CNC旋盤の偏心部の計算方法

偏心部品とは何ですか？

偏心部品は、回転軸が中心から外れているか、不均一な形状をしている機械部品であり、その結果、不均一な回転が生じます。これらの部品は、正確な動きと制御が必要な機械や機械システムでよく使用されます。

偏心部品の一般的な例の 1 つは偏心カムです。偏心カムは、回転時に不均一な動きを引き起こす突起を表面に備えた円形ディスクです。偏心部品とは、質量が不均一に分布しているフライホイールなど、意図的に中心から外れて回転するように設計されたコンポーネントを指すこともあります。

偏心部品は、エンジン、ポンプ、コンベヤ システムなど、正確な動きと制御が必要な用途でよく使用されます。振動を軽減し、パフォーマンスを向上させ、機械の寿命を延ばすのに役立ちます。

導入

 専門用語・名詞

1) 偏心したワーク
外円と外円、または外円と内穴の軸が平行ではあるが一致していないワークは偏心ワークとなります。

2) 偏心軸
外円と外円の軸が平行で一致しないワークを偏心軸といいます。

3) 偏心スリーブ
外円と内穴の軸が平行ではあるが一致していないワークを偏心スリーブと呼びます。

4) 偏心
偏心ワークでは、偏心部の軸と基準部の軸との間の距離を偏心度といいます。

3爪セルフセンタリングチャックは、高い回転精度を必要とせず、偏心距離が小さく、長さが短い偏心ワークに適しています。旋削時のワークの偏心はジョーに装着されたガスケットの厚みによって保証されます。

伝統的な偏心加工法ですが、CNC機械加工部品改良された三爪旋削方法は、偏心したワーク部品の加工タスクを完了できますが、加工が困難、効率が低い、互換性があり、精度を保証するのが難しいという欠陥があります。最新の高効率と高精度加工概念は許容できません。

三爪チャックの偏心の原理と方法と注意点

三爪チャックの偏心の原理：ワーク加工面の回転中心を工作機械の主軸軸と同心になるように調整します。クランプ部品の幾何学的重心を主軸軸からの距離が偏心量に等しいように調整します。

ガスケット厚さ計算（初期、最終） l ガスケット厚さ計算式：x=1.5e+k ここで、

e - ワークピースの偏心、mm。

k——補正値（試運転後に得られる、つまりk≈1.5△e）、mm。

△e - 測定された偏心量とテスト実行後の必要な偏心量との間の誤差（すなわち、△e=ee測定値）、mm。

e 測定 – 測定された偏心、mm。

例1
偏心量3mmのワークを回転させ、ガスケットの厚みを試選定して回すと、測定された偏心量は3.12mmとなり、ガスケットの厚みの正しい値が分かります。l 解決策: 試用ガスケットの厚さは次のとおりです。
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
式によると、x=1.5e+k=(4.5-0.18)mm=4.32mm
ガスケットの厚さの正しい値は 4.32mm です。

例 2
3爪セルフセンタリングチャックのジョーパッド上で偏心したワークを回転させるために、厚さ10mmのガスケットを使用します。旋削後のワークの偏心を測定すると、設計要件よりも0.65mm小さくなりました。ガスケットの厚さの正しい値を見つけます。
既知の偏心誤差 △e=0.65mm
ガスケットのおおよその厚さ: X テスト = 1.5e = 10mm
K=1.5△e=1.5×0.65mm=0.975mm
式によると、x=1.5e+k=(10+0.975)mm=10.975mm
ガスケットの厚さの正しい値は 10.975mm です。

偏心三爪旋削のデメリット

偏心三爪旋削加工は、偏心チャッキングとも呼ばれ、チャックの軸の中心にない 3 つの爪を備えたチャックにワークピースを保持する旋削プロセスです。代わりに、ジョーの 1 つが中心からずれて設置され、ワー​​クピースの偏心回転が生じます。

偏心 3 爪旋削には、不規則な形状の部品を旋削できること、特殊な工具の必要性が減るなど、いくつかの利点がありますが、次のような欠点もあります。

1. 不正確なセンタリング: ワークピースは中心から外れて保持されるため、精密な機械加工作業のために正確にセンタリングすることが困難な場合があります。これにより、部品が公差を超えたり、表面が凹凸になったりする可能性があります。

2. 保持力の低下: 中心を外れたジョーは他の 2 つのジョーよりもグリップ力が低いため、ワークピースの確実な保持が低下する可能性があります。これにより、加工中にワークピースがずれたり滑ったりする可能性があり、不正確な切断や潜在的に危険な状況が発生する可能性があります。

3. 工具摩耗の増加: ワークピースが中心にないため、切削工具に不均一な摩耗が発生する可能性があり、その結果、工具寿命が短くなり、工具交換のコストが増加する可能性があります。

4. 限られた範囲の部品: 偏心チャッキングは一般に小型から 4.中型の部品に最適です。CNC旋削部品規則的な形で。中心からずれたジョーでは十分なサポートが得られない可能性があるため、より大きな部品やより複雑な部品には適さない場合があります。

5. 長いセットアップ時間: 偏心回転用のチャックのセットアップは、所望の偏心率を達成するために中心から外れたジョーの慎重な位置決めが必要なため、標準チャックのセットアップよりも時間がかかる場合があります。

CNC 旋盤では、偏心部品は通常、特殊な偏心チャックまたは部品を中心から外して保持する治具を使用して旋盤で部品を機械加工することによって作成されます。

CNC 旋盤で偏心部品を作成する一般的な手順は次のとおりです。
1. ワークに適合し、
望ましい偏心度。

2. チャックまたは治具を使用して旋盤をセットアップし、ワークをしっかりと取り付けます。

3. 旋盤のソフトウェアを使用して、希望の偏心量のオフセットを設定します。

4. 切断パスのオフセットを確実に考慮しながら、希望の設計に従って部品を切断するように CNC マシンをプログラムします。

5. テスト プログラムを実行して、部品が正しく切断されていること、および偏心が希望の許容範囲内にあることを確認します。

6. 希望の結果を得るために、切断プログラムまたはセットアップに必要な調整を加えます。

7. 完成するまで部品の切断を続けます。偏心を定期的にチェックし、必要な調整を行ってください。

全体として、CNC 旋盤で偏心部品を作成するには、最終製品が希望の仕様を確実に満たすように、慎重な計画と正確な実行が必要です。

上記の記事は Anebon チームによって独占的に提供されており、侵害については調査する必要があります

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