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

  刀具徑向跳動帶來的誤差,直(zhí)接影響機(jī)床在理想加工條件下所能達到的最小形狀誤差和被加(jiā)工表(biǎo)麵的幾何形狀精度。刀具徑向跳動越大,刀具(jù)的加工狀(zhuàng)態越(yuè)不穩定的,越影響加工效(xiào)果。

如何減小CNC銑削加工中的刀具徑向跳動?

  ▌徑(jìng)向跳動產生原因
  1.主軸本身徑向跳動帶來的影響(xiǎng)
  產生主軸徑(jìng)向跳動誤差的主要原因有主軸各個軸頸的同軸(zhóu)度誤差(chà)、軸承(chéng)本身的各種誤差、軸承之間的同軸度誤差、主軸撓度等,它們對主軸徑向回轉精(jīng)度的影響大小隨加工(gōng)方式的不同(tóng)而不同。
  2.刀具(jù)中心和主軸旋轉(zhuǎn)中心不(bú)一致帶來的影響
  刀具在安裝到主軸(zhóu)的(de)過程中,如果刀具的中心和主軸的旋轉中心不一致,必然也會帶(dài)來刀(dāo)具(jù)的徑(jìng)向跳動。
  其具體(tǐ)影響因(yīn)素有:刀具和夾頭的(de)配合、上刀方法是否正(zhèng)確(què)以及刀具自身的質量。
  3.具體加工工藝帶來的影響
  刀具在加工(gōng)時(shí)產生的徑向跳動主要是因為徑向切削力(lì)加劇了徑向跳動。徑向切削力(lì)是總切削力在徑向的分力。它會(huì)使工件(jiàn)彎曲變形和產生加工時(shí)的振動,是影響工件加(jiā)工質量(liàng)的主要分力。它主要受切削用量(liàng)、刀(dāo)具和工一件材料、刀具(jù)幾何角度、潤滑方式和加工方法等因素的影響。
  ▌減少徑向跳(tiào)動的方法
  刀具在加工時產生徑向跳動主要是因為徑向(xiàng)切削力加劇了徑向跳動。所以,減(jiǎn)小徑向切削力是減小徑向跳動重要原則(zé)。可以采用以下幾種方法來減小徑向跳動:
  1.使用鋒利的(de)刀具
  選用較大的(de)刀具前角,使刀具更鋒利,以減小切削力和振動。
  選用(yòng)較(jiào)大(dà)的刀具(jù)後角,減小刀具主後刀麵與工件過渡表麵的彈性恢複層之間的摩擦(cā),從而可以減輕振動。但是,刀具的(de)前角和(hé)後角不能選得過大,否(fǒu)則會導致刀具的強度和(hé)散熱麵積不足。
  粗加工時可以(yǐ)取(qǔ)小一些,但在精(jīng)加工時,出於減小刀(dāo)具徑(jìng)向跳動方麵的考慮,則應該取得大一些,使(shǐ)刀具(jù)更為鋒利。
  2.使用強度大(dà)的刀具
  一是可以增加刀杆的直徑在受到(dào)相同的徑向切削力的情(qíng)況(kuàng)下,刀(dāo)杆直徑增加20%,刀具(jù)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(jù)變形就越大,加工時處在不斷的變化中,刀具的徑向跳動就會隨之不斷變(biàn)化(huà),從而導致工件(jiàn)加工表(biǎo)麵不光滑同樣,刀具伸出長度減小20%,刀具的徑向跳動(dòng)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(jù)的摩擦(cā),也可以減小刀具受到的切削力,從而降低刀具的徑向跳動。
  4.主軸(zhóu)錐(zhuī)孔和夾(jiá)頭清潔(jié)
  主軸錐(zhuī)孔(kǒng)和夾頭清(qīng)潔,不能有灰塵(chén)和工件加工時(shí)產生的殘(cán)屑。
  選(xuǎn)用加工刀具(jù)時,盡量采用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
  吃刀量過小時,會出現加(jiā)工打滑的現象,從而導致(zhì)刀具在加工時徑向跳動量的(de)不斷變化(huà),使加工出的麵(miàn)不光(guāng)滑吃(chī)刀量過大時,切削(xuē)力會隨之加大,從而(ér)導致刀具變(biàn)形大,增大刀具在加工時(shí)徑向跳動量,也會(huì)使加工出的麵不光滑。
  6.在精加工時使用逆銑
  由於順銑(xǐ)時,絲杠和螺(luó)母之間的間隙位置是變化的,會造成工作台的進給不均勻,從而有衝擊和振動,影響機床(chuáng)、刀具的壽命和工件的(de)加工表麵粗糙度。
  在使用逆銑時,切削厚度由小變大,刀具的負荷(hé)也由小變大,刀具在加工時更加平穩。注意這(zhè)隻是在精加工時使用,在進行粗加工(gōng)時還是要使用順(shùn)銑,這是因為順銑的生產率高,並且刀具(jù)的使(shǐ)用壽(shòu)命能夠(gòu)得到保證。
  7.合理使用切削液
  合理使用(yòng)切(qiē)削液以冷卻作用為主的(de)水溶液對切削力影響很小。以潤滑作用為主(zhǔ)的切削油可以顯著地降低切削力。
  實踐證明,隻要保證機床各部分製造、裝配的(de)精(jīng)確度,選擇合理的工藝、工(gōng)裝,刀具的徑向跳動對工件加工精度所產生的影響可以最大(dà)程度地減(jiǎn)小。
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