CNCフライス盤プロセスでは、加工エラーの多くの理由があります。 工具の半径方向の振れによって引き起こされる誤差は重要な要因の1つであり、理想的な加工条件下で工作機械が達成できる最小形状誤差と加工面に直接影響します。 ジオメトリの精度。 実際の切削では、工具の半径方向の振れが、加工精度、表面粗さ、工具摩耗の不均一性、および多歯工具の切削プロセス特性に影響を与えます。 工具のラジアル振れが大きいほど、工具の加工状態が不安定になり、加工効果への影響が大きくなります。
ラジアル振れの原因
ツールとスピンドルコンポーネントの製造エラーとクランプエラーにより、ツール軸とスピンドルの理想的な回転軸の間にドリフトと偏心が発生します。 また、特定の加工技術と工具により、加工中にCNCフライス盤が放射状に振れる可能性があります。
1.スピンドル自体の放射状振れの影響
主軸のラジアル振れ誤差の主な理由は、主軸の各ジャーナルの同軸誤差、軸受自体のさまざまな誤差、および軸受間の同軸誤差です。 主軸のラジアル回転精度への影響は、加工モードによって異なります。 これらの要素は工作機械の製造・組立の過程で形成され、工作機械としてのオペレーターはその影響を避けることは困難です。
2.ツールセンターとスピンドル回転センター間の不一致の影響
工具を主軸に取り付けたときに、工具の中心が主軸の回転中心と一致しない場合、工具は必然的にラジアル振れを引き起こします。 具体的な影響要因は、ツールとチャックの適合性、ツールのロード方法が正しいかどうか、およびツール自体の品質です。
3.特定の処理技術の影響
加工中の工具のラジアル振れは、主にラジアル切削抵抗がラジアル振れを悪化させるためです。 ラジアル切削抵抗は、ラジアル方向の総切削抵抗の分力です。 加工中にワークが曲がったり変形したりして振動が発生します。 ワークの品質に影響を与える主成分です。 主に切削量、工具・被削材、工具の幾何学的角度、潤滑方法、加工方法などの影響を受けます。
ラジアル振れを減らす方法
加工中の工具のラジアル振れは、主にラジアル切削抵抗がラジアル振れを悪化させるためです。 したがって、ラジアル切削抵抗を減らすことは、ラジアル振れを減らすための重要な原則です。 次の方法を使用して、放射状の振れを減らすことができます。
1.シャープナイフを使用する
切削抵抗と振動を減らすために工具をより鋭くするために、より大きな工具すくい角を選択してください。 工具の主すきま面とワークの遷移面の弾性回復層との間の摩擦を減らし、それによって振動を減らすために、工具のより大きな逃げ角を選択してください。 ただし、ツールのすくい角とバック角を大きく選択することはできません。そうしないと、ツールの強度と放熱領域が不十分になります。 したがって、特定の状況に応じて、ツールの異なるすくい角と後退角を選択する必要があります。 荒加工は小さくてもかまいませんが、仕上げ加工では工具の半径方向の振れを減らすために、工具をより鋭くするために大きくする必要があります。
2.強力なツールを使用する
ツールの強度を上げるには、主に2つの方法があります。 1つは、ツールホルダーの直径を大きくすることです。 同じラジアル切削抵抗で、工具ホルダーの直径が20％増加し、工具のラジアル振れを50％削減できます。 2つ目は、工具の突き出た長さを短くすることです。 ツールの突出長さが長いほど、処理中のツールの変形が大きくなります。 加工が絶えず変化する場合、工具の半径方向の振れは変化し続け、ワークピースになります。加工面も滑らかではありません。 ツールの延長長さが20％減少すると、ツールの半径方向の振れも50％減少します。
3.ツールのすくい面は滑らかである必要があります
加工中、滑らかなすくい面は工具上の切りくずの摩擦を減らすことができ、また工具の切削抵抗を減らすことができ、それによって工具の半径方向の振れを減らすことができます。
4.スピンドルテーパー穴とチャックのクリーニング
スピンドルテーパー穴とチャックはきれいで、ワークの処理中にほこりや破片が発生しないようにする必要があります。 工作機械を選択するときは、延長長さが短い工具を使用してナイフをロードするようにしてください。力は適度で均一で、大きすぎたり小さすぎたりしないようにする必要があります。
5.適度な量のナイフを選択します
切削工具の量が少なすぎると、加工滑り現象が発生し、加工中の工具の半径方向の振れが連続的に変化します。 加工面が滑らかでない場合、それに応じて切削抵抗が増加します。 工具の大きな変形を引き起こし、加工中の工具の半径方向の振れを増加させ、また加工面を滑らかにしません。
6.仕上げでフライス盤を使い切る
ダウンミリング時に親ねじとナットのギャップ位置が変化するため、ワークテーブルの送りが不均一になります。 その結果、衝撃や振動が工作機械や工具の寿命やワークの表面粗さに影響を与えます。 フライス盤では、切削厚さが小から大に変化し、工具の負荷も小から大に変化し、加工中の工具の安定性が向上します。 これは仕上げにのみ使用され、荒削りの際にはダウンミリングが引き続き使用されることに注意してください。 これは、ダウンミリングの生産性が高く、工具の耐用年数が保証できるためです。
7.切削液の合理的な使用
切削液、主に冷却水溶液を適度に使用しても、切削抵抗にはほとんど影響しません。 潤滑を主な機能とする切削油は、切削抵抗を大幅に低減することができます。 潤滑効果があるため、工具すくい面と切りくずの間、および逃げ面とワークの移行面の間の摩擦を減らし、それによって工具の半径方向の振れを減らすことができます。
結論
機械の各部品の製造と組み立ての精度が保証されている限り、実践により、 合理的なプロセスと工具を選択することで、工具の半径方向の振れがワークピースの加工精度に与える影響を最小限に抑えることができます。