Skjæremodus under fresing: beregning, definisjon, standarder

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Fresing er langt fra den enkleste operasjonen for bearbeiding av metaller og andre materialer, som ikke alltid er kjent i detalj for den vanlige person. Faktum er at denne prosessen krever en spesiell enhet k alt en kutter - den kan finnes i mange bedrifter, fabrikker, anlegg. Hvordan foregår denne prosessen? I dette tilfellet involverer det et skjæreverktøy og et arbeidsstykke. Skjæreverktøyet er selve kutteren - den utfører rotasjonsbevegelser, i motsetning til selve arbeidsstykket, som ved hjelp av maskinen utfører translasjonsbevegelser mot kutteren. Resultatet er en type prosessering som ville være vanskelig å replikere med noe annet verktøy. Denne artikkelen vil imidlertid ikke dekke overfladisk informasjon - dette materialet er designet for de som allerede er mer eller mindre kjent med freseprosessen. Hoved- og hovedemnet her vil være skjæremodus, det vil si at det her vil bli beregnet og bestemt hvordan nøyaktig kutteren skal fungere og hvilken dyse som skal brukes for den for spesifikke metalltyper med forskjellig hardhet. For å gjøre det lettere for deg å forstå dataene som vil bli gitt nedenfor, bør du umiddelbart finne ut nøyaktig hvilke konsepter som vil bli brukt her.

Alt du trengervet

Så, hvert avsnitt vil indikere hvilket materiale som vurderes, så vel som dets hardhet i henhold til Brinell-metoden - den mest kjente og vanlige av alle metoder for å bestemme hardheten til legemer. De måles i HB, det vil si Brinell-hardhetsenheter. Deretter vil skjærehastigheten bestemmes, som er angitt i meter per minutt (m / min). Her bør du være spesielt oppmerksom på at dette ikke er kutteromdreininger, men en helt annen parameter. Denne parameteren vil bli vurdert i flere eksempler - hvis materialet som behandles av kutteren ikke har noe ekstra belegg, og også hvis kutteren har forskjellige typer TI-NAMITE-belegg. Og selvfølgelig vil en annen veldig viktig freseparameter bli beskrevet - dette er matingen per tann. For folk langt fra denne sfæren kan denne parameteren virke ganske uvanlig, men hvis du nøye studerer detaljene, blir alt ganske enkelt. Så denne parameteren måles i millimeter per tann og bestemmer hvor mange millimeter arbeidsstykket beveger seg mens kutteren roterer en tann. Fra dette fôret kan andre beregnes - for eksempel revers og minutt, men det er fôringen per tann som er nøkkelfaktoren. Og det vil også avhenge av diameteren på verktøyet som brukes. Vel, du har alle grunnleggende data – nå er det på tide å finne ut hvilken skjæremodus du skal bruke når du freser, i så fall.

Stål til generell bruk

Så, det første materialet somdiskutert i denne artikkelen - dette er stål av generell bruk. Hvilken kuttemodus skal brukes for dette materialet? Det første trinnet er å bestemme hardheten til materialet. Hvis stålhardheten er mindre enn 150 Brinnels, er det nødvendig å sette hastigheten fra 150 til 210 meter per minutt, avhengig av belegget. 150, henholdsvis uten belegg i det hele tatt, og 210 med det mest effektive TI-NAMITE-A-belegget. Når det gjelder matingen per tann, avhenger alt, som nevnt tidligere, av verktøyets diameter. Hvis diameteren er mindre enn tre millimeter, vil matingen per tann være fra 0,012 til 0,018 millimeter, med en økning i diameter til 5 mm, øker matingen til 0,024 mm, hvis diameteren øker til 9 mm, øker matingen til 0,050 mm, med en diameter på opptil 14 mm, kan matingen øke til 0,080 mm, men med en maksimal diameter på 25 millimeter vil matingen per tann være 0,18 mm. Disse dataene lar deg velge riktig skjæremodus. Men ikke glem at det også finnes hardere ståltyper for generell bruk. Med en hardhet på under 190 Brinell-enheter bør hastigheten være fra 120 til 165 meter per minutt, og med en hardhet på mindre enn 240 Brinell-enheter, fra 90 til 125 meter per minutt. Naturligvis endres fôret per tann. Den blir mindre og kan i det første tilfellet være fra 0,01 til 0,1 mm per tann, mens den i det andre tilfellet kan være fra 0,008 til 0,08 mm per tann. Dette er naturligvis ikke det eneste materialet som brukes i fresing, så andre metaller bør vurderes også.

Sementert stål

Skjæreforhold for kasseherdet stål vil avhenge av hardheten til materialet. Hvis det er mindre enn 235 Brinnels, vil skjærehastigheten være passende - fra 100 til 140 meter per minutt. Med en hardhet på mindre enn 285HB faller indikatoren - fra 80 til 110 meter per minutt. Men samtidig, ikke glem fôret per tann. I prinsippet kan du ikke snakke mye om det, fordi det ikke skiller seg fra det du allerede har sett i forrige avsnitt. I det første tilfellet vil det ha samme intervaller som ved bearbeiding av universalstål med en hardhet under 190HB, og i det andre tilfellet samme intervaller som ved bearbeiding av universalstål med en hardhet under 240HB. Men samtidig kan det ikke sies at matingen per tann vil være identisk, fordi i det første tilfellet er matingen til maksimal verktøydiameter ikke 0,1, som i forrige eksempel, men 0,15. Derfor er beregning av skjæredata en så kompleks oppgave, som best gjøres i henhold til alle normer og i henhold til strenge forskrifter.

Nitreringsstål

Beregning av skjæreforhold ved bearbeiding av nitrert stål er ikke forskjellig fra tidligere tilfeller - bare i dette tilfellet er materialene litt hardere enn de forrige, så du bør ikke bli overrasket over at skjærehastigheten her vil være fra 90 til 125 meter i minuttet med mindre hardt stål og 70 til 95 meter per minutt med hardere materiale. Når det gjelder maten per tann, er det i det første tilfellet ganske standard trinnløp - fra0,008 til 0,08 millimeter, men hvis metallet har et stort antall Brinell-hardhetsenheter, vil dette bety at tilførselen vil avta, og merkbart. Med en minimum verktøydiameter vil den være 0,006 mm, og med en maksimal diameter på 0,06 mm. Dette er for øyeblikket den laveste matingen per tann som er omt alt i denne artikkelen. Beregningen av skjæreforhold fra denne informasjonen utføres ganske vanligvis i henhold til standardformelen, som vil bli diskutert på slutten av artikkelen.

Middels karbonstål

Middels karbonstål er veldig vanlig, og viktigst av alt - det er flere forskjellige nivåer av hardheten. Og selvfølgelig vil hver av dem ha sin egen kuttehastighet. For eksempel har de to første ståltypene samme hastighet hvis kutteren ikke har belegg - 80 meter per minutt. Men med maksimal dekning for den første typen øker hastigheten til 110 meter per sekund, og for den andre - bare opptil 85 meter per sekund. Men samtidig er det to typer, den første med en hardhet på mindre enn 340HB, og den andre - mindre enn 385HB. Følgelig vil den første skjæreparameteren være fra 50 til 70 m / min, og den andre - fra 35 til 50 m / min. Sammenlignet med typene du har sett før, er dette ganske tregt. Følgelig, for disse ståltypene, er matingen per tann ikke for høy - det er verdt å fremheve det siste stålet når det gjelder hardhet, som med en minimal verktøydiameter har en utrolig lav mating, bare 0,005 mm. Det skal med en gang bemerkes at her vurderes fresing, og ikke skjæreforhold forsnu. Som nevnt ovenfor, formelen brukt for beregningen, som du vil lese ovenfor. Skjæringsforhold for snuing beregnes med en litt annen formel, så du bør ikke prøve å bruke én beregning på alle typer arbeid.

Verktøystål

Når det gjelder hardhet, er verktøystål delt inn i enda flere typer enn medium karbon, så skjæreforholdene ved fresing av verktøystål kan være mange. Hvis vi kort snakker om dette bestemte stålet, er det fem typer hardhet: mindre enn 230HB, mindre enn 285HB, mindre enn 340HB, mindre enn 395HB og mer enn 395HB. Hver av dem har sin egen skjærehastighet: henholdsvis fra 90 til 125 m/min, fra 70 til 95 m/min, fra 60 til 85 m/min, fra 45 til 65 m/min og fra 30 til 40 m/min.. Faktisk, navnet på disse dataene vil du allerede være halvveis til å fylle ut alle de manglende hullene i beregningen av formelen, som bestemmer skjæreforholdene under fresing. For at alle variabler skal erstattes med tall i formelen, må du også kjenne diameteren til verktøyet (og matingen per tann-data utledet fra det).

Hvordan velge modus?

Valget av skjæremoduser er ganske enkelt - hver kutter har en bryter som lar deg kontrollere rotasjonshastigheten til skjæreverktøyet. Med denne lille bryteren kan du stille inn en omtrentlig RPM-verdi, og da vil maskinen din fungere nøyaktig på dette nivået. Strengt tatt er dette skjæremodusen, menen så enkel prosess har et stort antall beregninger bak seg, som vil bli diskutert senere. Faktum er at bestemmelsen av rotasjonshastigheten til skjæreverktøyet til kutteren må være så nøyaktig som mulig, og sjelden har du nok tid og materiale til å velge metallskjæremoduser tilfeldig. Det er derfor det er en teori som må brukes før praktisk anvendelse.

Formel for skjærehastighet

Det er veldig viktig å overholde standardene for skjæreforhold, siden poenget her ikke bare er at du vil bruke mye tid, men enda verre - mye materiale for å velge ønsket modus blindt. Det kan også være utrygt. Derfor er det best å la seg lede av teoretisk kunnskap i utgangspunktet. Så nå vil du lære formelen som modusen for et bestemt metall beregnes etter. Hvordan det kan brukes i praksis vil bli beskrevet nedenfor. Formelen i seg selv forutsetter at hastigheten, uttrykt i meter per minutt, multipliseres med en konverteringsfaktor på 1000, og resultatet deles på produktet av tallet "pi" multiplisert med diameteren til kutteren. Dette er alle elementene i skjæremodusen du trenger for å beregne rotasjonshastigheten til kutteren.

Forenklet formel

Det er ingen vits i å gjøre to multiplikasjoner når du vet at pi er et siffer uten variabler. I utgangspunktet er det vanlig å redusere 1000 og 3,14 for å få 318. 318 multipliseres med hastigheten, og deretter divideres resultatet med diameteren til kutteren. Det er alt, denne formelen er allerede mye enklere enn den forrige, og det er med dens hjelp detdefinisjon av skjæremodus.

Beregning

I slikt materiale er det umulig å klare seg uten et eksempel. Vel, for eksempel kan vi ta et universalstål med en hardhet på mindre enn 150HB og en kutter med et TI-NAMITE-belegg og en diameter på 10 millimeter. Så først må du sjekke dataene som ble beskrevet i artikkelen ovenfor - med slike indikatorer vil skjærehastigheten være 175 m / min, så du må multiplisere 318 med 175, du får 55650. Nå må du dele dette ved diameteren på kutteren, det vil si 10 - det viser seg 5565. Dette er nøyaktig ønsket verdi. Nå må du sette den på maskinen din, og hvis det er umulig å sette en slik verdi, så anbefales det å ta litt mindre.

Utenlandske instrumentkatalog

Hvis du bruker en hjemmekutter, kan du mest sannsynlig enkelt finne de nødvendige dataene for å bestemme skjæremodusen. Hvis du har en utenlandsk prøve, kan du ha visse problemer. Det er derfor, når du kjøper en utenlandsk fresemaskin, er det ekstremt nødvendig å be om en katalog med alle nødvendige forklaringer, som du deretter kan bruke som et teoretisk grunnlag når du arbeider med maskinen.

Spesialdiagrammer

Ekte frelser er grafer som er kompilert for raskere og mer praktisk bestemmelse av skjæremodus. Hva er en slik graf? Dette er et sett med rette linjer med forskjellige farger som er mellom to akser - en av dem viser hastigheten, det vil si verdien du vet, fordi du vet hva slags materiale du behandler, ogden andre er antall omdreininger per minutt som kutteren din vil gjøre, det vil si dens driftsmåte. Hvorfor er linjene forskjellige farger? I tilfelle du ikke har glemt det, kan ikke antall omdreininger per minutt av kutteren kun beregnes ved skjærehastighet - du trenger også diameteren på verktøyet, og hver farge er ansvarlig for diameteren.

Hvordan bruker jeg diagrammet?

Alt som kreves av deg er å finne diameteren på verktøyet ditt i tabellen og velge linjen med ønsket farge på diagrammet. Deretter må du bestemme hastigheten og tegne en rett linje fra y-aksen, det vil si aksen som verdiene til denne parameteren er angitt på. Fra skjæringspunktet mellom linjen din og linjen til den valgte fargen, må du tegne en rett linje til x-aksen for å finne ut nøyaktig antall omdreininger per minutt.