Режимы резания онлайн при фрезеровании: Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при фрезеровании

alexxlab | 08.07.1993 | 0 | Разное

Содержание

Обзор инструментальных приложений для смартфонов

На современном металлообрабатывающем производстве необходимо соблюдать современные стандарты качества и добиваться производительности работы и экономичности производства. Для того, чтобы легко следовать нормативам, осуществлять точный расчет режимов резания и быстро узнавать технические характеристики инструмента, достаточно установить соответствующее приложение на смартфон или планшет.

Эта статья посвящена мобильным приложениям по тематике металлообработки и металлорежущего инструмента. Программы для инструментальщиков предназначены для оптимизации рабочих процессов, увеличения производительности и повышения точности, помогают решить различные задачи, возникающие при проведении основных операций металлообработки.

В настоящее время существует множество мобильных приложений, разрабатываемых рядом компаний. Мы рассмотрели несколько основных программ и распределили их по категориям – в зависимости от выполняемых функций и роли приложения. Это разделение условное, так как часть из них совмещает несколько функций сразу и подходит для нескольких категорий.

В конце статьи расположен список всех приложений, рассмотренных нами, и указаны ссылки для скачивания (для разных мобильных OS). Для быстрого перехода к перечню ссылок нажмите на название  компании-производителя: Sandvik, Seco, Iscar, Walter, Widia, Tungaloy, Mitsubishi, TaeguTec, Kennametal, Dijet, Canela, Inovatools.

Калькуляторы и конверторы величин – приложения для расчетов

Это программы, предназначенные для расчета режимов резания, параметров для различных операций и инструментов. Также существуют конверторы для перевода величин и мер из одной системы в другую.

Одна из наиболее обширных категорий. Сюда входят калькуляторы для расчета крутящего момента, величины подачи, скорости резания, частоты вращения шпинделя, глубины и ширины резания, мощности, объема и толщины снимаемой стружки, времени обработки, усилия резания. Приложения, относящиеся к данному разделу, иногда обладают и дополнительными функциями, за счет которых такие универсальные программы входят сразу в несколько категорий.

Примеры

Sandvik Start Values («Начальные значения»)

Приложение «Начальные значения» показывает рекомендуемые режимы резания (скорость, подачу и глубину резания) для разных областей применения режущих пластин. Также можно определить, для каких условий обработки и групп материалов применяется пластина.

Sandvik Machining Calculator («Калькулятор режимов резания»)

Machining Calculator – это калькулятор режимов, облегчающий процесс подбора оптимальных параметров в зависимости от исходных условий резания.  Включены подсказки для повышения эффективности работы.

Дополнительно у компании есть приложения с таким же функционалом, но более узкоспециализированные, заточенные под один вид процесса резания: «Калькулятор по сверлению и нарезанию резьбы метчиками» (Drilling & tapping calculator​​), «Калькулятор по фрезерованию» (​Milling calculator) и «Калькулятор по точению» (​Turning calculator).

Калькулятор по сверлению и нарезанию резьбы (руководство по использованию)

Калькулятор для фрезерования (руководство по использованию)

Калькулятор для точения (руководство по использованию)

Приложения Sandvik представлены на русском языке (во всех видеоматериалах есть субтитры с переводом инструкций).

Seco Tools Assistant

Приложение Tools Assistant позволяет получать базовые расчеты для фрезерования, токарной обработки, сверления и растачивания: количество оборотов в минуту, скорость резания и подачи, объем снимаемого материала, толщина стружки и т.д.

Планируется обновление программы и расширение функций.

Приложение на данный момент недоступно.

Walter Machining Calculator («Калькулятор для расчета режимов резания»)

Machining Calculator от Walter рассчитывает режимы резания для фрезерования, сверления и токарной обработки, а также помогает определить экономическую эффективность. На русском языке.

Mitsubishi Tool Box

Приложение Tool Box – это удобная программа для определения конечных значений обработки в зависимости от исходных данных. Пользователь с легкостью получает расчет оборотов в минуту, cкоростей резания и подачи, длительности операции токарной обработки, фрезерования или сверления. Приложение также выполняет функцию конвертера величин. Подбирая эквивалентные значения и осуществляя перевод, Tool Box определяет параметры независимо от того, в какой системе мер представлены исходные данные (метрической или дюймовой).

Приложение Dijet Cutting Tools IT

Мобильный калькулятор-конвертер от Mitsubishi включает несколько разделов, среди которых есть справочные материалы и советы по устранению препятствий, снижающих эффективность обработки.

На английском языке.

DIJET Cutting Condition-IT

Cutting Condition-IT (DJ Cutting Data). Приложение с быстрой выдачей результата расчетов в зависимости от условий резания, характеристик твердосплавного инструмента и используемого материала. В приложении есть видеоматериалы и каталоги PDF,  доступные для скачивания на мобильное устройство.

Программа на английском и японском языках.

DIJET BallEndMill calculater

Приложение-калькулятор BallEndMill calculater от Dijet предназначено для вычисления значений для производительной обработки радиусными концевыми фрезами: диаметра, скорости резания, глубины резания, строчечной подачи, времени, величины угла.

На английском языке.

Canela Calculator («Калькулятор режимов резания»)

Программа для расчета параметров резания при токарной, фрезерной обработке и операциях сверления.

Hobby Machinist Calculator

Приложение-калькулятор для определения значений скорости резания и скорости подачи с получением расчетов для фрезерования и токарной обработки. Дополнительно включены таблицы с размерами метчиков и сверл.

Приложение на данный момент недоступно

Приложения, подходящие для этой категории: Sandvik Machining Calculator, Sandvik Start Values, Sandvik Drilling & tapping calculator, Sandvik Milling calculator , Sandvik Turning calculator, Walter Machining Calculator, Seco Tools Assistant, DIJET Cutting Condition-IT, DIJET BallEndMill calculater, Mitsubishi Tool Box,Tungaloy Dr. Carbide, Canela Calculator, INOCUT – Cutting Data, Hobby Machinist Calculator

Справочники – помощники для подбора инструмента и расчета параметров резания

Одна из наиболее обширных категорий, включающая приложения для подборки необходимого инструмента для конкретной операции резания и определения соответствующих параметров. «Приложения-советчики» по функционалу похожи на программы-калькуляторы, но отличаются более широким кругом задач и набором опций. Такие универсальные программы могут относиться сразу к нескольким категориям за счет дополнительных функций.

Приложение Tungaloy Dr. Carbide

Примеры

Tungaloy Dr. Carbide

Dr. Carbide решает сразу несколько задач. Возможны различные способы поиска модели инструмента, подходящей для конкретных условий обработки, в зависимости от области применения, материала используемой заготовки и метода резания (поиск осуществляется по продукту, сплаву, части названия продукта и т. д.). Приложение включает электронный каталог инструмента Tungaloy (E-Catalog), калькулятор режимов (Machining Calculator), навигатор-поисковик модели инструмента (Tung-Navi), и систему сравнения пластин различных компаний-производителей (по сплаву или геометрии) с возможностью подбора эквивалента от Tungaloy (Insert Converter).

Программа на английском языке.

Iscar CMS Imp.

Приложение для поиска инструмента, подходящего для конкретной области применения и выбранного метода резания. Представлены новые каталоги режущего инструмента и линейки державок с описанием продуктов, техническими характеристиками, инструкциями по применению и таблицами с параметрами. Для повышения эффективности и производительности обработки добавлены показательные видеоматериалы.

Есть возможность выбора русского языка, но переведено не все.

Kennametal NOVO

Уникальное мобильное приложение NOVO™ – это рекордно быстрый поиск необходимой вам информации и подбор правильного инструмента. Поиск режущего инструмента возможен по параметрам резания, с помощью удобной развернутой структуры каталога, описанию продукта, названию или номеру модели. Даны рекомендации в зависимости от метода, цели обработки и условий, а также приведен перечень необходимых для эффективной обработки требований (геометрия, материал, допуск и пр.).

Widia Novo

Приложение Widia Novo позволяет выбрать режущий инструмент из структурированного каталога или же с помощью поиска по параметрам. Также включен быстрый поиск по номеру изделия или описанию продукта.

Раздел Tool Advisor помогает разобраться в характеристиках инструмента и дает пояснения для улучшения обработки. Здесь вы найдете рекомендации по применению в зависимости от заданных параметров (угол, посадка, глухое отверстие и т.д.), от требований (геометрии, вида материала, допуска) и от условий (черновая или чистовая обработка и т.п).

INOCUT – Cutting Data

Приложение INOCUT – Cutting Data от компании Inovatools разработано для определения условий и расчетов параметров резания, подбора инструмента и получения специальных рекомендаций по обработке. Возможен поиск данных по четырем категориям: фрезерование, сверление, развертывание и обработка метчиками.

На данный момент нет версии на русском языке.

Приложения, подходящие для этой категории: Tungaloy Dr. Carbide, Kennametal NOVO, Widia Novo, Sandvik Insert ID, DIJET Cutting Condition-IT, Sandvik Start Values, Taegutec TTApp, Kennametal Grade and Geometry Converter, Iscar CMS Imp.

Приложения для оценки, сравнения и подбора аналогов

Такие программы помогают проводить сравнения параметров различного инструмента и оснастки основных производителей. В итоге сопоставления характеристик и условий резания приложение выдает подборку аналогичных моделей от определенной компании, приложением которой вы пользуетесь. Оценка и сравнение инструмента происходит с учетом режимов и материалов.

Примеры

Sandvik Insert ID

Insert ID  — это идентификатор пластин, помогающий подобрать эквивалентное решение из программы Sandvik Coromant вместо аналогичных пластин, выпускаемых конкурентами. Подбор также осуществляется в зависимости от выбранного производителя и вида обработки (точение, фрезерование, сверление), также предлагаются две опции для поиска  – по марке сплава или по геометрии. В итоге вы получаете таблицу с подходящими марками сплава или типами геометрии от Sandvik в зависимости от материала по ISO, подачи и т. д.

Kennametal Grade and Geometry Converter

На русском языке.

Kennametal Grade and Geometry Converter

Аналогичное приложение от Kennametal рассматривает марку сплава режущей кромки или геометрию инструмента, выпускаемого конкурирующими компаниями, и подбирает эквиваленты из своей программы, предлагая вариант для каждой группы материалов по ISO.

Walter Machining Calculator

Приложение, уже рассмотренное нами выше, сравнивает расходы по двум инструментам с помощью встроенного калькулятора.

Приложения, подходящие для этой категории: Sandvik Insert ID, Kennametal Grade and Geometry Converter, Walter Machining Calculator, Tungaloy Dr. Carbide

Информационные приложения: каталоги инструмента, гиды по выставкам, публикации

Сюда можно отнести цифровые публикации и новостные брошюры, каталоги инструмента определенного производителя, гиды по профильным выставкам и путеводители по номенклатуре инструмента.

Примеры

Taegutec TTApp

TTAPP состоит из двух разделов: гида по инструменту Taegutec (Tool Advisor) и электронного каталога с классификацией режущего инструмента (e-Catalog). Позволяет выбрать подходящее решение в зависимости от конкретных условий и вида обработки – сверление и фрезерование. Поиск инструмента и пластин в цифровом каталоге осуществляется по типу операции или же по названию (или части наименования) модели.

Информация регулярно обновляется. На английском языке.

Sandvik Coromant Publications («Публикации»)

Приложение «Публикации» от Sandvik Coromant – это регулярно обновляемый сборник цифровых каталогов, брошюр и прочих материалов, выпускаемых компанией в виде печатных изданий. Обширная библиотека, предоставляющая информацию об инструменте компании и решениях для металлообрабатывающей промышленности. Возможен просмотр материалов в режиме offline, а также их распечатка.

На русском языке.

Canela iCatalog online  (Canela i-Каталог)

Электронный каталог, включающий широкий перечень инструмента ( номенклатура, режимы резания, технические спецификации).

Мобильный Путеводитель IMTS 2014

Официальное мобильное приложение, посвященное деталям проведения выставки IMTS 2014. Приложение регулярно обновляется и делится актуальной информацией о программе экспозиции, включая подробные описания компаний-участников и представленного инструмента. В программу включена карта, которая помогает сориентироваться в структуре здания комплекса. На схематичных изображениях залов обозначены все стенды, а также указано, где конкретно разместилась каждая из компаний-экспонентов. В приложение интегрирован планировщик задач MyShow Planner, благодаря которому посетитель может составить оптимальный план прохождения выставки в зависимости от своих предпочтений и интересов, а также по ходу мероприятия вносить изменения.

На английском языке.

Мобильный Путеводитель Metalloobrabotka

Приложение-гид, включающее разделы «О выставке», «Участники», «Деловая программа», «План выставки» и «Новости», разработано для более удобного посещения выставки и представляет собой своеобразную интерактивную прогулку. В данном случае приложение посвящено выставке «Металлообработка-2014» (Москва): представлена основная информация о проведении, включены карта экспозиции и электронный каталог компаний и мероприятий, а также подробные описания фирм-участников с контактными данными.

Приложения, подходящие для этой категории: Sandvik Coromant Publications, Sandvik Product news, Taegutec TTApp, Tungaloy Dr. Carbide, Iscar CMS Imp., Canela iCatalog online , Kennametal Novo, Metalloobrabotka, IMTS 2014

Приложения-журналы

Облегчают подбор и покупку профильного инструментального журнала и позволяют скачать электронную версию издания по металлообработке.

Примеры

CTEplus

CTEplus – это приложение, включающее выпуски журналов в цифровом формате, созданное Cutting Tool Engineering – одним из крупнейших информационных порталов по режущему инструменту и металлообработке. Доступен предпросмотр нескольких страниц любого представленного издания, после чего его можно скачать (платная услуга). Возможно оформление подписки. Журналы на английском языке.

APM (Asia Pacific METALWORKING Mag)

Несколько старых номеров на английском языке, доступных для бесплатного скачивания.

Где скачать приложения

Sandvik Coromant

Sandvik Coromant Publications

iOS: https://itunes.apple.com/app/sandvik-coromant-publications/id607584885?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sandvik.coromant.catalogues

Sandvik Start Values

iOS: https://itunes.apple.com/au/app/start-values/id455649332?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sandvik.startvalue.activities

Windows phone: http://www.windowsphone.com/en-gb/store/app/start-values/695a00f4-7b39-4102-b480-8ac7e149fe81

BlackBerry: https://appworld.blackberry.com/webstore/content/56021/?lang=en&countrycode=RU

Sandvik Drilling & tapping calculator

iOS: https://itunes.apple.com/us/app/drilling-calculator/id558154998?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sandvik.drillingcalculator

Windows phone: https://www.windowsphone.com/en-gb/store/app/drillcalc/e19ff5ea-f390-41ba-8ed8-b6071c83f14f

Sandvik Milling calculator

iOS: https://itunes.apple.com/app/milling-calculator/id775887333?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sandvik.millingcalculator

Windows phone: https://www.windowsphone.com/en-gb/store/app/millcalc/50404cac-8deb-45a7-96eb-e6afde62e72e

Sandvik Turning calculator

iOS: https://itunes.apple.com/app/turning-calculator/id775893888?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sandvik.turningcalculator

Windows phone: https://www.windowsphone.com/en-gb/store/app/turncalc/86a9e666-bab6-4c41-a9ef-057e73ab9b82

Sandvik Insert ID

iOS: https://itunes.apple.com/us/app/insert-id/id418812344?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sandvik.activities

BlackBerry: http://appworld.blackberry.com/webstore/content/38981/?lang=en&countrycode=RU

Sandvik Machining Calculator

iOS: https://itunes.apple.com/us/app/sandvik-coromant-machining/id389011280?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.sandvik.materialcalculator.activities

BlackBerry: http://appworld.blackberry.com/webstore/content/56016/?lang=en&countrycode=RU

Walter

Walter Machining Calculator

iOS: https://itunes.apple.com/app/id423564212

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.walter_tools.wmc

Widia

Widia Novo

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.widia.novo

Seco Tools

Seco Tools Assistant 

Приложение на данный момент недоступно

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.cannedapps.seco

Kennametal

Kennametal Grade and Geometry Converter

iOS: https://itunes.apple.com/us/app/grade-and-geometry-converter/id457058305?mt=8

Android:  https://play.google.com/store/apps/details?id=inc.kennametal.converter

Kennametal NOVO

iOS: https://itunes.apple.com/us/app/kennametal-novo/id788602885?mt=8

Android:  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.kennametal.novo

Windows phone: http://apps.microsoft.com/windows/en-us/app/3165ea8e-3a1b-4249-b1ee-823d7bd98848

Iscar

Iscar CMS Imp.

iOS: https://itunes.apple.com/app/id735164670?mt=8

Android:  https://play.google.com/store/apps/details?id=il.co.iscar.cms.inch.catalog

Mitsubishi Materials

Mitsubishi Tool Box

Android https://play.google.com/store/apps/details?id=com.mmus.toolbox

Tungaloy

Tungaloy Dr. Carbide

iOS: https://itunes.apple.com/en/app/e-cat./id574730827?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.tungaloy.catalog&hl=ru

Inovatools

INOCUT – Cutting Data

Android  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.inovatools.schnittdaten

Dijet

Dijet Cutting Condition-IT

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.dijet

Dijet BallEndMill calculater

Android https://play.google.com/store/apps/details?id=com.dijet.cutting_ballendmill

TaeguTec

Taegutec TTApp

Android  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.taegutec.catalog

Canela

Canela Calculator

Android  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.canela.calc&feature=search_result

Canela iCatalog online

Android  https://play.google.com/store/apps/details?id=com.canelatools.icatalog&feature=search_result

Прочие

Hobby Machinist Calculator

Приложение на данный момент недоступно

Android https://play.google.com/store/apps/details?id=com.animationmachinist.hobbymachinistcalc

IMTS 2014

iOS https://itunes.apple.com/us/app/imts-2014/id885164336?mt=8

Android https://play.google.com/store/apps/details?id=air.com.mapyourshow.IMTS14MobileApp

Metalloobrabotka

Android https://play.google.com/store/apps/details?id=com.mobileinfo.expo.Metal

CTEPlus

iOS: https://itunes.apple.com/us/app/cteplus/id775643886?mt=8

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.maz.ctemagazine

Asia Pacific METALWORKING Mag

Android: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.apptividia.APM.reader

Нет связанных записей.

Расчет режимов резания для станков с чпу

Режимы резания. Режимы резания при обработке на токарных станках с ЧПУ назначаются согласно общемашиностроительным нормативам режимов резания. При черновом обтачивании наружных и торцевых поверхностей, а также растачивании внутренних поверхностей режимы должны назначаться с использованием полных возможностей инструмента и станка.

Глубина резания t(мм) определяется в зависимости от технологических условий обработки, а подача на оборот s (мм/об) назначается согласно нормативам.

При обработке стали на величину подачи должен вводиться поправочный коэффициент K s , учитывающий влияние характеристики обрабатываемого материала на удовлетворительное формирование стружки.

Например, для инструмента с неперетачиваемыми пластинами твердого сплава поправочный коэффициент K s на подачу может быть определен по табл. 2.2.

Таблица 2.2. Поправочный коэффициент K s на величину подачи

Вид обработкиТип резцаv, м/минМарка стали и вид термообработки
15; 20; 30; 20Х; 20Л; 35; 40; 40ХН; 20ХН3А; 18ХГТ45; 50; 40Х; 45Х; 50Х; 30ХГТ; 30ХГВТ; 20ХГС; 30ХГС; 38ХЮА65Г; 40ХНМ; 45ХНМА; 38ХМЮА; 50ХФ45У 1 ; 50У; 40ХУ; 40ХС-У; 40ХФ-У; 45Х-У; 40ХН-У
Наружное и торцевое точениеЧерновой проходной; проходной подрезнойДо 1001,7111
Свыше 1001,3110,8
Проходной контурный: правый, левыйДо 1001,111,21,3
Свыше 1001,211,31,5
Растачивание Черновой расточнойДо 100110,90,85
Свыше 100110,850,80
Расточной контурныйДо 1001,111,21,3
Свыше 1001,211,31,3

1 У – термообработка „улучшение”.

Скорость резания v (м/мин) можно определить по табл. 2.3. Поправочные коэффициенты к этим значениям v даны в табл. 2.4-2.7.

Таблица 2.3. Скорость резания v при точении проходными, подрезными и расточными резцами при угле в плане φ= 95°, м/мин

Таблица 2.4. Поправочный коэффициент К 1 на скорость резания при обработке стали

Таблица 2.5. Поправочный коэффициент K 1 на скорость резания при обработке чугуна

Таблица 2.6. Поправочный коэффициент К 2 на скорость резания в зависимости от стойкости инструмента

МатериалСтойкость Т р , мин
обрабатываемой деталиинструментадо 304560
Быстрорежущая сталь1,31,221,15Т15К62,01,771,55Т14К81,61,421,25Т5К101,251,131,0ВК3М, ВК21,61,51,4ВК4, ВК61,351,251,15ВК81,151,11,0

Чугун ковкий и прочный

ВК3М, ВК22,11,921,75
ВК4, ВК61,751,61,45ВК81,451,321,2

Таблица 2.7. Поправочный коэффициент К 3 на скорость резания в зависимости от вида обработки

Примечание. d – диаметр, мм; d 1 , d 2 – наибольший и наименьший диаметры обработки, мм.

Режимы обработки (v, t, s) на черновых переходах необходимо проверять по следующим значениям: наибольшие усилия подачи не должны превышать значений, допускаемых механизмами станка; крутящий момент, возникающий при резании, не должен превышать момента, передаваемого механизмами станка и зажимным устройством приспособления.

Таким образом, скорость резания равна: v = v табл К 1 К 2 K 3 м/мин,

где К 1 , К 2 , К 3 – коэффициенты, зависящие от обрабатываемого материала, от стойкости и марки твердого сплава, а также от вида обработки соответственно.

Если условия закрепления заготовки или ее недостаточная жесткость ограничивают сечение срезаемой стружки, то обработку целесообразно начинать с меньших подач, программируя их увеличение по мере приближения к патрону или к участку вала с большей жесткостью. Для ступенчатых деталей необходимо производить разбивку по участкам в соответствии с длиной ступени.

Подачу на первый черновой ход при обработке заготовок, имеющих биение по торцу, наружному диаметру или отверстию, на участке входа резца целесообразно снижать на 20-30%, чтобы предотвратить сколы режущих кромок. Черновое растачивание глубоких отверстий для лучшего отвода стружки также целесообразно проводить по участкам длиной 1,5-2 диаметра расточной оправки (или отверстия).

Черновую обработку торцов рекомендуется проводить с изменением частоты оборотов, если скорость резания отклоняется от выбранных значений больше чем на 20%. При использовании контурных резцов для выполнения черновых переходов обязательно учитывать материал режущей части инструмента. Перемещение черновых проходных и расточных резцов при подрезке торца от центра производить с подачей, в 2-2,5 раза большей подачи при продольном точении.

Расчет режимов резания
Обороты шпинделя = об/мин
Диаметр инструмента = мм
Число зубьев =
Подача на зуб = мм

Скорость резания = м/мин*
Подача инструмента = мм/мин

*не превышайте табличные значения

Пример расчета
Обороты = 10000
Диаметр инструмета = 3 мм
Число зубьев = 3
Подача на зуб = 0.018мм

Скорость резания = 94 м/мин
Подача инструмента = 540 мм/мин

МАТЕРИАЛ
СКОРОСТЬ
РЕЗАНИЯ
(М/МИН)
1 – 3 мм3.5 – 5 мм6 – 9 мм
ПОДАЧА (ММ/ЗУБ)
Стали общего применения270НВ400,004-0,0080,009-0,0120,014-0,018
Стальное литье200НВ600,004-0,0070,008-0,0100,011-0,015
Чугуны200НВ800,008-0,0100,011-0,0140,015-0,023
Медь
Пластик ПВХ /
раскрой
Фреза 3,175 (1,2-заходная)
Фреза 6 (1,2-заходная)
600-1500150-30015000-24000До 5
Оргстекло /
Раскрой, выборка
Фреза 3,175 (1-заходная)
Фреза 6 (1-заходная)
500-1400150-30015000-19000До 5
Оргстекло /
гравировка
Гравер конический 3,175
Гравер конический 6
200-120050-10015000-20000До 2
Композит /
раскрой
Фреза 3,175 (1,2-заходная)
Фреза 6 (1,2-заходная)
500-850100-20015000-18000До 5
Дерево /
Выборка, раскрой
Фреза 3,175 (1-заходная)600-1000150-30017000-22000До 5
Дерево /
Выборка, раскрой
Фреза 6 (1,2-заходная)600-1200150-30015000-22000До 10
Дерево /
гравировка
Гравер конический 3,175
Гравер конический 6
500-900150-30017000-24000До 4
ДСП /
Раскрой
Фреза 6 (1,2-заходная)500-850150-25017000-22000До 8
МДФ /
Раскрой Выборка
Фреза 6 (1,2-заходная)
Компрессионная или с
удалением стружки вниз
500-1500150-25018000-24000До 10
Алюминий Д16Т /
Выборка, раскрой
Фреза 3,175 (1, 3-заходная)
Фреза 6 (1,3-заходная)
Рекомендуется подача СОЖ
700-120010-80
15000-22000
До 0,4
Алюминий Д16Т /
Сверление фрезой,
многопроходное с
выводом
Фреза 3,175 (1-заходная)
Специальная
Рекомендуется подача СОЖ
10-3015000-190002-4
Бронза, Латунь /
гравировка
Гравер конический 3,175
Гравер конический 6
Рекомендуется подача СОЖ
200-50010-8015000-24000До 0,3
Бронза, Латунь /
Выборка, раскрой
Фреза 3,175 (1, 3-заходная)
Рекомендуется подача СОЖ
500-85010-8015000-18000До 0,4
Магний /
гравировка
Гравер конический 3,175
Гравер конический 6
Рекомендуется подача СОЖ
300-85030-10013000-17000До 0,4

Рекомендации по выбору фрез

Какая фреза для какого материала
1-заходная
2-заходная3-заходная
грубочистогрубочистогрубочисто
Древесные материалы
Мягкая древесина (сосна)+++(+)
Твердая (дуб,бук), фанера, МДФ+(+)+++(-)
Пластмассы
ПВХ, Полистирол, Тефлон, Пены++++
Дюропласт, Материалы с бакелитом (ДСП)++++++
Плексиглас налитой++++(+)
Металлы
Мягкий алюминий (Alucobond)++++
Жесткий алюминий (Floxal)+++++
Латунь,бронза, медные сплавы+(-)+++
Конструкционная сталь+++
Высококачественная сталь+
++ Очень хорошо
+ Хорошо
0 Удовлетворительно
– Плохо
— Не подходит

При обработке твердых сортов сталей рекомендуется использовать 4-х и более заходные фрезы.

    Заказы онлайн

Если Вы не уверены в выборе или сомневаетесь, то наши специалисты бесплатно проконсультируют Вас по любым вопросам, связанным с нашими предложениями

Вы всегда можете задать вопрос по телефону:

Рабочие дни: 10:00-20:00 (мск)
Выходные дни: 10:00-17:00 (мск)

Режимы резания можно найти в каталогах от производителей инструмента или прямо на коробке от конкретного инструмента. Но дело в том, что производитель обычно приводит данные о скорости резания и подаче на зуб, а оператору станка с ЧПУ или технологу-программисту нужно задать скорость вращения шпинделя и подачу в минуту. Для расчета режимов резания при фрезеровании можно воспользоваться данным калькулятором.

Отверстия под резьбу

Таблица сверл для отверстий под нарезание трубной цилиндрической резьбы.

Размеры гаек под ключ

Основные размеры под ключ для шестигранных головок болтов и шестигранных гаек.

G и M коды

Примеры, описание и расшифровка Ж и М кодов для создания управляющих программ на фрезерных и токарных станках с ЧПУ.

Типы резьб

Типы и характеристики метрической, трубной, упорной, трапецеидальной и круглой резьбы.

Масштабы чертежей

Стандартные масштабы изображений деталей на машиностроительных и строительных чертежах.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при точении.

Отверстия под резьбу

Таблица сверл и отверстий для нарезания метрической резьбы c крупным (основным) шагом.

Станки с ЧПУ

Классификация станков с ЧПУ, станки с ЧПУ по металлу для точения, фрезерования, сверления, расточки, нарезания резьбы, развёртывания, зенкерования.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при фрезеровании.

Форматы чертежей

Таблица размеров сторон основных и дополнительных форматов листов чертежей.

CAD/CAM/CAE системы

Системы автоматизированного проектирования САПР, 3D программы для проектирования, моделирования и создания 3d моделей.

Чтение чертежей

Техническое черчение, правила выполнения чертежей деталей и сборочных чертежей.

“>

Гюринг – Фрезы

Ratio

®– Высокопроизводительная концевая фреза для черновой обработки со стружколомом на периферии

Оптимизированная геометрия фрезы для черновой обработки обеспечивает повышенный съем стружки, что увеличивает стойкость инструмента на 60%.

Новая высокопроизводительная концевая фреза для черновой обработки Ratio прошла несколько этапов усовершенствования геометрии с целью значительного увеличения съема стружки и повышения стойкости инструмента до 60% в сравнении с аналогичными фрезами других производителей.

Преимущество новой фрезы в уникальной геометрии канавки: спрямление и скругление поверхности и увеличенная глубина снижают перегрузки и спосбоствуют образованию короткой, лучше отводимой стружки. В отличие от фрез традиционной геометрии , новый инструмент имеет ассиметричную конструкцию. Специальный профиль задней поверхности с ассиметричным стружколомом более прочен и обеспечивает плавную черновую обработку. Понижается сила резания в сравнении с фрезами с гладкой геометрией.

Плавность обработки делает возможным фрезерование на менее мощных станках или в условиях недостаточно жесткого крепления инструмента. Фрезы Ratio изготовлены из нового, более прочного, твердого сплава марки DK400N, благодаря чему отлично подходят для черновой обработки, а режущие кромки меньше подвержены выкрашиванию. Новая геометрия Ratio позволяет фрезеровать на всю длину режущей кромки, что увеличивает съем стружки. Стойкость инструмента до 60% выше в сравнении с аналогичными фрезами других производителей.

Повышенная производительность

Усовершенствованная черновая геометрия и новый материал DK400N, из которого изготавливается фреза, повышают производительность процесса фрезерования за счет получения более короткой стружки и увеличения стойкости инструмента. Фрезерование происходит на всю длину режущей кромки – это улучшает съем стружки. Высокая надежность процесса обработки повышает стойкость инструмента на 60%, в результате чего фреза Ratio подходит для обработки на маломощных станках и в условиях недостаточно жесткого крепеления инструмента.

Различные опции для выполнения широкого спектра задач металлообработки

Фрезы для черновой обработки доступны в разных исполнениях. RF 100 U Ratio -фреза универсального применения, RF 100 VA используется для обработки нержавеющей стали, RF 100 A – для обработки алюминия.

 

RF 100 SPEED – высокопроизводительная фреза для стали и нержавеющей стали

Больше информации…

 

RF 100 Ti Aircraft – высокопроизводительная специализированная фреза для титана и титановых сплавов

Прочность, устойчивость к коррозии и низкий коэффициент теплового расширения делают титан незаменимым в производстве деталей, подвергающихся высокой нагрузке, например, в авиационной промышленности. В то же самое время, данные характеристики вносят серьезные трудности в процесс обработки титана.
Фреза RF 100 Ti Aircraft разработана с учетом преодоления этих трудностей.

Расчет скорости резания онлайн

В данном разделе представлен ряд калькуляторов, производящих несложные технические расчеты.
Данные инженерные калькуляторы могут быть полезны технологам, конструкторам и операторам станков с числовым программным управлением (ЧПУ).

Калькуляторы, предназначенные для вычисления ряда физических величин при фрезерной обработке материалов, таких как, минутная подача, подача на зуб, подача на оборот, скорость подачи стола, производительность снятия обрабатываемого материала, скорость удаления обрабатываемого материала, крутящий момент при фрезеровании, потребляемая мощность при фрезеровании и другие.
Подробнее.

Калькуляторы, служащие для вычисления ряда физических величин при токарной обработке, таких как, число оборотов детали, скорость резания, мощность резания, глубина резания при точении, момент резания, площадь поперечного среза и другие.
Подробнее.

Калькуляторы, служащие для вычисления ряда геометрических параметров зубчатого зацепления, шестерни и зубчатого колеса.
Подробнее.

Калькуляторы, позволяющие определить значение стороны правильного шестиугольника, предназначенные для решения прямоугольных треугольников и другие.
Подробнее.

Калькуляторы, позволяющие определить координаты точки при ее повороте на определенный угол, координаты центра окружности, сопрягающей стороны угла и другие.
Подробнее.

Режимы резания можно найти в каталогах от производителей инструмента или прямо на коробке от конкретного инструмента. Но дело в том, что производитель обычно приводит данные о скорости резания и подаче на зуб, а оператору станка с ЧПУ или технологу-программисту нужно задать скорость вращения шпинделя и подачу в минуту. Для расчета режимов резания при фрезеровании можно воспользоваться данным калькулятором.

Отверстия под резьбу

Таблица сверл для отверстий под нарезание трубной цилиндрической резьбы.

Размеры гаек под ключ

Основные размеры под ключ для шестигранных головок болтов и шестигранных гаек.

G и M коды

Примеры, описание и расшифровка Ж и М кодов для создания управляющих программ на фрезерных и токарных станках с ЧПУ.

Типы резьб

Типы и характеристики метрической, трубной, упорной, трапецеидальной и круглой резьбы.

Масштабы чертежей

Стандартные масштабы изображений деталей на машиностроительных и строительных чертежах.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при точении.

Отверстия под резьбу

Таблица сверл и отверстий для нарезания метрической резьбы c крупным (основным) шагом.

Станки с ЧПУ

Классификация станков с ЧПУ, станки с ЧПУ по металлу для точения, фрезерования, сверления, расточки, нарезания резьбы, развёртывания, зенкерования.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при фрезеровании.

Форматы чертежей

Таблица размеров сторон основных и дополнительных форматов листов чертежей.

CAD/CAM/CAE системы

Системы автоматизированного проектирования САПР, 3D программы для проектирования, моделирования и создания 3d моделей.

Чтение чертежей

Техническое черчение, правила выполнения чертежей деталей и сборочных чертежей.

Основными параметрами задающими режимы резания являются:

-Частота вращения вала шпинделя (n)
-Скорость подачи (S)
-Глубина фрезерования за один проход

Требуемая частота вращения зависит от:

-Типа и характеристик используемого шпинделя
-Режущего инструмента
-Обрабатываемого материала

Частота вращения шпинделя вычисляется по следующей формуле:

D – Диаметр режущей части рабочего инструмента, мм
π – число Пи, 3.14
V – скорость резания (м/мин) – путь пройденный точкой (краем) режущей кромки фрезы в минуту.

Скорость резания (V) берется из справочных таблиц (См ниже).

Обращаем ваше внимание на то, что скорость подачи (S) и скорость резания (V) это не одно и то же.

При расчетах, для фрез малого диаметра значение частоты вращения шпинделя может получиться больше, чем количество оборотов, которое в состоянии обеспечить шпиндель. В данном случае за основу дальнейших расчетов величины (n) берется фактическая максимальная частота вращения шпинделя.

Скорость подачи (S) – скорость перемещения режущего инструмента (оси X/Y), вычисляется по формуле:

fz – подача на один зуб фрезы (мм)
z – количество зубьев фрезы
n – частота вращения шпинделя (об/мин)
Подача на зуб берется из справочных таблиц по обработке тех или иных материалов.

Таблица для расчета режимов резания:

После теоретических расчетов по формулам требуется подкорректировать значение скорости подачи. Необходимо учитывать жесткость станка. Для станков с высокой жесткостью и качеством механики значения скорости подачи выбираются ближе к максимальным расчетным. Для станков с низкой жесткостью следует выбрать меньшие значения скорости подачи.

Глубина фрезерования за один проход (ось Z) зависит от жесткости фрезы, длины режущей кромки и жесткости станка. Подбирается опытным путем, в ходе наблюдения за работой станка, постепенным увеличением глубины резания. Если при работе возникают посторонние вибрации, получаемый рез низкого качества – следует уменьшить глубину за проход и произвести коррекцию скорости подачи.

Скорость врезания по высоте (ось Z) следует выбирать примерно 1/3 – 1/5 от скорости подачи (S).

Краткие рекомендации по выбору фрез:

При выборе фрез нужно учитывать следующие их характеристики:
-Диаметр и рабочая длина. Геометрия фрезы.
-Угол заточки
-Количество режущих кромок
-Материал и качество изготовления фрезы.
Лучше всего отдавать предпочтение фрезам имеющих максимальный диаметр и минимальную длину для выполнении конкретного вида работ.

Короткая фреза большого диаметра обладает повышенной жесткостью, создает значительно меньше вибраций при интенсивной работе, позволяет добиться лучшего качества съема материала. Выбирая фрезу большого диаметра следует учитывать механические характеристики станка и мощность шпинделя, чтобы иметь возможность получить максимальную производительность при обработке.

Для обработки мягких материалов лучше использовать фрезы с острым углом заточки режущей кромки, для твердых – более тупой угол в диапазоне до 70-90 градусов.

Пластики и мягкие материалы лучше всего обрабатывать однозаходными фрезами. Древесину и фанеру – двухзаходными. Черные металлы – 3х/4х заходными.
Материал и качество фрезы определяют срок службы, качество реза и режимы. С фрезами низкого качества сложно добиться расчетных значений скорости подачи на практике.

Примерные режимы резания используемые на практике.

Данная таблица имеет ознакомительный характер. Более точные режимы обработки определяются исходя из качества фрез, вида станка, и др. Подбираются опытным путем.

Полезные ссылки:

Новинки:

Планшетные плоттеры (флюгерный, биговочный, осциллирующий, тангенциальный нож)

Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE

ЭЛЕМЕНТЫ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ

Фрезерование

Фрезерованиепроцесс обработки поверхностей многолезвийным инструментом – фрезой на фрезерных станках. Главное движение (v) при этом виде обработки резанием производится вращением фрезы, а движение подачи (s) осуществляется поступательным перемещением заготовки (рис. 12). На горизонтально-фрезерных станках ось вращения фрезы расположена горизонтально, а на вертикально-фрезерных – вертикально, но может поворачиваться на угол ± 45° в вертикальной плоскости.

В зависимости от направления движения стола фрезерного станка могут быть реализованы разные подачи: продольная, поперечная и вертикальная.

На обрабатываемой заготовке при фрезеровании различают обрабатываемую поверхность, обработанную поверхность и поверхность резания (рис. 12).

Рис. 12 Технологические

поверхности при фрезеровании:1 – обрабатываемая поверхность; 2 – поверхность резания; 3 – обработанная поверхность; 4 – заготовка; 5 – фреза.

 

ЭЛЕМЕНТЫ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ

К элементам режимов резания при фрезеровании относятся: скорость резания (v), подача (s), глубина резания (t) и ширина фрезерования (В), рис. 17.

Скорость резанияявляется окружной скоростью вращения фрезы. Скорость резания зависит от многих факторов (как и при точении) и в первую очередь от глубины резания (t), подачи (s), стойкости инструмент (Т).


Величина подачи(s) определяется главным образом заданной величиной шероховатости обработанной поверхности, а также типом фрезы и твердостью обрабатываемого материала и других факторов.

Для чернового фрезерования (Rz = = 40…30) sz = 0,5…0,15 мм/зуб; при черновом фрезеровании бóльшие значения подач применяют для торцевых и цилиндрических фрез, а меньшие – для концевых (обработка пазов) и дисковых фрез.

 

Рис. 15 Компоновка основных узлов горизонтально-фрезерного станка:

1 – станина; 2 коробка скоростей; 3 хобот; 4 стол для установки и закрепления заготовки; 5 – подвеска (серьга) для поддержания оправки с фрезой; 6 салазки; 7 консоль; 8 коробка подач.

 

Рис. 16 Компоновка основных узлов вертикально-фрезерного станка:

1 станина; 2 – коробка скоростей; 3 шпиндельная головка; 4 шпиндель; 5 – стол для установки и крепления заготовки; 6 – салазки; 7 – консоль; 8 – коробка подач.

 

 

Рис. 17 Элементы режимов резания при фрезеровании:

а – встречное фрезерование; б – попутное фрезерованиею

Типы фрез и их геометрические параметры

В зависимости от назначения и вида обрабатываемой поверхности различают следующие типы фрез: цилиндрические, торцевые, дисковые, концевые, угловые, шпоночные, фасонные. Режущие лезвия могут быть прямыми и винтовыми.

Фрезы могут иметь остроконечную и затылованную формы зуба. У остроконечного зуба передняя и задняя поверхности плоские; у заты-лованного зуба передняя поверхность плоская, а задняя выполнена по спирали Архимеда. При переточке затылованного зуба по передней поверхности сохраняется профиль зуба (это важно для фасонных и зуборезных фрез).

Кроме того фрезы могут быть цельные и сборные, с напайными и вставными ножами.

Элементы и геометрия фрезы

К геометрическим параметрам цилиндрической фрезы относятся :

1 Торцевой шаг t – расстояние между зубьями по торцу фрезы.

2 Осевой шаг t0 – расстояние между зубьями вдоль оси фрезы t0 =t ctgω.

Оборудование, приспособления, инструмент и наглядные пособия.

Вертикально-фрезерный станок модели 6М12П.

Прихваты, подставки, угловые плиты (обычные, универсальные), машинные тиски (обычные, универсальные), специальные приспособления.

Переходные втулки, оправки, патроны. Мерительный инструмент: штангенциркуль и др.

Органы управления

 

Рисунок 23 – Основные части и органы управления станка.

На рисунке 23 показаны органы управления вертикально-фрезерного станка 6М12П. В станке предусмотрено дублирование управления. Органы управления расположены на передней панели станка и с левой стороны.

Включение вращения шпинделя осуществляется спереди кнопкой 15, а с левой стороны — кнопкой 5, выключение вращения шпинделя — кнопкой 6.

Импульсное (кратковременное) включение шпинделя производится кнопкой 3. Переключение шпинделя на требуемое число оборотов производят рукояткой 1. Требуемое число оборотов устанавливают поворотом лимба 4, ориентируясь по стрелке-указателю чисел оборотов шпинделя. Направление вращения шпинделя изменяют переключателем 26.

Шпиндель станка смонтирован в поворотной головке, которая поворачивается в вертикальной плоскости на угол 45° в любую сторону.

Шпиндель представляет собой двухопорный вал, смонтированный в выдвижной гильзе. Выдвижение гильзы вместе со шпинделем производят маховичком 9, а зажим — рукояткой 10.

Включение освещения станка (лампа 8) осуществляется переключателем 7, а включение насоса охлаждения — переключателем 27.

Управление движениями стола осуществляется рукоятками, направление поворота которые совпадает с направлением движение стола. Переключение подач осуществляется с помощью грибка 20 и лимба переключения подач.

При этом нажимают кнопку грибка, а пластмассовый грибок отводят на себя до отказа. Затем вращают за грибок лимб и устанавливают требуемую величину подачи. Лимб можно вращать в любую сторону. Включение продольной подачи стола осуществляется рукояткой 12 или 23 (дублирующая).

Включение вертикальной и поперечной подачи производится рукояткой 21 или 24 (дублирующая). Для настройки станка на автоматические циклы перемещения стола применяют кулачки 11. Быстрое перемещение стола в продольном, поперечном и вертикальном направлениях осуществляется кнопкой 2 или 16 (дублирующая). Ручное перемещение стола в продольном направлении осуществляется маховичками 13 и 25 (дублирующий), а в поперечном — маховичком 17.

Ручное вертикальное перемещение стола производится рукояткой 18. Консоль на поддерживающих стойках крепится рукояткой 19, салазки на консоли — рукояткой 22. При нажатии на кнопку 14 («стоп») происходит отключение двигателя от сети и торможение шпинделя. Выключение станка от сети производится главным выключателем 28.

Кинематическая схема станка

Цепь главного движения. От электродвигателя мощностью 7,5 кВт через упругую соединительную муфту движение передается на вал I, а свала I на вал II через зубчатую передачу 27:53. На валу II находится тройной блок зубчатых колес, с помощью которого можно передать вращение валу III с тремя различными скоростями через передачи 22:32, 16:38 и 19:35. С вала III на вал IY движение может быть передано также тремя различными вариантами передач: 38:26, 27:37, 17:46. Следовательно вал IY имеет девять различных чисел оборотов (3х3=9). Вал Y получает движение от вала IY через двойной блок зубчатых колес с помощью передач 82:38 и 19:69. Таким образом, вал Y имеет 18 различных скоростей (9х2=18). От вала Y движение передается навал YI конической зубчатой передачей 30:30, а с вала YI на шпиндель YII через передачу 54:54.

Выбор режимов фрезерования

Выбрать режимы фрезерования означает, что для заданных условий обработки (обрабатываемый материал, размеры заготовки, припуск на обработку и др.) выбрать оптимальный тип и размер фрезы, марку материала фрезы и геометрические параметры режущей части, а также оптимальные параметры режимов фрезерования: ширина фрезерования глубина фрезерования, подача на зуб, скорость резания, число оборотов шпинделя, минутная подача, эффективная мощность фрезерования и машинное время.

Выбор типа и размера фрезы

Для черновой обработки выбирают торцовые насадные фрезы со вставными ножами или с крупным зубом. При чистовой обработке следует взять торцовые насадные фрезы с мелкими зубьями.

Однако во всех случаях надо отдать предпочтение торцовым фрезам, оснащенным твердыми сплавами, так как машинное время обработки в этом случае значительно сокращается за счет увеличения скорости резания.

Далее для заданного обрабатываемого материала и выбранного материала режущей части фрезы по таблицам справочников определяют геометрические параметры режущей части ( α, γ и др.).

Диаметр концевой фрезы (ГОСТ 17025-71, ГОСТ 20537-75, ГОСТ 20533-93 и др.), предназначенной для:

– фрезерования паза, определяется шириной паза;

– фрезерования уступа, принимается максимально допустимым для данного станка.

Выбор режимов резания

Режимы резания определяют по таблицам, которые приведены в справочниках фрезеровщика, технолога, нормировщика или в справочниках по режимам резания.

Выбор режимов резания при фрезеровании производится в следующей последовательности:

1) ширину фрезерования B, как правило, не выбирают, так как она зависит от размеров заготовки детали, паза или уступа.

2) определение максимально допустимой глубины резания tисходя из припуска на обработку. Припуск на обработку желательно снять за один проход. При чистовом фрезеровании глубина резания не превышает от 1 до 2 мм.

3) определение максимально допустимой подачи на зуб Szв зависимости от характера обработки (черновое или чистовое фрезерование).

При черновом фрезеровании величина подачи ограничивается прочностью зуба фрезы, прочностью самой фрезы (концевые фрезы, фрезы малых диаметров и др.), недостаточной мощностью, жесткостью станка и т.д.

При чистовой обработке величина подачи должна отвечать требованиям точности и шероховатости обработанной поверхности.

При черновом фрезеровании подача на зуб больше, чем при чистовом, так как чем меньше подача на зуб, тем выше класс шероховатости обработанной поверхности.

Фрезерование

Фрезерованиепроцесс обработки поверхностей многолезвийным инструментом – фрезой на фрезерных станках. Главное движение (v) при этом виде обработки резанием производится вращением фрезы, а движение подачи (s) осуществляется поступательным перемещением заготовки (рис. 12). На горизонтально-фрезерных станках ось вращения фрезы расположена горизонтально, а на вертикально-фрезерных – вертикально, но может поворачиваться на угол ± 45° в вертикальной плоскости.

В зависимости от направления движения стола фрезерного станка могут быть реализованы разные подачи: продольная, поперечная и вертикальная.

На обрабатываемой заготовке при фрезеровании различают обрабатываемую поверхность, обработанную поверхность и поверхность резания (рис. 12).

Рис. 12 Технологические

поверхности при фрезеровании:1 – обрабатываемая поверхность; 2 – поверхность резания; 3 – обработанная поверхность; 4 – заготовка; 5 – фреза.

 

ЭЛЕМЕНТЫ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ

К элементам режимов резания при фрезеровании относятся: скорость резания (v), подача (s), глубина резания (t) и ширина фрезерования (В), рис. 17.

Скорость резанияявляется окружной скоростью вращения фрезы. Скорость резания зависит от многих факторов (как и при точении) и в первую очередь от глубины резания (t), подачи (s), стойкости инструмент (Т).

Величина подачи(s) определяется главным образом заданной величиной шероховатости обработанной поверхности, а также типом фрезы и твердостью обрабатываемого материала и других факторов.

Для чернового фрезерования (Rz = = 40…30) sz = 0,5…0,15 мм/зуб; при черновом фрезеровании бóльшие значения подач применяют для торцевых и цилиндрических фрез, а меньшие – для концевых (обработка пазов) и дисковых фрез.

 

Рис. 15 Компоновка основных узлов горизонтально-фрезерного станка:

1 – станина; 2 коробка скоростей; 3 хобот; 4 стол для установки и закрепления заготовки; 5 – подвеска (серьга) для поддержания оправки с фрезой; 6 салазки; 7 консоль; 8 коробка подач.

 

Рис. 16 Компоновка основных узлов вертикально-фрезерного станка:

1 станина; 2 – коробка скоростей; 3 шпиндельная головка; 4 шпиндель; 5 – стол для установки и крепления заготовки; 6 – салазки; 7 – консоль; 8 – коробка подач.

 

 

Рис. 17 Элементы режимов резания при фрезеровании:

а – встречное фрезерование; б – попутное фрезерованиею

это 📕 что такое ФРЕЗЕРОВАНИЕ

ФРЕЗЕРОВАНИЕ в металлообработке, процесс резания металлов и др. твёрдых материалов фрезой. Ф. применяется для обработки плоских и фасонных поверхностей (в т. ч. резьбовых поверхностей, зубчатых и червячных колёс) и осуществляется на фрезерных станках. Схема Ф. цилиндрич. фрезой показана на рис. 1. Гл. движение при Ф.- вращение инструмента, движение подачи – поступательное перемещение заготовки; скорость резания равна окружной скорости наиболее удалённых от оси фрезы точек её зубьев. При Ф. различают три вида подачи. Минутная подача S (в мм/мин)‘, подача на один оборот фрезы S0мм/об)‘, подача на один зуб фрезы S (в мм/зуб) –относительное перемещение фрезы и заготовки при повороте фрезы на один угловои шаг е =  S, характеризует интенсивность нагрузки зуба в процессе Ф. (стойкость фрезы) и вычисляется по формуле

Рис. 1. Схема резания при фрезеровании цилиндрической фрезой: 1 – обрабатываемая поверхность; 2 – обработанная поверхность; 3 – поверхность резания.

где г – число зубьев фрезы, п - частота вращения фрезы (об./мин). Глубина резания t (мм) при Ф.- толщина срезаемого слоя металла, измеренная перпендикулярно к обработанной поверхности. Ширина Ф. В (мм) – ширина обрабатываемой поверхности в направлении, параллельном оси фрезы. Существуют две возможные схемы Ф.: против подачи (встречное Ф.), когда в нижней точке контакта фрезы с обрабатываемой заготовкой векторы скорости резания и подачи противоположны (рис. 2, а), и по подаче

Рис. 2. Схемы фрезерования: а – против подачи; 6 – по подаче.

(попутное Ф.), когда эти векторы совпадают (рис. 2, б), атах – наибольшая толщина срезаемого слоя металла; V – угол контакта фрезы. При черновом Ф. обычно применяется вторая схема, при чистовом Ф.-первая. Площадь поперечного сечения слоя металла, срезаемого зубом фрезы, меняется в каждый момент времени резания и, следовательно, меняются и действующие на зуб силы. Равномерное Ф. может быть достигнуто при использовании фрез с винтовыми зубьями, работа к-рых характеризуется примерным постоянством площади поперечного сечения срезаемого слоя металла. Осн. тех-нологич. время при Ф.:

где L – общая длина прохода заготовки (в мм) относительно фрезы в направлении подачи, t – число проходов. Скорость резания, допускаемая при Ф., зависит от типа фрезы, материала и геом. параметров её режущей части и др. элементов, режима резания, состояния поверхностного слоя заготовки и т. п. (см. Обработка металлов резанием). В процессе Ф. возникают силы сопротивления резанию. По окружной силе может быть определён крутящий момент на шпинделе фрезерного станка. Осевая сила действует на подшипник шпинделя станка, устройство для закрепления заготовки, а также детали и узлы механизма подачи. Радиальная сила действует на опоры шпинделя и оправку, в к-рой закрепляется фреза. Горизонтальная сила нагружает механизм подачи и устройство для закрепления заготовки. В деревообработке Ф. может осуществляться также на фуговальных станках, рейсмусовых станках и др. с помощью ножевых валов или головок со вставными ножами (см. Дереворежущий инструмент).

Лит. см. при ст. Обработка металлов резанием. Д. Л. Юдин.

Не удается найти страницу | Autodesk Knowledge Network

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}}*

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}}/500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$item}} {{l10n_strings.PRODUCTS}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}  

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}  

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

Walter Tools » Инжиниринг Компетенц

Используемый вами браузер устарел и больше не поддерживается. Пожалуйста, обновитесь до более новой версии.

 

 

Фрезерные калькуляторы и формулы – Machining Doctor

На этой странице собраны основные фрезерные калькуляторы и формулы .Каждая тема включает в себя онлайн-калькулятор, формулы и пояснения. Для удобства использования вы можете переключаться между единицами измерения (метрические/имперские) и выбирать, отображать ли все или только калькуляторы (скрыть пояснения и формулы)

На этой странице представлены только элементарные калькуляторы. Для более сложных тем для каждого калькулятора есть отдельная страница. Перейдите на страницу Калькуляторов обработки, чтобы просмотреть полный список.

Выберите калькулятор скорости резания

Скорость резания

Фрезерование

Калькулятор скорости резания и формула .(Как рассчитать скорость резания на основе диаметра фрезы и скорости вращения шпинделя)
Теория

Скорость резания — это относительная линейная скорость между вершиной режущей кромки и заготовкой. Это результат произведения между скоростью вращения фрезы (скорость шпинделя) и его окружностью.

\( \large C = 2 \times \pi \times r = \pi \times d \)
\( \large V_c = n \times C \)

Важное примечание: Диаметр (d) должен быть эффективным диаметром, а не диаметром фрезы.Во фрезах 90° оба имеют одинаковое значение. Однако для круглых и фасочных фрез эффективный диаметр зависит от глубины резания и геометрии фрезы.

Формула в метрических единицах
  • d – [мм]
  • n – [об/мин] (обороты в минуту)
  • V c – [м/мин]
  • \large \
90 огромный \frac{n \times \pi \times d}{1000} \)

Формула в имперских единицах
  • d – [дюйм]
  • n – [об/мин] (оборотов в минуту)
  • V c – [SFM] (футы поверхности в минуту)

\( \large V_c = \huge \frac{n \times \pi \times d}{12} \)


Скорость вращения шпинделя

Фрезерование Калькулятор скорости вращения шпинделя

и формула .(Как рассчитать скорость вращения шпинделя на основе диаметра фрезы и скорости резания)
Теория

Каталог фрез или наш опыт говорят нам о скорости резания, которую мы должны использовать для данного применения. С другой стороны, станок с ЧПУ запрограммирован скоростью вращения шпинделя. Поэтому часто нам нужно вычислить число оборотов в минуту по заданной скорости резания либо для программирования, либо для того, чтобы гарантировать, что скорость, с которой мы хотим работать, находится в пределах пределов станка.Он рассчитывается путем деления скорости резания на длину окружности фрезы.

Power Tip – Используйте наш Калькулятор скорости и подачи , чтобы получить рекомендуемую скорость резания на основе десятков параметров!

\( \large C = 2 \times \pi \times r = \pi \times d \)
\( \large n= \huge \frac{V_c}{d} \)

Важное примечание: для получения точных результатов следует использовать эффективный диаметр . Для фрез 90° это просто диаметр фрезы. Однако для круглых фрез и фрез с фаской эффективный диаметр зависит от глубины резания и геометрии фрезы.

Формула в метрических единицах
  • d – [мм]
  • n – [об/мин] (оборотов в минуту)
  • V c – [м/мин]
  • \ 90 огромный \frac{1000 \times V_c}{\pi \times d} \)

    Формула в имперских единицах
    • d – [дюйм]
    • n – [об/мин] (оборотов в минуту)
    • Vc – [SFM] (Поверхностные футы в минуту)

    \( \large n = \huge \frac{12 \times V_c}{\pi \times d} \)


    Подача на зуб

    Подача

    Калькулятор на зуб поможет вам рассчитать подачу на основе подачи стола, скорости вращения шпинделя и количества канавок.
    Теория

    Подача на зуб представляет собой нагрузку, действующую на одну режущую кромку фрезы (нагрузка стружки). Это хороший показатель для проверки того, подходят ли определенные условия резания (скорость шпинделя и подача стола) для данной геометрии фрезы. Он рассчитывается путем деления подачи стола на скорость вращения шпинделя и количество канавок.

    Power Tip – f z равна нагрузке на стружку только при работе фрезой с углом резания 90° при радиальной глубине резания, превышающей радиус фрезы (a e >r).В других случаях можно использовать более высокую подачу в зависимости от коэффициента уменьшения стружки .

    Формула (метрическая/дюйм)
    • z – Количество зубьев
    • n – Скорость вращения шпинделя [об/мин]
    • f z – Подача на зуб [мм или дюйм]
        f

        за оборот [мм или дюйм]
      • В f – Подача стола [мм/мин] или [дюйм/мин]

      \( \large f_z= \huge \frac{V_f}{n \times z} \ )


      Подача стола

      Калькулятор скорости подачи при фрезеровании. Как рассчитать скорость подачи на основе подачи на зуб, скорости шпинделя и количества канавок.
      Теория

      Скорость фрезерной подачи (также называемая подачей стола и скоростью подачи) — это линейная скорость фрезы относительно заготовки, измеряемая в [мм/мин] или [дюйм/мин]. Это фактический параметр, который запрограммирован в машине. Однако это не свойство геометрии фрезы, и его необходимо рассчитывать на основе скорости вращения шпинделя и количества зубьев.Основными параметрами, которые мы можем получить из каталога инструментов, являются скорость резания и подача на зуб (загрузка стружки). Исходя из скорости резания, мы можем рассчитать скорость шпинделя с помощью приведенного выше калькулятора. после этого мы можем перейти к следующей формуле

      Power Tip – первичным параметром, определяющим подачу стола (V f ), является подача на зуб (f z ). Распространенной ошибкой является использование рекомендуемой по каталогам нагрузки на стружку в качестве подачи на зуб.Однако это предположение верно только при использовании фрезы 90° с радиальной глубиной резания, превышающей радиус фрезы (a e >r). В других случаях вы можете использовать гораздо более высокое значение f z в зависимости от коэффициента утончения чипа .

      Формула (метрическая/дюйм)
      • z – Количество зубьев
      • n – Скорость вращения шпинделя [об/мин]
      • f z – Подача на зуб [мм или дюйм]
          f

          за оборот [мм или дюйм]
        • V f – Подача стола [мм/мин] или [дюйм/мин]

        \( \large f_n = z \times f_z \)
        \( \large V_f= n \times f_n \)
        \( \normalsize \text {Или напрямую} \)
        \( \large V_f= n \times z \times f_z \ \)


        Скорость съема металла

        Калькулятор MRR

        определяет объем материала, снимаемого в минуту при определенных режимах резания.
        Теория

        Скорость прокатки металла (MRR) измеряется в кубических дюймах (или кубических миллиметрах) в минуту и ​​показывает, сколько материала обрабатывается за одну минуту при заданных условиях резания. При фрезеровании это произведение подачи стола, радиальной глубины резания и осевой глубины резания. Узнайте больше на нашей подробной странице по удалению металла . MRR используется для двух целей:

        • Сравнение производительности двух наборов режимов резания.
        • Оценка требуемой потребляемой мощности.
        Формула (метрическая/дюйм)
        • a e – Радиальная глубина резания [мм] или [дюйм]
        • a p – Осевая глубина резания [мм] или [дюйм]
        • 8 V f – Подача стола [мм/мин] или [дюйм/мин]
        • Q – Скорость съема металла [мм 3 /мин] или [дюйм 3 /мин]

        \( \большой Q = V_f \times a_e \times a_p \)

        Калькулятор скорости и подачи ЧПУ и формула

        Что такое скорость обработки и подача

        Одной из основных задач, которую должен уметь выполнять слесарь, является расчет скоростей и подач, необходимых для фрезерования, сверления и токарной обработки.

        Все начинается со знания материала вашей заготовки и инструментов, которые вы собираетесь использовать для ее резки.
        Комбинация этих двух факторов определяет начальную скорость резания и Нагрузка на стружку , которые можно ввести в формулы скорости и подачи для расчета скорости вращения режущего инструмента и скорости подачи.

        Скорость резания — это скорость, с которой кончик инструмента проходит через материал. Он обычно выражается в поверхностных футах в минуту (SFM) или поверхностных метрах в минуту (SMM).

        Нагрузка на стружку — это продвижение каждого зуба за один оборот инструмента.

        Другими словами, нагрузка на стружку — это толщина материала, удаляемого каждым зубом за один оборот.

        Так как же определить скорость резания и нагрузку на стружку для своего инструмента?

        Производители инструментов часто публикуют значения скорости резания и подачи для своих инструментов для различных материалов и условий резания.

        Большинство опытных станочников просто запоминают скорость резания и количество стружки для материалов, которые они чаще всего обрабатывают.

        Вот обычно рекомендуемые скорости резания и количество стружки для твердосплавных инструментов для нескольких материалов:

        • Алюминий: 300 SFM, 0,7% диаметра (например, fz = 0,5 дюйма в диаметре x 0,007 = 0,0035 дюйма на зуб)
        • Отожженная инструментальная сталь: 150SFM, 0,4% диаметра (например, fz = 0,5″ x 0,004 = 0,002 дюйма/зуб)

        Когда у вас есть данные производителя, просто найдите свой инструмент в каталоге и сравните скорость резания и количество стружки с диаметром инструмента:

        Поскольку скорость резания может быть выражена в имперских (SFM) или метрических (SMM или м/мин) единицах, для расчета числа оборотов в минуту необходимо использовать две формулы.

        Британская скорость и расчет подачи

        Код

        Расчет скорости и подачи в метрических единицах

        Код

        Хотите что-то лучше?

        Попробуйте наш настольный HSMAdvisor Speed ​​and Feed Calc или FSWizard для мобильных устройств/онлайн

        Подробнее о формулах, необходимых для расчета скоростей токарной обработки, сверления и, конечно же, фрезерования и подачи

        Вот несколько основных формул с пояснениями терминов, которые помогут вам начать работу: 

        Расчет скорости вращения шпинделя (об/мин) с использованием британской скорости резания:

        Код

        об/мин= 12 x SFM
        3.14 х Диаметр

        Упрощенная имперская формула:

        Расчет скорости вращения шпинделя (об/мин) с использованием метрической скорости резания:

        Код

        об/мин= 1000 x СММ
        3,14 x диаметр

        Упрощенная метрическая формула:


        Расчет скорости подачи:

        Feed_Rate=об/мин x N (зубья) x CL (нагрузка стружки)

        Определения
        • об/мин = число оборотов в минуту, скорость вращения шпинделя , число оборотов шпинделя в минуту
        • SFM = Британские единицы.Поверхностные футы в минуту, Скорость резания , Скорость, с которой кончик инструмента проходит через материал
        • SMM = Метрическая система. Поверхностные метры в минуту, Скорость резания , Скорость, с которой кончик инструмента проходит через материал
        • Feed_Rate  = дюймы в минуту или миллиметры в минуту,  Скорость подачи , расстояние в дюймах или миллиметрах инструмент, который будет проходить через заготовку в минуту.
        • N  = Количество зубьев на фрезе
        • CL ​​ = Нагрузка на стружку на зуб. Это продвижение фрезы за оборот на каждую режущую кромку.В противном случае обычно объясняется как толщина материала, который проходит каждый зуб за один оборот

        Примеры:

        Рассчитать скорость и подачу для 1/2 дюйма (0,5 дюйма) 2-зубая концевая фреза из мягкой стали при скорости резания = 100 (фут/мин), нагрузка на стружку = 0,001 (дюйм на зуб )

        Расчет скорости вращения шпинделя (об/мин):

        Код

        об/мин= 12 x SFM
        3.14 х Диаметр

        =

        об/мин= 12 x 100 (фут/мин) =764 (об/мин -1 )
        3,14 x 0,5 (дюйм)

        Для токарных операций нам не нужна эта формула, так как Скорость шпинделя обычно дается в Постоянная скорость поверхности (CSS), которая напрямую использует значение SFM.Но если вы все же хотите использовать формулу RPM, то значение диаметра — это фактический диаметр заготовки.

        Расчет скорости подачи в дюймах в минуту (дюйм/мин)

        Формула используется для фрезерования и сверления. Обратите внимание, что некоторые производители инструментов указывают рекомендуемую скорость подачи как подачу за оборот. В таких случаях не умножайте на количество зубов.

        Код

        Скорость подачи = об/мин x N x CL

        Скорость подачи = 800 (об/мин) x 2 (зубья) x 0.001 (“загрузка стружки”) =1,600 (дюйм/мин)

        Простой расчет скорости и подачи на вашем смартфоне или компьютере

        Наш собственный бесплатный калькулятор скорости и подачи может помочь вам рассчитать параметры резки для различных групп материалов.

        FRAISA USA, Inc. – FRAISA ToolExpert® HDC-Оптимизированная скорость и подача

        Фрезерование HDC (High Dynamic Cutting) — это высокопроизводительная стратегия черновой обработки, которая характеризуется постоянными режимами резания.Следовательно, скорость съема металла и надежность процесса могут быть значительно увеличены. И при этом срок службы инструмента увеличивается!

        CAM-системы делают возможной реализацию этой стратегии. Однако соответствующие данные о резке до сих пор отсутствовали. Этот пробел был заполнен новым FRAISA ToolExpert HDC от FRAISA!

        Используйте онлайн-калькулятор режимов резания FRAISA ToolExpert HDC, не загружая никакого программного обеспечения!

        Запустить FRAISA ToolExpert® HDC Смотрите туториал


        Учебное пособие FRAISA ToolExpert HDC


        Fraisa использует Fraisa HDC для предоставления данных для высокодинамичной стратегии резки.

        Процессы обработки можно ускорить с помощью стратегии HDC, снижая нагрузку на инструменты и оптимизируя использование имеющегося оборудования. Результат: Повышение производительности и эффективности при значительно меньших затратах.

        FRAISA предоставляет вам подходящие инструменты, режимы резания и опыт применения для вашего оборудования, а также дает вам рекомендации по реализации стратегии высокоскоростной резки FRAISA HDC.

        Для обработки HDC FRAISA предлагает:

        • FRAISA ToolExpert HDC: онлайн-инструмент для расчета режимов резки для высокодинамичной резки
        • Высокопроизводительные инструменты, отвечающие требованиям HDC-обработки
        • Семинары по внедрению стратегий HDC

        Преимущества FRAISA HDC:

        • Более быстрая обработка и более высокая производительность благодаря более высоким скоростям резания и подачи
        • Постоянная скорость съема металла и постоянные режимы резания в процессе обработки повышают надежность процесса
        • Мягкие, закругленные траектории движения инструмента и постоянная температура обработки на режущей кромке защищают инструмент от износа, тем самым увеличивая срок службы инструмента и снижая затраты на инструмент
        • Стратегия и данные по применению могут быть адаптированы к имеющемуся оборудованию: оптимальное использование оборудования с оптимальной обработкой даже деликатных компонентов
        • Улучшенная оптимизация: благодаря высокой надежности процесса и увеличению срока службы инструмента

        5 элементов для безопасного и эффективного процесса ГДХ:


        Загрузки


        У вас есть вопросы о нашей продукции?


        Будем рады помочь! Инструкции

        для калькулятора подачи и скорости фрезерования

        Инструкции для калькулятора подачи и скорости фрезерования

        Верните меня к калькулятору!
        Верните меня к БЕТА-калькулятору HSM!

        Содержание:


        Что это?

        Это калькулятор для расчета правильных подач и скоростей (RPM и IPM) для фрезерных станков.Он отличается от других онлайн-калькуляторов тем, что это ОПТИМИЗИРУЮЩИЙ калькулятор — каждый параметр имеет диапазон от минимума до максимума. Калькулятор ищет наилучший разрез (максимальный MRR), сохраняя при этом все параметры в указанном диапазоне. Это уникальная функция среди фрезерных калькуляторов, ни один другой калькулятор не дает вам такого полного контроля над вашим резом!

        Калькулятор также включает в себя множество функций, недоступных в других калькуляторах: радиальное и осевое утончение стружки, ускорение вычислений для траекторий HSM, диаметр хвостовика, вылет, пределы крутящего момента, пределы отклонения, пределы осевой и радиальной силы и т. д.Эти функции часто предлагаются в виде отдельных «мастеров» на других калькуляторах, но в этом калькуляторе они встроены и оптимизированы вместе со всеми другими параметрами.

        Начинающие – ПРОЧИТАЙТЕ МНЕ

        Большинство программ CAM не генерирует траектории с «постоянным зацеплением инструмента». Если вы будете слепо пользоваться данными этого (или любого!) калькулятора, то сломаете концевые фрезы. Пока вы не познакомитесь с тонкостями программирования CAM, следуйте этим простым правилам:
        • Действительно измерьте вылет инструмента – это важно! Постарайтесь свести к минимуму вылет, используя самую короткую фрезу, которая может выполнить работу, и вдвинув фрезу как можно глубже в держатель инструмента.
        • Установите минимальную и максимальную ширину резания (WOC) так, чтобы они совпадали с ДИАМЕТРОМ инструмента. Это называется разрезом «полного паза» и обеспечивает более безопасную скорость и подачу. (Совет: оставьте разницу в несколько тысячных между мин. и макс.)
        • Получите максимальные значения «Поверхностные футы в минуту» (макс. SFM) и максимальную «Нагрузку на стружку» (также называемые дюймами на зуб — IPT) у поставщика инструмента и сообщите им, что вы «нарезаете канавки».
        • Введите все значения и нажмите «Рассчитать».
        • Запрограммируйте свой CAM на использование отображаемых оборотов в минуту и ​​IPM, но используйте только 50% глубины (т. е.: если результаты показывают 0,2 дюйма DOC, запрограммируйте свой CAM на использование только 0,1 дюйма DOC).
        • Проверьте, как красиво выглядит разрез – гладкие бока и низ? Нет болтовни? Постепенно увеличивайте DOC до тех пор, пока ваш инструмент, станок, материал или зажим не будут давать сбоев.
        • Повторите эту процедуру для каждой комбинации фрезы и материала.

        Как пользоваться этим калькулятором:

        • Насколько вам известно, заполните каждое поле.
        • Получите SFM и Chipload у поставщика инструмента.
        • Нажмите «Рассчитать», чтобы сгенерировать параметры резки.
        • Каждый раз, когда вы нажимаете кнопку “Рассчитать”, пробуется 100 новых вариантов разреза. В результатах будет показан лучший разрез (по MRR) из всех прогонов.
        • Проверьте разрез, используя меньшее зацепление, чем предлагает калькулятор, постепенно увеличивая зацепление по мере проверки разреза.
        • Если станок, резак, материал или зажим не соответствуют расчетным значениям, отрегулируйте входные данные, чтобы уменьшить давление резки; попробуйте уменьшить SFM, отклонение, крутящий момент, HP и т.д.и перерасчет подачи и скорости.

        Что означают цвета?

        • Оранжевый: выделенные параметры близки к границам диапазона.
        • Розовое/красное поле ввода: ввод недействителен или мин. = макс. (оставьте несколько тысяч между мин. и макс.).
        • Результаты розового/красного цвета: сбой оптимизатора вырезания — НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ отображаемые параметры вырезания.

        Что это за сокращения?

        • об/мин – число оборотов в минуту: Насколько быстро может вращаться шпиндель станка.
        • об/мин при пиковом крутящем моменте: значение об/мин, при котором двигатель создает максимальный крутящий момент (мощность). Для двигателей с постоянным крутящим моментом (например, для выбора скорости с редуктором и т. д.) просто введите значение, превышающее максимальное число оборотов в минуту.
        • IPM — дюймов в минуту: Как быстро может двигаться машина?
        • л.с. на шпинделе: Сколько мощности (в лошадиных силах) передается на шпиндель? Как правило, это меньше, чем мощность двигателя.
        • Модуль упругости: Показатель того, насколько «гибким» является материал инструмента.Быстрорежущая сталь (HSS) гнется легче, чем карбид, поэтому инструменты из быстрорежущей стали имеют более низкий модуль упругости, чем инструменты из карбида.
        • Диаметр: Номинальный диаметр инструмента.
        • Зубья: Сколько зубьев (канавок) имеет инструмент?
        • Сферический?: Это шаровой (полусферический) резак?
        • Вылет: Расстояние от держателя инструмента до кончика режущего инструмента.
        • Длина канавки: Длина режущих кромок инструмента.
        • Угол спирали: Угол, под которым зубья закручиваются вверх по инструменту; измеряется не по вертикали (вертикальные режущие кромки = угол наклона спирали 0 градусов).
        • Мощность устройства: Мощность, необходимая для удаления 1 кубического дюйма материала за 1 минуту.
        • SFM — футы поверхности в минуту: Как быстро заготовка может подаваться к инструменту без нагрузки на инструмент?
        • Нагрузка на стружку — дюймы на зуб (IPT): Количество материала, которое каждая канавка «закусывает» за один раз.Ваш поставщик режущего инструмента предоставит вам эту информацию. Обычно выражается в процентах от диаметра инструмента.
        • DOC — глубина резания: Также известна как осевая глубина резания (ADOC). Расстояние вдоль оси инструмента, которое будет контактировать с материалом для резки (обычно по оси Z).
        • WOC — ширина резания: Также известна как радиальная глубина резания (RDOC). Расстояние по диаметру инструмента, которое будет соприкасаться с материалом для резки (обычно по осям X/Y).
        • MRR — Скорость удаления материала: кубических дюймов материала, удаляемого в минуту.
        • Отклонение: Насколько сильно кончик инструмента отклоняется от своей центральной линии при выполнении этого реза.
        • Высота вершины: Для фрез со сферическим концом/закругленными углами это высота необработанного материала между последовательными проходами при текущей ширине и глубине резания.
        • Резерв л.с.: Процент лошадиных сил для сохранения в резерве (это полезно, когда инструмент внезапно погружается в угол).
        • Резервный крутящий момент: Процент крутящего момента, который необходимо сохранить в резерве (это полезно, когда инструмент внезапно погружается в угол).
        • Адаптивная: Установите этот флажок, если ваша траектория движения инструмента является «постоянной», иногда называемой «адаптивной черновой обработкой» или «высокоскоростной обработкой». Конкретно; этот блок включает радиальное утончение стружки, и результирующие подачи и скорости быстро сломают инструменты, если они попадут в узкий угол или прервутся при резании.
        • Врезание: Скорость подачи (дюйм/мин), используемая при врезании. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Это значение следует использовать только в том случае, если рассчитанные подачи и скорости рассчитаны для полной обработки пазов.
        • Крутящий момент: Усилие в дюйм-фунтах, прикладываемое к режущим кромкам.
        • Радиальный – Коэффициент радиального утончения стружки (RCTF): Коэффициент скорости, применяемый к IPM при резке с легким профилем (см.: Адаптивный).
        • Аксиальный — Коэффициент осевого утончения стружки (ACTF): Коэффициент скорости, применяемый к IPM при резке со сферическим концом малой глубины (см.: Адаптивный).
        • Регулировка подачи – Поправочный коэффициент подачи (FCF): RCTF * ACTF = Общая поправка на подачу, применяемая из-за утончения стружки (см.: Адаптивная).
        • Прил. IPT: Нагрузка на стружку (дюймы на зуб) после коррекции с помощью FCF (см.: Адаптивный).
        • Эфф. Диаметр: Эффективный диаметр инструмента при текущей глубине резания (влияет только на сферические фрезы).
        • TEA — Угол зацепления инструмента: Число градусов дуги, по которой приводной инструмент режет материал.Максимум 180 градусов – это полный разрез.

        Можете привести пример?

        Конечно! [ПРИМЕЧАНИЕ: это было для более старой версии калькулятора без оптимизатора]
        • У меня есть фрезерный станок Tormach 770.
        • Я купил набор двусторонних фрез HTC Tool 3/8″ HSS с 3 зубьями для черновой обработки алюминия 6061-T6.
        • Вот как я использовал калькулятор для выбора скорости, подачи и глубины резания для этой концевой фрезы.
        • Tormach 770: 1 л.с., 525-10350 об/мин для высокоскоростного диапазона, макс. 135 дюймов в минуту.
        • Пиковый крутящий момент, об/мин: 5020 (ПОЧЕМУ: двигатели, подобные моему, генерируют свой максимальный крутящий момент на своей «родной» частоте привода. Я смотрю на корпус двигателя, чтобы увидеть, что этот двигатель рассчитан на мощность 60 Гц. Из-за шкивов шпиндель Tormach не t управлять двигателем в соотношении 1: 1 с заданной скоростью, поэтому количество оборотов в минуту, указанное на корпусе двигателя, бесполезно Вместо этого я задал скорость двигателя, используя число Маха 3, а затем прочитал дисплей ЧРП, чтобы увидеть, какая частота в Гц. генерировал.6 фунтов на квадратный дюйм), диаметр 0,375 дюйма, 3 зубца, угол подъема спирали приблизительно 30 градусов (оценка на глаз).
        • Выступ: я установил инструмент в держатель инструмента и вставил его настолько глубоко, насколько мне было удобно, в результате чего торчал инструмент на 0,9 дюйма.
        • Материал: алюминий (автоматически выбирает Unit Power, SFM и Chipload).
        • Я использую эти концевые фрезы для прорезания пазов, поэтому я установил WOC на 0,375 дюйма (СОВЕТ: оптимизатор работает лучше всего, когда есть диапазон для поиска, оставьте несколько тысячных между минимумом и максимумом любого значения.В этом случае я ввел минимальное значение WOC 0,373 дюйма и максимальное значение WOC 0,375 дюйма)
        • Для DOC я оставил все широко открытым: 0,01″ – 0,75″ (Максимум был выбран, потому что эти фрезы имеют только 0,75″ заточенной канавки.)
        • Я оставил максимальное отклонение по умолчанию 0,001 дюйма. Для чистовой обработки я мог бы уменьшить его до 0,0005 или меньше.
        • Наконец, так как это полнопроходная резка, не будет никаких проблем с резцом, внезапно врезающимся в угол кармана, я решил не снижать мощность или крутящий момент.HSM остается выключенным, потому что эта траектория не будет генерироваться с использованием стратегии адаптивной черновой обработки моего CAM.
        Хорошо! Это мои параметры; Мне нужно было найти только одно значение, измерив вылет.
        • Я один раз нажал «Вычислить» и прокрутил вниз, чтобы просмотреть результаты.
        • «Тепловая карта» графика охватывает уровни MRR от 2,71 до 3,3 MRR. Это довольно широкий диапазон, и я хочу получить тяжелую черновую обработку (высокий MRR), поэтому я нажимаю «Рассчитать» еще несколько раз, чтобы получить больше результатов.Нижний уровень MRR поднимается до 3,31, а верхний — до 3,39. Еще несколько нажатий кнопки, и он сужается до 3,31-3,39, что говорит мне о том, что он собрал практически все сокращения с самым высоким MRR для этого набора параметров.
        • Быстрый просмотр графика показывает, что пузырьки сгруппированы при низких значениях DOC, и только несколько точек находятся глубже 0,4 дюйма. Это говорит о том, что мне следует сосредоточить поиск на более мелких глубинах.
        • Я изменяю максимальный DOC на 0,4 дюйма и несколько раз нажимаю «Рассчитать».
        • Опять же, я вижу, что пузырьки DOC сгруппированы, теперь они меньше 0,25 дюйма. Промыть, повторить с максимальным DOC 0,25 дюйма.
        • На этот раз пузырьки довольно ровные, предлагая диапазон DOC от 0,16 до 0,25 дюйма. Пока с этим можно поиграться, поэтому я перехожу к анализу других параметров.
        • Далее смотрю график RPM/IPM. Здесь тоже все хорошо, с группой «глубоких, но медленных» разрезов около 0,25 дюйма DOC при 5700 об/мин / 35 дюймов в минуту и ​​еще одним набором «быстрых, но неглубоких» разрезов около 0.21-дюймовый DOC со скоростью вращения 6100 об/мин / 42 дюймов в минуту.
        Пробный разрез…
        • Я записываю разрезы для проверки на станке и отправляюсь в магазин.
        • Поскольку я никогда не запускал этот резак или эти параметры, я запрограммирую машину на использование только 50% DOC, показанного в калькуляторе. Это будет «светить» на машине, но все же позволит мне услышать и увидеть результаты выбранных параметров.
        • Я зажимаю тестовый блок алюминия на фрезе и запускаю резак (при 50% DOC, 0.1 дюйм по длинной прямой линии через материал (общая длина 8 дюймов). Этого времени достаточно для того, чтобы шпиндель погрузился в рез и сообщил мне, замедляется ли он (недостаточно мощности), вибрирует ли он (слишком быстро/глубоко) и т. д.
        • Это хорошо! Звучит гладко, а стружка мелкая, блестящая и лишь слегка скрученная, что свидетельствует об эффективном использовании мощности машины.
        • Поскольку разрез на половину глубины прошел так хорошо, я снова выполняю его на полной глубине 0,2″.
        • О нет! Примерно через 5 дюймов плавной резки шпиндель резко остановился.К счастью, инструмент достаточно прочный, чтобы не сломаться, когда машина пытается протолкнуть его сквозь твердый металл!
        • Поскольку до этого момента разрез звучал гладко, я предполагаю, что мощность и крутящий момент машины соответствуют задаче. Что-то еще должно пойти не так.
        • Я осматриваю долото и нахожу алюминий, приваренный к режущим кромкам, что означает, что оно либо слишком сильно нагревалось (маловероятно, так как я использую охлаждающую жидкость), либо параметры резания не позволяют стружке удаляться из фрезы — вместо этого, они накапливаются в флейтах, пока они не забьются.
        • Два способа исправить это: уменьшить DOC или уменьшить нагрузку на чип.
        Назад к калькулятору!
        • Я решил уменьшить DOC, так как у меня были хорошие результаты с этой техникой при прорезании канавок маленькими битами.
        • Поскольку разрез работал нормально при 0,1 дюйма DOC, но не при 0,2 дюйма, я выбрал новое максимальное значение DOC 0,15 дюйма.
        • Несколько нажатий на кнопку «Рассчитать» дают только одного претендента: 6100 RPM / 42 IPM для 0.15 дюймов, док.
        • Поскольку у меня возникли проблемы со сваркой стружки, я также запускаю еще два варианта одного и того же разреза; каждый примерно на 0,0005 дюйма меньше нагрузки на чип, чем предыдущий. Для этого необходимо изменить выбор материала с «Алюминий» на «CUSTOM», чтобы разблокировать входы нагрузки на чип.
        • Ввод новой загрузки чипа и расчет для каждого варианта приводят к:
        • 0,15 дюйма DOC, 0,0015 дюйма IPT, 27 дюймов в минуту, 6100 об/мин
        • 0,15 дюйма DOC, 0,0020 дюйма IPT, 36 дюймов в минуту, 6100 об/мин
        • 0.15 дюймов DOC, 0,0023 дюйма IPT, 42 дюйма в минуту, 6100 об/мин
        • Запускаю первый – отлично режет!
        • Запускаю второй – отлично режет!
        • Запускаю третий – отлично режет! Но к концу отрезка длиной 8 дюймов я слышу, как шпиндель начинает замедляться. Это указывает на то, что, хотя фреза, охлаждающая жидкость и материал ведут себя хорошо, шпиндель не выдает достаточно мощности для поддержания резания.
        • Я останавливаюсь здесь и выбираю параметр 36 IPM в качестве окончательного выбора, что дает мне 2.06 МРР.
        Вот и все — как я использовал этот калькулятор для выбора подачи и скорости для нового режущего инструмента!
        Copyright 2015-2016. Все права защищены. Брайан Тернер ([email protected])

        Исследование силы резания при токарно-фрезерной обработке на тонкостенном лезвии

        Токарно-фрезерная обработка – это фрезерование криволинейной поверхности при вращении заготовки вокруг ее центра, которое эффективно сочетает в себе преимущества как токарной, так и фрезерной обработки, при этом обеспечивает хороший съем металла с труднообрабатываемых тонкостенных заготовок в авиации.Целью настоящей работы является исследование силы резания при токарно-фрезерной обработке в режиме резания. С целью изучения деформационных свойств тонкостенного лезвия приведены расчетные модели жесткой силы резания и гибкой силы резания шаровой фрезой соответственно в токарно-фрезерном процессе. Значения деформации лезвия и фрезы рассчитываются, соответственно, на основе зацепленной траектории с использованием итерационного алгоритма. Сравниваются жесткие и гибкие силы резания и анализируется степень влияния параметров резания на силы резания.Эти выводы служат теоретической основой и ориентиром для исследования токарно-фрезерных механизмов.

        1. Введение

        Токарно-фрезерная обработка, являющаяся недавно появившейся технологией обработки, использует преимущества токарной и фрезерной обработки, при которых заготовке и режущему инструменту одновременно придается вращательное движение. Точность обработки и эффективность обработки достигаются с помощью усовершенствованного метода обработки. Таким образом, он обладает преимуществами токарной и фрезерной обработки и отлично справляется с обработкой вращающихся деталей, таких как коленчатые или распределительные валы.На самом деле, его сильные стороны намного больше, чем это. Благодаря прерывистому резанию и одновременному вращению инструментов и заготовок он сохраняет низкие термические напряжения, снижает силы резания и имеет хорошие скорости съема. С быстрым развитием технологии обработки новые методы обработки хорошо используются для требований сложности продукта и производства с высокой эффективностью [1-3].

        Существует множество исследований механизмов токарно-фрезерной обработки. Шкорич и др. [4] дали анализ пригодности токарно-фрезерного процесса.С целью сравнительной оценки процесса предложен и определен набор функций и методов. Теоретическая и реальная геометрия стружки представлена ​​соответственно в центральном и эксцентричном положениях. Погачник и Копач в [5] описали сложный кинематический процесс этой технологии, а также геометрию инструмента и его положение. При их изучении практические данные сформировали контраст шероховатости между центрическим и эксцентричным токарно-фрезерным способом при разных параметрах резания.Между тем их экспериментальной работой показано, что существует сильное влияние вибрации на токарно-фрезерный процесс. Наконец, они подчеркнули, что токарно-фрезерная обработка может привести к лучшей шероховатости поверхности и гораздо больше подходит для обработки резанием, чем токарная обработка. Чоудхури и Баджпай в [6] и Чоудхури и Мангрулкар в [7] экспериментально продемонстрировали, что шероховатость поверхности при ортогональном токарно-фрезерном обработке повышается с увеличением скорости фрезы и снижается с увеличением скорости осевой подачи.Это также указывает на то, что шероховатость ортогональной токарно-фрезерной обработки примерно в десять раз ниже, чем шероховатость токарной обработки. Кроме того, стружка и качество поверхности первого меньше и лучше, чем у второго. Методами эксперимента были проведены некоторые другие эксперименты для изучения чистоты поверхности, в которых использовались заготовки из низкоуглеродистой стали и режущие инструменты из быстрорежущей стали. Кроме того, Calleja et al. в [8] сосредоточились на изучении оптимальной стратегии обработки лопаток при токарно-фрезерной обработке.Были протестированы различные стратегии и углы наклона. Предложенные теоретические концепции были применены для получения наилучших параметров токарно-фрезерной обработки лопаток. Сава и др. в [9, 10] нашли подход к оптимизации параметров резания при обработке цилиндрических деталей. Такой подход может привести к минимальной шероховатости поверхности за счет использования генетического алгоритма в тангенциальном токарно-фрезерном процессе, в ходе которого значение шероховатости поверхности можно легко контролировать в соответствии с параметрами резания.

        Бирманн и др. [11] предложили КЭ-модель заготовки в сочетании с геометрической симуляцией фрезерования для расчета регенеративных вибраций заготовки в процессе пятиосевого фрезерования. Лазоглу и др. [12] точно спрогнозировали силы резания при высокопроизводительном резании поверхностей произвольной формы в аэрокосмической, автомобильной, биомедицинской и штамповочной промышленности, а также обобщили подход к прогнозированию сил резания при пятиосевой обработке деталей со сложными поверхностями произвольной формы.Будак и др. [13–17] предложили использовать фрезы с переменным шагом для расчета силы резания при фрезеровании этих чрезвычайно гибких компонентов. Затем они изучили представление о том, что динамика заготовки влияет на усилие фрезерования при обработке гибких деталей, и представили методологию прогнозирования динамики заготовки в процессе обработки на основе структурно-динамической модификации с использованием модели КЭ заготовки.

        Херранц и др. в [18] предложили рабочую методологию для эффективного планирования процесса, основанную на предыдущем анализе тех статических и динамических явлений, которые могут произойти во время высокоскоростной резки.Эта методология включает (1) несколько шагов для минимизации эффектов изгиба и вибрации, (2) оптимальные методы мониторинга для обнаружения нестабильности процесса и (3) описание наилучшего способа настройки режимов резания и количества стружки с помощью средств моделирования на разных этапах обработки. В данной работе лопатка двигателя представляет собой сложную тонкостенную криволинейную деталь и играет важную роль в аэрокосмической промышленности. Модуль Юнга титана меньше, что склонно к деформации в процессе резания.Если сила резания слишком велика, это вызовет большую деформацию лезвия и легко приведет к ухудшению качества, поэтому ошибка обработки затрудняет выполнение требований обработки.

        Олвера и др. в [19] приведены значения жесткости для этого типа станков, зажимающих общую заготовку. Для получения этой информации предлагается экспериментальная методика измерения статической жесткости вдоль кинематической цепи центра поворота. Ламикиз и др. в [20] представили ошибки сборки, которые вводятся как дополнительные геометрические параметры в матрицы преобразования элементов, в результате чего получается реальная матрица преобразования для реального и, следовательно, несовершенного пятикоординатного фрезерного станка.Эта матрица определяет реальное положение инструмента в абсолютной системе отсчета. В статье предложены прогнозные модели жесткой и гибкой силы резания шаровой фрезой соответственно в токарно-фрезерном процессе. Значения деформации лезвия и фрезы рассчитываются соответственно с использованием итерационного алгоритма. Точное предсказание усилия фрезерования обеспечит некоторые теоретические основы и рекомендации для выбора разумных инструментов. Таким образом, прогноз силы резания может стать важным ориентиром для оптимизации параметров резания.

        Этот документ состоит из четырех основных разделов. Первый, озаглавленный «Принцип токарно-фрезерных лезвий», познакомит с основными движениями в токарно-фрезерном процессе. Во втором разделе «Модель силы жесткого резания и основные параметры» будет рассмотрено влияние фрезы со сферическим наконечником и параметров резания на силу резания. В третьей части, «Модель гибкой силы резания», будет рассмотрено влияние гибкой деформации на силу резания с помощью итеративного алгоритма и определения коэффициентов силы резания.В следующей части, «Анализ моделирования силы резания сферической головки», будут сравниваться жесткие и гибкие силы резания и анализироваться степень влияния основных параметров резания на силы резания. В заключение приводятся некоторые выводы из этого исследования.

        2. Принцип токарно-фрезерной обработки

        Токарно-фрезерная обработка включает четыре основных движения, включая вращение фрезы, вращение заготовки, осевую подачу и радиальную подачу фрезы, как показано на рис. 1. Фрезерная лопасть — это не просто токарно-фрезерные методы обработки в единый станок для обработки лопаток, а использование токарно-фрезерных движений для выполнения сложной поверхностной обработки лопаток.Основным режущим движением является вращательное движение шаровой мельницы; скорости вращения шаровой мельницы и вращения лопастей вместе определяют скорость резания. Скорость вращения шаровой фрезы играет доминирующую роль во всем процессе резки, поэтому скорость вращения лезвия даже игнорируется в высокоскоростном и сверхскоростном процессе.


        Сложная поверхность лопасти обрабатывается составным токарно-фрезерным движением. Видно, что в течение каждого периода резания несколько режущих пластин находятся в контакте с заготовкой одновременно, поэтому можно получить прерывистое резание и достаточное время закалки для каждой режущей кромки.Таким образом, механическая обработка передает больше тепла стружке, что приводит к низкой температуре заготовки, незначительной термической деформации, высокому качеству поверхности и небольшому износу инструмента. В то же время, благодаря короткой стружечной обработке, образующейся при токарно-фрезерном станке, также может быть достигнута хорошая производительность съема стружки и ее автоматическое удаление.

        3. Модель силы жесткого резания и основные параметры

        При токарно-фрезерной обработке силы резания зависят от мгновенной толщины несрезанной стружки. Следовательно, точный расчет толщины стружки очень важен для прогнозирования силы резания при токарно-фрезерной обработке.Толщина необработанной стружки может быть довольно сложной, поскольку инструмент может вращаться, а также перемещаться в пределах сегмента траектории инструмента. Геометрическая модель шаровой фрезы и силы резания в дифференциальном направлении показаны на рисунке 2. В модели установлены три координаты, включая координату станка (), координату инструмента () и координату лезвия (). Предположим, что это случайная точка на режущей кромке и центр наконечника шаровой фрезы. Для дифференциальной нагрузки стружки в области зацепления дифференциальные силы резания в радиальном, осевом и тангенциальном направлениях записываются следующим образом [10]: при обработке кривых.Рассмотрим две рифленые шаровые фрезы, в которых одна из режущих канавок совмещена с осью. Угол между осью и эталонной режущей канавкой представлен как эталонный угол поворота. Угол поворота — это угол между направлением поперечной подачи и режущими канавками [12].

        Чтобы получить преобразование из системы координат в систему координат подачи, силы резания в системе координат вращающегося динамометра рассчитываются из следующих преобразований:

        4.Гибкая сила резания Модель

        Метод гибкой силы резания учитывает не только эффект обратной связи деформации инструмента-заготовки на зону контакта, но и влияние различных модификаций и эффектов сцепления за счет изменения жесткости съема материала заготовки, который используется в тонкостенных компонентах. Лопасть рассматривается как заготовка, толщина которой эквивалентна размеру деформируемой тонкостенной детали.

        4.1. Итеративная коррекция фактической глубины резания

        Важно, чтобы направление контакта между инструментом и деталью менялось в зависимости от подачи инструмента и положения лезвия, поэтому силы резания различны в разных направлениях.Так как при упругой деформации инструмента и заготовки в силе взаимодействия смещения происходят в противоположных направлениях, а фактическая режущая способность (например, радиальная глубина резания) не равна номинальной расчетной величине. Погрешность поверхности в любой точке сгенерированной поверхности может быть выражена следующим образом:

        В переходном процессе фрезерования фактическая толщина стружки узла фрезы меньше расчетного номинального значения. В течение следующих циклов дополнительное количество, оставленное узлом резака, будет вырезано узлом резака и так далее.После периода вращения фрезы мгновенная толщина недеформированной стружки сходится к результатам, рассчитанным на основе условной величины подачи на один зуб. Таким образом, фактическую радиальную глубину резания можно определить следующим образом:

        4.2. Расчет деформации инструмента

        Составляющая горизонтального направления является основным фактором отклонения фрезы и отклонения зажима фрезы. Хотя вертикальная сила также действует на фрезу, осевое отклонение системы инструментов обычно игнорируется из-за относительно высокой жесткости в осевом направлении.Следовательно, отклонение в режущей системе может быть выражено как [21]

        Для инструмента с консольной балкой отклонение инструмента при изгибе может быть выражено следующим образом: где – сила резания; – площадь момента инерции резца; – модуль Юнга; является оверхендом; – направленное положение приложенной силы; и – положение прогиба.

        Как показано на рисунке 3, зажимной прогиб при зажиме хвостовика можно выразить следующим образом [22]: где – прогиб хвостовика; отклонение флейты; угол отклонения хвостовика; длина флейты; и – момент инерции относительно фасонного стержня режущей кромки сечения.


        (a) Фрезерная гибочная система со сферическим концом
        (b) Упрощенная до лестницы цилиндрическая консольная балка
        (a) Фрезерная гибочная система со сферическим концом
        (b) Упрощенная до лестницы цилиндрическая консольная балка

        Чтобы рассчитать прогиб при зажиме, необходимо провести эксперимент, чтобы получить жесткость при зажиме: Тогда горизонтальное смещение концевой фрезы со сферической головкой можно определить следующим образом:где и задается следующим образом:

        Погрешность формы поверхности обычно равна определяется как расстояние между номинальной поверхностью и обработанной в направлении нормали к поверхности.Исходя из рассчитанного горизонтального отклонения из-за углов опережения и наклона на рисунке 4, ошибка формы поверхности по нормали к поверхности может быть рассчитана как


        4.3. Расчет деформации лезвия

        В процессе фрезерования лезвий будет создаваться усилие в вертикальном направлении поверхности лезвия, вызывающее деформацию лезвия при изгибе инструмента. Поскольку лопатки представляют собой тонкостенную заготовку, большое влияние на деформацию оказывает ее толщина.

        Угол наклона каждой точки равен углу поворота вращающейся системы координат, необходимой на следующем шаге, как показано на рисунке 5. В результате (угол поворота системы ) и (угол поворота системы ) можно выразить как следующим образом:


        Уравнения бассейна и тыльной стороны лезвия выражаются соответственно следующим образом:

        Для любых точек резания значение мгновенной толщины рассчитывается следующим образом:

        Кривая мгновенной толщины лезвия может быть получена как показано на рисунке 6.По формуле можно получить мгновенную жесткость на острие резца:


        Мгновенная жесткость получается на основании (16). Из рисунка 7 видно, что жесткость точки среза на концах аэродинамического профиля относительно мала, в то время как локальная жесткость более толстого промежуточного слоя больше. Используя обратную теорию изогнутых тонких пластин, можно получить решение проблемы.


        4.4. Идентификация коэффициентов силы резания
        4.4.1. Коэффициенты резания Модель

        Для расчета сил резания необходимо заранее получить коэффициенты для кромок и коэффициенты для сдвига, которые определяются материалами и геометрией инструмента и заготовки. В исследовании, предложенном Цао и др., эти коэффициенты получены из экспериментов с использованием плоских поверхностей [23]. Коэффициенты можно рассчитать по формуле где ,  , а () – параметры, связанные с начальным и выходным радиальными углами погружения и и с двумя границами позиционных углов и ; и   () — средние компоненты силы резания для различных углов наклона, которые можно получить в результате следующих испытаний на резание.

        Связь между ними показана следующим образом: подробности численной процедуры вычисления параметров доступны в [23].

        Где – длина каждого дифференциального элемента режущей кромки, – произвольная точка на режущей кромке. Рассмотрим

        4.4.2. Испытание на определение коэффициента силы резания

        Экспериментальное определение коэффициента силы резания было проведено с использованием вертикального обрабатывающего центра TH5650 (рис. 8). В качестве материала для механических испытаний использовали сплав Ti-6Al-4V (TC4).Трехкомпонентный динамометр Kistler типа Kistler 9257B (рис. 9) был установлен на столе станка, а система координат была установлена ​​на одном уровне с поверхностями датчика силы. Инструмент выбран для обеспечения стабильной глубины резания при фрезеровании; была выбрана двухлезвийная фреза диаметром 10 мм и установлена ​​с вылетом 20 мм на резцедержателе HSK32ER20. Основными параметрами машины, как в таблице 1.

        900 кг



        Система управления BANUC-OI (MC)
        Система управления


        Максимальная скорость шпинделя 6000 об/мин
        Ход (//) 850 мм/500 мм/630 мм
        Максимальный крутящий момент шпинделя 70M
        Максимальная скорость быстрой подачи и 24 м/мин; 15 м / мин
        Максимальная рабочая нагрузка 500 кг
        мощность 11 / 7.5 кВт




        В этом эксперименте режущий инструмент твердосплавный материал шаровой мельницы; угол подъема спирали фрезы 30 градусов, диаметр 10 мм. Выбор параметров фрезерования следующий: скорость шпинделя 300 об/мин, подача на каждый зуб (0.02, 0,04, 0,06) мм /z , а осевая глубина резания (1, 2, 3) мм.

        Серия экспериментальных данных была получена, как показано в таблице 2.



        Тест ID Скорость шпинделя
        (R / MIN)
        Feed на зуб
        (мм /)
        осевой резки
        глубина
        (мм)

        (мм)

        (мм)
        осевая периодическая сила (N) осевая периодическая сила (N) осевой
        периодическая сила
        (n)

        1 300367 0.02 1 92,23 10,73
        2 300 0,04 1 105,72 20,45
        3 300 0,06 1 12034 53.12
        4 300 9 0.02 2 198.76 198.76 129.56
        5 0.04 2 237,66 88,92
        6 300 0,06 2 306,54 42,78
        7 300 0,02 3 387.25 387.25 2.37
        8 0,04 3 22.78 22.78 449.44
        9 0.06 3 3 16.57 586.89


        от экспериментальных данных в (17), анализируя отношения силы резания, коэффициент резки показан в таблице 3.

        7,9 +


        Параметр резания Численное (MPA) Параметр резания Численная (N / M)


        1599 1599 1599 8 20,7
        520,1 42,8
        648,2

        5. Моделирование Анализ Ball-End Сила резания
        5.1. Прогнозирование и моделирование силы фрезерования

        Анализируется влияние параметров резания и геометрических параметров инструмента на силы резания в токарно-фрезерном процессе.Сила резания шаровой мельницы моделируется на основе модели силы фрезерования с использованием программы MATLAB при различных параметрах резания. В качестве материала заготовки используется титановый сплав. Диаметр фрезы 10 мм. Глубина реза 0,5 мм. Различные результаты моделирования силы резания показаны на рисунках 10–15 следующим образом.







        936
        (a) представляет собой краткий диаметр
        (b) постоянный
        (A) – множественный диаметр
        (B) постоянна
        5.1.1. Влияние ширины резания и угла наклона на силу резания

        Аналогичным образом, когда глубина резания уменьшается, силы резания в трех направлениях , ,  и все уменьшаются, при этом величина уменьшения относительно велика, а общая сила резания становится меньше с рисунка 10. Но когда глубина резания уменьшается, угол врезания остается постоянным, а угол резания становится меньше. Как видно из рисунка 11, сила резания уменьшается с увеличением угла наклона. Так, угол наклона можно увеличить, чтобы уменьшить силу резания при обработке.

        5.1.2. Влияние количества зубьев и глубины резания на силу резания

        Из рисунка 12 видно, что смена лезвия фрезы не влияет на силу резания, но влияет на количество циклов силы фрезерования в цикле фрезы. Количество циклов усилия фрезерования равно количеству лезвий фрезы, а угол входа и угол выхода уменьшаются с увеличением числа режущих кромок.

        Когда глубина резания уменьшается, силы резания в трех направлениях , , и уменьшаются, а общая сила резания становится меньше, как показано на рисунке 13.Но когда глубина резания уменьшается, угол входа и угол выхода остаются постоянными.

        5.1.3. Влияние диаметра фрезы на силу резания

        При рассмотрении влияния диаметра фрезы на силу резания, чем больше диаметр фрезы, тем больше становится сила резания независимо от того, задано ли это значение на рисунке 14. С при изменении диаметра фрезы входной угол остается неизменным, а выходной угол изменяется.

        5.1.4. Влияние диаметра фрезы и подачи на силу резания

        Из рисунка 15 видно, что сила резания и угол врезания не зависят от угла наклона спирали.Но угол вырезания будет больше, когда угол спирали увеличится. Последний параметр – это рациональная скорость. Подача оказывает большое влияние на максимальную силу резания, как показано на рис. 16. И небольшое увеличение может привести к значительным изменениям общей силы резания, поэтому количество подачи следует выбирать в зависимости от сезона во время обработки.


        5.2. Сравнение сил жесткого и гибкого резания

        Чтобы проиллюстрировать вклад гибкой силы резания, было смоделировано сравнение гибких сил резания и жестких сил резания на основе тех же условий резания, что и на рисунке 15.

        Из рисунка 17 видно, что сила гибкого резания меньше, чем сила жесткого резания в дифференциальном направлении, но значение больше на 19 Н в направлении. Следовательно, необходимо анализировать гибкую модель силы резания. Для проверки модели проводится другое моделирование (на рис. 18) в тех же условиях резания [24] следующим образом: , скорость шпинделя = 269 об/мин,  мм, ,  мм и  мм. Прогнозируемые силы резания сравниваются и хорошо согласуются с экспериментом [24].Таким образом, он обеспечивает теоретическую основу и справку для исследования токарно-фрезерного механизма.



        6. Выводы

        В данной работе исследована сила резания лезвия токарно-фрезерным способом по параметрам резания. На основе анализа пространственной геометрии шаровой фрезы и лопастей соответственно установлены жесткая модель и гибкая модель силы резания со сферической фрезой. Даны некоторые предложения по выбору параметров резания для снижения сил резания и достижения высокой производительности.Это исследование послужит теоретической основой и ориентиром для исследования токарно-фрезерного механизма. На основании этой работы можно сделать следующие выводы: (i) Проанализировано влияние параметров резания и геометрической формы фрезы на силы резания методом токарно-фрезерной обработки. Значения деформации лезвия и фрезы на зацепленной траектории рассчитываются, соответственно, с использованием итерационного алгоритма. (ii) В случае фрезерных лезвий сила резания чувствительна к величине подачи, но влияние угла наклона винтовой линии минимально.Величина деформации лезвия не будет одинаковой при различной толщине лезвия. Чем тоньше толщина, тем больше становится деформация изгиба. Деформация также влияет на силу резания. (iii) При фрезеровании титановых лезвий сила гибкого резания меньше, чем сила жесткого резания в каждом направлении, но меньше 20  Н. Поскольку жесткость титанового сплава относительно велика, деформация титанового сплава невелика, а деформация инструмента порядка -5 раз.

        номенклатура
        3
        : Скорость вращения резака (R / мин)
        : скорость вращения лезвия (R / мин)
        : Глубина резки (мм)
        :: Корма на зуб (мм / Z )
        :
        : Неразрезанный чип толщиной (мм)
        :
        :
        : Отклонение инструмента
        :: Дефектное значение Blade
        :: Recorder Devlection
        : Зажимная прогиба
        , и: Радиальные, осевые и тангенциальные коэффициенты резания
        , , и : Коэффициенты краевой силы
        : Угол погружения режущей кромки
        : 903 67 Угол положения резки Жесткость резака
        :: RADIUS (мм)
        :::: 60372
        :
        : Радиальный Корма (мм / r)
        :: Упругое модуль лезвия
        : Толщина лезвия
        : Ошибка поверхности
        : Радиальная глубина резки.
        Конкурирующие интересы

        Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов в отношении публикации данной статьи.

        Благодарности

        Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (NSFC) (51105072 и 51475087) при поддержке фондов фундаментальных исследований центральных университетов (N150304005).

        Жесткое фрезерование в цифрах

        Проблема с переходом на новый и другой метод обработки заключается в том, что ваши старые и устоявшиеся ожидания могут вам больше не помочь.

        Многие мастерские внедрили твердосплавное фрезерование с помощью высокоскоростной обработки как способ создания сложных форм штампов и пресс-форм на обрабатывающем центре с меньшей потребностью в электроэрозионной обработке и ручной чистовой обработке. Тем не менее, обработка твердой стали с помощью небольших инструментов, требующих быстрых и легких резов, – это не тот способ, которым многие мастерские привыкли обрабатывать эти детали. Насколько быстро выполняется резка в мастерской, не имеющей такого сложного опыта фрезерования? Насколько свет проходит? Предполагая, что в цеху есть станок и режущий инструмент, подходящий для этого процесса, как в цеху подобрать параметры резки, которые позволят эффективно создавать гладкие поверхности и точные детали из твердой стали?

        Уильям Г.Говард-младший, руководитель линейки вертикальных обрабатывающих центров компании Makino, написал книгу о фрезеровании твердых материалов — «Решения для высокоскоростного фрезерования твердых материалов» издательства Hanser Gardner Publications. Он также подробно рассказал о процессе твердого фрезерования на недавней технологической выставке, которая проходила в головном офисе Makino в Оберн-Хиллз, штат Мичиган. Среди советов, которые он дал, были некоторые эмпирические правила для определения правильных параметров обработки для твердого фрезерования.

        Эти параметры не весь процесс (отсюда и нужна книга).Кроме того, производитель режущего инструмента может предложить более производительные и специфические параметры, чем эти, говорит он. Тем не менее, если в цехе есть более производительный станок с более производительным оборудованием и при отсутствии экспериментов или рекомендаций экспертов, предлагающих более конкретные параметры, диапазоны и уравнения, представленные ниже, должны дать цеху хорошую отправную точку для применения жесткого эффективно фрезеровать.

         

        Скорость

        Скорость резания в процессе фрезерования твердого сплава зависит от того, какая твердость задействована.Используйте эти диапазоны в качестве отправной точки:

        Резка заготовки Твердость Диапазон скоростей
        До 45 HRC от 600 до 1000 футов в минуту
        45-58 HRc от 400 до 600 футов в минуту
        60+ HRC от 200 до 400 футов в минуту

        Конечно, скорость шпинделя в оборотах в минуту, которая соответствует этому значению в «sfm» (футах поверхности в минуту), будет определяться диаметром инструмента.Поскольку инструмент, скорее всего, будет небольшим, для реализации этого диапазона скоростей резания может потребоваться быстрый шпиндель.
        Использование концевой фрезы со сферическим концом для твердого фрезерования сложных поверхностей штампов и пресс-форм только повышает вероятность необходимости высокой скорости. Когда сферический инструмент режет с небольшой осевой глубиной резания, инструмент не режет по всему диаметру. Чтобы определить значение об/мин, необходимое для реализации необходимого значения sfm с помощью такого инструмента, используйте эффективный диаметр инструмента, который рассчитывается по формуле на рисунке 1.

         

        Скорость подачи

        Нагрузка на стружку или скорость подачи в дюймах на зуб может быть приблизительно определена как функция фактического диаметра инструмента. В качестве начальной точки для подачи жесткого фрезерования используйте следующие диапазоны:

        Твердость заготовки

        Скорость подачи IPT

        До 45 HRC 3–4 процента диаметра инструмента
        45-58 HRc от 2 до 3 процентов от диаметра инструмента
        60+ HRC 1–2 процента диаметра инструмента

        Эти скорости подачи предполагают стандартную длину инструмента.Если необходим инструмент увеличенной длины из-за того, что к твердому фрезерованному элементу также трудно добраться, то, вероятно, будет оправдана меньшая скорость подачи.

         

        Глубина резания

        Глубина резания «ступенчатая» и «ступенчатая» точно так же зависит от твердости материала. Более важным фактором, влияющим на переступание (или радиальную глубину резания), может быть желаемая чистота поверхности детали.
        Это максимальные глубины резания, которые следует использовать в процессе твердого фрезерования:

        Твердость заготовки Глубина резания
        До 45 HRC Радиальный: 50 процентов
        диаметра инструмента
        Осевой: 10 процентов
        диаметра инструмента
        45-58 HRc Радиальный: 45 процентов
        диаметра инструмента
        Осевой: 7 процентов
        диаметра инструмента
        60+ HRC Радиальный: 45 процентов
        диаметра инструмента
        Осевой: 5 процентов
        диаметра инструмента

        Эти максимальные значения продлевают срок службы инструмента.Однако, когда целью жесткого фрезерования является также гладкость поверхности, может потребоваться еще меньшая радиальная глубина.

        Само требование к шероховатости поверхности может быть использовано для расчета этого более легкого значения шага. Это связано с тем, что значение шероховатости поверхности является показателем высоты выступа между проходами, а высота выступа между соседними проходами с помощью инструмента со сферическим концом может быть математически определена по радиусу шара.

        Формула, связывающая радиальную глубину резания с шероховатостью поверхности при использовании инструмента со сферическим концом, показана на рис. 2.

        Косинусный член отражает возможность обработки углов уклона или конических или наклонных поверхностей. «А» — средний угол контакта между инструментом и наклонной поверхностью. Например, если инструмент диаметром 0,25 дюйма (радиус 0,125 дюйма) использовался для достижения среднеквадратичной шероховатости поверхности 40 микродюймов при среднем угле зацепления 45 градусов, то шаг будет рассчитываться из квадратного корня 8 × 0,125 × 0,00004, умноженное на косинус 45 градусов. Это работает до 0.0044 дюйма, или около 1,8 процента диаметра инструмента. Используйте это уравнение, чтобы определить, насколько малой должна быть радиальная глубина резания, чтобы соответствовать строгим требованиям к шероховатости поверхности.

        Скорость подачи также влияет на чистоту поверхности. Проход каждой режущей кромки по мере продвижения инструмента создает собственный «выступ». Следовательно, если целью является гладкая поверхность, то то же значение, рассчитанное как предел радиальной глубины, следует также применять в качестве верхнего предела скорости подачи инструмента на дюйм на зуб.

        .

        Добавить комментарий

        Ваш адрес email не будет опубликован.