В процессе резки с ЧПУ существует множество причин ошибок.Погрешность, вызванная радиальным биением инструмента, является одним из жизненно важных факторов, который напрямую влияет на форму и поверхность, которые станок может получить в идеальных условиях.При резании это влияет на точность, шероховатость, неравномерность износа инструмента и характеристики многозубых инструментов.Чем больше радиальное биение инструмента, тем неустойчивее состояние обработки инструмента и тем больше оно влияет на изделие.
Причины радиального биения
Ошибки изготовления и зажима деталей инструмента и шпинделя вызывают дрейф и эксцентриситет между осью инструмента и идеальной осью вращения шпинделя, а также особенности технологии обработки и оснастки, которые могут вызвать радиальное биение фрезерного станка с ЧПУ во время обработка.
1. Влияние радиального биения шпинделя
Основными причинами погрешности радиального биения шпинделя являются соосность, его подшипник, соосность между подшипниками, отклонение шпинделя и т. Д. Влияние на допуск радиального вращения шпинделя зависит от различных методов обработки.Эти факторы формируются в процессе изготовления и сборки станка, и оператору станка трудно избежать их влияния.
2. Разница несоответствия между центром инструмента и центром вращения шпинделя
Когда инструмент установлен на шпинделе, если центр инструмента не соответствует этому, инструмент неизбежно вызовет радиальное биение.Конкретными влияющими факторами являются: посадка инструмента и патрона, способ загрузки инструмента и качество самого инструмента.
3. Влияние конкретной технологии обработки
Причиной радиального биения являетсясила.Радиальная сила резания – это радиальное произведение полной силы резания.Это приведет к изгибу и деформации заготовки, а также к возникновению вибрации в процессе.В основном это вызвано такими факторами, как количество резания, материал инструмента и заготовки, метод смазки, геометрический угол инструмента и метод обработки.
Способы уменьшения радиального биения
Как указано в третьем пункте.Уменьшение радиальной силы резания является важным принципом ее снижения.Для уменьшения можно использовать следующие методы.
1. Используйте острый режущий инструмент
Выберите больший передний угол инструмента, чтобы сделать инструмент более острым и снизить силу резания и вибрацию.Выберите больший угол зазора инструмента, чтобы уменьшить трение между основной поверхностью зазора инструмента и слоем упругого восстановления переходной поверхности заготовки, тем самым уменьшая вибрацию.Однако передний угол и задний угол инструмента не могут быть выбраны слишком большими, иначе прочность и площадь рассеивания тепла инструмента будут недостаточными.Поэтому необходимо выбирать различные передние и задние углы инструмента в зависимости от конкретной ситуации.Черновая обработка может быть меньше, но при чистовой обработке, учитывая уменьшение радиального биения инструмента, она должна быть больше, чтобы сделать инструмент более острым.
2. Используйте прочные режущие инструменты
Существуют в основном два способа повышения прочности режущего инструмента.Одним из них является увеличение диаметра держателя.При той же радиальной силе резания диаметр резцедержателя увеличивается на 20 %, а радиальное биение инструмента может быть уменьшено на 50 %.Во-вторых, уменьшить выступающую длину режущего инструмента.Чем больше выступающая длина инструмента, тем больше деформация инструмента при обработке.Когда обработка находится в постоянном изменении, она будет продолжать меняться, в результате чего получается грубая заготовка.Аналогично длина выдвижения инструмента уменьшается на 20%, она также уменьшится на 50%.
3. Передняя поверхность инструмента должна быть гладкой.
Во время обработки гладкая передняя поверхность может уменьшить трение небольшого разреза на инструменте, а также может уменьшить силу резания на инструменте, тем самым уменьшая радиальное биение инструмента.
4. Коническое отверстие шпинделя и очистка патрона
Коническое отверстие шпинделя и патрон чистые, при обработке не должно образовываться пыль и мусор.При выборе обрабатывающего инструмента старайтесь использовать инструмент с меньшей длиной выдвижения для нагрузки, а усилие должно быть разумным и равномерным, не слишком большим и не слишком маленьким.
5. Выберите разумное зацепление режущей кромки
Если зацепление режущей кромки слишком мало, возникнет явление проскальзывания при обработке, что вызовет постоянное изменение радиального биения инструмента во время обработки, что приведет к шероховатости поверхности.Если зацепление режущей кромки слишком велико, усилие инструмента увеличивается.Это вызовет большую деформацию инструмента и приведет к такому же результату.
6. Используйте фрезерование при чистовой обработке
Поскольку положение зазора между ходовым винтом и гайкой изменяется во время попутного фрезерования, это вызывает неравномерную подачу рабочего стола, что приводит к ударам и вибрации, влияющим на срок службы станка и инструмента и шероховатость поверхности заготовки.При встречном фрезеровании толщина резания и нагрузка на инструмент также меняются от малого к большему, чтобы инструмент был более стабильным во время обработки.Обратите внимание, что это используется только для чистовой обработки, а попутное фрезерование по-прежнему используется при черновой обработке.Это связано с тем, что производительность попутного фрезерования высока, а срок службы инструмента может быть гарантирован.
7. Разумное использование смазочно-охлаждающей жидкости
Разумное использование жидкости, в основном охлаждающей воды, мало влияет на силу резания.Смазочно-охлаждающая жидкость, основной функцией которой является смазка, может значительно снизить силу резания.Благодаря своему смазывающему эффекту он может уменьшить трение между передней поверхностью инструмента и стружкой, а также между задней поверхностью и переходной поверхностью заготовки, тем самым уменьшая радиальное биение.Практика показала, что при обеспечении точности изготовления и сборки каждой детали станка, а также при правильном выборе процесса и оснастки влияние радиального биения инструмента на допуск обработки детали может быть снижено. сведен к минимуму.
Время публикации: 17 февраля 2022 г.
