Que sont les pièces excentriques ?
Les pièces excentriques sont des composants mécaniques qui ont un axe de rotation décentré ou une forme irrégulière qui les fait tourner de manière non uniforme. Ces pièces sont souvent utilisées dans les machines et les systèmes mécaniques où des mouvements et un contrôle précis sont requis.
Un exemple courant de pièce excentrique est une came excentrique, qui est un disque circulaire avec une saillie sur sa surface qui l'amène à se déplacer de manière non uniforme lors de sa rotation. Les pièces excentriques peuvent également faire référence à tout composant intentionnellement conçu pour tourner de manière décentrée, comme un volant d'inertie avec une répartition inégale de la masse.
Les pièces excentriques sont souvent utilisées dans des applications telles que les moteurs, les pompes et les systèmes de convoyeurs où des mouvements et un contrôle précis sont requis. Ils peuvent contribuer à réduire les vibrations, à améliorer les performances et à augmenter la durée de vie des machines.
Introduction
Dans le mécanisme de transmission, des pièces excentriques telles que des pièces excentriques ou des vilebrequins sont généralement utilisées pour compléter la fonction de conversion mutuelle entre le mouvement rotatif et le mouvement alternatif, de sorte que les pièces excentriques sont largement utilisées dans la transmission mécanique. Le niveau de technologie de traitement des pièces excentriques (en particulier les grandes pièces excentriques) peut refléter les capacités technologiques d'usinage d'une entreprise.
Les pièces excentriques jouent un rôle important dans la production et la durée de vie réelles. Dans la transmission mécanique, la transformation d'un mouvement rotatif en mouvement linéaire ou la conversion d'un mouvement linéaire en mouvement rotatif est généralement complétée par des pièces excentriques ou des vilebrequins. Par exemple, la pompe à huile lubrifiante dans la boîte de broche est entraînée par l'arbre excentrique, et le mouvement de rotation du vilebrequin de l'automobile et du tracteur est entraîné par le mouvement linéaire alternatif du piston.
Termes/noms professionnels
1) Pièce excentrique
La pièce dont les axes du cercle extérieur et du cercle extérieur ou du cercle extérieur et du trou intérieur sont parallèles mais ne coïncident pas devient une pièce excentrique.
2) Arbre excentrique
La pièce dont les axes du cercle extérieur et du cercle extérieur sont parallèles et ne coïncident pas est appelée arbre excentrique.
3) Manchon excentrique
La pièce dont les axes du cercle extérieur et du trou intérieur sont parallèles mais non coïncidents est appelée manchon excentrique.
4) Excentricité
Dans une pièce excentrique, la distance entre l'axe de la pièce excentrique et l'axe de la pièce de référence est appelée excentricité.
Le mandrin auto-centrant à trois mors convient aux pièces excentriques qui ne nécessitent pas une grande précision de tournage, une petite distance excentrique et une courte longueur. Lors du tournage, l'excentricité de la pièce est garantie par l'épaisseur du joint placé sur un mors.
Bien que les méthodes traditionnelles de traitement des excentriquesPièces d'usinage CNCet la méthode améliorée de tournage à trois mâchoires peut accomplir la tâche de traitement de pièces de pièce excentriques, les défauts de traitement difficile, de faible efficacité, d'interchangeabilité et de précision sont difficiles à garantir. Moderne à haut rendement etusinage de haute précisionles concepts ne peuvent pas tolérer.
Le principe, la méthode et les points à noter sur l'excentricité du mandrin à trois mors
Le principe de l'excentricité du mandrin à trois mors : régler le centre de rotation de la surface de la pièce à usiner pour qu'il soit concentrique à l'axe de la broche de la machine-outil. Ajustez le centre de gravité géométrique de la pièce de serrage à la distance de l'axe de la broche égale à l'excentricité.
Calcul de l'épaisseur du joint (initiale, finale) l Formule de calcul de l'épaisseur du joint : x=1,5e+k où :
e-excentricité de la pièce, mm ;
k——Valeur de correction (obtenue après le test, c'est-à-dire k≈1,5△e), mm ;
△e : l'erreur entre l'excentricité mesurée et l'excentricité requise après l'essai (c'est-à-dire △e=mesure ee), mm ;
e mesure – l'excentricité mesurée, mm ;
Exemple 1
En tournant la pièce avec une excentricité de 3 mm, si l'épaisseur du joint est tournée avec une sélection d'essai, l'excentricité mesurée est de 3,12 mm et la valeur correcte de l'épaisseur du joint est trouvée. l Solution : L’épaisseur du joint d’essai est :
X = 1,5e = 1,5 × 3 mm = 4,5 mm
△e=(3-3,12)mm=-0,12mm
K=1,5△e=1,5×(-0,12)mm=-0,18mm
D'après la formule : x=1,5e+k=(4,5-0,18) mm=4,32 mm
La valeur correcte pour l'épaisseur du joint est de 4,32 mm.
Exemple 2
Un joint d'une épaisseur de 10 mm est utilisé pour faire tourner la pièce excentrique sur un patin de mâchoire du mandrin auto-centrant à trois mors. Après le tournage, l'excentricité de la pièce est mesurée comme étant inférieure de 0,65 mm aux exigences de conception. Trouvez la valeur correcte pour l’épaisseur du joint.
Erreur d'excentricité connue △e=0,65 mm
Épaisseur approximative du joint : X test=1,5e=10 mm
K=1,5△e=1,5×0,65mm=0,975mm
D'après la formule : x=1,5e+k=(10+0,975)mm=10,975mm
La valeur correcte pour l'épaisseur du joint est de 10,975 mm.
Inconvénients du tournage excentrique à trois mors
Le tournage excentrique à trois mors, également connu sous le nom de mandrin excentrique, est un processus de tournage dans lequel une pièce est maintenue dans un mandrin doté de trois mâchoires qui ne sont pas centrées sur l'axe du mandrin. Au lieu de cela, l'une des mâchoires est décentrée, créant une rotation excentrique de la pièce.
Bien que le tournage excentrique à trois mors présente certains avantages, tels que la possibilité de tourner des pièces de forme irrégulière et de réduire le besoin d'outillage spécialisé, il présente également certains inconvénients, notamment :
1. Centrage imprécis : la pièce à usiner étant décentrée, il peut être difficile de la centrer avec précision pour des opérations d'usinage précises. Cela peut entraîner des pièces hors tolérance ou présentant des surfaces inégales.
2. Puissance de maintien réduite : la mâchoire décentrée a moins de puissance de préhension que les deux autres mâchoires, ce qui peut entraîner une tenue moins sûre de la pièce à usiner. Cela peut provoquer un déplacement ou un glissement de la pièce pendant l'usinage, entraînant des coupes imprécises et des situations potentiellement dangereuses.
3. Usure accrue de l'outil : étant donné que la pièce n'est pas centrée, l'outil de coupe peut subir une usure inégale, ce qui peut entraîner une durée de vie plus courte et une augmentation des coûts de remplacement de l'outil.
4. Gamme limitée de pièces : le mandrin excentrique est généralement mieux adapté aux pièces de petite à moyenne taille, etpièce tournante CNCavec une forme régulière. Il peut ne pas convenir aux pièces plus grandes ou plus complexes, car la mâchoire décentrée peut ne pas fournir suffisamment de soutien.
5. Temps de configuration plus long : La configuration du mandrin pour un tournage excentrique peut prendre plus de temps que la configuration d'un mandrin standard, car elle nécessite un positionnement soigneux de la mâchoire décentrée pour obtenir l'excentricité souhaitée.
Dans le tour CNC, les pièces excentriques sont généralement créées en usinant la pièce sur un tour à l'aide d'un mandrin excentrique spécial ou d'un dispositif qui maintient la pièce décentrée.
Voici les étapes générales pour créer des pièces excentriques dans un tour CNC :
1. Choisissez un mandrin ou un dispositif excentrique approprié qui s'adapte à la pièce à usiner et permet
l'excentricité souhaitée.
2. Installez le tour avec le mandrin ou le support et montez la pièce en toute sécurité.
3. Utilisez le logiciel du tour pour définir le décalage de l'excentricité souhaitée.
4. Programmez la machine CNC pour couper la pièce selon la conception souhaitée, en veillant à tenir compte du décalage dans le chemin de coupe.
5. Exécutez un programme de test pour vous assurer que la pièce est découpée correctement et que l'excentricité se situe dans la tolérance souhaitée.
6. Apportez tous les ajustements nécessaires au programme de coupe ou à la configuration pour obtenir les résultats souhaités.
7. Continuez à couper la pièce jusqu'à ce qu'elle soit terminée, en veillant à vérifier périodiquement l'excentricité et à effectuer les ajustements nécessaires.
Dans l'ensemble, la création de pièces excentriques sur un tour CNC nécessite une planification minutieuse et une exécution précise pour garantir que le produit final répond aux spécifications souhaitées.
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Heure de publication : 27 février 2023