¿Cómo reducir el descentramiento radial de la herramienta en el fresado CNC?

En el proceso de fresado CNC, existen muchas razones para los errores de mecanizado. El error causado por el descentramiento radial de la herramienta es uno de los factores importantes, que afecta directamente el error de forma mínimo y la superficie mecanizada que la máquina herramienta puede lograr en condiciones de mecanizado ideales. Precisión de la geometría. En el corte real, el descentramiento radial de la herramienta afecta la precisión del mecanizado, la rugosidad de la superficie, la irregularidad del desgaste de la herramienta y las características del proceso de corte de las herramientas de dientes múltiples. Cuanto mayor sea el descentramiento radial de la herramienta, más inestable será el estado de mecanizado de la herramienta y más afectará al efecto de mecanizado.

Causas del descentramiento radial

Los errores de fabricación y los errores de sujeción de la herramienta y los componentes del husillo causan deriva y excentricidad entre el eje de la herramienta y el eje de rotación ideal del husillo, así como la tecnología de procesamiento y las herramientas específicas, lo que puede causar el descentramiento radial de la fresadora CNC durante procesamiento.

1. La influencia del descentramiento radial del propio husillo

Las razones principales del error de descentramiento radial del husillo son el error de coaxialidad de cada muñón del husillo, los diversos errores del propio cojinete y el error de coaxialidad entre cojinetes. Su influencia en la precisión de rotación radial del husillo varía con el modo de mecanizado. Estos factores se forman en el proceso de fabricación y montaje de la máquina herramienta, y el operador como máquina herramienta es difícil de evitar su influencia.

2. El impacto de la inconsistencia entre el centro de la herramienta y el centro de rotación del husillo

Cuando la herramienta está instalada en el husillo, si el centro de la herramienta no coincide con el centro de rotación del husillo, la herramienta inevitablemente provocará un descentramiento radial. Los factores específicos que influyen son:el ajuste de la herramienta y el mandril, si el método de carga de la herramienta es correcto y la calidad de la herramienta en sí.

3. El impacto de la tecnología de procesamiento específica

El descentramiento radial de la herramienta durante el mecanizado se debe principalmente a que la fuerza de corte radial agrava el descentramiento radial. La fuerza de corte radial es la fuerza componente de la fuerza de corte total en la dirección radial. Hará que la pieza de trabajo se doble y se deforme y produzca vibraciones durante el procesamiento. Es el componente principal que afecta la calidad de la pieza de trabajo. Se ve afectado principalmente por factores como la cantidad de corte, el material de la herramienta y la pieza de trabajo, el ángulo geométrico de la herramienta, el método de lubricación y el método de procesamiento.

Formas de reducir el descentramiento radial

El descentramiento radial de la herramienta durante el mecanizado se debe principalmente a que la fuerza de corte radial agrava el descentramiento radial. Por lo tanto, reducir la fuerza de corte radial es un principio importante para reducir el descentramiento radial. Se pueden utilizar los siguientes métodos para reducir el descentramiento radial:

1. Usa cuchillos afilados

Elija un ángulo de inclinación de la herramienta más grande para hacer que la herramienta sea más afilada y reducir la fuerza de corte y la vibración. Elija un ángulo de separación mayor de la herramienta para reducir la fricción entre la superficie de separación principal de la herramienta y la capa de recuperación elástica de la superficie de transición de la pieza de trabajo, reduciendo así la vibración. Sin embargo, el ángulo de inclinación y el ángulo posterior de la herramienta no se pueden seleccionar demasiado grandes, de lo contrario, la resistencia y el área de disipación de calor de la herramienta serán insuficientes. Por lo tanto, es necesario elegir diferentes ángulos de ataque y ángulos traseros de la herramienta según la situación específica. El mecanizado de desbaste puede ser más pequeño, pero en el mecanizado de acabado, teniendo en cuenta la posibilidad de reducir el descentramiento radial de la herramienta, debe ser mayor para que la herramienta sea más afilada.

2. Use herramientas sólidas

Hay principalmente dos formas de aumentar la fuerza de la herramienta. Una es aumentar el diámetro del portaherramientas. Bajo la misma fuerza de corte radial, el diámetro del portaherramientas aumenta en un 20 % y el descentramiento radial de la herramienta se puede reducir en un 50 %. El segundo es reducir la longitud sobresaliente de la herramienta. Cuanto mayor sea la longitud sobresaliente de la herramienta, mayor será la deformación de la herramienta durante el procesamiento. Cuando el procesamiento está en constante cambio, el descentramiento radial de la herramienta seguirá cambiando, dando como resultado una pieza de trabajo. La superficie mecanizada tampoco es uniforme, si la longitud de extensión de la herramienta se reduce en un 20 %, el descentramiento radial de la herramienta también se reducirá en un 50%.

3. La cara inclinada de la herramienta debe ser suave

Durante el procesamiento, la cara de desprendimiento suave puede reducir la fricción de las virutas en la herramienta y también puede reducir la fuerza de corte en la herramienta, reduciendo así el descentramiento radial de la herramienta.

4. Limpieza del mandril y del orificio cónico del husillo

El orificio cónico del husillo y el mandril están limpios y no debe generarse polvo ni residuos durante el procesamiento de la pieza de trabajo. Al seleccionar una herramienta de mecanizado, intente usar una herramienta con una longitud de extensión más corta para cargar la cuchilla, y la fuerza debe ser razonable y uniforme, ni demasiado grande ni demasiado pequeña.

5. Elija una cantidad razonable de cuchillo

Si la cantidad de herramienta de corte es demasiado pequeña, se producirá el fenómeno de deslizamiento del mecanizado, lo que provocará el cambio continuo del descentramiento radial de la herramienta durante el mecanizado. Cuando la superficie mecanizada no es lisa, la fuerza de corte aumentará en consecuencia. Provocará una gran deformación de la herramienta, aumentará el descentramiento radial de la herramienta durante el mecanizado y también hará que la superficie mecanizada no sea uniforme.

6. Agotar fresado en acabado

Como la posición del espacio entre el tornillo de avance y la tuerca cambia durante el fresado hacia abajo, provocará un avance desigual de la mesa de trabajo. Como resultado, el impacto y la vibración afectarán la vida útil de la máquina herramienta y la herramienta y la rugosidad de la superficie de la pieza de trabajo. Al fresar, el grosor del corte cambia de pequeño a grande, la carga de la herramienta también cambia de pequeña a grande y la herramienta es más estable durante el procesamiento. Tenga en cuenta que esto solo se usa para el acabado, y el fresado hacia abajo todavía se usa para el desbaste. Esto se debe a que la productividad del fresado descendente es alta y se puede garantizar la vida útil de la herramienta.

7. Uso razonable de fluido de corte

El uso razonable de fluido de corte, principalmente solución de agua de refrigeración, tiene poco efecto sobre la fuerza de corte. El aceite de corte cuya función principal es la lubricación puede reducir significativamente la fuerza de corte. Debido a su efecto lubricante, puede reducir la fricción entre la cara de ataque de la herramienta y la viruta y entre la cara del flanco y la superficie de transición de la pieza de trabajo, reduciendo así el descentramiento radial de la herramienta.

Conclusión

La práctica ha demostrado que siempre que se garantice la precisión de la fabricación y el montaje de cada parte de la máquina, y se seleccionen el proceso y las herramientas razonables, la influencia del descentramiento radial de la herramienta en la precisión de mecanizado de la pieza de trabajo puede ser minimizado.