昂科机床硬货分享|如何大幅降低刀具跳动

国际金属加工网 2021年07月21日

ToolRoom中的新选项解决刀具跳动,延长刀具寿命,提高生产率

跳动指数(TIR)

制造业中经常使用的术语,尤其是在处理旋转工件时(例如切削刀具,尤其是立铣刀钻头)。TIR定义为在整个旋转表面上围绕基准轴测得的最大值和最小值之差。

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制造高质量高性能的刀具时,需要较小的跳动指数来保证刀具寿命和表面光洁度。磨削前多花些时间进行对胚料夹持设置或在软件中进行补偿都能实现降低跳动。ToolRoom的最新软件更新里提供了完整的刀具跳动补偿选项。

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刀具的跳动会产生不均匀的切屑载荷。如上图所示,这导致了某些排屑槽的负荷过大,磨损很快,而其他排屑槽的负荷太少。这不利于铣削加工。跳动过高的刀具不仅使用寿命更短,而且往往不平衡,更容易损坏。此外,它们还会引起振颤,增加主轴负载,导致工件表面质量问题。相反,均衡的刀具具有更长的寿命,可改善表面光洁度,使成品零件更加精确。

圆周跳动控制立铣刀的特定横截面,而总跳动则控制立铣刀的整个表面,包括外径和端面。跳动有两种:径向跳动和轴向跳动。径向跳动是指旋转轴偏离主轴线但仍与其平行。轴向跳动是指旋转轴与主轴发生一定程度的倾斜,不再与主轴平行。

ANCA磨床上,通过围绕A轴(主轴箱)旋转棒料并使用Renishaw探针来测量跳动。ToolRoom RN34.1版本的最新更新包含iGrind中的总刀具跳动测量和补偿操作,是对原有轴向跳动补偿的扩展。

跳动测量和补偿可在棒料上也可以在预成形胚料上进行。预成形棒料是已经开过槽的刀具,例如需要重新修锐的刀具。端面补偿用于通过探测靠近刀具末端的单个点来补偿轴向跳动。这种类型的补偿只支持端面操作。

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轴向跳动补偿

总跳动或完全补偿将测量和补偿径向跳动和轴向跳动。他们都在制造过程中进行并探测两个点。一点在刀具顶端,另一点位于刀柄。利用探测结果,用户能够将磨削过程转换到棒料的中心线,而不是A轴的中心线。

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总跳动补偿

重要的是当立铣刀旋转时,每个齿在工件的相同位置切削,这样可以延长刀具寿命和确保有效切削。同一批次的每个刀具都可以测量并补偿跳动,保证整个批次都在公差范围内。

钻头和铰刀的跳动会导致孔过大。通过使用跳动补偿可以避免这种情况。下图显示了补偿后的测试结果。

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上表中的所有长度值均以毫米为单位

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补偿使跳动小于1微米

需要注意的是,精度控制从棒料的质量就开始了。与普遍的看法相反,硬质合金棒料可能并不圆,可能有弯曲或有一定的锥度。要确保检查棒料的尺寸和精度,清洁度并在插入端加工倒角。棒料的直线度应在0.001mm(0.00004")以内,圆度应在0.0005mm(0.00002")以内,以达到上述精度。

对于许多精密刀具制造商来说,跳动带来的困难一直是生产上的痛点。这项新功能解决了这个难题,确保了用户能制造出高品质的刀具——确保您生产的第一百个刀具和第一个刀具的质量一样高。

新的完整刀具跳动测量和补偿操作现在作为ToolRoom RN34.1版本的最新选项。减少了夹头和夹头适配器的调试时间,并减少了因跳动而产生的废品,客户将受益于生产率的大幅提高。

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(昂科机床)

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