Was sind exzentrische Teile?
Exzentrische Teile sind mechanische Komponenten, die eine außermittige Drehachse oder eine unregelmäßige Form haben, die zu einer ungleichmäßigen Drehung führt. Diese Teile werden häufig in Maschinen und mechanischen Systemen verwendet, bei denen präzise Bewegungen und Steuerung erforderlich sind.
Ein häufiges Beispiel für ein exzentrisches Teil ist ein exzentrischer Nocken, bei dem es sich um eine kreisförmige Scheibe mit einem Vorsprung auf der Oberfläche handelt, der dazu führt, dass sie sich beim Drehen ungleichmäßig bewegt. Exzentrische Teile können sich auch auf alle Komponenten beziehen, die absichtlich so konstruiert sind, dass sie sich außermittig drehen, beispielsweise ein Schwungrad mit einer ungleichmäßigen Massenverteilung.
Exzentrische Teile werden häufig in Anwendungen wie Motoren, Pumpen und Fördersystemen verwendet, bei denen präzise Bewegungen und Steuerung erforderlich sind. Sie können dazu beitragen, Vibrationen zu reduzieren, die Leistung zu verbessern und die Lebensdauer der Maschinen zu verlängern.
Einführung
Im Übertragungsmechanismus werden im Allgemeinen exzentrische Teile wie exzentrische Werkstücke oder Kurbelwellen verwendet, um die Funktion der gegenseitigen Umwandlung zwischen Drehbewegung und Hin- und Herbewegung zu erfüllen, sodass exzentrische Teile häufig in der mechanischen Übertragung verwendet werden. Das Niveau der Verarbeitungstechnologie für exzentrische Teile (insbesondere große exzentrische Werkstücke) kann die bearbeitungstechnologischen Fähigkeiten eines Unternehmens widerspiegeln.
Exzentrische Werkstücke spielen in der tatsächlichen Produktion und im Leben eine wichtige Rolle. Bei mechanischen Getrieben wird die Umwandlung einer Drehbewegung in eine lineare Bewegung oder die Umwandlung einer linearen Bewegung in eine Drehbewegung im Allgemeinen durch exzentrische Werkstücke oder Kurbelwellen durchgeführt. Beispielsweise wird die Schmierölpumpe im Spindelkasten durch die Exzenterwelle angetrieben, und die Drehbewegung der Kurbelwelle des Automobils und Traktors wird durch die hin- und hergehende lineare Bewegung des Kolbens angetrieben.
Fachbegriffe/Substantive
1) Exzentrisches Werkstück
Das Werkstück, dessen Achsen des Außenkreises und des Außenkreises oder des Außenkreises und des Innenlochs parallel, aber nicht zusammenfallen, wird zu einem exzentrischen Werkstück.
2) Exzenterwelle
Das Werkstück, dessen Achsen des Außenkreises und des Außenkreises parallel sind und nicht zusammenfallen, wird als Exzenterwelle bezeichnet.
3) Exzenterhülse
Das Werkstück, dessen Achsen des Außenkreises und des Innenlochs parallel, aber nicht zusammenfallen, wird als Exzenterhülse bezeichnet.
4) Exzentrizität
Bei einem exzentrischen Werkstück wird der Abstand zwischen der Achse des exzentrischen Teils und der Achse des Referenzteils als Exzentrizität bezeichnet.
Das selbstzentrierende Dreibackenfutter eignet sich für exzentrische Werkstücke, die keine hohe Drehgenauigkeit, kleinen Exzenterabstand und kurze Länge erfordern. Beim Drehen wird die Exzentrizität des Werkstücks durch die Dicke der auf einer Backe angebrachten Dichtung gewährleistet.
Obwohl die traditionellen Verarbeitungsmethoden exzentrisch sindCNC-Bearbeitungsteileund die verbesserte Drei-Backen-Drehmethode kann die Aufgabe der Bearbeitung exzentrischer Werkstückteile erledigen, die Mängel der schwierigen Bearbeitung, der geringen Effizienz, der Austauschbarkeit und der Präzision sind schwer zu garantieren. Moderne hocheffiziente undhochpräzise BearbeitungKonzepte können das nicht tolerieren.
Das Prinzip, die Methode und die zu beachtenden Punkte der Exzentrizität von Dreibackenfuttern
Das Prinzip der Exzentrizität des Dreibackenfutters: Stellen Sie das Rotationszentrum der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche so ein, dass es konzentrisch zur Achse der Werkzeugmaschinenspindel ist. Stellen Sie den geometrischen Schwerpunkt des Spannteils auf den Abstand von der Spindelachse ein, der der Exzentrizität entspricht.
Berechnung der Dichtungsdicke (anfänglich, endgültig) l Formel zur Berechnung der Dichtungsdicke: x=1,5e+k wobei:
e – Werkstückexzentrizität, mm;
k – Korrekturwert (erhalten nach dem Testlauf, d. h. k≈1,5△e), mm;
△e – der Fehler zwischen der gemessenen Exzentrizität und der erforderlichen Exzentrizität nach dem Testlauf (dh △e=ee-Messung), mm;
e-Messung – die gemessene Exzentrizität, mm;
Beispiel 1
Wenn Sie das Werkstück mit einer Exzentrizität von 3 mm drehen und die Dicke der Dichtung mit einer Probeauswahl drehen, beträgt die gemessene Exzentrizität 3,12 mm und der korrekte Wert der Dicke der Dichtung wird ermittelt. l Lösung: Die Dicke der Probedichtung beträgt:
X=1,5e=1,5×3mm=4,5mm
△e=(3-3,12)mm=-0,12mm
K=1,5△e=1,5×(-0,12)mm=-0,18mm
Nach der Formel: x=1,5e+k=(4,5-0,18) mm=4,32mm
Der korrekte Wert für die Dichtungsdicke beträgt 4,32 mm.
Beispiel 2
Eine Dichtung mit einer Dicke von 10 mm wird verwendet, um das exzentrische Werkstück auf einer Backenauflage des selbstzentrierenden Dreibackenfutters zu drehen. Nach dem Drehen wird gemessen, dass die Exzentrizität des Werkstücks 0,65 mm kleiner ist als die Konstruktionsanforderung. Finden Sie den richtigen Wert für die Dichtungsdicke.
Bekannter Exzentrizitätsfehler △e=0,65mm
Ungefähre Dichtungsdicke: X-Test = 1,5e = 10 mm
K=1,5△e=1,5×0,65mm=0,975mm
Nach der Formel: x=1,5e+k=(10+0,975)mm=10,975mm
Der korrekte Wert für die Dichtungsdicke beträgt 10,975 mm.
Nachteile des exzentrischen Dreibackendrehens
Beim exzentrischen Dreibackendrehen, auch Exzenterspannen genannt, handelt es sich um einen Drehvorgang, bei dem ein Werkstück in einem Spannfutter gehalten wird, das über drei Backen verfügt, die nicht mit der Spannfutterachse zentriert sind. Stattdessen wird eine der Backen außermittig versetzt, wodurch eine exzentrische Drehung des Werkstücks entsteht.
Das exzentrische Dreibackendrehen hat zwar einige Vorteile, wie z. B. die Möglichkeit, unregelmäßig geformte Teile zu drehen und den Bedarf an Spezialwerkzeugen zu reduzieren, es hat aber auch einige Nachteile, darunter:
1. Ungenaue Zentrierung: Da das Werkstück außermittig gehalten wird, kann es schwierig sein, es für präzise Bearbeitungsvorgänge genau zu zentrieren. Dies kann dazu führen, dass Teile außerhalb der Toleranz liegen oder unebene Oberflächen aufweisen.
2. Reduzierte Haltekraft: Die außermittige Backe hat weniger Haltekraft als die beiden anderen Backen, was zu einem weniger sicheren Halt des Werkstücks führen kann. Dies kann dazu führen, dass sich das Werkstück während der Bearbeitung verschiebt oder verrutscht, was zu ungenauen Schnitten und möglicherweise gefährlichen Situationen führt.
3. Erhöhter Werkzeugverschleiß: Da das Werkstück nicht zentriert ist, kann es zu ungleichmäßigem Verschleiß des Schneidwerkzeugs kommen, was zu einer kürzeren Werkzeuglebensdauer und höheren Kosten für den Werkzeugaustausch führen kann.
4. Begrenztes Teilespektrum: Die Exzenterspannung eignet sich im Allgemeinen am besten für kleine bis mittelgroße TeileCNC-Drehteilmit regelmäßiger Form. Für größere oder komplexere Teile ist es möglicherweise nicht geeignet, da die außermittige Backe möglicherweise nicht genügend Halt bietet.
5. Längere Rüstzeit: Das Einrichten des Spannfutters für das Exzenterdrehen kann zeitaufwändiger sein als das Einrichten eines Standardspannfutters, da es eine sorgfältige Positionierung der außermittigen Backe erfordert, um die gewünschte Exzentrizität zu erreichen.
Bei CNC-Drehmaschinen werden die exzentrischen Teile typischerweise durch Bearbeitung des Teils auf einer Drehbank unter Verwendung eines speziellen Exzenterfutters oder einer Vorrichtung hergestellt, die das Teil außermittig hält.
Im Folgenden sind die allgemeinen Schritte zur Herstellung exzentrischer Teile in einer CNC-Drehmaschine aufgeführt:
1. Wählen Sie ein geeignetes Exzenterfutter oder eine geeignete Vorrichtung, die zum Werkstück passt und dies zulässt
die gewünschte Exzentrizität.
2. Richten Sie die Drehmaschine mit dem Spannfutter oder der Vorrichtung ein und befestigen Sie das Werkstück sicher.
3. Stellen Sie mit der Software der Drehmaschine den Versatz für die gewünschte Exzentrizität ein.
4. Programmieren Sie die CNC-Maschine so, dass sie das Teil gemäß dem gewünschten Design schneidet, und achten Sie dabei darauf, den Versatz im Schnittpfad zu berücksichtigen.
5. Führen Sie ein Testprogramm durch, um sicherzustellen, dass das Teil korrekt geschnitten wird und die Exzentrizität innerhalb der gewünschten Toleranz liegt.
6. Nehmen Sie alle erforderlichen Anpassungen am Schneidprogramm oder der Einrichtung vor, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.
7. Schneiden Sie das Teil weiter, bis es fertig ist. Überprüfen Sie dabei regelmäßig die Exzentrizität und nehmen Sie gegebenenfalls Anpassungen vor.
Insgesamt erfordert die Herstellung exzentrischer Teile auf einer CNC-Drehmaschine eine sorgfältige Planung und präzise Ausführung, um sicherzustellen, dass das Endprodukt den gewünschten Spezifikationen entspricht.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 27. Februar 2023