Skärläge under fräsning: beräkning, definition, standarder

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Fräsning är långt ifrån den enklaste operationen för att bearbeta metaller och andra material, som inte alltid är känd i detalj för den genomsnittliga personen. Faktum är att denna process kräver en speciell enhet som kallas en skärare - den kan hittas på många företag, fabriker, fabriker. Hur går denna process till? I det här fallet handlar det om ett skärverktyg och ett arbetsstycke. Skärverktyget är själva skäraren - den utför rotationsrörelser, i motsats till själva arbetsstycket, som med hjälp av maskinen utför translationsrörelser mot fräsen. Resultatet är en typ av bearbetning som skulle vara svår att replikera med något annat verktyg. Den här artikeln kommer dock inte att täcka ytlig information - detta material är designat för dem som redan är mer eller mindre bekanta med fräsningsprocessen. Huvud- och huvudämnet här kommer att vara skärläget, det vill säga här kommer det att beräknas och bestämmas hur exakt skäraren ska fungera och vilket munstycke som ska användas för det för specifika typer av metall med olika hårdhet. För att göra det lättare för dig att förstå informationen som kommer att tillhandahållas nedan bör du omedelbart ta reda på exakt vilka begrepp som kommer att användas här.

Allt du behövervet

Så, varje stycke kommer att ange vilket material som övervägs, såväl som dess hårdhet enligt Brinell-metoden - den mest kända och vanligaste av alla metoder för att bestämma hårdheten hos kroppar. De mäts i HB, det vill säga Brinell hårdhetsenheter. Därefter kommer skärhastigheten att bestämmas, vilket anges i meter per minut (m / min). Här bör du vara särskilt uppmärksam på att det inte är fräsvarv, utan en helt annan parameter. Denna parameter kommer att beaktas i flera exempel - om materialet som bearbetas av skäraren inte har någon ytterligare beläggning, och även om skäraren har olika typer av TI-NAMITE-beläggning. Och naturligtvis kommer en annan mycket viktig fräsparameter att beskrivas - detta är matningen per tand. För människor långt från denna sfär kan denna parameter verka ganska ovanlig, men om du noggrant studerar dess detaljer, blir allt ganska enkelt. Så denna parameter mäts i millimeter per tand och bestämmer hur många millimeter arbetsstycket rör sig medan fräsen roterar en tand. Från detta foder kan andra räknas ut - till exempel back och minut, men det är matningen per tand som är nyckelfaktorn. Och det kommer också att bero på diametern på det använda verktyget. Tja, du har alla grundläggande data - nu är det dags att ta reda på vilket skärläge som ska användas vid fräsning i vilket fall.

Stål för allmänna ändamål

Så, det första materialet somdiskuteras i den här artikeln - dessa är stål av allmänt bruk. Vilket skärläge ska man använda för detta material? Det första steget är att bestämma materialets hårdhet. Om stålhårdheten är mindre än 150 Brinnel, är det nödvändigt att ställa in hastigheten från 150 till 210 meter per minut, beroende på beläggningen. 150, respektive, utan beläggning alls, och 210 med den mest effektiva TI-NAMITE-A-beläggningen. När det gäller matningen per tand beror allt, som tidigare nämnt, på verktygets diameter. Om dess diameter är mindre än tre millimeter, kommer matningen per tand att vara från 0,012 till 0,018 millimeter, med en ökning i diameter till 5 mm, ökar matningen till 0,024 mm, om diametern ökar till 9 mm, ökar matningen till 0,050 mm, med en diameter på upp till 14 mm, kan matningen öka till 0,080 mm, men med en maximal diameter på 25 millimeter blir matningen per tand 0,18 mm. Dessa data låter dig välja rätt skärläge. Men glöm inte att det även finns hårdare typer av stål för allmänt bruk. Med en hårdhet på mindre än 190 Brinell-enheter bör hastigheten vara från 120 till 165 meter per minut och med en hårdhet på mindre än 240 Brinell-enheter från 90 till 125 meter per minut. Naturligtvis ändras matningen per tand. Den blir mindre och kan i det första fallet vara från 0,01 till 0,1 mm per tand, medan den i det andra fallet kan vara från 0,008 till 0,08 mm per tand. Naturligtvis är detta inte det enda materialet som används vid fräsning, så andra metaller bör också övervägas.

Cementerade stål

Skärningsförhållandena för kapselhärdade stål beror på materialets hårdhet. Om det är mindre än 235 Brinnel, kommer skärhastigheten att vara lämplig - från 100 till 140 meter per minut. Med en hårdhet på mindre än 285HB sjunker indikatorn - från 80 till 110 meter per minut. Men glöm samtidigt inte fodret per tand. I princip kan man inte prata så mycket om det, eftersom det inte skiljer sig från vad du redan har sett i föregående stycke. I det första fallet kommer det att ha samma intervall som vid bearbetning av universalstål med en hårdhet på mindre än 190HB, och i det andra fallet samma intervall som vid bearbetning av universalstål med en hårdhet på mindre än 240HB. Men samtidigt kan det inte sägas att matningen per tand kommer att vara identisk, för i det första fallet är matningen till den maximala verktygsdiametern inte 0,1, som i föregående exempel, utan 0,15. Det är därför beräkningen av skärdata är en så komplex uppgift, som bäst görs enligt alla normer och i enlighet med strikta regler.

Nitreringsstål

Beräkning av skärförhållanden vid bearbetning av nitrerade stål skiljer sig inte från tidigare fall - bara i detta fall är materialen något hårdare än de tidigare, så du bör inte bli förvånad över att skärhastigheten här kommer att vara från 90 till 125 meter i minuten med mindre hårt stål och 70 till 95 meter per minut med hårdare material. När det gäller matningen per tand, i det första fallet är det ganska standardstegkörning - från0,008 till 0,08 millimeter, men om metallen har ett stort antal Brinell-hårdhetsenheter, kommer detta att innebära att dess utbud kommer att minska, och märkbart. Med en minsta verktygsdiameter blir den 0,006 mm och med en maximal diameter på 0,06 mm. Detta är för närvarande den lägsta matningen per tand som diskuteras i den här artikeln. Beräkningen av skärförhållanden från denna information utförs ganska vanligtvis enligt standardformeln, som kommer att diskuteras i slutet av artikeln.

Mediumkolstål

Mediumkolstål är mycket vanliga, och viktigast av allt - det finns flera olika nivåer av deras hårdhet. Och, naturligtvis, kommer var och en av dem att ha sin egen skärhastighet. Till exempel har de två första typerna av stål samma hastighet om fräsen inte har någon beläggning - 80 meter per minut. Men med maximal täckning för den första typen ökar hastigheten till 110 meter per sekund, och för den andra - bara upp till 85 meter per sekund. Men samtidigt finns det två fler typer, den första med en hårdhet på mindre än 340HB, och den andra - mindre än 385HB. Följaktligen kommer den första skärparametern att vara från 50 till 70 m / min, och den andra - från 35 till 50 m / min. Jämfört med de typer du har sett tidigare är det här ganska långsamt. Följaktligen, för dessa typer av stål, är matningen per tand inte för hög - det är värt att lyfta fram det sista stålet när det gäller hårdhet, som med en minimal verktygsdiameter har en otroligt låg matning, endast 0,005 mm. Det bör genast noteras att fräsning övervägs här, och inte skärförhållanden förvändning. Som nämnts ovan, formeln som används för beräkningen, som du kommer att läsa ovan. Svarvningsskärförhållandena beräknas med en något annorlunda formel, så du bör inte försöka tillämpa en beräkning på alla typer av arbeten.

Verktygsstål

När det gäller hårdhet delas verktygsstål in i ännu fler typer än medelstora, så skärförhållandena vid fräsning av verktygsstål kan vara många. Om vi kort pratar om just detta stål, så finns det fem typer av hårdhet: mindre än 230HB, mindre än 285HB, mindre än 340HB, mindre än 395HB och mer än 395HB. Var och en av dem har sin egen skärhastighet: från 90 till 125 m/min, från 70 till 95 m/min, från 60 till 85 m/min, från 45 till 65 m/min respektive från 30 till 40 m/min.. Faktum är att namnet på denna data du redan kommer att vara halvvägs att fylla i alla saknade luckor i beräkningen av formeln, som bestämmer skärförhållandena under fräsning. För att alla variabler ska ersättas med siffror i formeln måste du också känna till verktygets diameter (och matningsdata per tand som härrör från det).

Hur väljer man läge?

Valet av skärlägen är ganska enkelt - varje fräs har en omkopplare som gör att du kan styra skärverktygets rotationshastighet. Med den här lilla omkopplaren kan du ställa in ett ungefärligt varvtalsvärde, och då kommer din maskin att arbeta exakt på denna nivå. Strängt taget är det här skärläget, menen sådan enkel process har ett stort antal beräkningar bakom sig, som kommer att diskuteras senare. Faktum är att bestämningen av rotationshastigheten för skärverktygets skärverktyg måste vara så exakt som möjligt, och sällan har du tillräckligt med tid och material för att välja metallskärningslägen slumpmässigt. Det är därför det finns en teori som måste användas innan praktisk tillämpning.

Formel för skärhastighet

Det är mycket viktigt att följa standarderna för skärförhållanden, eftersom poängen här inte bara är att du kommer att spendera mycket tid, utan ännu värre - mycket material för att blint välja önskat läge. Det kan också vara osäkert. Därför är det bäst att i första hand vägledas av teoretisk kunskap. Så nu kommer du att lära dig formeln med vilken läget för en viss metall beräknas. Hur det kan tillämpas i praktiken kommer att beskrivas nedan. Formeln i sig antar att hastigheten, uttryckt i meter per minut, multipliceras med en omvandlingsfaktor på 1000, och resultatet divideras med produkten av talet "pi" multiplicerat med skärarens diameter. Dessa är alla delar av skärläget du behöver för att beräkna rotationshastigheten för skäraren.

Förenklad formel

Det är ingen idé att göra två multiplikationer när du vet att pi är en siffra utan några variabler. Inledningsvis är det vanligt att minska 1000 och 3,14 för att få 318. 318 multipliceras med hastigheten, och sedan divideras resultatet med skärarens diameter. Det är allt, den här formeln är redan mycket enklare än den föregående, och det är med dess hjälp detdefinition av skärläge.

Kalkyl

I sådant material är det omöjligt att göra utan ett exempel. Tja, till exempel kan vi ta ett generellt stål med en hårdhet på mindre än 150HB och en fräs med en TI-NAMITE-beläggning och en diameter på 10 millimeter. Så först måste du kontrollera data som beskrevs i artikeln ovan - med sådana indikatorer kommer skärhastigheten att vara 175 m / min, så du måste multiplicera 318 med 175, du får 55650. Nu måste du dividera detta av skärarens diameter, det vill säga 10 - det visar sig 5565. Detta är precis det önskade värdet. Nu måste du ställa in det på din maskin, och om det är omöjligt att ställa in ett sådant värde, så rekommenderas det att ta lite mindre.

Utländska instrumentkatalog

Om du använder en hushållsskärare kan du troligen enkelt hitta nödvändiga data för att bestämma skärläget. Om du har ett utländskt prov kan du ha vissa problem. Det är därför, när du köper en utländsk fräsmaskin, är det extremt nödvändigt att be om en katalog med alla nödvändiga förklaringar, som du sedan kan använda som en teoretisk grund när du arbetar med maskinen.

Speciallistor

Verkliga räddningar är grafer som sammanställs för snabbare och bekvämare bestämning av skärläget. Vad är en sådan graf? Detta är en uppsättning raka linjer av olika färger som är mellan två axlar - en av dem visar hastigheten, det vill säga värdet som du känner till, eftersom du vet vilken typ av material du bearbetar, ochden andra är antalet varv per minut som din fräs kommer att göra, det vill säga dess arbetssätt. Varför har linjerna olika färg? Om du inte har glömt det, kan antalet varv per minut för fräsen inte bara beräknas utifrån skärhastighet - du behöver också verktygets diameter, och varje färg är ansvarig för dess diameter.

Hur använder man diagrammet?

Allt som krävs av dig är att hitta diametern på ditt verktyg i tabellen och välja linjen med önskad färg på diagrammet. Sedan måste du bestämma hastigheten och rita en rät linje från y-axeln, det vill säga axeln på vilken värdena för denna parameter anges. Från skärningspunkten mellan din linje och linjen i din valda färg måste du dra en rak linje till x-axeln för att ta reda på det exakta antalet varv per minut.