Grote CNC schaatsoplossingen voor dunne asjes en grote buizen
Terwijl de fabricage-industrie zich ontwikkelt richting hoge precisie en hoge efficiëntie, neemt de vraag toe naar het bewerken van dunne asjes (lengte-diameterverhouding L/d>25) en grote buisonderdelen. Vanwege problemen zoals slechte starheid, gemakkelijke deformatie en moeilijk te beheersen bewerkingsnauwkeurigheid stellen deze onderdelen hogere eisen aan het procesontwerp, vastklampmethode en snijparameters van CNC-schuren. DONGS CNC presenteert een reeks efficiënte CNC-oplossingen voor dunne asjes en grote buizen.
1. Bewerkingsuitdagingen van dunne asjes en grote buizen
Deformatie veroorzaakt door ontoereikende starheid
Dunne asjes en grote buizen zijn gevoelig voor snijkracht, thermische deformatie en klemspanningsstress tijdens het bewerken, wat leidt tot buigen, trilling of afmetingsafwijking, vooral in het middenstuk. "Rietvormige" of "hol" gebreken komen vaak voor.
Thermische deformatie en precisiecontrole
Door hitte opbouw tijdens snijden kan het werkstuk uitdijen. Als de klemmethode onjuist is (bijvoorbeeld te veel bovenste knelpower), kan dit leiden tot assenextrusiedeformatie, wat invloed heeft op de coaxialiteit en oppervlaktekwaliteit.
Balans tussen verwerkings-efficiëntie en kosten
Traditionele verwerking vereist veelvuldige aanpassing van processtappen, wat tijdrovend is en grote gereedschapsverslijting veroorzaakt, waardoor moeilijk te voldoen is aan de eisen van massa-productie.
2. Kernoplossingen
1. Optimaliseer klemmethodes
Omgekeerde snijmethode en elastisch middelpunt: De omgekeerde snijmethode, waarbij het gereedschap wordt gevoerd van de as naar de staartschroefrichting, zet de axiale sneuwmacht om in een trekmacht om de compressiedeformatie van het werkstuk te verminderen; het elastische middelpunt compenseert thermische uitbreiding om te voorkomen dat het werkstuk door thermische lengting brekt46.
Meersteunpuntklemmen: Gebruik een steunschaat, middelsteun of draaibare ondersteuningsysteem om de radiale stijfheid van het werkstuk te verhogen. Bijvoorbeeld, een draaiend middelsteun wordt gebruikt om tijdens ruw bewerken sterke ondersteuning te bieden, en een draaiende steunschaat wordt gebruikt tijdens fijnbewerking om dynamisch volgendsnijden te bereiken en trilling te verminderen67.
Axiale klemtechniek: Axiale spanning wordt toegepast op het werkstuk via een klemkop om de buigeffecten van de sneuwmacht tegen te gaan en thermische vervorming te compenseren, wat geschikt is voor ultra-lange en slanke asbewerking4.
2. Gereedschap en sneuwparameterontwerp
Optimalisatie van het gereedschap: verhoog de voorhoek (γ=13°~17°) om de snijkracht te verminderen; hoofdvoorhoek (kr>60°) om de radiale kracht te verminderen; positieve randinclimatieshoek (λs=0°~+10°) om de spaans toe te leiden naar het te bewerken oppervlak om schade aan het bewerkte oppervlak te voorkomen47.
Beheersing van snijparameters:
Snijdiepte (t): gebruik een kleine snijdiepte (0,1~0,3mm) om de snijkracht te verminderen;
Voedingssnelheid (f): verhoog de voedingssnelheid (0,1~0,2mm/r) om efficiëntie te verbeteren;
Snijdsnelheid (v): medium en lage snelheid (80~150m/min) om de invloed van thermische vervorming en centrifugalkracht te balanceren
3. Bijprocessen
Sneeuwvloeistofkoelsysteem: gebruik hoge-druk emulsie of slijmvloeistof om de temperatuur van het sneuwwerkgebied te verlagen, thermische vervorming te verminderen en het levensduur van het gereedschap te verlengen.
Gestage draaien en procesplanning: Verdeel de lange as in meerdere segmenten voor verwerking, gebruik een middelpuntsteun tijdens het ruwdraaien, verhoog geleidelijk de sneuwparameters tijdens het halverwege afwerken en afwerken, en pas het proces in real-time aan met online detectietechnologie.
Intelligente compensatietechnologie: Compenseer gereedschapsversleten en thermische fouten door middel van de ingebouwde algoritmes van het CNC-systeem, zoals het gebruik van het FANUC OI-systeem om dynamische padcorrecties te realiseren en de dimensionele stabiliteit te verbeteren.
Om de bewerkingsproblemen van dunne asjes en grote buizen op te lossen, is het nodig om de klemmethode, toolparameters en bijbehorende processen volledig te optimaliseren. De integratie van tegencuts, meervoudige ondersteuningsklemming, intelligente compensatie en andere technologieën kan de bewerkingsnauwkeurigheid en -efficiëntie aanzienlijk verbeteren. DONGS Solutions biedt u de beste oplossing.