如何減小CNC銑削加工中的刀具(jù)徑向跳動?
07-28-2024
  如何(hé)減(jiǎn)小CNC銑削加工中的刀具徑向跳動(dòng)?

  刀具徑向跳動帶來的誤差,直接影響機床在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幾(jǐ)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銑削加工中的刀(dāo)具徑向跳動?

  ▌徑向跳動產生原因(yīn)
  1.主軸本身徑(jìng)向跳(tiào)動帶來的(de)影響
  產生主軸徑向跳動誤差的主要原因有主軸各個軸頸的同軸度誤差、軸承本身的各種誤差、軸(zhóu)承之間的(de)同軸度誤差、主軸撓度等(děng),它們(men)對主軸徑向回轉(zhuǎn)精度(dù)的影響大小隨加工方式的(de)不同而不同。
  2.刀具中心和主軸旋轉中心不一致帶來的影響
  刀具在安裝到(dào)主軸的過程中,如果刀具的中心和主軸(zhóu)的旋轉中心不一致,必然也會帶來刀具的徑向跳動。
  其(qí)具體(tǐ)影響因素有:刀具和夾頭的配合、上刀方法是否正確以及刀具自身的質量。
  3.具體加工工藝帶來的影響
  刀(dāo)具在加工時(shí)產生的徑向跳動主要是因為(wéi)徑向切削力加(jiā)劇了徑向跳動。徑向切削力是總切削力在徑向的(de)分力。它會使工件彎曲變形和產生加工時的(de)振動,是影(yǐng)響工(gōng)件加工質量的主要分力。它主要受切(qiē)削用量、刀具和工一(yī)件材料、刀具幾何角度、潤滑方式和加工方法等(děng)因素的影響。
  ▌減少徑向跳動的方法
  刀具在加工時產生徑向跳動主要是因(yīn)為徑向切削力加劇(jù)了徑(jìng)向跳動。所以,減小徑(jìng)向切削(xuē)力是減小徑向跳(tiào)動重要原則。可以采用以下幾種方法來減小徑向跳動:
  1.使用鋒(fēng)利的刀具
  選用較大(dà)的刀具(jù)前角,使刀具(jù)更鋒利,以(yǐ)減小切削力和振動。
  選用較大的刀具後角,減小刀(dāo)具主後刀麵與工(gōng)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,刀具的前角和後角不能(néng)選(xuǎn)得過大,否則會導致刀具的強度和散熱麵積不足。
  粗加工時可以取小一些,但在精加工時,出(chū)於減小刀具徑向跳(tiào)動方麵(miàn)的考慮(lǜ),則應該取得大一些,使刀具更為鋒利。
  2.使用強(qiáng)度大的刀具
  一是可以增加刀杆的直(zhí)徑在受到相同的徑向(xiàng)切削力(lì)的情況下(xià),刀杆直徑增(zēng)加20%,刀具的徑向跳(tiào)動量就可以減小50%。
  二是可以減小刀具(jù)的伸出長(zhǎng)度,刀具伸出長度越大,加工時刀具變形就越大,加(jiā)工時處在不斷的變化中,刀具(jù)的徑(jìng)向(xiàng)跳動就會隨之不斷變(biàn)化,從而(ér)導致工件加工表麵不光滑同樣,刀具伸出(chū)長度減小20%,刀具的徑向跳動量(liàng)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(miàn)可以減小切屑對刀具的摩擦,也可以減小刀具受(shòu)到的切削(xuē)力,從而降低刀具的徑向(xiàng)跳(tiào)動。
  4.主軸錐孔和夾頭清潔
  主軸錐孔和夾(jiá)頭(tóu)清潔,不能有灰塵和工(gōng)件(jiàn)加工時產生的殘屑。
  選用(yòng)加工刀(dāo)具時,盡量采用伸出長度較短的刀具上(shàng)刀時,力(lì)度要合理均勻,不要過大或過小。
  5.吃刀量選(xuǎn)用要合理
  吃刀量過小時,會出現加工打滑的現象,從而導致刀(dāo)具在加工時徑向跳動量的不斷變化,使加工出的麵不光滑吃刀(dāo)量過大時,切削(xuē)力會(huì)隨之(zhī)加(jiā)大,從而導致刀具變形大(dà),增大刀具在加工時徑向跳動量,也會使加工(gōng)出的麵不光滑(huá)。
  6.在精加(jiā)工(gōng)時使用(yòng)逆銑
  由於順銑時,絲杠和螺母之(zhī)間的間隙位置(zhì)是變化的,會造成工作(zuò)台的進給(gěi)不(bú)均勻(yún),從而有衝擊和振動,影響機床、刀具的壽命和工件(jiàn)的加工表麵粗糙度。
  在使用逆銑時,切削厚度由(yóu)小變大(dà),刀具的負(fù)荷也由小(xiǎo)變(biàn)大,刀具在加工時更加平穩。注意這隻是在精加(jiā)工時(shí)使用,在進行粗加工時還是要使用(yòng)順銑,這是(shì)因為(wéi)順銑的生產率高,並且刀(dāo)具的使用壽命能夠得到保證。
  7.合理使(shǐ)用切削液
  合理(lǐ)使(shǐ)用切削液以冷卻作用(yòng)為主的(de)水溶液(yè)對切(qiē)削(xuē)力影響很小。以潤滑(huá)作用(yòng)為主(zhǔ)的(de)切削油可以顯著地降低切削力。
  實踐證明,隻(zhī)要保證機床各部分製造、裝配的(de)精確度,選擇合理的(de)工藝、工裝,刀具的(de)徑向跳動對工件加工精度所產生的影響可以最大程度地減(jiǎn)小。
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