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斜床身數(shù)控車床加工時(shí)“跳刀”現(xiàn)象的處理分析

閱讀:2304      發(fā)布時(shí)間:2022-11-11
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   斜床身數(shù)控車床是一種高效率的自動(dòng)化機(jī)床,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復(fù)雜工件,具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)各種補(bǔ)償功能,并在復(fù)雜零件的批量生產(chǎn)中發(fā)揮了良好的經(jīng)濟(jì)效果。
  斜床身數(shù)控車床的兩根導(dǎo)軌所在平面則與地平面相交,成一個(gè)斜面,常用的角度有30°,45°,60°,75°之分。就如迅鵬數(shù)控斜軌數(shù)控車床通常是45°的,這個(gè)角度更好增強(qiáng)了機(jī)床穩(wěn)定性、排屑率、利用率上,斜床身數(shù)控車床的床身呈直角三角形。
  在相同導(dǎo)軌寬度的情況下,斜床身的X向拖板比平床身的要長(zhǎng),應(yīng)用在車床的實(shí)際意義是可以安排更多的刀位數(shù)。斜床身數(shù)控車床的截面積要比同規(guī)格平床身的大,即抗彎曲和抗扭能力更強(qiáng)。
  斜床身數(shù)控車床在加工過程中,刀具及主軸部件的制造誤差、裝夾誤差造成刀具軸線和主軸理想回轉(zhuǎn)軸線之間漂移和偏心、以及具體加工工藝、工裝等都可能產(chǎn)生刀具在加工中的徑向跳動(dòng):
  1.主軸本身的徑向跳動(dòng)
  產(chǎn)生主軸徑向跳動(dòng)誤差的主要原因有主軸各個(gè)軸頸的同軸度誤差、軸承本身的各種誤差、軸承之間的同軸度誤差、主軸撓度等,它們對(duì)主軸徑向回轉(zhuǎn)精度的影響大小隨加工方式的不同而不同。這些因素都是在機(jī)床的制造和裝配等過程中形成的,作為機(jī)床的操作者很難避免它們帶來的影響。
  2.刀具中心和主軸旋轉(zhuǎn)中心不一致
  刀具在安裝到主軸的過程中,如果刀具的中心和主軸的旋轉(zhuǎn)中心不一致,必然也會(huì)帶來刀具的徑向跳動(dòng)。其具體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(zhì)量。
  3.具體加工工藝的影響
  刀具在加工時(shí)產(chǎn)生的徑向跳動(dòng)主要是因?yàn)閺较蚯邢髁觿×藦较蛱鴦?dòng)。徑向切削力是總切削力在徑向的分力。它會(huì)使工件彎曲變形和產(chǎn)生加工時(shí)的振動(dòng),是影響工件加工質(zhì)量的主要分力。它主要受切削用量、刀具和工一件材料、刀具幾何角度、潤(rùn)滑方式和加工方法等因素的影響。
  對(duì)于以上原因,我們可以使用強(qiáng)度大的刀具。主要可以通過兩種方式增大刀具的強(qiáng)度:
  一是可以增加刀桿的直徑在受到相同的徑向切削力的情況下,刀桿直徑增加20%,刀具的徑向跳動(dòng)量就可以減小50%;
  二是可以減小刀具的伸出長(zhǎng)度,刀具伸出長(zhǎng)度越大,加工時(shí)刀具變形就越大,加工時(shí)處在不斷的變化中,刀具的徑向跳動(dòng)就會(huì)隨之不斷變化,從而導(dǎo)致工件加工表面不光滑同樣,刀具伸出長(zhǎng)度減小20%,刀具的徑向跳動(dòng)量也會(huì)減小50%。
  此外,刀具的前刀面要光滑。在加工時(shí),光滑的前刀面可以減小切屑對(duì)刀具的摩擦,也可以減小刀具受到的切削力,從而降低刀具的徑向跳動(dòng)。
  我們還應(yīng)注意當(dāng)吃刀量過小時(shí),會(huì)出現(xiàn)加工打滑的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致刀具在加工時(shí)徑向跳動(dòng)量的不斷變化,使加工出的面不光滑吃刀量過大時(shí),切削力會(huì)隨之加大,從而導(dǎo)致刀具變形大,增大刀具在加工時(shí)徑向跳動(dòng)量,也會(huì)使加工出的面不光滑。

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