如何減小CNC銑削加工中的(de)刀具徑向跳動?
07-28-2024
  如何減小CNC銑削加工中的(de)刀具徑向跳動?

  刀具徑向跳動帶來的誤差(chà),直接影(yǐng)響機床在(zài)理想加工條件下所能達到的最小形狀誤差和被加工表麵的(de)幾何形狀精度。刀具徑向跳動越大,刀具的加工狀態越不穩定的,越影響加(jiā)工效果。

如何減小CNC銑削加工中的(de)刀具徑(jìng)向跳動?

  ▌徑(jìng)向跳(tiào)動產生原因(yīn)
  1.主(zhǔ)軸本身徑向跳動帶來的影響
  產生主軸徑向跳動誤(wù)差的主要原因有主軸各個軸頸的同(tóng)軸度誤差、軸承本身的各種誤差(chà)、軸(zhóu)承之間的同軸度誤差、主軸撓(náo)度等,它們對(duì)主軸徑(jìng)向回轉精度的影響大小隨加工方(fāng)式的不同而不同(tóng)。
  2.刀具中心和主軸旋轉中心不一致帶來的(de)影(yǐng)響
  刀具在安(ān)裝到主軸(zhóu)的過程中,如(rú)果刀具的中(zhōng)心和(hé)主軸的旋轉中心(xīn)不一致,必然也會帶來刀具的徑向跳動。
  其具體影響因素有:刀具和夾頭的(de)配合、上刀(dāo)方法是否正確以及刀具自身的質量。
  3.具體加(jiā)工工藝帶來的影(yǐng)響
  刀具在加工時產生的徑向跳動主要(yào)是因為徑向切削力加劇了(le)徑向(xiàng)跳動。徑向切削力是總切削力在徑向的分力(lì)。它會使工件彎曲變形和(hé)產生(shēng)加工時(shí)的振動,是影(yǐng)響工件加工質量的主要分力。它主要受切削(xuē)用量、刀具(jù)和工一件材料、刀具幾何角度(dù)、潤滑方式和(hé)加工方法等因素(sù)的影響。
  ▌減少徑向跳(tiào)動的方法
  刀具(jù)在(zài)加(jiā)工時(shí)產生徑向跳動(dòng)主要是因為徑向切削力加劇了徑向跳動。所以,減小徑(jìng)向切削力是減小徑向跳(tiào)動重要(yào)原則(zé)。可以采用(yòng)以下幾種方法來(lái)減小徑向跳動:
  1.使用鋒利的刀具(jù)
  選用較大的刀具(jù)前角,使刀具更鋒利,以減小切削力和振(zhèn)動。
  選用較(jiào)大的刀具(jù)後角,減小(xiǎo)刀具主後刀麵與工件過渡表麵的彈性恢複層(céng)之間的摩擦,從(cóng)而可(kě)以減輕振動。但(dàn)是,刀具的前角和(hé)後角不能選得過大,否則會導致刀具的強(qiáng)度和散熱麵積不足。
  粗加工時可以(yǐ)取小一些(xiē),但(dàn)在精加工時,出於減小刀具徑(jìng)向跳動方麵的考慮,則應(yīng)該(gāi)取得大一些,使刀(dāo)具更為鋒利。
  2.使用強度大(dà)的刀具
  一(yī)是可(kě)以增加(jiā)刀杆的直徑在受到相同的徑向切削力的情況下,刀杆直徑增(zēng)加20%,刀具的徑向跳動量就可以減小50%。
  二是可以減小刀具的伸出長度,刀具伸出長度越大,加工時刀具變形就越大,加工時處(chù)在不斷的變化中,刀具的徑向跳動就會隨之不斷變化,從而導致工件加工表麵不光滑同樣,刀具伸(shēn)出長度減小20%,刀具的徑向跳動量也會減小50%。
  3.刀具的前刀麵要光滑
  在加工時,光滑的前刀麵可以減小切屑對刀具的摩擦,也可以減小刀具受到的切(qiē)削力(lì),從而降(jiàng)低刀具的徑向跳動。
  4.主軸錐孔和夾頭清潔
  主軸錐孔和夾頭清潔,不能有灰塵和工(gōng)件加工時產生的殘屑。
  選(xuǎn)用加工刀具時,盡量采用(yòng)伸出長度較短的刀具上刀時,力度要合理均勻,不要過大或過小。
  5.吃刀量選用要合理
  吃刀(dāo)量過小時,會(huì)出現加工打滑(huá)的(de)現(xiàn)象,從而導致刀具在加工時徑向跳動量(liàng)的不斷變化,使加工出的麵不光滑吃刀量過大時,切削(xuē)力會隨之加大,從而導致刀具變形大,增大(dà)刀具在(zài)加工時徑向跳(tiào)動量,也會使加工出的麵不光滑。
  6.在精加工時使用逆銑
  由於順銑時,絲杠和(hé)螺母之間的間隙位置是變化的,會造(zào)成工作台的進給(gěi)不均勻,從而有衝擊和振動,影響(xiǎng)機床(chuáng)、刀(dāo)具的壽命和工件的加工表麵粗糙度。
  在使用逆銑(xǐ)時,切削厚度由(yóu)小變大,刀具(jù)的負(fù)荷也由小變大,刀(dāo)具在加工時更加平穩。注意(yì)這隻是在精加工時使用,在進行粗加工時還是要使(shǐ)用順銑,這是因為順銑的(de)生(shēng)產(chǎn)率高(gāo),並且刀具的(de)使用壽命能(néng)夠(gòu)得到(dào)保證(zhèng)。
  7.合理使用切削液
  合理使用切削液以冷卻作用(yòng)為主的水(shuǐ)溶液對切削力影響很小。以潤滑作用為(wéi)主的(de)切削油可以顯著地降低切削力。
  實踐證(zhèng)明,隻要保(bǎo)證機床(chuáng)各(gè)部分製造、裝配的精確度,選擇(zé)合理的工藝、工裝,刀具的徑(jìng)向跳動(dòng)對工件加工精度所產生的影響可以最大程度地(dì)減小(xiǎo)。
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