Los componentes de eje, como cigüeñales, árboles de levas y camisas de cilindros para motores, utilizan mandriles en cada proceso de procesamiento.Durante el procesamiento, los mandriles tienen las funciones de centrar, sujetar y accionar la pieza de trabajo.Según la capacidad del mandril para sujetar la pieza de trabajo y mantener el centro, se divide en mandril rígido y mandril flotante.Este artículo analiza principalmente los principios de selección y los puntos de mantenimiento diario de estos dos mandriles.piezas que trabajan a máquina del CNC 5aixs
Los mandriles rígidos y los mandriles flotantes son muy diferentes en estructura y método de ajuste.Tomando como ejemplo una serie de mandriles de una marca japonesa, la Figura 1 muestra el proceso de acción del mandril flotante: la pieza de trabajo está bajo la acción del bloque de soporte de posicionamiento y la parte superior.Se llevan a cabo el posicionamiento y la sujeción axial y radial, y luego el cilindro del mandril impulsa el tirante central del mandril, la placa de ajuste de espacio, la placa de soporte del brazo de la mordaza, la junta esférica y el brazo de la mordaza a través del tirante, y finalmente realiza la mordaza del mandril para sujetar el pieza de trabajo..
Cuando hay una gran desviación de la coaxialidad entre el centro de las tres mordazas del mandril y el centro de la pieza de trabajo, la mordaza del mandril que hace contacto primero con la pieza de trabajo estará sometida a una fuerza F2, que se transmite a la mordaza. placa de soporte del brazo a través del brazo de la mandíbula y la articulación esférica.F3 actúa sobre la placa de soporte del brazo de garra.Para el mandril flotante, hay un espacio entre la varilla de tracción central del mandril y la placa de soporte del brazo de garra.Bajo la acción de la fuerza F3, la placa de soporte del brazo de garra utiliza el espacio flotante (placa de ajuste de espacio, la varilla de tracción central del mandril y la placa de soporte del brazo de mordaza juntas forman el mecanismo flotante del mandril), que se moverá en la dirección de la fuerza hasta que las tres mordazas sujeten completamente la pieza de trabajo.
Figura 1 Estructura de mandril flotante
1. Brazo de garra 2. 12. Resorte rectangular 3. Cubierta superior esférica 4. Junta esférica
5. Placa de ajuste de la holgura 6. Varilla de tracción del cilindro 7. Varilla de tracción central del mandril
8. Placa de soporte del brazo de garra 9. Cuerpo del portabrocas 10. Cubierta del extremo trasero del portabrocas
11. Posicionamiento del bloque de soporte 13. Parte superior 14. Pieza a procesar
15. Mordazas del portabrocas 16. Soporte de bola
La Figura 2 muestra el proceso de acción del mandril rígido: bajo la acción del bloque de soporte de posicionamiento y la parte superior, la pieza de trabajo se posiciona y sujeta axial y radialmente, y luego el cilindro de aceite del mandril impulsa la varilla de tracción central, la junta esférica y la mandíbula del el portabrocas a través de la varilla de tracción.El brazo se mueve y finalmente las mordazas del portabrocas sujetan la pieza de trabajo.Dado que la varilla de tracción central del mandril está conectada rígidamente con la junta esférica y el brazo de la mordaza, después de sujetar las mordazas del mandril (tres mordazas), se formará un centro de sujeción.El centro de sujeción formado por la parte superior no se superpone y la pieza de trabajo tendrá una deformación de sujeción evidente después de sujetar el mandril.Antes de utilizar el portabrocas, es necesario ajustar la superposición entre el centro del portabrocas y el centro del centro para garantizar que el portabrocas no parezca virtual después de sujetarlo.Condición sujeta.
Figura 2 Estructura de mandril rígido
1. brazo de garra
2. 10. Resorte rectangular
3. Cubierta superior esférica
4. Junta esférica
5. Tirante del cilindro
6. Tirante central del portabrocas
7. Cuerpo del mandril
8. Tapa del extremo trasero del portabrocas
9. Bloque de soporte de posicionamiento
10. arriba
11. Pieza a procesar
12. Mandíbulas de mandril
13. Soporte esférico
Del análisis del mecanismo del mandril en la Figura 1 y la Figura 2, el mandril flotante y el mandril rígido tienen las siguientes diferencias.
Mandril flotante: como se muestra en la Figura 3, en el proceso de sujeción de la pieza de trabajo, debido a las diferentes alturas de la superficie de la pieza de trabajo o la gran tolerancia de redondez de la pieza de trabajo, la mordaza No. 3 entrará en contacto con la superficie de la pieza de trabajo y Aparecerán las mandíbulas N° 1 y N° 2.Si la pieza de trabajo aún no ha sido tocada, en este momento, el mecanismo flotante del mandril flotante funciona, utilizando la superficie de la pieza de trabajo como soporte para hacer flotar la mandíbula No. 3.Mientras la cantidad de flotación sea suficiente, las mordazas N° 1 y N° 2 eventualmente quedarán sujetas.La pieza de trabajo tiene poco efecto en el centro de la pieza de trabajo.
Figura 3 Proceso de sujeción de mordazas de mandril flotantes
Mandril rígido: como se muestra en la Figura 4, durante el proceso de sujeción, si la concentricidad entre el mandril y la pieza de trabajo no se ajusta correctamente, la mordaza No. 3 entrará en contacto con la pieza de trabajo y las mordazas No. 1 y No. 2 no lo harán. estar en contacto con la pieza de trabajo., entonces la fuerza de sujeción del portabrocas F1 actuará sobre la pieza de trabajo.Si la fuerza es lo suficientemente grande, la pieza de trabajo se desplazará del centro predeterminado, lo que obligará a la pieza de trabajo a moverse hacia el centro del mandril;Cuando la fuerza de sujeción del mandril es pequeña, ocurrirán algunos casos.Cuando las mordazas no pueden hacer contacto total con la pieza de trabajo, se producen vibraciones durante el mecanizado.conector de fresado cnc
Figura 4 Proceso de sujeción de mordazas de mandril rígido
Requisitos de ajuste antes de utilizar el mandril: El mandril rígido formará el centro de sujeción del propio mandril después de la sujeción.Cuando se utiliza el mandril rígido, es necesario ajustar el centro de sujeción del mandril para que coincida con el centro de sujeción y posicionamiento de la pieza de trabajo, como se muestra en la figura 5.pieza de aluminio de mecanizado CNC
Figura 5 Ajuste del centro del mandril rígido
Según el análisis estructural anterior, se recomienda seguir los siguientes principios en el ajuste y mantenimiento del mandril: La lubricación y grasa de las piezas móviles dentro del mandril se reemplazan periódicamente.El movimiento entre las partes móviles dentro del mandril es básicamente fricción por deslizamiento.Es necesario agregar y reemplazar periódicamente el grado especificado de aceite/grasa lubricante de acuerdo con los requisitos de mantenimiento del mandril.Al agregar grasa, es necesario exprimir toda la grasa utilizada en el período anterior y luego bloquear el puerto de descarga de aceite después de sujetar el portabrocas para evitar que la cavidad interna del portabrocas quede retenida.
Inspección y ajuste regulares del centro de sujeción del mandril rígido y el centro de la pieza de trabajo: el mandril rígido debe medir periódicamente si el centro del mandril y el centro del husillo de la pieza de trabajo son consistentes.Mida el descentramiento del disco.Si excede el rango requerido, agregue espaciadores adecuadamente en una o dos mordazas correspondientes al punto alto y repita los pasos anteriores hasta que se cumplan los requisitos.
Inspección periódica de la cantidad de flotación del mandril flotante (ver Figura 6).En el mantenimiento diario del mandril, es necesario medir periódicamente la cantidad de flotación y la precisión de flotación del mandril flotante, y proporcionar orientación para el mantenimiento interno del mandril en la etapa posterior.El método de medición de precisión flotante: después de que el portabrocas sujeta la muestra, coloque el portabrocas para medir.Gire la garra a una posición de medición conveniente, mida el indicador de cuadrante (es necesario conectar la base del medidor magnético al eje móvil) y marque el punto de medición como la posición del punto cero.Luego controle el eje servo para mover el indicador de cuadrante, abra el mandril, coloque una junta con un espesor de Amm entre las mordazas a medir y la muestra, sujete la muestra en el mandril, mueva el indicador de cuadrante a la posición de punto cero, y confirme si los datos presionados por el indicador de cuadrante son sobre Amm.Si es así, significa que la precisión de la flotación es buena.Si los datos difieren mucho, significa que hay un problema con el mecanismo de flotación del mandril.La medida de otras mandíbulas es la misma que la anterior.
Figura 6 Inspección de la cantidad flotante del mandril flotante
El reemplazo regular de piezas como sellos, juntas y resortes dentro del mandril: resortes rectangulares, cuerpo del mandril, cubierta del extremo trasero del mandril, resortes rectangulares y sellos y resortes en soportes esféricos deben realizarse de acuerdo con la frecuencia de uso y la prueba anterior. resultados.Reemplácelo periódicamente; de lo contrario, se dañará debido a la fatiga, lo que provocará una cantidad flotante y un descentramiento rígido del mandril.
A través del análisis anterior de los puntos clave del ajuste y mantenimiento de la estructura del mandril, preste atención a los siguientes principios en la selección de mandriles: si la parte de sujeción del mandril de la pieza procesada es la superficie en blanco, se prefiere el mandril flotante y el rígido. Se utiliza un mandril en la pieza de trabajo.La superficie de sujeción del mandril de la pieza mecanizada es la superficie después del desbaste, semiacabado/acabado.Después de seguir las reglas básicas anteriores, es necesario realizar selecciones precisas según las diferentes condiciones de trabajo.
Selección de mandril rígido: ①Las condiciones de mecanizado requieren una gran cantidad de corte y una gran fuerza de corte.Después de ser sujetada por la pieza de trabajo a procesar y soportada por el marco central, se requiere una fuerte rigidez de la pieza de trabajo y una gran fuerza motriz de rotación de la pieza de trabajo.②Cuando no existe un mecanismo de centrado único, como la parte superior, y se requiere el diseño del centrado del mandril.
Selección de mandril flotante: ①Altos requisitos para el centrado del husillo de la pieza de trabajo.Después de sujetar el mandril, su propia flotación no perturbará el centrado primario del husillo de la pieza de trabajo.②La cantidad de corte no es grande y solo es necesario accionar el husillo de la pieza de trabajo para girar y aumentar la rigidez de la pieza de trabajo.
Lo anterior explica las diferencias estructurales, el mantenimiento y los requisitos de selección de los mandriles flotantes y rígidos, que son útiles para el uso y mantenimiento de los mandriles.Si necesita una comprensión más profunda y un uso flexible, debe resumir constantemente la experiencia en uso y mantenimiento en el sitio.
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Hora de publicación: 31-mar-2022