Wie in der folgenden Abbildung dargestellt, wird der Eckenradius durch die Hauptschneide und die Seitenschneide der gekreuzten Linie gebildet, die auch als Kantenradius bezeichnet wird.
W?hrend des Schneidvorgangs ist üblicherweise an der Werkzeugnase eine Kreisbogenübergangskante vorhanden, um die Festigkeit der Werkzeugspitze zu verbessern und die Oberfl?chenrauheit der Maschine zu verringern. Au?erdem hat eine allgemeine nicht nachgeschliffene Klinge einen Bogen als übergang mit einem bestimmten Radius. Auch wenn es sich ausschlie?lich um eine gesch?rfte Drehspitze handelt, besitzt sie dennoch eine bestimmte gew?lbte Fase. Es gibt keine absolute Ecke an einer Drehspitze.
Durch den Vergleich in 1 ist ersichtlich, dass der Radius des Werkzeugnasenradius und der Vorschub pro Umdrehung den gr??ten Einfluss auf die Oberfl?chenrauheit des Werkstücks haben. Um die theoretischen Anforderungen an die Oberfl?chenrauheit, den richtigen Werkzeugnasenradius und die Vorschubgeschwindigkeit zu erreichen muss ausgew?hlt sein. Die folgende Abbildung ist eine Referenztabelle der Beziehung zwischen den Werten dieser drei Elemente. Im Allgemeinen ist der Eckenradius der Werkzeugspitze für das Drei- bis Vierfache des Vorschubs geeignet.
f | Ra | |||||
r | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | |
1.6 | 0.07 | 0.1 | 0.12 | 0.14 | 0.16 | |
3.2 | 0.1 | 0.14 | 0.18 | 0.2 | 0.23 | |
6.3 | 0.14 | 0.2 | 0.25 | 0.28 | 0.32 | |
12.5 | 0.2 | 0.28 | 0.35 | 0.4 | 0.45 | |
25 | 0.28 | 0.4 | 0.49 | 0.56 | 0.63 |
r Eckenradius mm
f Maximaler Vorschub pro Umdrehung. Mm
Ra Rauheit μm
Für die Auswahl des Radius des Werkzeugnasenradius und des Vorschubs pro Umdrehung kann dieser auch durch die theoretische empirische Formel (1) bestimmt werden.
Ra = f2/ r * 125
Worin:
Ra (μm) – Oberfl?chenrauheit;
f(mm/U) – Vorschub pro Umdrehung;
r (mm) – der Radius des Werkzeugspitzenbogens;
125 - konstant.
Durch Ersetzen des eingestellten Wertes des Radius des Werkzeugnasenradius und der Vorschubmenge (1) k?nnen wir auch die theoretische Oberfl?chenrauheit und Oberfl?chenrauheit berechnen.
Beispiel: Der Radius des Werkzeugnasenbogens betr?gt 0,8 mm und der Vorschub betr?gt
0,2 mm / r, wobei die theoretische Oberfl?chenrauheit durch Formel (1) ersetzt wird.
Ra = 0,22/ 0,8 * 125 = 6,25 um
Die theoretische Oberfl?chenrauheit betr?gt: 6,25 μm
Es ist anzumerken, dass bei einem zu gro?en Radius Vibrationen aufgrund eines überm??igen Kontakts zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück auftreten. Wenn umgekehrt der Radius zu klein ist, wird die Spitze schwach und nutzt sich schnell ab. Muss h?ufig nachgesch?rft werden. Daher betr?gt der Verrundungsradius im Allgemeinen 0,3 bis 0,4 mm.
Kompensation des Conner-Radius (Kantenradius)
Bei der Bearbeitung von CNC-Drehmaschinen muss der Eckenradius ausgeglichen werden.
Beim Programmieren wird die Werkzeugspitze normalerweise als Punkt betrachtet, in der Praxis gibt es jedoch eine abgerundete Ecke. Wenn die Oberfl?che, wie die Endfl?che, der Au?endurchmesser, der Innendurchmesser und dergleichen, die parallel oder senkrecht zur Achse ist, von einem Programm verarbeitet wird, das gem?? dem theoretischen Spitzenpunkt programmiert ist, tritt kein Fehler auf.
Bei der eigentlichen Verarbeitung kommt es jedoch zu überschneidungen und Mehrfachschneidungen. Wir werden die folgenden zwei Situationen diskutieren:
- Drehen der Endfl?che sowie der inneren und ?u?eren zylindrischen Fl?chen
Die folgende Abbildung zeigt die Spitze eines Kreisbogens und seine Ausrichtung. Der für die Programmierung und Werkzeugeinstellung verwendete Werkzeugnasenpunkt ist der ideale Werkzeugspitzenpunkt. Aufgrund des Vorhandenseins des Werkzeugnasenbogens ist der tats?chliche Schnittpunkt der Tangentenpunkt des Werkzeugkantenbogens und der Schneidfl?che. Beim Drehen der Endfl?che entspricht der tats?chliche Schnittpunkt des Werkzeugnasenbogens der Z-Koordinate des idealen Werkzeugspitzenpunkts. Wenn die ?u?eren und inneren L?cher des Fahrzeugs verwendet werden, sind der X-Koordinatenwert des tats?chlichen Schnittpunkts und der ideale Werkzeugspitzenpunkt gleich. Daher ist es nicht erforderlich, die Radiuskorrektur des Werkzeugnasen durchzuführen, wenn die Endfl?che sowie die Innen- und Au?enzylinderfl?chen gedreht werden.
2) Drehen der Kegelfl?che und der Lichtbogenoberfl?che bei der Bearbeitung der Kegelfl?che und der Lichtbogenoberfl?che
Wenn der Bearbeitungsweg nicht parallel zur Maschinenachse verl?uft, gibt es eine Positionsabweichung zwischen dem tats?chlichen Schnittpunkt und dem idealen Werkzeugspitzenpunkt in X- und Z-Koordinatenrichtung. Der Einfluss des Werkzeugnasenradius auf die Bearbeitungsgenauigkeit ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Bei Programmierung mit einem idealen Werkzeugspitzenpunkt wird weniger geschnitten oder überschnitten, was zu Bearbeitungsfehlern führt. Je gr??er der Radius des Werkzeugnasenbogens ist, desto gr??er ist der Bearbeitungsfehler.
Bei der eigentlichen Bearbeitung des Drehwerkzeugs ist die Werkzeugspitze aufgrund des Prozesses oder anderer Anforderungen oft kein idealer Punkt, sondern ein Kreisbogen. Bei der Bearbeitung von zylindrischen Konturen und Stirnfl?chenkonturen parallel zur Koordinatenachse wirkt sich der Werkzeugnasenbogen nicht auf seine Gr??e und Form aus. Bei der Bearbeitung von Konturen ohne Koordinatenrichtung wie Kegel und B?gen befindet sich der Werkzeugschnittpunkt jedoch am Werkzeugkantenbogen. Wenn es sich nach oben ?ndert, verursacht der Bogen der Werkzeugspitze Ma?- und Formfehler, was zu weniger oder mehr Schnitten führt. Diese Art von Bearbeitungsfehler, die durch den Tooltip verursacht werden, ist kein idealer Punkt, sondern ein Kreisbogen, der durch die Funktion zur Kompensation des Werkzeugnasenradius beseitigt werden kann.