Подача на зуб при фрезеровании: Подача на зуб при фрезеровании
alexxlab | 26.09.1972 | 0 | Разное
Подача на зуб при фрезеровании
В описании товара от некоторых производителей можно увидеть рекомендации по выбору подачи на зуб фрезы. Но что это такое, и как узнать эту величину? Показатель характеризует расстояние, которое преодолевает фреза за время работы одного зуба. Этот показатель нужен при выборе режима резания на фрезерном станке.
Что означает показатель?
Подача на зуб при фрезеровании обозначает длину отрезка между траекториями движения двух соседних зубьев. Измерение проводится в направлении подачи заготовки. Фреза состоит из большого количества зубьев, поэтому перед началом работы нужно определиться с толщиной срезаемого слоя. Расчет показателя проводится, исходя из максимального значения толщины стружки.
Как рассчитывается величина?
Чтобы рассчитать подачу фрезы минутную, используется такая формула:
fмин = z * fz * n.
Символы в формуле имеют такое значение: z — количество зубьев, fz — подача на зуб, n — частота вращения шпинделя. При умножении всех этих показателей получается минутная подача фрезы.
Обычно производители указывают рабочую подачу фрезы на самом изделии. Если этот показатель неизвестен, то принято считать, что он находится в диапазоне от 0,05 до 0,2 мм. Это значение актуально только для неметаллических изделий.
При выборе слишком низкого значения подачи фреза горит, а при высокой — она ломается. Такие последствия при игнорировании показателя или неправильный расчет подачи на зуб фрезы влечет за собой не только частые смены режущего элемента, который стоит недешево, но и порчу обрабатываемого материала.
Если у вас нет большого опыта работы с подобным оборудованием, и вы не знаете, как правильно выбрать режим резки, проконсультируйтесь с более опытными специалистами. Это убережет вас от непредвиденных растрат на инструменты. Если вы делаете фрезерование на заказ, то заказчик вряд ли обрадуется бракованным изделиям, и не обратится к вам повторно.
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Фрезы для изготовления филенки • Фрезы для мебельных фасадов • Фрезы для перил и поручней
| Металлорежущий инструмент и инструментальная оснастка / Cutting tools and tooling system SANDVIK COROMANT | Пособие SANDVIK COROMANT 2009 Обработка металлов резанием (Всего 359 стр.) | |||||
136 Пособие SANDVIK COROMANT 2009 Обработка металлов резанием Инструмент и оснастка Стр.D5 | |||||
Подача на зуб (fz, мм/зуб) используется для расчета минутной подачи при фрезеровании и определяется исходя из рекомендованных значений максимальн Подача на зуб (fz, мм/зуб) используется для расчета минутной подачи при фрезеровании и определяется исходя из рекомендованных значений максимальной толщины стружки. орость подачи (vf, мм/мин) или минутная подача это скорость движения инструмента относительно заготовки, измеряемая в пройденном пути за единицу времени. Зависит от подачи на зуб и числа зубьев фрезы. Число режущих кромок на фрезе (zn) может быть больше, чем эффективное число зубьев (zc), например на длиннокромочной фрезе. Для определения скорости подачи используется эффективное число зубьев (zc). Подача на оборот (fn, мм/об) используется для расчета минутной подачи и, зачастую, является определяющим ограничивающим параметром в отношении чистовой обработки. SANDVIK D 5 Теория Подача на зуб, число зубьев и частота вращения шпинделя A zn =4 zc=4 fz = подача на зуб, (мм/зуб) vf = подача стола, (мм/мин) zn = число режущих кромок, (шт) zc = эффективное число зубьев, (шт) fn = подача на оборот, (мм/об) (fz х Zc) n = частота вращения шпинделя, (об/мин) vf = fz х zc х n мм/мин | |||||
См.также / See also : | |||||
Соответствие твердости и прочности Таблица / Hardness equivalent table | Предельные отклонения линейных размеров / Fit tolerance table | ||||
Скорость резания в обороты / Surface speed to RPM conversion | Перевод дюймов в мм Таблица / Inches to mm Conversion table | ||||
Диаметр отверстия под резьбу / Tap drill sizes | Типы резьбы Назначение и обозначения / Thread types and applications | ||||
Аналоги марок стали Таблица / Workpiece material conversion table | Группы обрабатываемых резанием материалов / Workpiece material groups | ||||
| SANDVIK COROMANT | |||||
| | |||||
Руководство SANDVIK COROMANT 2015 Тяжелое точение железнодорожных колёс (50 страниц) | Руководство SANDVIK COROMANT 2015 Решения для зубофрезерования (50 страниц) | Руководство SANDVIK COROMANT 2012 Антивибрационный инструмент (100 страниц) | Руководство SANDVIK COROMANT 2010 по металлообработке (800 страниц) | Руководство SANDVIK COROMANT 2010 Обработка жаропрочных сплавов (132 страницы) | Каталог SANDVIK COROMANT 2010 CoroKey Режущий инструмент (216 страниц) |
Руководство SANDVIK COROMANT 2010 Резьбонарезной инструмент (118 страниц) | Пособие SANDVIK COROMANT 2009 Обработка металлов резанием (359 страниц) | Руководство SANDVIK COROMANT 2008 Отрезка и обработка канавок (84 страницы) | Каталог SANDVIK COROMANT 2006 CoroKey Металлорежущий инструмент (195 страниц) | Руководство SANDVIK COROMANT 2005 по обработке металлов резанием (564 страницы) | Учебник SANDVIK COROMANT 2003 Обработка резанием (301 страница) |
Каталоги металлорежущего инструмента, оснастки и приспособлений для станков / | |||||
| Пособие SANDVIK COROMANT 2009 Обработка металлов резанием (Всего 359 стр.) | |||||
| | |||||
| 133 Высокопроизводительный фрезерный инструмент Sandvik Coromant с твердосплавными многогранными режущими пластинами Иллюстрация торцевой сборной фре | 134 | 135 Теория основы фрезерной обработки металлов Термины и определения Скорость резания, диаметр инструмента и частота вращения шпинделя n = частота вр | 137 Теоретическе основы фрезерного дела Глубина фрезерования (ap, мм) показывает, сколько материала удаляется с заготовки торцем фрезы Это расстояние | 138 Попутное и встречное фрезерование Описание методов фрезерной обработки металлов и сплавов Попутное фрезерование предпочтительный метод При попутн | 139 Теория при фрезерной обработке на станках Образование стружки в зависимости от положения фрезы Контакт режущей кромки и обрабатываемого материала |
Что такое подача на зуб при фрезеровании? | Фрезы и граверы от МногоФрез.рф
В описании товара от некоторых производителей можно увидеть рекомендации по выбору подачи на зуб фрезы. Но что это такое, и как узнать эту величину? Показатель характеризует расстояние, которое преодолевает фреза за время работы одного зуба. Этот показатель нужен при выборе режима резания на фрезерном станке.
Что означает показатель?Подача на зуб при фрезеровании обозначает длину отрезка между траекториями движения двух соседних зубьев. Измерение проводится в направлении подачи заготовки. Фреза состоит из большого количества зубьев, поэтому перед началом работы нужно определиться с толщиной срезаемого слоя. Расчет показателя проводится, исходя из максимального значения толщины стружки.
Подача на зуб при фрезерованииПодача на зуб при фрезеровании
Как рассчитывается величина?Чтобы рассчитать подачу фрезы минутную, используется такая формула:
Fмин = z * Fz * n
Символы в формуле имеют такое значение: z – количество зубьев, Fz – подача на зуб, n – частота вращения шпинделя. При умножении всех этих показателей получается минутная подача фрезы.
Обычно производители указывают рабочую подачу фрезы на самом изделии. Если этот показатель неизвестен, то принято считать, что он находится в диапазоне от 0,05 до 0,2 мм. Это значение актуально только для неметаллических изделий.
При выборе слишком низкого значения подачи фреза горит, а при высокой – она ломается. Такие последствия при игнорировании показателя или неправильный расчет подачи на зуб фрезы влечет за собой не только частые смены режущего элемента, который стоит недешево, но и порчу обрабатываемого материала.
Расчет подачи на зуб при фрезеровании
Если у вас нет большого опыта работы с подобным оборудованием, и вы не знаете, как правильно выбрать режим резки, проконсультируйтесь с более опытными специалистами. Это убережет вас от непредвиденных растрат на инструменты. Если вы делаете фрезерование на заказ, то заказчик вряд ли обрадуется бракованным изделиям, и не обратится к вам повторно.
ИСТОЧНИК: https://mnogofrez.ru/articles/chto-takoe-podacha-na-zub-pri-frezerovanii/
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Фрезы для изготовления филенки • Фрезы для мебельных фасадов • Фрезы для перил и поручней
Ставьте палец вверх если статья была полезной и подписывайтесь на наш канал в Дзене – для нас это очень важно! =)
Выбор рациональных режимов фрезерования – Фрезерные работы
Выбор рациональных режимов фрезерования
Категория:
Фрезерные работы
Выбор рациональных режимов фрезерования
Выбрать рациональный режим фрезерования на данном станке означает, что для данных условий обработки (материал и марка заготовки, ее профиль и размеры, припуск на обработку) надо выбрать оптимальный тип и размер фрезы, марку материала и геометрические параметры режущей части фрезы, смазочно-охлаждаю-щую жидкость и назначить оптимальные значения следующих параметров режима резания: В, t, sz. v, п, Ne, Тм.
Из формулы (32) следует, что на объемную производительность фрезерования параметры В, t, sz и v оказывают одинаковое влияние, так как каждый из них входит в формулу в первой степени. Это означает, что при увеличении любого из них, например, в два раза (при прочих неизменных параметрах) объемная производительность увеличится также в два раза. Однако на стойкость инструмента указанные параметры оказывают далеко не одинаковое влияние (см. § 58). Поэтому с учетом стойкости инструмента выгоднее прежде всего выбирать максимально допустимые значения тех параметров, которые в меньшей степени влияют на стойкость инструмента, т. е. в такой последовательности: глубина резания, подача на зуб и скорость резания. Поэтому и выбор этих параметров режимов резания при фрезеровании на данном станке следует начинать в той же последовательности, а именно:
1. Назначается глубина резания в зависимости от припуска на обработку, требований к шероховатости поверхности и мощности станка. Припуск на обработку желательно снять за один проход с учетом мощности станка. Обычно глубина резания при черновом фрезеровании не превышает 4—5 мм. При черновом фрезеровании торцовыми твердосплавными фрезами (головками) на мощных фрезерных станках она может достигать 20—25 мм и более. При чистовом фрезеровании глубина резания не превышает 1—2 мм.
2. Назначается максимально допустимая по условиям обработки подача. При установлении максимально допустимых подач следует применять подачи на зуб, близкие к «ломающим».
Последняя формула выражает зависимость подачи на зуб от глубины фрезерования и диаметра фрезы. Величина максимальной толщины среза, т. е. значение постоянного коэффициента I с в формуле (21), зависит от физико-механических свойств обрабатываемого материала \ (для данного типа и конструкции фрезы). Значения максимально допустимых подач ограни- j чиваются различными факторами:
а) при черновой обработке — жесткостью и виброустойчивостью инструмента (при доста- i точной жесткости и виброустойчивости станка),’ жесткостью обрабатываемой заготовки и прочностью режущей части инструмента, например зуба фрезы, недостаточным объемом стружечных канавок, например, для дисковых фрез и др. Так, подача на зуб при черновом фрезеровании стали цилиндрическими фрезами со вставными ножами и крупным зубом выбирается в пределах 0,1—0,4 мм/зуб, а при обработке чугуна до 0,5 мм/зуб;
б) при чистовой обработке — шероховатостью поверхности, точностью размера, состоянием поверхностного слоя и др.) определяется ближайшая ступень частоты вращения шпинделя станка из числа имеющихся на данном станке по формуле (2) или по графику (рис. 174). Из точки, соответствующей принятой скорости резания (например, 42 м/мин), проводят горизонтальную линию, а из точки с отметкой выбранного диаметра фрезы (например, 110 мм) — вертикальную. По точке пересечения указанных линий определяют ближайшую ступень чисел оборотов шпинделя. Так, в примере, показанном на рис. 172, при фрезеровании фрезой диаметром D = 110 мм со скоростью резания 42 м/мин частота вращения шпинделя будет равна 125 об/мин.
Рис.174 Номограмма частоты вращения фрезы
6. Определяется минутная подача по формуле (4) или по графику (рис. 175). Так, при фрезеровании фрезой D = 110 мм, z = 10 при sz = = 0,2 мм/зуб и п = 125 об/мин минутная подача по графику определяется следующим образом. Из точки, соответствующей подаче на зуб sг = 0,2 мм/ зуб, проводим вертикальную линию до пересечения с наклонной линией, соответствующей числу зубьев фрезы г = 10. Из полученной точки проводим горизонтальную линию до пересечения с наклонной линией, соответствующей принятой частоте вращения шпинделя л = 125 об/мин. Далее из полученной точки проводим вертикальную линию. Точка пересечения этой линии с нижней шкалой минутных подач, имеющихся на данном станке, определяет ближайшую ступень минутных подач.
7. Определяется машинное время.
Машинное время. Время, в течение которого происходит процесс снятия стружки без непосредственного участия рабочего, называется машинным временем (например, на фрезерование плоскости заготовки с момента включения механической продольной подачи до момента ее выключения).
Рис. 1. Номограмма минутной подачи
Повышение производительности при обработке на металлорежущих станках ограничивается двумя основными факторами: производственными возможностями станка и режущими свойствами инструмента. Если производственные возможности станка малы и не позволяют полностью использовать режущие свойства инструмента, то производительность такого станка будет составлять лишь некоторую часть от возможной производительности при максимальном использовании инструмента. В том случае, когда производственные возможности станка значительно превышают режущие свойства инструмента, на станке может быть достигнута максимально возможная при данном инструменте производительность, но при этом не будут полностью использованы возможности станка, т. е. мощность станка, максимально допустимые силы резания и т. д. Оптимальными с точки зрения производительности и экономичности использования станка и инструмента будут такие случаи, когда производственные мощности станка и режущие свойства инструмента будут совпадать или близки друг к другу.
Это условие положено в основу так называемых производственных характеристик станков, которые были предложены и разработаны проф. А. И. Кашириным. Производственная характеристика станка представляет собой график зависимостей возможностей станка и инструмента. Производственные характеристики позволяют облегчить и упростить определение оптимальных режимов резания при обработке на данном станке.
Режущие свойства того или иного инструмента характеризуются режимами резания, которые допускаются в процессе обработки. Скорость резания при заданных условиях обработки можно определить по формуле (42, а). Практически же ее находят по таблице режимов резания, которые приведены в справочниках нормировщика или технолога. Однако следует отметить, что нормативы по режимам резания как для фрезерования, так и для других видов обработки разрабатываются, исходя из режущих свойств инструмента для различных случаев обработки (тип и размер инструмента, вид и марка материала режущей части, обрабатываемый материал и др.), и не связаны со станками, на которых будет производиться обработка. Так как производственные возможности различных станков разные, то практически осуществимый оптимальный режим обработки на разных станках будет различным для одних и тех же условий обработки. Производственные возможности станков зависят прежде всего от эффективной мощности станка, частоты вращения, подач и др.
Рис. 2. Врезание и перебег
Производственные характеристики фрезерных стянкои для случая (Ьпезепования тогшо-выми фрезами были разработаны проф. А. И. Кашириным и автором.
Принцип построения производственных характеристик фрезерных станков (номограмм) для работы торцовыми фрезами основан на совместном графическом решении двух уравнений, которые характеризуют зависимость скорости резания vT по формуле (42) при -Bz’ = const, с одной стороны, и скорости резания ид„ допускаемой мощностью станка, — с другой. Скорость резания vN может быть определена по формуле
Рис. 3. Производственная характеристика консольно-фрезерного станка 6Р13
Реклама:
Читать далее:
Классификация фрез
Статьи по теме:
| Материал / вид работы | Инструмент | Подача XY (мм/мин) | Врезание Z (мм/мин) | Обороты шпинделя (об/мин) | Глубина за проход (мм) |
| Пластик ПВХ / раскрой | Фреза 3,175 (1,2-заходная) Фреза 6 (1,2-заходная) | 600-1500 | 150-300 | 15000-24000 | До 5 |
| Оргстекло / Раскрой, выборка | Фреза 3,175 (1-заходная) Фреза 6 (1-заходная) | 500-1400 | 150-300 | 15000-19000 | До 5 |
| Оргстекло / гравировка | Гравер конический 3,175 Гравер конический 6 | 200-1200 | 50-100 | 15000-20000 | До 2 |
| Композит / раскрой | Фреза 3,175 (1,2-заходная) Фреза 6 (1,2-заходная) | 500-850 | 100-200 | 15000-18000 | До 5 |
| Дерево / Выборка, раскрой | Фреза 3,175 (1-заходная) | 600-1000 | 150-300 | 17000-22000 | До 5 |
| Дерево / Выборка, раскрой | Фреза 6 (1,2-заходная) | 600-1200 | 150-300 | 15000-22000 | До 10 |
| Дерево / гравировка | Гравер конический 3,175 Гравер конический 6 | 500-900 | 150-300 | 17000-24000 | До 4 |
| ДСП / Раскрой | Фреза 6 (1,2-заходная) | 500-850 | 150-250 | 17000-22000 | До 8 |
| МДФ / Раскрой Выборка | Фреза 6 (1,2-заходная) Компрессионная или с удалением стружки вниз | 500-1500 | 150-250 | 18000-24000 | До 10 |
| Алюминий Д16Т / Выборка, раскрой | Фреза 3,175 (1, 3-заходная) Фреза 6 (1,3-заходная) Рекомендуется подача СОЖ | 700-1200 | 10-80 | 15000-22000 | До 0,4 |
| Алюминий Д16Т / Сверление фрезой, многопроходное с выводом | Фреза 3,175 (1-заходная) Специальная Рекомендуется подача СОЖ | – | 10-30 | 15000-19000 | 2-4 |
| Бронза, Латунь / гравировка | Гравер конический 3,175 Гравер конический 6 Рекомендуется подача СОЖ | 200-500 | 10-80 | 15000-24000 | До 0,3 |
| Бронза, Латунь / Выборка, раскрой | Фреза 3,175 (1, 3-заходная) Рекомендуется подача СОЖ | 500-850 | 10-80 | 15000-18000 | До 0,4 |
| Магний / гравировка | Гравер конический 3,175 Гравер конический 6 Рекомендуется подача СОЖ | 300-850 | 30-100 | 13000-17000 | До 0,4 |
Элементы режима резания – Фрезерная обработка
Скорость резания v — длина пути (в метрах), которую проходит за одну минуту наиболее удаленная от оси вращения точка главной режущей кромки. За один оборот фрезы точка режущей кромки, расположенная на окружности фрезы диаметром D мм, пройдет путь, равный длине окружности, т. е. ?D мм.
Чтобы определить длину пути, пройденного этой точкой в минуту, надо умножить длину пути за один оборот на число оборотов фрезы в минуту, т. е. мм/мин. Если скорость резания выражается в метрах в минуту, то формула для скорости резания при фрезеровании будет v=Dn/1000 м/мин. Если необходимо определить число оборотов фрезы в минуту, то формула примет вид N=1000v/D об/мин.
При фрезеровании различают следующие виды подач: подачу на один зуб, подачу на один оборот и минутную подачу. По направлению различают продольную, поперечную и вертикальную подачи.
Подачей на зуб – (sz. мм/зуб) называется величина перемещения стола с обрабатываемой заготовкой или фрезы за время ее поворота на один зуб.
Подачей на один оборот фрезы (s0 мм/об) называется величина перемещения стола с обрабатываемой заготовкой или фрезы за один оборот фрезы. Подача на один оборот равняется подаче на зуб, умноженной на число зубьев фрезы: s0=sz*l
Минутной подачей (sm мм/мин) называется величина относительного перемещения стола с обрабатываемой заготовкой или фрезы за одну минуту. Минутная подача равна произведению подачи на один оборот фрезы на число оборотов фрезы в минуту: sm= s0 • n = sz• z •n мм/мин.
Каждый зуб фрезы снимает одинаковую стружку в виде запятой. Стружка, снимаемая одним зубом, определяется двумя дугами контакта соседних зубьев. Расстояние между этими дугами, измеренное по радиусу фрезы, переменное. Оно определяет толщину среза. Толщина среза изменяется от нуля до максимального значения.
На обрабатываемой заготовке при фрезеровании различают обрабатываемую поверхность, обработанную поверхность и поверхность резания.
Для всех видов фрезерования различают глубину резания и ширину фрезерования.
Глубина фрезерования — расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями.
Ширина фрезерования — ширина обработанной за один проход поверхности. Обычно глубину фрезерования принято обозначать буквой t, а ширину фрезерования — В. Это справедливо в том случае, когда указанные параметры рассматриваются как технологические. Параметр (глубина или ширина фрезерования), который оказывает влияние на длину контакта главных режущих кромок фрезы с обрабатываемой заготовкой, будем обозначать буквой В, второй, не влияющий на указанную длину, — буквой t.
Параметром, влияющим на длину контакта главных режущих кромок с обрабатываемой заготовкой и обозначенным буквой В, будет ширина фрезерования при фрезеровании плоскости цилиндрической фрезой, паза или уступа дисковой фрезой, или глубина фрезерования при фрезеровании паза или уступа концевой фрезой.
Поэтому в дальнейшем буквой В будем обозначать ширину фрезерования при обработке цилиндрическими, дисковыми, отрезными и фасонными фрезами или глубину фрезерования при обработке торцовыми и концевыми фрезами. Буквой t — глубину фрезерования при обработке цилиндрическими, дисковыми, отрезными и фасонными фрезами или ширину фрезерования при обработке торцовыми и концевыми фрезами.
Слой материала, который необходимо удалить при фрезеровании, называется припуском на обработку. Припуск можно удалить в зависимости от его величины за один или несколько проходов. Различают черновое и чистовое фрезерование. При черновом фрезеровании обработку производят с максимально допустимыми по условиям обработки глубинами резания и подачами на зуб. Чистовым фрезерованием получают детали с окончательными размерами и поверхностью высокого класса чистоты.
SprutCAM Практик бесплатно на год при покупке станка с ЧПУ Написать инженеруПоделиться:
Точное фрезерование в ADEM-VX
А.Г.Конюхов, А.А.Казаков
Динамические характеристики оборудования
Оптимальные режимы резания инструмента
Подача на зуб
Скорость резания
Обороты и минутная подача
За последние 10 лет мировые лидеры в области режущего инструмента представили на рынке образцы, позволяющие в несколько раз повысить производительность и качество обработки. Ранее, до появления такого инструмента, минутная подача не превышала 300 мм/мин при обработке конструкционных сталей и 600 мм/мин при обработке легких сплавов. Сейчас, если станок обеспечивает необходимые обороты, скорость подачи может достигать 1500 и 10 000 мм/мин соответственно. Например, сверла для обработки алюминиевых сплавов фирмы SANDVIK для достижения максимальной производительности требуют оборотов шпинделя до 25 000 об./мин и скорости подачи до 9000 мм/мин. Конечно, далеко не каждый станок может поддерживать такие режимы при глубине сверления 10- 15 мм.
Однако сам по себе инструмент не способен обеспечить нужные параметры получаемой детали, в первую очередь точностные характеристики. Следовательно, это должно быть заложено в управляющей программе. Что же следует учитывать CAM-системам при создании УП для фрезерования? На наш взгляд, определяющими являются следующее факторы:
- учет динамических характеристик станка;
- максимально точное выдерживание оптимальных режимов резания для выбранного инструмента.
Рассмотрим эти факторы более подробно.
Динамические характеристики оборудования
Рабочие органы станка имеют значительную массу и, как следствие, большую инерционность. Для исключения излишних нагрузок на приводы и увеличения срока их службы в системы ЧПУ обычно закладываются специальные параметры, которые определяют угол перелома (реверса) траектории и характеристики разгона/торможения (максимально возможное ускорение). При всех изменениях направления движения на этот или более острый угол система управления выполнит торможение в конце перемещения перед переломом и разгон после него.
Давайте рассмотрим пример сброса скорости подачи (с 400 до 10 мм/мин), который производит система управления станка МАНО-600 на визуально гладкой траектории, созданной в системе Master-CAM. Траектория имеет очень незначительные отклонения от модели — до 0,004 мм, но поскольку все перемещения достаточно малы, то возникает ситуация реверсного угла — даже небольшое изменение направления приводит к торможению. Как было выяснено экспериментальным путем, станок МАНО-600 значительно сбрасывает подачу при развернутом угле перелома траектории 175° и меньше.
Если длина перемещения, заданная в кадре перед переломом, меньше, чем это необходимо для торможения, система управления не может обеспечить сброс подачи. При этом инструмент отклоняется от заданной траектории и на обрабатываемой детали получается подрез (рис. 1). Данная диаграмма получена путем промера точек траектории на КИМ SKY-1 и наложения их на математическую модель.
Рис. 1. Пример отклонения инструмента от расчетной траектории
При обработке поверхностей с наличием переломов или зон вырождения такая ситуация возникает по нескольку раз на каждом проходе. Максимальный подрез в этом случае достигал 0,39 мм при обработке матричного блока выдувной формы ФЛS-130-03-000-СБ (это хорошо видно на рис. 2).
Рис. 2. Подрезы на реальной детали
Есть еще один негативный момент в ситуации реверсного угла: поскольку в этом случае включается режим экстренного торможения, то возникают механические и электрические нагрузки на привод, превышающие нормальные эксплуатационные значения, а это приводит к уменьшению срока службы ШВП и систем управления электроприводами.
Для исключения подобных ситуаций в отечественной интегрированной CAD/CAM/CAPP-системе ADEM-VX начиная с версии 8.1 был реализован механизм, который значительно уменьшает риск появления подобных подрезов. Результаты промера той же самой детали, обработанной в ADEM-VX с теми же режимами, представлены на рис. 3.
Оптимальные режимы резания инструмента
Не менее важной для обеспечения качества и точности обработки является необходимость строгого соблюдения рекомендаций фирм — производителей инструмента относительно используемых режимов резания.
Для определения важности каждого параметра режимов резания рассмотрим упрощенный порядок их расчета, например, для обработки деталей из конструкционных углеродистых и легированных сталей концевыми быстрорежущими фрезами.
Первой рассчитывается подача на зуб — Fz:
Fz =(D/(T•B))•K,
где: D — диаметр фрезы; T — глубина фрезерования; B — ширина фрезерования; K — набор коэффициентов, учитывающих механические свойства материала заготовки, чистоту и вид обрабатываемой поверхности, отношение вылета к диаметру инструмента и др.
Затем рассчитывается скорость резания V:
V =(D/(T•B•Fz•Nz•t))•K,
где Nz — количество зубьев фрезы; t — время стойкости фрезы.
Далее рассчитываются обороты и подача:
N = V•1000/( •D).
F = V•Nz•Fz.
Давайте рассмотрим, на что влияет каждый из этих параметров.
Подача на зуб
Данный параметр определяет основные условия резания. Он задает толщину снимаемой стружки и обеспечивает создание необходимого усилия для резания. Условие создания усилия резания определяет минимальную подачу на зуб и зависит от типа инструмента.
При попутном фрезеровании задание подачи на зуб меньше минимально допустимой приводит к ухудшению условий резания и повышенному износу инструмента. Это происходит потому, что первый зуб не может срезать слишком тонкий слой металла: на режущей кромке не создается достаточная сила резания и он проскальзывает, резать начинает только второй или третий зуб. При этом возникает дополнительная нагрузка на инструмент и на станок из-за избыточного трения при проскальзывании зубьев. Кроме того, поскольку фреза работает через зуб, а то и через два, возникает вибрация, которая приводит к разрушению режущей кромки инструмента, повышенному износу узлов станка и плохому качеству обрабатываемой поверхности.
При встречном фрезеровании даже при оптимальной подаче зуб фрезы входит в металл по касательной, со стружкой нулевой толщины и проскальзывает до тех пор, пока сила давления режущей кромки не достигнет необходимой величины для создания достаточной силы резания. Процесс резания больше напоминает выглаживание с сопутствующими ему высокой температурой и повышенным трением. Зачастую это приводит к нежелательному упрочнению поверхностного слоя детали и повышенному износу инструмента.
Поэтому встречное фрезерование следует применять при наличии твердой корки на первом проходе или зазоров в приводе станка, так как при попутном фрезеровании в этой ситуации силы резания могут сместить стол, что приведет к «подрыву» — внезапному увеличению подачи на зуб и поломке инструмента. Кроме того, при встречном фрезеровании необходимо обращать особое внимание на удаление стружки из зоны резания.
Скорость резания
Скорость резания — это окружная скорость движения режущей кромки, вектор которой направлен по касательной к диаметру инструмента (для фрезерной обработки). Она оказывает основное влияние на время стойкости инструмента при условии задания оптимальной подачи на зуб. Ее значение зависит от многих параметров (смотри формулу расчета).
Обороты и минутная подача
Как видите, обороты и минутная подача являются производными от скорости резания и диаметра инструмента. Кроме того, они задаются в управляющей программе для станка. И если обороты, как правило, не изменяются от начала до конца работы одного инструмента, то минутная подача может меняться на любом участке траектории.
Существующее мнение, что минутная подача должна быть константой, ошибочно. Из всего вышесказанного очевидно, что постоянной необходимо выдерживать подачу на зуб, а минутная подача может и должна меняться. Наиболее простым примером этого служит фрезеровка отверстий или обкатка углов на контуре. При движении фрезы при обработке внутреннего радиуса возникает ситуация, когда периферия инструмента перемещается с гораздо большей скоростью. Например, если при движении по радиусу 1 мм фрезой 10 мм задана подача 300 мм/мин, то непосредственно на контуре минутная подача будет равна 1500 мм/мин. Соответственно реальная подача на зуб возрастет в пять раз(!), что несомненно приведет к поломке инструмента.
При обработке выпуклых поверхностей мы получаем обратный эффект — подача падает.
Рассчитать вручную необходимое изменение минутной подачи на каждый участок траектории вряд ли возможно. Это становится очевидным при обработке сложных поверхностей, где практически каждый проход должен выполняться со своей минутной подачей.
Рис. 3. Учет угла реверса в системе ADEM-VX
Заметим, что практически во всех САМ-системах существует механизм коррекции минутной подачи, который, как правило, основан на выделении зоны торможения. Для «старого» инструмента этот алгоритм работает хорошо, поскольку изменение подачи составляет не более 50%. Однако при применении современного инструмента, когда необходимо изменение минутной подачи в несколько раз, этот алгоритм приводит к его повышенному износу, что наглядно видно на рис. 4. Данный рисунок получен путем обмера детали на КИМ и наложения результатов на математическую модель.
Рис. 4. Традиционный метод корректировки минутной подачи
В качестве примера возьмем ту же деталь, которая использовалась для создания диаграммы, представленной на рис. 1. Она изготовлена из стали 40Х (твердостью 46 HRC), припуск на обработку 0,05 мм.
В местах, обозначенных цифрой 1, минутная подача равна 400 мм/мин и обеспечивает подачу на зуб 0,06 мм, что, согласно рекомендациям фирмы SANDVIK, соответствует оптимальному режиму. Отклонение не превышает 0,01 мм.
На участках 2 в программе задан плавный сброс минутной подачи до 10 мм/мин, а затем согласно динамическим требованиям станка — разгон. На этих участках подача на зуб составила менее 0,007 мм, в результате чего из 0,05 мм припуска фреза смогла срезать только 0,03 мм. Поскольку сильно заниженная подача на зуб не обеспечила необходимого усилия резания, стойкость фрезы уменьшилась примерно в 10 раз.
В то же время на участках 3 хотя минутная подача и была равна 10 мм/мин, но за счет малого радиуса разворота подача на зуб составила 0,03 мм, что хоть и меньше оптимальной, но больше минимально допустимой. В результате отклонения полученного контура сразу уменьшились. При этом если уменьшить величину аппроксимации с целью улучшить качество поверхности, то возникнет ситуация реверсного угла, описанного выше.
Из приведенного примера очевидно, что традиционные методы изменения минутной подачи для современного инструмента неприемлемы. Именно поэтому в версии 8.1 системы ADEM-VX были реализованы оба метода, обеспечивающих повышение точности фрезерной обработки:
при расчете зон торможения принимаются во внимание динамические характеристики станка;
корректировка подачи производится для каждого участка траектории исходя из заданных оборотов, числа зубьев фрезы, подачи на зуб и кривизны обрабатываемого контура на конкретном участке.
Рис. 5. Фрагмент траектории, созданной в CAD/CAM ADEM-VX
Это существенно повысило точность получаемых деталей, уменьшило общее время работы УП и значительно увеличило стойкость инструмента. Так, обмер детали, созданной на основе УП, подготовленной в ADEM-VX, показал практически равномерное отклонение по всему контуру, не превышающее 0,015 мм в наиболее сложных местах (рис. 5). Практическая проверка полностью подтвердила правильность реализованных методик.
Итак, учет динамики станка и оптимальные режимы обработки — вот залог максимальной точности получаемых деталей.
САПР и графика 2`2008
Формулы торцевого фрезерования | Коллекция формул обработки | Введение в обработку
На этой странице представлены формулы для расчета основных параметров, необходимых для торцевого фрезерования. Цифры, полученные в результате расчетов, приведены только для справки. Условия обработки зависят от используемого станка. Используйте оптимальные условия в соответствии с вашими фактическими условиями обработки.
- π (3,14): Круговая постоянная
- DC (мм): Диаметр фрезы
- n (min -1 ): частота вращения шпинделя
- памятка
Эта формула используется для расчета скорости резания на основе числа оборотов шпинделя и внешнего диаметра фрезы.
Пример:
Диаметр фрезы (DC) = 100 мм
Скорость шпинделя (n) = 400 мин. -1
В этом случае скорость резания (vc) составляет приблизительно 125,6 м / мин.
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи на зуб из подачи стола в минуту (скорости подачи), количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача стола в минуту (vf) = 450 мм / мин
Количество зубьев (z) = 10
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В данном случае подача на зуб (f) составляет 0,075 мм / т.
- fz (мм / зуб): подача на зуб
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи стола в минуту (скорости подачи) на основе подачи на зуб, количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача на зуб (fz) = 0,2 мм / зуб
Количество зубцов (z) = 8
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В этом случае скорость подачи стола составляет 960 мм / мин.
- L (мм): Общая длина подачи стола (длина материала (l) + диаметр торцевой фрезы (DC))
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- памятка
Эта формула используется для расчета времени обработки из общей длины подачи стола и подачи стола в минуту (скорости подачи).
Пример чистовой обработки блока из чугуна FC200 для получения плоской поверхности:
Ширина = 150 м
Длина = 250 мм
Используемые условия торцевого фрезерования:
Подача на зуб (fz) = 0,35 мм
Количество зубцов (z) = 12
Скорость шпинделя (n) = 200 мин -1
Скорость резания (vc) = 120 м / мин
Диаметр торцевой фрезы (D1) = 220 мм
В данном случае
подача стола в минуту (vf) и общая длина подачи стола (L) составляет:
vf = 0,35 × 12 × 200 = 840 мм / мин
L = 350 + 220 = 570 мм
Подставьте эти значения в формулу:
Tc = L ÷ vf
= 570 ÷ 1120
= 0.679 (мин) × 60
= 40,74 (сек)
Время обработки (Tc) составляет приблизительно 40,74 секунды.
- памятка
Эта формула используется для расчета полезной мощности, необходимой для торцевого фрезерования, на основе глубины и ширины резания, скорости подачи стола в минуту, удельной силы резания и эффективности станка. Пример расчета полезной мощности, необходимой для резки инструментальной стали:
Глубина резания (ap) = 5 мм
Ширина резания (ae) = 70 мм
Подача стола в минуту (vf) = 300 мм / мин
Другие условия:
Удельная сила резания (Kc) = 1800 МПа
КПД станка (η) = 80% (0.8)
Скорость резания (vc) = 80 м / мин
Диаметр фрезы (DC) = 250 мм
Количество зубьев (z) = 16
В этом случае сначала вы рассчитываете скорость шпинделя (n), а затем подачу на зуб фрезы (fz).
Скорость шпинделя (n) = 1000 ・ vc ÷ π ・ D
= (1000 × 80) ÷ (3,14 × 250)
= 101,91 мин -1
Подача на зуб (fz) = vf ÷ (Z × n)
= 300 ÷ (16 × 101,91)
= 0,184 мм / зуб
Подставьте указанное выше в формулу:
Pc = (5 × 70 × 300 × 1800) ÷ (60 × 10 6 × 0.8)
= 3,937 кВт
Полезная мощность, необходимая для торцевого фрезерования (Pc), составляет примерно 3,94 кВт.
| Материал заготовки | Прочность на разрыв (МПа) и жесткость | Удельная сила резания Kc (МПа) для каждой подачи | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,1 (мм / зуб) | 0,2 (мм / зуб) | 0,3 (мм / зуб) | 0,4 (мм / зуб) | 0,6 (мм / зуб) | ||
| Низкоуглеродистая сталь (SS400, S10C и т. Д.) | 520 | 2200 | 1950 | 1820 | 1700 | 1580 |
| Средняя сталь (S45C, S50C и т. Д.) | 620 | 1980 | 1800 | 1730 | 1600 | 1570 |
| Твердая сталь (S55C, S58C и т. Д.) | 720 | 2520 | 2200 | 2040 | 1850 | 1740 |
| Инструментальная сталь (углеродистая инструментальная сталь (SK) и др.) | 670 | 1980 | 1800 | 1730 | 1700 | 1600 |
| Инструментальная сталь (легированная инструментальная сталь (СКС) и др.) | 770 | 2030 | 1800 | 1750 | 1700 | 1580 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 770 | 2300 | 2000 | 1880 | 1750 | 1660 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 630 | 2750 | 2300 | 2060 | 1800 | 1780 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 730 | 2540 | 2250 | 2140 | 2000 | 1800 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 600 | 2180 | 2000 | 1860 | 1800 | 1670 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM415 и др.) | 940 | 2000 | 1800 | 1680 | 1600 | 1500 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM439 и др.) | 352HB | 2100 | 1900 | 1760 | 1700 | 1530 |
| Аустенитная нержавеющая сталь (SUS304 и т. Д.) | 155HB | 2030 | 1970 | 1900 | 1770 | 1710 |
| Стальное литье (SCC и др.) | 520 | 2800 | 2500 | 2320 | 2200 | 2040 |
| Чугун твердый | 46HRC | 3000 | 2700 | 2500 | 2400 | 2200 |
| Механитовый чугун (FC350 и т. Д.) | 360 | 2180 | 2000 | 1750 | 1600 | 1470 |
| Серый чугун (FC250 и др.) | 200HB | 1750 | 1400 | 1240 | 1050 | 970 |
| Латунь (C3710 и т. Д.) | 500 | 1150 | 950 | 800 | 700 | 630 |
| Легкосплавные (Al-Mg, A5005 и др.) | 160 | 580 | 480 | 400 | 350 | 320 |
| Легкий сплав (Al-Si, A4032 и др.) | 200 | 700 | 600 | 490 | 450 | 390 |
| Легкий сплав (Al-Zn-Mg-Cu, A7075 и др.) | 570 | 880 | 840 | 840 | 810 | 720 |
Дом
Формулы торцевого фрезерования | Коллекция формул обработки | Введение в обработку
На этой странице представлены формулы для расчета основных параметров, необходимых для торцевого фрезерования.Цифры, полученные в результате расчетов, приведены только для справки. Условия обработки зависят от используемого станка. Используйте оптимальные условия в соответствии с вашими фактическими условиями обработки.
- π (3,14): Круговая постоянная
- DC (мм): Диаметр фрезы
- n (min -1 ): частота вращения шпинделя
- памятка
Эта формула используется для расчета скорости резания на основе числа оборотов шпинделя и внешнего диаметра фрезы.
Пример:
Диаметр фрезы (DC) = 100 мм
Скорость шпинделя (n) = 400 мин. -1
В этом случае скорость резания (vc) составляет приблизительно 125,6 м / мин.
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи на зуб из подачи стола в минуту (скорости подачи), количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача стола в минуту (vf) = 450 мм / мин
Количество зубьев (z) = 10
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В данном случае подача на зуб (f) составляет 0,075 мм / т.
- fz (мм / зуб): подача на зуб
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи стола в минуту (скорости подачи) на основе подачи на зуб, количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача на зуб (fz) = 0,2 мм / зуб
Количество зубцов (z) = 8
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В этом случае скорость подачи стола составляет 960 мм / мин.
- L (мм): Общая длина подачи стола (длина материала (l) + диаметр торцевой фрезы (DC))
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- памятка
Эта формула используется для расчета времени обработки из общей длины подачи стола и подачи стола в минуту (скорости подачи).
Пример чистовой обработки блока из чугуна FC200 для получения плоской поверхности:
Ширина = 150 м
Длина = 250 мм
Используемые условия торцевого фрезерования:
Подача на зуб (fz) = 0,35 мм
Количество зубцов (z) = 12
Скорость шпинделя (n) = 200 мин -1
Скорость резания (vc) = 120 м / мин
Диаметр торцевой фрезы (D1) = 220 мм
В данном случае
подача стола в минуту (vf) и общая длина подачи стола (L) составляет:
vf = 0,35 × 12 × 200 = 840 мм / мин
L = 350 + 220 = 570 мм
Подставьте эти значения в формулу:
Tc = L ÷ vf
= 570 ÷ 1120
= 0.679 (мин) × 60
= 40,74 (сек)
Время обработки (Tc) составляет приблизительно 40,74 секунды.
- памятка
Эта формула используется для расчета полезной мощности, необходимой для торцевого фрезерования, на основе глубины и ширины резания, скорости подачи стола в минуту, удельной силы резания и эффективности станка. Пример расчета полезной мощности, необходимой для резки инструментальной стали:
Глубина резания (ap) = 5 мм
Ширина резания (ae) = 70 мм
Подача стола в минуту (vf) = 300 мм / мин
Другие условия:
Удельная сила резания (Kc) = 1800 МПа
КПД станка (η) = 80% (0.8)
Скорость резания (vc) = 80 м / мин
Диаметр фрезы (DC) = 250 мм
Количество зубьев (z) = 16
В этом случае сначала вы рассчитываете скорость шпинделя (n), а затем подачу на зуб фрезы (fz).
Скорость шпинделя (n) = 1000 ・ vc ÷ π ・ D
= (1000 × 80) ÷ (3,14 × 250)
= 101,91 мин -1
Подача на зуб (fz) = vf ÷ (Z × n)
= 300 ÷ (16 × 101,91)
= 0,184 мм / зуб
Подставьте указанное выше в формулу:
Pc = (5 × 70 × 300 × 1800) ÷ (60 × 10 6 × 0.8)
= 3,937 кВт
Полезная мощность, необходимая для торцевого фрезерования (Pc), составляет примерно 3,94 кВт.
| Материал заготовки | Прочность на разрыв (МПа) и жесткость | Удельная сила резания Kc (МПа) для каждой подачи | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,1 (мм / зуб) | 0,2 (мм / зуб) | 0,3 (мм / зуб) | 0,4 (мм / зуб) | 0,6 (мм / зуб) | ||
| Низкоуглеродистая сталь (SS400, S10C и т. Д.) | 520 | 2200 | 1950 | 1820 | 1700 | 1580 |
| Средняя сталь (S45C, S50C и т. Д.) | 620 | 1980 | 1800 | 1730 | 1600 | 1570 |
| Твердая сталь (S55C, S58C и т. Д.) | 720 | 2520 | 2200 | 2040 | 1850 | 1740 |
| Инструментальная сталь (углеродистая инструментальная сталь (SK) и др.) | 670 | 1980 | 1800 | 1730 | 1700 | 1600 |
| Инструментальная сталь (легированная инструментальная сталь (СКС) и др.) | 770 | 2030 | 1800 | 1750 | 1700 | 1580 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 770 | 2300 | 2000 | 1880 | 1750 | 1660 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 630 | 2750 | 2300 | 2060 | 1800 | 1780 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 730 | 2540 | 2250 | 2140 | 2000 | 1800 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 600 | 2180 | 2000 | 1860 | 1800 | 1670 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM415 и др.) | 940 | 2000 | 1800 | 1680 | 1600 | 1500 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM439 и др.) | 352HB | 2100 | 1900 | 1760 | 1700 | 1530 |
| Аустенитная нержавеющая сталь (SUS304 и т. Д.) | 155HB | 2030 | 1970 | 1900 | 1770 | 1710 |
| Стальное литье (SCC и др.) | 520 | 2800 | 2500 | 2320 | 2200 | 2040 |
| Чугун твердый | 46HRC | 3000 | 2700 | 2500 | 2400 | 2200 |
| Механитовый чугун (FC350 и т. Д.) | 360 | 2180 | 2000 | 1750 | 1600 | 1470 |
| Серый чугун (FC250 и др.) | 200HB | 1750 | 1400 | 1240 | 1050 | 970 |
| Латунь (C3710 и т. Д.) | 500 | 1150 | 950 | 800 | 700 | 630 |
| Легкосплавные (Al-Mg, A5005 и др.) | 160 | 580 | 480 | 400 | 350 | 320 |
| Легкий сплав (Al-Si, A4032 и др.) | 200 | 700 | 600 | 490 | 450 | 390 |
| Легкий сплав (Al-Zn-Mg-Cu, A7075 и др.) | 570 | 880 | 840 | 840 | 810 | 720 |
Дом
Формулы торцевого фрезерования | Коллекция формул обработки | Введение в обработку
На этой странице представлены формулы для расчета основных параметров, необходимых для торцевого фрезерования.Цифры, полученные в результате расчетов, приведены только для справки. Условия обработки зависят от используемого станка. Используйте оптимальные условия в соответствии с вашими фактическими условиями обработки.
- π (3,14): Круговая постоянная
- DC (мм): Диаметр фрезы
- n (min -1 ): частота вращения шпинделя
- памятка
Эта формула используется для расчета скорости резания на основе числа оборотов шпинделя и внешнего диаметра фрезы.
Пример:
Диаметр фрезы (DC) = 100 мм
Скорость шпинделя (n) = 400 мин. -1
В этом случае скорость резания (vc) составляет приблизительно 125,6 м / мин.
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи на зуб из подачи стола в минуту (скорости подачи), количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача стола в минуту (vf) = 450 мм / мин
Количество зубьев (z) = 10
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В данном случае подача на зуб (f) составляет 0,075 мм / т.
- fz (мм / зуб): подача на зуб
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи стола в минуту (скорости подачи) на основе подачи на зуб, количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача на зуб (fz) = 0,2 мм / зуб
Количество зубцов (z) = 8
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В этом случае скорость подачи стола составляет 960 мм / мин.
- L (мм): Общая длина подачи стола (длина материала (l) + диаметр торцевой фрезы (DC))
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- памятка
Эта формула используется для расчета времени обработки из общей длины подачи стола и подачи стола в минуту (скорости подачи).
Пример чистовой обработки блока из чугуна FC200 для получения плоской поверхности:
Ширина = 150 м
Длина = 250 мм
Используемые условия торцевого фрезерования:
Подача на зуб (fz) = 0,35 мм
Количество зубцов (z) = 12
Скорость шпинделя (n) = 200 мин -1
Скорость резания (vc) = 120 м / мин
Диаметр торцевой фрезы (D1) = 220 мм
В данном случае
подача стола в минуту (vf) и общая длина подачи стола (L) составляет:
vf = 0,35 × 12 × 200 = 840 мм / мин
L = 350 + 220 = 570 мм
Подставьте эти значения в формулу:
Tc = L ÷ vf
= 570 ÷ 1120
= 0.679 (мин) × 60
= 40,74 (сек)
Время обработки (Tc) составляет приблизительно 40,74 секунды.
- памятка
Эта формула используется для расчета полезной мощности, необходимой для торцевого фрезерования, на основе глубины и ширины резания, скорости подачи стола в минуту, удельной силы резания и эффективности станка. Пример расчета полезной мощности, необходимой для резки инструментальной стали:
Глубина резания (ap) = 5 мм
Ширина резания (ae) = 70 мм
Подача стола в минуту (vf) = 300 мм / мин
Другие условия:
Удельная сила резания (Kc) = 1800 МПа
КПД станка (η) = 80% (0.8)
Скорость резания (vc) = 80 м / мин
Диаметр фрезы (DC) = 250 мм
Количество зубьев (z) = 16
В этом случае сначала вы рассчитываете скорость шпинделя (n), а затем подачу на зуб фрезы (fz).
Скорость шпинделя (n) = 1000 ・ vc ÷ π ・ D
= (1000 × 80) ÷ (3,14 × 250)
= 101,91 мин -1
Подача на зуб (fz) = vf ÷ (Z × n)
= 300 ÷ (16 × 101,91)
= 0,184 мм / зуб
Подставьте указанное выше в формулу:
Pc = (5 × 70 × 300 × 1800) ÷ (60 × 10 6 × 0.8)
= 3,937 кВт
Полезная мощность, необходимая для торцевого фрезерования (Pc), составляет примерно 3,94 кВт.
| Материал заготовки | Прочность на разрыв (МПа) и жесткость | Удельная сила резания Kc (МПа) для каждой подачи | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,1 (мм / зуб) | 0,2 (мм / зуб) | 0,3 (мм / зуб) | 0,4 (мм / зуб) | 0,6 (мм / зуб) | ||
| Низкоуглеродистая сталь (SS400, S10C и т. Д.) | 520 | 2200 | 1950 | 1820 | 1700 | 1580 |
| Средняя сталь (S45C, S50C и т. Д.) | 620 | 1980 | 1800 | 1730 | 1600 | 1570 |
| Твердая сталь (S55C, S58C и т. Д.) | 720 | 2520 | 2200 | 2040 | 1850 | 1740 |
| Инструментальная сталь (углеродистая инструментальная сталь (SK) и др.) | 670 | 1980 | 1800 | 1730 | 1700 | 1600 |
| Инструментальная сталь (легированная инструментальная сталь (СКС) и др.) | 770 | 2030 | 1800 | 1750 | 1700 | 1580 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 770 | 2300 | 2000 | 1880 | 1750 | 1660 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 630 | 2750 | 2300 | 2060 | 1800 | 1780 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 730 | 2540 | 2250 | 2140 | 2000 | 1800 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 600 | 2180 | 2000 | 1860 | 1800 | 1670 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM415 и др.) | 940 | 2000 | 1800 | 1680 | 1600 | 1500 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM439 и др.) | 352HB | 2100 | 1900 | 1760 | 1700 | 1530 |
| Аустенитная нержавеющая сталь (SUS304 и т. Д.) | 155HB | 2030 | 1970 | 1900 | 1770 | 1710 |
| Стальное литье (SCC и др.) | 520 | 2800 | 2500 | 2320 | 2200 | 2040 |
| Чугун твердый | 46HRC | 3000 | 2700 | 2500 | 2400 | 2200 |
| Механитовый чугун (FC350 и т. Д.) | 360 | 2180 | 2000 | 1750 | 1600 | 1470 |
| Серый чугун (FC250 и др.) | 200HB | 1750 | 1400 | 1240 | 1050 | 970 |
| Латунь (C3710 и т. Д.) | 500 | 1150 | 950 | 800 | 700 | 630 |
| Легкосплавные (Al-Mg, A5005 и др.) | 160 | 580 | 480 | 400 | 350 | 320 |
| Легкий сплав (Al-Si, A4032 и др.) | 200 | 700 | 600 | 490 | 450 | 390 |
| Легкий сплав (Al-Zn-Mg-Cu, A7075 и др.) | 570 | 880 | 840 | 840 | 810 | 720 |
Дом
Формулы торцевого фрезерования | Коллекция формул обработки | Введение в обработку
На этой странице представлены формулы для расчета основных параметров, необходимых для торцевого фрезерования.Цифры, полученные в результате расчетов, приведены только для справки. Условия обработки зависят от используемого станка. Используйте оптимальные условия в соответствии с вашими фактическими условиями обработки.
- π (3,14): Круговая постоянная
- DC (мм): Диаметр фрезы
- n (min -1 ): частота вращения шпинделя
- памятка
Эта формула используется для расчета скорости резания на основе числа оборотов шпинделя и внешнего диаметра фрезы.
Пример:
Диаметр фрезы (DC) = 100 мм
Скорость шпинделя (n) = 400 мин. -1
В этом случае скорость резания (vc) составляет приблизительно 125,6 м / мин.
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи на зуб из подачи стола в минуту (скорости подачи), количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача стола в минуту (vf) = 450 мм / мин
Количество зубьев (z) = 10
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В данном случае подача на зуб (f) составляет 0,075 мм / т.
- fz (мм / зуб): подача на зуб
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи стола в минуту (скорости подачи) на основе подачи на зуб, количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача на зуб (fz) = 0,2 мм / зуб
Количество зубцов (z) = 8
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В этом случае скорость подачи стола составляет 960 мм / мин.
- L (мм): Общая длина подачи стола (длина материала (l) + диаметр торцевой фрезы (DC))
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- памятка
Эта формула используется для расчета времени обработки из общей длины подачи стола и подачи стола в минуту (скорости подачи).
Пример чистовой обработки блока из чугуна FC200 для получения плоской поверхности:
Ширина = 150 м
Длина = 250 мм
Используемые условия торцевого фрезерования:
Подача на зуб (fz) = 0,35 мм
Количество зубцов (z) = 12
Скорость шпинделя (n) = 200 мин -1
Скорость резания (vc) = 120 м / мин
Диаметр торцевой фрезы (D1) = 220 мм
В данном случае
подача стола в минуту (vf) и общая длина подачи стола (L) составляет:
vf = 0,35 × 12 × 200 = 840 мм / мин
L = 350 + 220 = 570 мм
Подставьте эти значения в формулу:
Tc = L ÷ vf
= 570 ÷ 1120
= 0.679 (мин) × 60
= 40,74 (сек)
Время обработки (Tc) составляет приблизительно 40,74 секунды.
- памятка
Эта формула используется для расчета полезной мощности, необходимой для торцевого фрезерования, на основе глубины и ширины резания, скорости подачи стола в минуту, удельной силы резания и эффективности станка. Пример расчета полезной мощности, необходимой для резки инструментальной стали:
Глубина резания (ap) = 5 мм
Ширина резания (ae) = 70 мм
Подача стола в минуту (vf) = 300 мм / мин
Другие условия:
Удельная сила резания (Kc) = 1800 МПа
КПД станка (η) = 80% (0.8)
Скорость резания (vc) = 80 м / мин
Диаметр фрезы (DC) = 250 мм
Количество зубьев (z) = 16
В этом случае сначала вы рассчитываете скорость шпинделя (n), а затем подачу на зуб фрезы (fz).
Скорость шпинделя (n) = 1000 ・ vc ÷ π ・ D
= (1000 × 80) ÷ (3,14 × 250)
= 101,91 мин -1
Подача на зуб (fz) = vf ÷ (Z × n)
= 300 ÷ (16 × 101,91)
= 0,184 мм / зуб
Подставьте указанное выше в формулу:
Pc = (5 × 70 × 300 × 1800) ÷ (60 × 10 6 × 0.8)
= 3,937 кВт
Полезная мощность, необходимая для торцевого фрезерования (Pc), составляет примерно 3,94 кВт.
| Материал заготовки | Прочность на разрыв (МПа) и жесткость | Удельная сила резания Kc (МПа) для каждой подачи | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,1 (мм / зуб) | 0,2 (мм / зуб) | 0,3 (мм / зуб) | 0,4 (мм / зуб) | 0,6 (мм / зуб) | ||
| Низкоуглеродистая сталь (SS400, S10C и т. Д.) | 520 | 2200 | 1950 | 1820 | 1700 | 1580 |
| Средняя сталь (S45C, S50C и т. Д.) | 620 | 1980 | 1800 | 1730 | 1600 | 1570 |
| Твердая сталь (S55C, S58C и т. Д.) | 720 | 2520 | 2200 | 2040 | 1850 | 1740 |
| Инструментальная сталь (углеродистая инструментальная сталь (SK) и др.) | 670 | 1980 | 1800 | 1730 | 1700 | 1600 |
| Инструментальная сталь (легированная инструментальная сталь (СКС) и др.) | 770 | 2030 | 1800 | 1750 | 1700 | 1580 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 770 | 2300 | 2000 | 1880 | 1750 | 1660 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 630 | 2750 | 2300 | 2060 | 1800 | 1780 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 730 | 2540 | 2250 | 2140 | 2000 | 1800 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 600 | 2180 | 2000 | 1860 | 1800 | 1670 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM415 и др.) | 940 | 2000 | 1800 | 1680 | 1600 | 1500 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM439 и др.) | 352HB | 2100 | 1900 | 1760 | 1700 | 1530 |
| Аустенитная нержавеющая сталь (SUS304 и т. Д.) | 155HB | 2030 | 1970 | 1900 | 1770 | 1710 |
| Стальное литье (SCC и др.) | 520 | 2800 | 2500 | 2320 | 2200 | 2040 |
| Чугун твердый | 46HRC | 3000 | 2700 | 2500 | 2400 | 2200 |
| Механитовый чугун (FC350 и т. Д.) | 360 | 2180 | 2000 | 1750 | 1600 | 1470 |
| Серый чугун (FC250 и др.) | 200HB | 1750 | 1400 | 1240 | 1050 | 970 |
| Латунь (C3710 и т. Д.) | 500 | 1150 | 950 | 800 | 700 | 630 |
| Легкосплавные (Al-Mg, A5005 и др.) | 160 | 580 | 480 | 400 | 350 | 320 |
| Легкий сплав (Al-Si, A4032 и др.) | 200 | 700 | 600 | 490 | 450 | 390 |
| Легкий сплав (Al-Zn-Mg-Cu, A7075 и др.) | 570 | 880 | 840 | 840 | 810 | 720 |
Дом
Формулы торцевого фрезерования | Коллекция формул обработки | Введение в обработку
На этой странице представлены формулы для расчета основных параметров, необходимых для торцевого фрезерования.Цифры, полученные в результате расчетов, приведены только для справки. Условия обработки зависят от используемого станка. Используйте оптимальные условия в соответствии с вашими фактическими условиями обработки.
- π (3,14): Круговая постоянная
- DC (мм): Диаметр фрезы
- n (min -1 ): частота вращения шпинделя
- памятка
Эта формула используется для расчета скорости резания на основе числа оборотов шпинделя и внешнего диаметра фрезы.
Пример:
Диаметр фрезы (DC) = 100 мм
Скорость шпинделя (n) = 400 мин. -1
В этом случае скорость резания (vc) составляет приблизительно 125,6 м / мин.
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи на зуб из подачи стола в минуту (скорости подачи), количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача стола в минуту (vf) = 450 мм / мин
Количество зубьев (z) = 10
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В данном случае подача на зуб (f) составляет 0,075 мм / т.
- fz (мм / зуб): подача на зуб
- z: количество зубьев
- n (min -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи стола в минуту (скорости подачи) на основе подачи на зуб, количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача на зуб (fz) = 0,2 мм / зуб
Количество зубцов (z) = 8
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В этом случае скорость подачи стола составляет 960 мм / мин.
- L (мм): Общая длина подачи стола (длина материала (l) + диаметр торцевой фрезы (DC))
- vf (мм / мин): подача стола в минуту
- памятка
Эта формула используется для расчета времени обработки из общей длины подачи стола и подачи стола в минуту (скорости подачи).
Пример чистовой обработки блока из чугуна FC200 для получения плоской поверхности:
Ширина = 150 м
Длина = 250 мм
Используемые условия торцевого фрезерования:
Подача на зуб (fz) = 0,35 мм
Количество зубцов (z) = 12
Скорость шпинделя (n) = 200 мин -1
Скорость резания (vc) = 120 м / мин
Диаметр торцевой фрезы (D1) = 220 мм
В данном случае
подача стола в минуту (vf) и общая длина подачи стола (L) составляет:
vf = 0,35 × 12 × 200 = 840 мм / мин
L = 350 + 220 = 570 мм
Подставьте эти значения в формулу:
Tc = L ÷ vf
= 570 ÷ 1120
= 0.679 (мин) × 60
= 40,74 (сек)
Время обработки (Tc) составляет приблизительно 40,74 секунды.
- памятка
Эта формула используется для расчета полезной мощности, необходимой для торцевого фрезерования, на основе глубины и ширины резания, скорости подачи стола в минуту, удельной силы резания и эффективности станка. Пример расчета полезной мощности, необходимой для резки инструментальной стали:
Глубина резания (ap) = 5 мм
Ширина резания (ae) = 70 мм
Подача стола в минуту (vf) = 300 мм / мин
Другие условия:
Удельная сила резания (Kc) = 1800 МПа
КПД станка (η) = 80% (0.8)
Скорость резания (vc) = 80 м / мин
Диаметр фрезы (DC) = 250 мм
Количество зубьев (z) = 16
В этом случае сначала вы рассчитываете скорость шпинделя (n), а затем подачу на зуб фрезы (fz).
Скорость шпинделя (n) = 1000 ・ vc ÷ π ・ D
= (1000 × 80) ÷ (3,14 × 250)
= 101,91 мин -1
Подача на зуб (fz) = vf ÷ (Z × n)
= 300 ÷ (16 × 101,91)
= 0,184 мм / зуб
Подставьте указанное выше в формулу:
Pc = (5 × 70 × 300 × 1800) ÷ (60 × 10 6 × 0.8)
= 3,937 кВт
Полезная мощность, необходимая для торцевого фрезерования (Pc), составляет примерно 3,94 кВт.
| Материал заготовки | Прочность на разрыв (МПа) и жесткость | Удельная сила резания Kc (МПа) для каждой подачи | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,1 (мм / зуб) | 0,2 (мм / зуб) | 0,3 (мм / зуб) | 0,4 (мм / зуб) | 0,6 (мм / зуб) | ||
| Низкоуглеродистая сталь (SS400, S10C и т. Д.) | 520 | 2200 | 1950 | 1820 | 1700 | 1580 |
| Средняя сталь (S45C, S50C и т. Д.) | 620 | 1980 | 1800 | 1730 | 1600 | 1570 |
| Твердая сталь (S55C, S58C и т. Д.) | 720 | 2520 | 2200 | 2040 | 1850 | 1740 |
| Инструментальная сталь (углеродистая инструментальная сталь (SK) и др.) | 670 | 1980 | 1800 | 1730 | 1700 | 1600 |
| Инструментальная сталь (легированная инструментальная сталь (СКС) и др.) | 770 | 2030 | 1800 | 1750 | 1700 | 1580 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 770 | 2300 | 2000 | 1880 | 1750 | 1660 |
| Сталь хромомарганцовистая (карбид марганца (MnC) и др.) | 630 | 2750 | 2300 | 2060 | 1800 | 1780 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 730 | 2540 | 2250 | 2140 | 2000 | 1800 |
| Сталь хромомолибденовая (марки СКМ и др.) | 600 | 2180 | 2000 | 1860 | 1800 | 1670 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM415 и др.) | 940 | 2000 | 1800 | 1680 | 1600 | 1500 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM439 и др.) | 352HB | 2100 | 1900 | 1760 | 1700 | 1530 |
| Аустенитная нержавеющая сталь (SUS304 и т. Д.) | 155HB | 2030 | 1970 | 1900 | 1770 | 1710 |
| Стальное литье (SCC и др.) | 520 | 2800 | 2500 | 2320 | 2200 | 2040 |
| Чугун твердый | 46HRC | 3000 | 2700 | 2500 | 2400 | 2200 |
| Механитовый чугун (FC350 и т. Д.) | 360 | 2180 | 2000 | 1750 | 1600 | 1470 |
| Серый чугун (FC250 и др.) | 200HB | 1750 | 1400 | 1240 | 1050 | 970 |
| Латунь (C3710 и т. Д.) | 500 | 1150 | 950 | 800 | 700 | 630 |
| Легкосплавные (Al-Mg, A5005 и др.) | 160 | 580 | 480 | 400 | 350 | 320 |
| Легкий сплав (Al-Si, A4032 и др.) | 200 | 700 | 600 | 490 | 450 | 390 |
| Легкий сплав (Al-Zn-Mg-Cu, A7075 и др.) | 570 | 880 | 840 | 840 | 810 | 720 |
Дом
MITSUBISHI MATERIALS CORPORATION Формулы для фрезерования
СКОРОСТЬ РЕЗКИ (vc)
- ВК (SFM)
- : Скорость резания
- D1 (дюйм)
- : Диаметр фрезы
- π (3.14)
- : Пи
- н (мин -1 )
- : Скорость шпинделя главной оси
(Проблема):
Какова скорость резания при скорости вращения шпинделя главной оси 350 мин-1 и диаметре фрезы Ø5 “?
(ответ):
В формулы подставьте π3,14, D = 5″, n = 350.
vc = π × D × n ÷ 12 = 3,14 × 5 дюймов × 350 ÷ 12 = 457,9SFM
Скорость резания составляет 457,9SFM.
ПОДАЧА НА ЗУБ (fz)
- фз (IPT)
- : Подача на зуб
- z
- : Вставить номер
- vf (дюйм / мин)
- : Подача стола в минуту.
- н (мин -1 )
- : Скорость шпинделя главной оси (подача на оборот fr = z x fz)
Какова подача на зуб, когда скорость шпинделя главной оси составляет 500 мин. -1 , число пластин равно 10, а подача стола составляет 20 дюймов / мин?
(ответ):
Подставьте приведенные выше цифры в формулы.
fz = Vf ÷ (z × n) = 20 ÷ (10 × 500) = 0,004IPT
Ответ: 0,004IPT.
ТАБЛИЦА ПОДАЧИ (vf)
- vf (дюйм / мин)
- : Подача стола в минуту.
- фз (IPT)
- : Подача на зуб
- н (мин -1 )
- : Скорость шпинделя главной оси
- z
- : Вставить номер
(проблема):
Какова подача стола при подаче на зуб 0,004 IPT, количестве пластин 10 и скорости шпинделя главной оси 500 мин -1 ?
(ответ):
Подставьте приведенные выше цифры в формулы.
vf = fz × z × n = .004IPT × 10 × 500 = 20 дюймов / мин
Подача стола составляет 20 дюймов / мин.
ВРЕМЯ РЕЗКИ (Tc)
- Tc (мин)
- : Время резки
- vf (дюйм / мин)
- : Подача стола в минуту.
- L (дюйм)
- : Общая длина подачи стола (длина заготовки (l) + диаметр фрезы (D1)
(проблема):
Какое время резания требуется для чистовой обработки поверхности чугунного блока (GG20) шириной 4 дюйма и длиной 12 дюймов при диаметре фрезы Ø4 дюйма, количестве пластин 16, скорости резания 410SFM и подаче на зуб.01. (скорость шпинделя 200 мин. -1 )
(ответ):
Рассчитать подачу стола в минуту vf = 0,01 × 16 × 200 = 32 дюйма / мин
Рассчитать общую длину подачи стола. L = 12 + 4 = 16 дюймов
Подставьте приведенные выше ответы в формулы.
Tc = 16 ÷ 32 = 0,5 (мин)
Ответ 30 сек.
СКОРОСТЬ РЕЗКИ (vc)
* Разделите на 1000, чтобы заменить мм на m.
- vc (м / мин)
- Скорость резания
- D1 (мм)
- Диаметр фрезы
- π (3.14)
- Пи
- н (мин -1 )
- Скорость вращения шпинделя главной оси
(Проблема)
Какова скорость резания при скорости вращения шпинделя главной оси 350 мин -1 и диаметре фрезы ø125? (Ответ)
Подставляем в формулы π = 3,14, D1 = 125, n = 350.
vc = (π × D1 × n) ÷ 1000 = (3,14 × 125 × 350) ÷ 1000 = 137,4 (м / мин)
Скорость резания составляет 137,4 м / мин.
ПОДАЧА НА ЗУБ (fz)
- fz (мм / зуб)
- Подача на зуб
- z
- Номер вставки
- vf (мм / мин)
- Подача стола в минуту.
- n (мин. -1 )
- Скорость вращения шпинделя главной оси (подача на оборот f = z x fz )
(Проблема)
Какова подача на зуб, когда скорость шпинделя главной оси составляет 500 мин. -1 , число пластин равно 10, а подача стола составляет 500 мм / мин?
(Ответ)
Подставьте приведенные выше цифры в формулы.
fz = vf ÷ (z × n) = 500 ÷ (10 × 500) = 0,1 мм / зуб
Ответ: 0,1 мм / зуб.
ПОДАЧА ТАБЛИЦЫ (vf)
- vf (мм / мин)
- Подача стола в минуту.
- z
- Номер вставки
- fz (мм / зуб)
- Подача на зуб
- н (мин -1 )
- Скорость вращения шпинделя главной оси
(Проблема)
Какова подача стола, когда подача на зуб составляет 0,1 мм / зуб, количество пластин 10, а скорость шпинделя главной оси составляет 500 мин. -1 ?
(Ответ)
Подставьте приведенные выше цифры в формулы.
vf = fz × z × n = 0,1 × 10 × 500 = 500 мм / мин
Подача стола составляет 500 мм / мин.
ВРЕМЯ РЕЗКИ (Tc)
- Tc (мин)
- Время резки
- vf (мм / мин)
- Подача стола в минуту.
- L (мм)
- Общая длина подачи стола (длина заготовки: л + диаметр фрезы: D1 )
(Проблема)
Какое время резания требуется для чистовой обработки поверхности чугунного блока (GG20) шириной 100 мм и длиной 300 мм при диаметре фрезы ø200, количестве пластин 16, скорости резания 125 м / мин и подаче на зуб 0 .25 мм. (частота вращения шпинделя 200 мин -1 )
(Ответ)
Рассчитайте подачу стола в минуту vf = 0,25 × 16 × 200 = 800 мм / мин
Рассчитайте общую длину подачи стола. L = 300 + 200 = 500 мм
Подставьте приведенные выше ответы в формулы.
Tc = 500 ÷ 800 = 0,625 (мин)
0,625 × 60 = 37,5 (сек). Ответ 37,5 сек.
1.3: Блок 2: Скорости, Подачи и Нарезание
ЦельПосле завершения этого модуля вы должны уметь:
- Определять и выбирать настройки и операции вертикального фрезерного станка для различных задач обработки.
- Выберите правильную скорость резания для различных типов материалов.
- Расчет скорости резания и подачи для концевого фрезерования.
- Объясните, как правильно настроить нарезку резьбы с механической подачей.
Скорость резания определяется как скорость на внешней кромке инструмента во время резания. Это также известно как поверхностная скорость. Скорость движения на поверхности, съемка на поверхности и площадь поверхности – все это напрямую связано. Если два инструмента разных размеров вращаются с одинаковыми оборотами в минуту (об / мин), у большего инструмента будет более высокая скорость резания.Скорость на поверхности измеряется в поверхностных футах в минуту (SFM). Все режущие инструменты работают по принципу метража поверхности. Скорость резания зависит, прежде всего, от типа материала, который вы режете, и от типа режущего инструмента, который вы используете. Твердость обрабатываемого материала во многом зависит от рекомендуемой скорости резания. Чем тверже обрабатываемый материал, тем меньше скорость резания. Чем мягче обрабатываемый материал, тем выше рекомендуемая скорость резания (см. Рисунок 1).
Сталь Чугун Алюминий Свинец
Рисунок 1: Увеличение скорости резания в зависимости от твердости рабочего материала
Твердость материала режущего инструмента также во многом зависит от рекомендуемой скорости резания.Чем тверже сверло, тем выше скорость резания. Чем мягче сверло, тем ниже рекомендуемая скорость резания (см. Рисунок 2).
Углеродистая сталь Карбид быстрорежущей стали
Рисунок 2: Увеличение скорости резания в зависимости от твердости режущего инструмента
Таблица 1: Скорости резания для типов материалов| Тип материала | Скорость резания (SFM) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Низкоуглеродистая сталь | 40-140 | ||||||||
| Среднеуглеродистая сталь | 70-120 | ||||||||
| Высокоуглеродистая сталь | 100 | ||||||||
| Свободная обработка Сталь | 100-150 | ||||||||
| Нержавеющая сталь, C1 302, 304 | 60 | ||||||||
| Нержавеющая сталь, C1 310, 316 | 70 | ||||||||
| Нержавеющая сталь, C1 410 | 100 | ||||||||
| Нержавеющая сталь, C1 416 | 140 | ||||||||
| Нержавеющая сталь, C1 17-4, pH | 50 | ||||||||
| Легированная сталь, SAE 4130, 4140 | 70 | Легированная сталь, SAE 4030 | 90 | ||||||
| Инструментальная сталь | 40-70 | ||||||||
| Чугун – стандартный | 80-120 | ||||||||
| Твердый чугун | 5-30 | ||||||||
| Серый чугун | 50-80 | ||||||||
| Алюминиевые сплавы | 300-400 | ||||||||
| Никелевый сплав, монель 400 | 40174-60 | ||||||||
| Никелевый сплав, монель K500 | 30-60 | ||||||||
| Никелевый сплав, инконель | 5-10 | ||||||||
| Сплавы на основе кобальта | 5-10 | ||||||||
| Титановый сплав | |||||||||
| Титан нелегированный | 35-55 | ||||||||
| Медь | 100-500 | ||||||||
| Бронза – обычная | 90-150 | ||||||||
| Бронза – жесткая | 70-90 | ||||||||
| Латунь и алюминий | 200-350 | ||||||||
| Неметаллические соединения без кремния | 100-300 | ||||||||
| Кремний, содержащий неметаллические соединения | 30-70 | ||||||||
После определения SFM для данного материала и инструмента можно рассчитать шпиндель, поскольку это значение зависит от скорости резания и диаметра инструмента.
об / мин = (CS x 4) / DГде:
- об / мин = число оборотов в минуту.
- CS = Скорость резания в SFM.
- D = Диаметр инструмента в дюймах.
Подача (подача фрезерного станка) может быть определена как расстояние в дюймах в минуту, на которое деталь перемещается в фрезу.
На фрезерных станках LBCC подача не зависит от скорости шпинделя.Это хорошее расположение, позволяющее ускорить подачу больших, медленно вращающихся фрез.
Скорость подачи на фрезерном станке зависит от следующих факторов:
- Глубина и ширина резания.
- Тип фрезы.
- Резкость фрезы.
- Материал заготовки.
- Прочность и однородность заготовки.
- Требуемая отделка.
- Требуемая точность.
- Мощность и жесткость станка, удерживающего устройства и оснастки.
Подача на зуб
Подача на зуб – это количество материала, которое должно быть удалено каждым зубом фрезы при ее вращении и продвижении к работе.
По мере того, как деталь продвигается к фрезу, каждый зуб фрезы продвигается в работу на равное количество, образуя стружку одинаковой толщины.
Толщина стружки или подача на зуб вместе с количеством зубьев фрезы формируют основу для определения скорости подачи.
Идеальная скорость подачи для фрезерования измеряется в дюймах в минуту (IPM) и рассчитывается по следующей формуле:
IPM = F x N x RPMГде:
- IPM = скорость подачи в дюймах в минуту
- F = подача на зуб
- N = количество зубьев
- об / мин = оборотов в минуту
Например:
Подачи концевых фрез, используемых в вертикальных фрезерных станках, варьируются от.Подача от 001 до 0,002 дюйма на зуб для фрез очень малого диаметра по стальному материалу до подачи 0,010 дюйма на зуб для больших фрез по алюминиевым заготовкам. Поскольку скорость резания для низкоуглеродистой стали составляет 90, частота вращения 3/8 дюймовой высокоскоростной концевой фрезы с двумя канавками составляет
об / мин = CS x 4 / D = 90 x 4 / (3/8) = 360/375 = 960 об / минДля расчета скорости подачи выберем 0,002 дюйма на зуб
IPM = F x N x об / мин = 0,002 x 2 x 960 = 3.84 дюймов в минутуМашинная подача
Машинное движение, которое заставляет режущий инструмент врезаться в или вдоль поверхности заготовки, называется подачей.
Количество подачи обычно измеряется в тысячных долях дюйма при резке металла.
Каналы выражаются немного по-разному на разных типах машин.
Сверлильные станки с механической подачей предназначены для продвижения сверла на заданную величину за каждый оборот шпинделя.Если мы настроим машину на подачу на 0,006 дюйма, машина будет подавать на 0,006 дюйма за каждый оборот шпинделя. Это выражается в (IPR) дюймах на оборот
Процедуры нарезания резьбы
Передовой опыт:
Использование направляющих для метчика
Направляющие для метчиков являются неотъемлемой частью удобной и прямой резьбы. При использовании токарного станка или фрезы метчик уже ровный и отцентрованный. При выравнивании метчика вручную будьте осторожны, так как направление метчика на 90 ° намного точнее, чем человеческий глаз.
Использование масла
При сверлении и нарезании резьбы критически важно использовать масло. Он предохраняет сверла от визга, делает рез более гладким, удаляет стружку и предохраняет сверло и инструмент от перегрева.
Клевка
Клевок помогает предотвратить перегрев и поломку сверл при использовании их для сверления или нарезания резьбы. Клевое сверление включает в себя просверливание части детали с последующим ее втягиванием для удаления стружки, одновременно позволяя детали остыть.Поворот ручки на полный оборот, а затем на пол-оборота назад – обычная практика. Каждый раз, когда сверло или метчик откручивается, удалите как можно больше стружки и добавьте масло на поверхность между сверлом или метчиком и заготовкой.
Процедура нарезания резьбы вручную
- Выберите размер сверла из таблицы.
При выборе размера крана в первую очередь следует обратить внимание на эту таблицу.
- При необходимости добавьте фаску к отверстию перед нарезанием резьбы.
Фаски и зенковки – это дополнительные функции, которые иногда требуются для винтов. Для достижения наилучших результатов скорость шпинделя должна быть от 150 до 250 об / мин. - Получите направляющую для крана.
Отверстие готово к нарезанию резьбы. Для этого используйте метчики и направляющие блоки возле ручных фрез. В направляющих блоках будет несколько отверстий для метчиков разного размера. Выберите тот, который ближе всего к размеру используемого метчика, и поместите его над просверленным отверстием. - Нажмите на резьбу.
Подбейте метчик с помощью гаечных ключей. Слегка надавите, поворачивая ключ до упора, а затем на пол-оборота. Клевать метчик на нужную глубину. - Завершите кран.
Если кран не идет дальше или желаемая глубина достигнута, ослабьте давление на кран; он, вероятно, достиг дна. Выньте кран из отверстия. Если приложить дополнительное давление, кран может сломаться. Чем меньше размер крана, тем больше вероятность его поломки.
Процедура нарезания резьбы с механической подачей (вертикальная фреза)
- Нарезание резьбы с механической подачей аналогично ручному нарезанию резьбы.Однако вместо нарезания резьбы вручную используйте вертикальную фрезу для нарезания резьбы по заготовке.
- Перед запуском машины переключите фрезу на низшую передачу.
- Отпустите фиксатор пера и переместите перо как можно ниже. Это гарантирует, что будет достаточно места для установки на желаемую глубину.
- Включите шпиндель ВПЕРЕД и установите скорость вращения шпинделя на 60 об / мин.
- Опустите кран. Когда метчик захватывает приклад, он автоматически входит в отверстие.
- Когда желаемая глубина будет достигнута, быстро переведите переключатель направления шпинделя из прямого в обратное. Это изменит направление крана и вытащит его из отверстия. Изменение направления одним плавным движением предотвратит повреждение резьбового отверстия и крана.
- Выключите машину.
- Очистите резьбовое отверстие, метчик и механизм подачи перед тем, как покинуть его.
- Объясните скорости резания для более твердых и мягких материалов.
- Какова скорость резания инструментальной стали и алюминия?
- Рассчитайте число оборотов в минуту для концевой фрезы из быстрорежущей стали диаметром ½ дюйма для обработки алюминия.
- Рассчитайте подачу для инструмента с тремя зубьями. Используйте RPM из Вопроса 3.
- Рассчитайте число оборотов в минуту для концевой фрезы из быстрорежущей стали диаметром ¾ дюйма для обработки бронзы.
- Рассчитайте скорость подачи твердосплавной концевой фрезы с двумя канавками диаметром ½ дюйма для обработки низкоуглеродистой стали.
- С какой целью клюют при сверлении или нарезании метчика?
- Выберите подходящий размер сверла для метчиков 5/16 – 24.
- Почему используются смазочно-охлаждающие жидкости?
- Опишите разницу между нарезанием резьбы вручную и с механической подачей.