Wie kann der Rundlauf des Werkzeugs beim CNC-Fräsen reduziert werden?

Im CNC-Fräsprozess gibt es viele Gründe für Bearbeitungsfehler. Der durch den Rundlauf des Werkzeugs verursachte Fehler ist einer der wichtigen Faktoren, der sich direkt auf den minimalen Formfehler und die bearbeitete Oberfläche auswirkt, die die Werkzeugmaschine unter idealen Bearbeitungsbedingungen erreichen kann. Genauigkeit der Geometrie. Beim tatsächlichen Schneiden beeinflusst der Rundlauf des Werkzeugs die Bearbeitungsgenauigkeit, die Oberflächenrauheit, die Ungleichmäßigkeit des Werkzeugverschleißes und die Schneidprozesseigenschaften von Mehrzahnwerkzeugen. Je größer der Rundlauf des Werkzeugs ist, desto instabiler ist der Bearbeitungszustand des Werkzeugs und desto mehr beeinflusst er den Bearbeitungseffekt.

Ursachen für Rundlauffehler

Fertigungsfehler und Spannfehler der Werkzeug- und Spindelkomponenten verursachen Drift und Exzentrizität zwischen der Werkzeugachse und der idealen Rotationsachse der Spindel, sowie die spezifische Bearbeitungstechnologie und Werkzeugausstattung, die den Rundlauf der CNC-Fräsmaschine während der Bearbeitung verursachen können Verarbeitung.

1. Der Einfluss des Rundlaufs der Spindel selbst

Die Hauptgründe für den Rundlauffehler der Spindel sind der Koaxialitätsfehler jedes Zapfens der Spindel, die verschiedenen Fehler des Lagers selbst und der Koaxialitätsfehler zwischen den Lagern. Ihr Einfluss auf die radiale Rotationsgenauigkeit der Spindel variiert mit dem Bearbeitungsmodus. Diese Faktoren entstehen im Prozess der Werkzeugmaschinenherstellung und -montage, und der Bediener als Werkzeugmaschine kann ihren Einfluss nur schwer vermeiden.

2. Die Auswirkungen der Inkonsistenz zwischen dem Werkzeugzentrum und dem Spindelrotationszentrum

Wenn das Werkzeug auf der Spindel installiert ist und der Mittelpunkt des Werkzeugs nicht mit dem Rotationszentrum der Spindel übereinstimmt, verursacht das Werkzeug unvermeidlich Rundlauffehler. Die konkreten Einflussfaktoren sind:die Passung von Werkzeug und Spannfutter, die richtige Art der Werkzeugbeladung und die Qualität des Werkzeugs selbst.

3. Der Einfluss spezifischer Verarbeitungstechnologien

Der Rundlauf des Werkzeugs während der Bearbeitung ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass die radiale Schnittkraft den Rundlauf verschlimmert. Radiale Schnittkraft ist die Kraftkomponente der gesamten Schnittkraft in radialer Richtung. Dies führt dazu, dass sich das Werkstück verbiegt und verformt und während der Bearbeitung Vibrationen erzeugt. Es ist die Hauptkomponente, die die Qualität des Werkstücks beeinflusst. Es wird hauptsächlich von Faktoren wie Schnittmenge, Werkzeug- und Werkstückmaterial, geometrischem Winkel des Werkzeugs, Schmiermethode und Verarbeitungsmethode beeinflusst.

Möglichkeiten zur Verringerung des Rundlauffehlers

Der Rundlauf des Werkzeugs während der Bearbeitung ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass die radiale Schnittkraft den Rundlauf verschlimmert. Daher ist die Reduzierung der radialen Schnittkraft ein wichtiges Prinzip, um den Rundlauf zu reduzieren. Die folgenden Methoden können verwendet werden, um den Rundlauf zu reduzieren:

1. Verwenden Sie scharfe Messer

Wählen Sie einen größeren Spanwinkel, um das Werkzeug schärfer zu machen und die Schnittkraft und Vibration zu reduzieren. Wählen Sie einen größeren Freiwinkel des Werkzeugs, um die Reibung zwischen der Hauptfreifläche des Werkzeugs und der elastischen Erholungsschicht der Übergangsfläche des Werkstücks zu verringern und dadurch Vibrationen zu reduzieren. Spanwinkel und Rückenwinkel des Werkzeugs dürfen jedoch nicht zu groß gewählt werden, da sonst die Festigkeit und Wärmeabfuhrfläche des Werkzeugs nicht ausreicht. Daher ist es notwendig, je nach Situation unterschiedliche Spanwinkel und Rückenwinkel des Werkzeugs zu wählen. Die Schruppbearbeitung kann kleiner sein, aber bei der Schlichtbearbeitung sollte sie zur Verringerung des Rundlauffehlers des Werkzeugs größer sein, um das Werkzeug schärfer zu machen.

2. Verwenden Sie starke Tools

Es gibt hauptsächlich zwei Möglichkeiten, die Stärke des Werkzeugs zu erhöhen. Einer besteht darin, den Durchmesser des Werkzeughalters zu vergrößern. Bei gleicher radialer Schnittkraft vergrößert sich der Durchmesser der Werkzeugaufnahme um 20 % und der Rundlauf des Werkzeugs kann um 50 % reduziert werden. Die zweite besteht darin, die hervorstehende Länge des Werkzeugs zu reduzieren. Je größer die hervorstehende Länge des Werkzeugs ist, desto größer ist die Verformung des Werkzeugs während der Bearbeitung. Wenn sich die Bearbeitung ständig ändert, ändert sich der Rundlauf des Werkzeugs weiter, was dazu führt, dass ein Werkstück Die bearbeitete Oberfläche ist auch nicht glatt, wenn die Ausfahrlänge des Werkzeugs um 20% reduziert wird, der Rundlauf des Werkzeugs wird ebenfalls um 50 % reduziert.

3. Die Spanfläche des Werkzeugs sollte glatt sein

Während der Bearbeitung kann die glatte Spanfläche die Reibung der Späne auf dem Werkzeug reduzieren und auch die Schnittkraft auf das Werkzeug reduzieren, wodurch der Rundlauf des Werkzeugs reduziert wird.

4. Spindelkegelbohrung und Futterreinigung

Das Kegelloch der Spindel und das Spannfutter sind sauber, und während der Bearbeitung des Werkstücks sollten kein Staub und keine Ablagerungen entstehen. Versuchen Sie bei der Auswahl eines Bearbeitungswerkzeugs, ein Werkzeug mit einer kürzeren Verlängerungslänge zum Laden des Messers zu verwenden, und die Kraft sollte angemessen und gleichmäßig sein, nicht zu groß oder zu klein.

5. Wählen Sie eine angemessene Menge Messer

Wenn die Menge des Schneidwerkzeugs zu klein ist, tritt das Phänomen des Bearbeitungsschlupfes auf, was zu einer kontinuierlichen Änderung des Rundlaufs des Werkzeugs während der Bearbeitung führt. Wenn die bearbeitete Oberfläche nicht glatt ist, erhöht sich die Schnittkraft entsprechend. Dies führt zu einer starken Verformung des Werkzeugs, erhöht den Rundlauf des Werkzeugs während der Bearbeitung und macht die bearbeitete Oberfläche nicht glatt.

6. Fräsen beim Schlichten aufbrauchen

Da sich die Spaltposition zwischen der Leitspindel und der Mutter während des Gleichlauffräsens ändert, führt dies zu einem ungleichmäßigen Vorschub des Arbeitstisches. Folglich wirken sich Stöße und Vibrationen auf die Lebensdauer der Werkzeugmaschine und des Werkzeugs sowie auf die Oberflächenrauheit des Werkstücks aus. Beim Fräsen ändert sich die Schnittstärke von klein nach groß, die Belastung des Werkzeugs ändert sich auch von klein nach groß und das Werkzeug ist stabiler während der Bearbeitung. Beachten Sie, dass dies nur zum Schlichten verwendet wird und das Gleichlauffräsen weiterhin beim Schruppen verwendet wird. Denn die Produktivität beim Gleichlauffräsen ist hoch und die Standzeit des Werkzeugs kann garantiert werden.

7. Angemessene Verwendung von Schneidflüssigkeit

Eine angemessene Verwendung von Schneidflüssigkeit, hauptsächlich Kühlwasserlösung, hat nur geringe Auswirkungen auf die Schneidkraft. Das Schneidöl, dessen Hauptfunktion die Schmierung ist, kann die Schnittkraft erheblich reduzieren. Aufgrund seiner Schmierwirkung kann es die Reibung zwischen der Spanfläche des Werkzeugs und dem Span sowie zwischen der Freifläche und der Übergangsfläche des Werkstücks verringern und so den Rundlauf des Werkzeugs verringern.

Schlussfolgerung

Die Praxis hat bewiesen, dass, solange die Genauigkeit der Herstellung und Montage jedes Teils der Maschine gewährleistet ist und der Prozess und die Werkzeugausstattung angemessen ausgewählt werden, der Einfluss des Rundlaufs des Werkzeugs auf die Bearbeitungsgenauigkeit des Werkstücks sein kann minimiert.