft einstellen..........
  • Seite 4 Inhaltsverzeichnis: 4 ( 40 ) Artikel-Nr. 10404115-A, Revision 04...
  • Seite 5 Vorabinformation Vorabinformation Die Schnellfrequenzspindel (SF-Spindel) ist ein hochwertiges Präzisionswerk- zeug für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung. Zweck des Handbuches Das Handbuch ist ein wichtiger Bestandteil der SF-Spindel. Ü Bewahre das Handbuch sorgfältig auf. Ü Stelle das Handbuch allen mit der SF-Spindel betrauten Personen zur Ver- fügung.
  • Seite 6 Transport und Verpackung Transport und Verpackung Vermeide beim Transport starke Erschütterungen oder Stöße, da diese die Ku- gellager der SF-Spindel beschädigen könnten. Ü Jede Beschädigung mindert die Genauigkeit der SF-Spindel. Ü Jede Beschädigung schränkt die Funktion der SF-Spindel ein. Ü Jede Beschädigung verringert die Lebensdauer der SF-Spindel.
  • Seite 7 Transport und Verpackung 2.1.3 Mitgelieferte Dokumentation Nachfolgende aufgezählte Dokumente gehören zum Lieferumfang der SF Spindel: Handbuch Die Einbauerklärung ist Bestandteil des Handbuches. Prüfprotokoll Ü Überprüfe bei Lieferung die Vollständigkeit der mitgelieferten Dokumente. Fordere bei Bedarf eine neue Kopie an. Verpackung der SF-Spindel Alle Materialien der Transportverpackung können in einer entsprechenden Entsorgungsanlage recycelt werden Artikel-Nr.
  • Seite 8 Bestimmungsgemäße Verwendung Bestimmungsgemäße Verwendung Die SF-Spindel ist im Sinne der Maschinenrichtlinie eine „unvollständige Ma- schine“ und kann allein für sich genommen keine Funktion erfüllen. Die SF- Spindel kann nur zusammen mit einer Werkzeugmaschine und einem Fre- quenzumformer betrieben werden. Zulässige Bearbeitungsarten Die SF-Spindel wurde nur für die nachfolgenden Bearbeitungsarten entwi- ckelt.
  • Seite 9 Sicherheitshinweise Sicherheitshinweise Die Schnellfrequenzspindel wurde nach anerkannten Regeln der Technik ge- baut und ist betriebssicher. Von der SF-Spindel können aber Gefahren ausgehen, wenn sie: Von unausgebildetem Personal eingebaut wird. Unsachgemäß eingesetzt wird. Nicht bestimmungsgemäß eingesetzt wird. Die Schnellfrequenzspindel darf nur von Fachpersonal eingebaut, in Betrieb genommen und gewartet werden.
  • Seite 10 Sicherheitshinweise Sicherheitsbewusstes Arbeiten Beachte alle im Handbuch aufgeführten Sicherheitshinweise, die bestehen- den nationalen Vorschriften zur Unfallverhütung (UVV) sowie die vorhande- nen innerbetrieblichen Arbeits-, Betriebs- und Sicherheitsvorschriften. GEFAHR: Durch weggeschleuderte Teile. Nicht ordnungsgemäß eingespanntes Werkzeug wird, durch die bei der Be- arbeitung entstehenden Fliehkräfte, weggeschleudert.
  • Seite 11 Sicherheitshinweise Der Schneidendurchmesser des Werkzeuges (X) darf nicht größer sein als der maximale Spannbereich (Y). Ü Spanne das Werkzeug immer so kurz wie möglich ein. Ü Halte das Maß (Z) klein. Ä (Y) Siehe Kapitel: Technische Daten  14]. Stillsetzen der SF Spindel Um die Schnellfrequenzspindel für Installations- und Wartungsarbeiten außer Betrieb zu setzen, gehe wie folgt vor: Ü...
  • Seite 12 Technische Beschreibung Technische Beschreibung Anschlüsse der SF-Spindel Elektrischer Anschluss Kühlwasser G 1/8“ Sperrluft G 1/8“ Kegelreinigung G 1/8“ Pneumatik für Werkzeugwechsel G 1/8“ Elektrischer Anschluss Die SF-Spindel darf nur mit einem Frequenzumrichter (FU) betrieben werden. Ü Prüfe, ob Strom-, Spannungs- und Frequenzdaten der SF-Spindel mit den Ausgangsdaten des FU übereinstimmen.
  • Seite 13 Technische Beschreibung Kühlung Die Flüssigkeitskühlung hält die SF-Spindel während des Betriebes bei kon- stanter Temperatur. Hinweis: Verlängerung der Lebensdauer durch Wärmeableitung. Bei Betrieb der SF-Spindel entsteht Wärme. Die Temperatur der SF-Spindel soll + 45° C nicht überschreiten, da sonst die Lebensdauer der Lager verkürzt wird.
  • Seite 14 Technische Daten Technische Daten Lager Hybridkugellager (Stück) Lebensdauer-Fettschmierung wartungsfrei Leistungswerte Pmax./5s S6-60% S1-100% Flüssigkeitsgekühlt Nennleistung [kW] Drehmoment 1,08 0,75 0,73 [Nm] Spannung Strom Motordaten 3-phasiger Asynchronantrieb Motortechnologie (bürsten- und sensorlos) Frequenz 1.667 HZ Motorpolzahl (Paare) Nenndrehzahl 50.000 rpm Beschleunigungs- /Bremswert 10 000 rpm Pro Sekunde (andere Werte nach Rücksprache)
  • Seite 15 Technische Daten Rundlauf Innenkegel < 1 µ Planlauf < 1 µ Abmessungen (*) = Spannbereich Artikel-Nr. 10404115-A, Revision 04 15 ( 40 )
  • Seite 16 Technische Daten Technisches Datenblatt (KL3035 , AC-Motor) Die Leistungen (S1, S6, S2) gel- Motortyp 3/7-4 ten für sinusförmige Ströme Nennleistung 2,7 kW und sinusförmige Spannun- gen. Nenndrehzahl 50.000 min Die Leistungswerte der SF- Kühlung Flüssigkeitsgekühlt Spindel hängen vom einge- setzten FU ab und können von Motorschutz PTC 160°...
  • Seite 17 Technische Daten Gemessene Werte: S2-Pmax./5s Nenndrehzahl 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 40.000 50.000 Drehzahl 7.345 13.199 18.298 23.530 28.820 38.910 47.917 Frequenz 1.000 1.333 1.667 Nennleistung 0,828 1,469 2,035 2,598 3,164 4,031 Drehmoment 1,08 1,06 1,06 1,05 1,05 0,99 1,04 Spannung Strom Cos φ...
  • Seite 18 Technische Daten Schaltplan Hinweis: Nicht die werksseitige Belegung ändern. Jede Veränderung kann Überspannungen an den elektrischen Bauteilen (z. B. PTC, Feldplatte) verursachen. Spindelstecker FS9M (S5) spindle plug FS9M (S5) Spindel 0,75 mm² GNYE 0,5 mm² Stator 0,5 mm² 0,5 mm² 0,14 mm²...
  • Seite 19 Technische Daten Motorschutz PTC 160° C Kaltleiter mit Schutzisolierung Kennlinien der Nennansprechtemperaturen 90 °C bis 160 °C nach DIN VDE V 0898-1-401. Technische Daten M135 = 0 … 40° C) V  Max. Betriebsspannung 30 V – 25 K…T + 15 K) V  Max.
  • Seite 20 Technische Daten Drehzahlgeber (Digitale Feldplatte) Für eine störungsfreie Auswertung ist eine gute Verdrahtung notwendig. Ü Verwende verdrillte und abgeschirmte Leitungen. Ü Schließe die SF-Spindel mit unten gezeigtem Anschlussbeispiel an. Hinweis: Widerstand (Rx). Falls in dem Auswertegerät (FU) bereits der Widerstand (Rx*) integriert ist: Schließe nur Signal und Masse an.
  • Seite 21 Betriebsort Luftschallemissionen ACHTUNG: Lärm beeinträchtigt die Gesundheit. Betreibe die SF-Spindel nur mit einem Gehörschutz. Betriebsort GEFAHR: Durch weggeschleuderte Teile. Wird die SF-Spindel falsch befestigt, kann sie sich bei Betrieb lösen und durch die entstehenden Kräfte weggeschleudert werden. Spanne die SF-Spindel fest ein. WARNUNG: Verletzungsgefahr durch weggeschleuderte Teile.
  • Seite 22 Installation Installation Vor der Installation: Ü Überprüfe die SF-Spindel auf Vollständigkeit und auf Schäden. Falls die SF-Spindel länger eingelagert wurde: Ü Führe alle im Kapitel Inbetriebnahme nach Lagerung aufgeführten Schritte aus. SF-Spindel installieren Führe folgende Schritte der Reihenfolge nach aus, um die SF-Spindel zu instal- lieren: Ü...
  • Seite 23 Installation Durchmesser Medienzuleitung Ü Entnimm die Nennweite der Medienzuleitungen folgender Tabelle: Medium Druckluft 2,8 mm “ 4 mm “ Druckluft 4 mm “ 6 mm “ Druckluft 6 mm “ 8 mm “ Kühlwasser 5,5 mm “ 8 mm “ Kühlwasser 7 mm “...
  • Seite 24 Installation Druckluft 8.4.1 Luftreinheitsklassen (ISO 8573-1) Klasse 3 Feste Verunreinigungen Filtergrad besser 5 µm für Feststoffe Klasse 4 Wassergehalt max. Drucktaupunkt +3 °C Klasse 3 Gesamtölgehalt max. Ölgehalt 1 mg/m 8.4.2 Sperrluft einstellen Für die Vorgabe der Luftquali- Der Einstellwert für die Sperrluft ist von Schlauchdurchmesser und Schlauch- tät siehe Kapitel „Luftrein- länge abhängig.
  • Seite 25 Inbetriebnahme 8.4.3 Einstellwerte Für die Vorgabe der Luftquali- Ü Halte folgende Werte ein: tät siehe Kapitel „Luftrein- Kegelreinigung 4,5 - 6 bar heitsklassen (ISO 8573-1)  24]“. Pneumatik für Werkzeugwechsel ≥ 6,0 bar Inbetriebnahme GEFAHR: Durch weggeschleuderte Teile. Bei falsch gewählter Drehzahl können die SF-Spindel oder das Werkzeug zer- stört werden und deren Bruchstücke weggeschleudert werden.
  • Seite 26 Inbetriebnahme Täglicher Start Gehe wie folgt vor, um die Fettschmierung der Lagerung vorzuwärmen und zu schonen: Ü Betreibe die SF-Spindel bei gespanntem Werkzeug (ohne Bearbeitung). Ä Ca. 2 Minuten. Ä Mit maximal 50 % der maximal zulässigen Drehzahl. (Siehe Kapitel Inbetriebnahme  25]) Die SF-Spindel erreicht dadurch ihre Betriebstemperatur.
  • Seite 27 Werkzeugwechsel Werkzeugwechsel ACHTUNG: Einzugsgefahr durch drehende Welle. Falls sich die Welle noch dreht, können die Finger und die Hand eingezogen und gequetscht werden. Werkzeug nur wechseln, wenn die Welle stillsteht. Hinweis: Funktion gewährleisten. Betreibe die SF Spindel nie ohne einen eingespannten Werkzeugschaft. Ohne eingespannten Werkzeugschaft wird: Das Spannsystem durch die Fliehkräfte beschädigt.
  • Seite 28 Werkzeugwechsel 10.2.1 Werkzeug wechseln Hinweis: Rundlaufqualität gewährleisten. Verwende nur Werkzeugaufnahmen, Spannfutter und Spannvorrichtun- gen, die nach DIN ISO 1940 Gütestufe GDIN ISO 1940 gewuchtet sind. Stirnfläche Spannmutter (Optionales Zubehör) Spannzange (Optionales Zubehör) Werkzeugaufnahme (Optionales Zubehör) Spannvorrichtung (Optionales Zubehör) Um das Werkzeug zu wechseln, gehe wie folgt vor: Ü...
  • Seite 29 Werkzeugwechsel 10.2.2 Maximale Anzugsmomente Zu hohe Anzugsmomente (M ) können die Spannzange, die Spannmutter und die Spannzangenaufnahme der Welle beschädigen oder zerstören. Halte die nachfolgenden Werte ein. Ü Verkürzte Spannbohrung Verkürzte Spannbohrung Ä Spanndurchmesser: 1,0 - 4,5 mm Ä Ma max.: 18 Nm Ü...
  • Seite 30 Werkzeugwechsel 10.3 Werkzeugwechselstation (Optionales Zubehör) Beim Werkzeugwechsel fährt die SF-Spindel mit dem eingespannten Werk- zeug in die Wechselstation. Ü Beachte folgende Werte bei der Herstellung der Wechselstation, um den Auswurfhub (X) auszugleichen: Federnd gelagert X = 2 - 5 mm Federkraft 40 - 80 N Musterabbildung: Auswurfhub...
  • Seite 31 Werkzeuge zur HSC-Bearbeitung Werkzeuge zur HSC-Bearbeitung GEFAHR: Durch weggeschleuderte Teile. Bei falscher Drehrichtung wird bei Belastung das Werkzeug beschädigt. Durch die Fliehkräfte wird das angebrochene Teilstück weggeschleudert. Verwende nur Werkzeuge mit der passenden Drehrichtung zur SF-Spin- del. GEFAHR: Durch weggeschleuderte Teile. Bei falsch gewählter Drehzahl können die SF-Spindel oder das Werkzeug zer- stört werden und deren Bruchstücke weggeschleudert werden.
  • Seite 32 Wartung Wartung Nur Fachpersonal darf die Spindel warten. Die SF-Spindel muss vor jeder Wartungsarbeit stillgesetzt werden. Ü Stelle sicher, dass die Welle der SF-Spindel absolut stillsteht. Ü Lies vor der durchzuführenden Arbeit das zu dieser Arbeit gehörende Kapi- tel im Handbuch noch einmal sorgfältig durch. Ü...
  • Seite 33 Wartung Ä Entferne alle evtl. anhaftende Verunreinigungen. 12.2.3 Bei jedem Spannmittelwechsel Ü Reinige den Innenkegel der Welle der SF-Spindel. Der Innenkegel muss frei von Spänen und Verunreinigungen sein. Ü Reinige den Werkzeugkegel. Ü Reinige die Spannzange und die Spannzangenaufnahme. Ü Trage nach dem Reinigen auf den Kegel der Spannzange einen leichten Fettfilm auf.
  • Seite 34 Demontage Demontage Um die SF-Spindel auszubauen, gehe wie folgt vor: Ü Schalte die Energiezufuhr (Strom) vollständig ab. Ü Schalte die Medienzufuhr (Luft und Flüssigkeit) vollständig ab. Ü Stelle sicher, dass die Welle der SF-Spindel absolut stillsteht. Ü Entferne alle Anschlüsse von der SF-Spindel. Ü...
  • Seite 35 Service & Reparatur Service & Reparatur GEFAHR: Elektrischer Schlag. Elektrischer Schlag kann zu schweren Verbrennungen und lebensgefährli- chen Verletzungen führen. Schließe Gefährdungen durch die elektrische Energie aus (Einzelheiten siehe z. B. in den Vorschriften des VDE und der örtlichen Energieversorgungsunter- nehmen).
  • Seite 36 Service & Reparatur 14.2 Betriebsstörungen Anhand der nachfolgenden Aufstellung können Störungen schnell untersucht und behoben werden. SF-Spindel dreht nicht Ursache Störungsbehebung Prüfe den Frequenzumrichter (FU). Prüfe die Maschine. Keine Prüfe alle elektrischen Anschlüsse Stromversorgung Prüfe alle Leitungen im Motorkabel. Betätige den Start/Reset-Knopf. Warte, bis die SF-Spindel abgekühlt ist.
  • Seite 37 Service & Reparatur SF-Spindel wird laut Ursache Störungsbehebung Verwende nur gewuchtete Werkzeuge. (Siehe auch Kapitel „Werkzeuge zur HSC-Bearbeitung [} 31]“.) Werkzeug ungeeignet Prüfe das Werkzeug auf Beschädigung. Tausche beschädigtes Werkzeug aus. SF-Spindel nicht rund Verwende nur Spindelträger aus dem Originalzubehör gespannt oder ver- oder Spindelträger, die nach den Toleranzangaben der spannt kanishi Jaeger GmbH...
  • Seite 38 Service & Reparatur SF-Spindel vibriert / Ursache Störungsbehebung schwingt Verwende nur gewuchtete Werkzeuge. (Siehe auch Kapitel „Werkzeuge zur HSC-Bearbeitung [} 31]“.) Werkzeug ungeeignet Prüfe, ob das Werkzeug für die Anwendung geeignet ist. Prüfe das Werkzeug auf Beschädigung. Tausche beschädigtes Werkzeug aus. Entferne alle Verunreinigungen zwischen Werkzeugkegel und Welle der SF-Spindel.
  • Seite 39 D-61239 Ober-Mörlen Tel. +49 (0) 60029123 -0 erklärt hiermit, dass folgendes Produkt, Produkt Schnellfrequenzspindel Z80-K450.21 S5A Serien-Nr. Siehe letzte Seite des Handbuches soweit es vom Lieferumfang her möglich ist, den grundlegenden Anforderun- gen der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG entspricht. Abschnitte, der Maschinenrichtlinie, die angewendet wurden: 1.1.1; 1.1.2;...
  • Seite 40 Nakanishi Jaeger GmbH Siemensstraße 8 61239 Ober-Mörlen GERMANY Nakanishi Jaeger YouTube channel Scanne diesen QR-Code mit einem be- +49 (0)6002-9123-0 liebigen QR-Code Scanner. sales@nakanishi-jaeger.com www.nakanishi-jaeger.com Serien-Nr. Z80-K450.21 S5A Artikel-Nr. 10404115-A Revision Datum 01.09.2023 Sprache...