Bei Motoren, Wellenkomponenten wie Kurbelwellen, Nockenwellen und Zylinderlaufbuchsen kommen bei jedem Bearbeitungsprozess Spannfutter zum Einsatz. Während der Bearbeitung zentrieren, spannen und treiben die Spannfutter das Werkstück. Entsprechend der Fähigkeit des Spannfutters, das Werkstück zu halten und die Mitte beizubehalten, wird es in starres Spannfutter und schwimmendes Spannfutter unterteilt. In diesem Artikel werden hauptsächlich die Auswahlprinzipien und täglichen Wartungspunkte dieser beiden Spannfutter erläutert.5aixs CNC-Bearbeitungsteile
Starre Spannfutter und schwimmende Spannfutter unterscheiden sich stark in Aufbau und Einstellmethoden. Am Beispiel einer Reihe von Spannfuttern einer japanischen Marke zeigt Abbildung 1 den Aktionsprozess des schwimmenden Spannfutters: Das Werkstück steht unter der Wirkung des Positionierungsstützblocks und der Oberseite. Es werden axiale und radiale Positionierungen und Klemmungen durchgeführt. Anschließend treibt der Spannzylinder die zentrale Spannstange des Spannfutters, die Spalteinstellplatte, die Backenarm-Stützplatte, das Kugelgelenk und den Spannbackenarm über die Spannstange an und realisiert schließlich die Spannbacke zum Festklemmen des Werkstücks.
Bei einer erheblichen Abweichung der Koaxialität zwischen der Mitte der drei Backen des Spannfutters und der Mitte des Werkstücks wird die Backe des Spannfutters, die zuerst das Werkstück berührt, einer Kraft F2 ausgesetzt, die auf die Backe übertragen wird Armstützplatte durch den Backenarm und das Kugelgelenk. F3 wirkt auf die Krallenarm-Trägerplatte. Beim schwimmenden Spannfutter besteht zwischen der zentralen Zugstange des Spannfutters und der Stützplatte des Klauenarms ein Spalt. Unter der Wirkung der Kraft F3 nutzt die Stützplatte des Klauenarms den Schwimmspalt (Spalteinstellplatte, die zentrale Zugstange des Spannfutters und die Stützplatte des Backenarms bilden zusammen den Schwimmmechanismus des Spannfutters), der wird Bewegen Sie sich in Kraftrichtung, bis die drei Backen das Werkstück vollständig klemmen.
Abbildung 1 Struktur des schwimmenden Spannfutters
1. Klauenarm
2. Rechteckige Feder
3. Kugelförmige obere Abdeckung
4. Kugelgelenk
5. Abstands-Einstellplatte
6. Zugstange des Zylinders
7. Mittelzugstange des Spannfutters
8. Stützplatte für den Krallenarm
9. Chucks Körper 10. Chucks Endabdeckung
10. Positionierungsstützblock
12. Zu bearbeitendes Werkstück
13. Spannbacken 16. Kugelhalterung
Abbildung 2 zeigt den Wirkvorgang des starren Spannfutters
Unter der Wirkung des Positionierungsstützblocks und der Oberseite wird das Werkstück positioniert und axial und radial festgeklemmt, und dann treibt der Spannölzylinder die zentrale Zugstange, das Kugelgelenk und die Backe des Spannfutters über die Zugstange an. Der Arm bewegt sich und schließlich spannen die Spannbacken das Werkstück. Da die mittlere Zugstange des Spannfutters starr mit dem Kugelgelenk und dem Backenarm verbunden ist, entsteht nach dem Spannen der Spannbacken (drei Backen) ein Spannzentrum. Die von der Oberseite gebildete Spannmitte überlappt nicht und das Werkstück weist nach dem Spannen des Spannfutters eine deutliche Spannverformung auf. Bevor das Spannfutter verwendet wird, muss die Überlappung zwischen der Spannfuttermitte und der Mittenmitte eingestellt werden, um sicherzustellen, dass das Spannfutter nach dem Spannen nicht virtuell erscheint. Geklemmter Zustand.
Abbildung 2 Starre Spannfutterstruktur
1. Klauenarm
2. 10. Rechteckige Feder
3. Kugelförmige obere Abdeckung
4. Kugelgelenk
5. Zugstange des Zylinders
6. Mittelspannstange des Spannfutters
7. Chucks Körper
8. Chucks Heckabdeckung
9. Positionierungsstützblock
10. Oben
11. Zu bearbeitendes Werkstück
12. Chucks Kiefer
13. Kugelförmige Unterstützung
Aus der Analyse des Mechanismus des Spannfutters in Abbildung 1 und Abbildung 2 geht hervor, dass das schwimmende Spannfutter und das starre Spannfutter die folgenden Unterschiede aufweisen.
Schwimmendes Spannfutter: Wie in Abbildung 3 dargestellt, kommt die Backe Nr. 3 beim Spannen des Werkstücks aufgrund der unterschiedlichen Höhen der Werkstückrohlingoberfläche oder der großen Rundheitstoleranz des Rohlings mit der Werkstückoberfläche in Kontakt und Die Backen Nr. 1 und Nr. 2 werden angezeigt. Wenn das Werkstück zu diesem Zeitpunkt noch nicht berührt wurde, funktioniert der Schwimmmechanismus des Schwimmfutters, wobei die Oberfläche des Werkstücks als Stütze zum Schweben der Backe Nr. 3 verwendet wird. Solange der Schwimmbetrag ausreichend ist, werden die Backen Nr. 1 und Nr. 2 schließlich geklemmt. Auf die Werkstückmitte hat das Werkstück kaum Einfluss.
Abbildung 3 Spannvorgang der Schwimmfutterbacken
Starres Spannfutter: Wie in Abbildung 4 dargestellt, berührt die Backe Nr. 3 während des Spannvorgangs das Werkstück, wenn die Konzentrizität zwischen Spannfutter und Werkstück nicht richtig eingestellt ist, während die Backen Nr. 1 und Nr. 2 dies nicht tun Kontakt mit dem Werkstück haben. , dann wirkt die Futterspannkraft F1 auf das Werkstück. Wenn die Kraft groß genug ist, wird das Werkstück von der vorgegebenen Mitte versetzt, wodurch das Werkstück gezwungen wird, sich in die Mitte des Spannfutters zu bewegen. Wenn die Spannkraft des Spannfutters gering ist, treten einige Fälle auf. Wenn die Backen das Werkstück nicht vollständig berühren können, kommt es während der Bearbeitung zu Vibrationen.CNC-Fräsanschluss
Abbildung 4 Spannvorgang starrer Spannbacken
Einstellanforderungen vor dem Einsatz des Spannfutters: Das starre Spannfutter bildet nach dem Spannen selbst die Spannmitte des Spannfutters. Bei Verwendung des starren Spannfutters muss die Spannmitte des Spannfutters so eingestellt werden, dass sie mit der Spann- und Positionierungsmitte des Werkstücks übereinstimmt, wie in Abbildung 5 dargestellt.CNC-Bearbeitung von Aluminiumteilen
Abbildung 5 Einstellung der starren Spannfuttermitte
Gemäß der obigen Strukturanalyse wird empfohlen, bei der Einstellung und Wartung des Spannfutters die folgenden Grundsätze zu befolgen: Die Schmierung und das Fett der beweglichen Teile im Spannfutter werden regelmäßig ausgetauscht. Die Bewegung zwischen den beweglichen Teilen im Spannfutter ist grundsätzlich Gleitreibung. Entsprechend den Wartungsanforderungen des Spannfutters ist es erforderlich, die angegebene Schmieröl-/Fettsorte nachzufüllen und regelmäßig auszutauschen. Beim Nachfüllen von Fett ist es notwendig, das gesamte im vorherigen Zeitraum verwendete Fett herauszudrücken und dann nach dem Spannen des Spannfutters die Ölauslassöffnung zu blockieren, um zu verhindern, dass der innere Hohlraum des Spannfutters zurückgehalten wird.
Regelmäßige Inspektion und Einstellung der Spannmitte des starren Spannfutters und der Werkstückmitte: Das starre Spannfutter muss regelmäßig messen, ob die Spannmitte des Spannfutters und die Mitte der Werkstückspindel übereinstimmen. Messen Sie den Schlag der Scheibe. Wenn der erforderliche Bereich überschritten wird, fügen Sie entsprechende Abstandshalter an einer oder zwei Backen entsprechend dem höchsten Punkt hinzu und wiederholen Sie die oben genannten Schritte, bis die Anforderungen erfüllt sind.
Regelmäßige Überprüfung des Schwimmmaßes des Schwimmfutters (siehe Abbildung 6). Bei der täglichen Wartung des Futters ist es notwendig, den Schwimmbetrag und die Schwimmgenauigkeit des Schwimmfutters regelmäßig zu messen und Leitlinien für die interne Wartung des Futters in der späteren Phase bereitzustellen. Die Messmethode der schwebenden Präzision: Nachdem das Spannfutter die Probe festgeklemmt hat, setzen Sie das Spannfutter zur Messung ein. Drehen Sie die Klaue in eine geeignete Messposition, messen Sie die Messuhr (die Basis des magnetischen Messgeräts muss an der beweglichen Welle befestigt werden) und markieren Sie den Messpunkt als Nullpunktposition. Steuern Sie dann die Servoachse, um die Messuhr zu bewegen, öffnen Sie das Spannfutter, platzieren Sie eine Dichtung mit einer Dicke von 0,6 mm zwischen den zu messenden Backen und der Probe, spannen Sie die Probe auf das Spannfutter, bewegen Sie die Messuhr in die Nullpunktposition, und bestätigen Sie, ob die von der Messuhr angezeigten Daten ungefähr Amm sind. Wenn dies der Fall ist, bedeutet dies, dass die Schwebegenauigkeit gut ist. Wenn die Daten stark voneinander abweichen, liegt ein Problem mit dem Schwimmmechanismus des Spannfutters vor. Die Maße der anderen Backen sind die gleichen wie oben.
Abbildung 6: Prüfung des Schwimmmaßes des Schwimmfutters
Der regelmäßige Austausch von Teilen wie Dichtungen, Dichtungen und Federn im Inneren des Spannfutters: rechteckige Federn, Spannfutterkörper, hintere Spannfutterabdeckung, rechteckige Federn sowie Dichtungen und Federn in kugelförmigen Halterungen müssen entsprechend der Nutzungshäufigkeit und den oben genannten Punkten durchgeführt werden Testergebnisse. Regelmäßig ersetzen. Andernfalls wird es durch Ermüdung beschädigt, was zu einem Schweben und einem starren Spannfutterschlag führt.
Achten Sie bei der obigen Analyse der kritischen Punkte der Einstellung und Wartung der Spannfutterstruktur auf die folgenden Grundsätze bei der Auswahl der Spannfutter: Wenn der Spannteil des bearbeiteten Teils mit dem Spannfutter die Rohlingsoberfläche ist, wird das schwimmende Spannfutter und das starre Spannfutter bevorzugt im Werkstück verwendet wird. Die Spannfläche des Spannfutters des bearbeiteten Teils ist die Oberfläche nach dem Schruppen, Vorschlichten/Schlichten. Nach Befolgung der oben genannten Grundregeln ist eine genaue Auswahl entsprechend den unterschiedlichen Arbeitsbedingungen erforderlich.
Auswahl starres Spannfutter:
①Die Bearbeitungsbedingungen erfordern einen großen Schnittaufwand und eine große Schnittkraft. Nach der Klemmung durch das zu bearbeitende Werkstück und der Unterstützung durch den Mittelrahmen sind eine starke Werkstücksteifigkeit und eine große Drehantriebskraft des Werkstücks erforderlich.
②Wenn kein einmaliger Zentriermechanismus vorhanden ist, z. B. oben, ist die Gestaltung der Spannfutterzentrierung erforderlich.
Auswahl des Pendelfutters:
①Hohe Anforderungen an die Zentrierung der Werkstückspindel. Nach dem Spannen des Spannfutters wird durch dessen Schweben die primäre Zentrierung der Werkstückspindel nicht beeinträchtigt.
②Die Schnittmenge ist nicht groß und es ist lediglich erforderlich, die Werkstückspindel anzutreiben, um sie zu drehen und die Steifigkeit des Werkstücks zu erhöhen.
Das Obige erläutert die strukturellen Unterschiede sowie die Wartungs- und Auswahlanforderungen von schwimmenden und starren Spannfuttern, die für die Verwendung und Wartung hilfreich sind. Sie benötigen ein tieferes Verständnis und eine flexible Nutzung; Sie müssen die Erfahrungen in der Nutzung und Wartung vor Ort ständig zusammenfassen.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 31. März 2022