Как скорость резания токарного станка влияет на шероховатость поверхности детали
Скорость резания токарного станка – это путь точки режущего лезвия инструмента относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Каждая точка обрабатываемой поверхности детали (рис. 1), например точка А, проходит в единицу времени, например в одну минуту, некоторый путь. Длина этого пути может быть больше или меньше в зависимости от числа оборотов в минуту детали и от ее диаметра, и определяет собой скорость резания. Скоростью резания называется длина пути, который проходит в одну минуту точка обрабатываемой поверхности детали.
Скорость резания измеряется в метрах в минуту и обозначается буквой V. Для краткости вместо слов «метров в минуту» принято писать м/мин.
Скорость резания при точении находится по формуле:
V=(πDn)/1000,
где V — искомая скорость резания в м/мин; π — отношение длины окружности к ее диаметру, равное 3,14; D — диаметр обрабатываемой поверхности детали в мм; n — число оборотов детали в минуту.
Произведение πDn в формуле должно быть разделено на 1000, чтобы найденная скорость резания была выражена в метрах.
Формула эта читается так: скорость резания токарного станка равна произведению длины окружности обрабатываемой детали на число оборотов ее в минуту, разделенному на 1000.
Пример 1. Обрабатываемый на станке вал делает 300 об/мин. Диаметр заготовки вала 50 мм. Какова скорость резания?
По формуле находим: V=(πDn)/1000=(3,14*50*300)/1000=47,1м/мин
Определение числа оборотов в минуту детали данного диаметра, которое она должна делать при принятой скорости резания, производится по формуле
n=(100V)/(πD)
Пример 2. Вал, заготовка которого имеет диаметр 50 мм, должен быть обработан при скорости резания 47,1 м/мин. Сколько оборотов в минуту должен делать вал?
По формуле находим: n=(100V)/(πD)=(1000*47,1)/(3,14*50)=300 об/мин
Каталоги металлорежущего инструмента, оснастки и приспособлений для станков / Cutting tools and tooling system catalogs | |||||
Подборка ссылок из каталогов производителей инструмента для словаря по машиностроению | |||||
809 Основные формулы токаря для расчета режимов резания при точении на токарных станках Частота вреащения шпинделя Скорость резания Подача Поперечное сечение стружки | 380 Токарные формулы для расчета параметров при механической обработке Скорость резания Подача на один оборот Средняя шероховатость поверхности при точении Таблица № | 1293 Токарные расчетные формулы Расчет скорости резания исходя из обрабатываемого диаметра Шероховатость обработанной поверхности Машинное время обработки | 1055 Основные конструктивные элементы токарных резцов с режущими сменными пластинами Влияние основных углов на процесс резания Расчеты и формулы при точении | 1056 Основное машинное время при различных видах токарной обработки на металлорежущих станках Продольное и поперечное точение Отрезка и точение канавок | 351 Основные формулы и определения для токарной обработки на металлообрабатывающем оборудовании Скорость резания м/мин п х Dm х n c = 1000 Частота вр |
164 Режимы резания при точении на токарных станках по металлу определяются по справочным таблицам или по расчетным формулам Скорость Обороты Подача | 190 Основные расчетные формулы при механической обработке на станках Расчет скорости и подачи Производительность резания Параметры поверхности | 194 Расчет силы резания мощности и крутящего момента при токарной обработке на металлорежущих станках Расчетные формулы при точении металла | 932 Составляющие силы резания и необходимая мощность при точении на металлорежущих токарных станках Вычисление скорости резания Шероховатость теоретическая | ||
См. также / See also : | |||||
Перевод оборотов в скорость / Surface speed to RPM conversion | Обозначение резцов / Turning tool ISO code system | ||||
Технология токарной обработки металлов / Basics of metal turning | Растачивание на токарном станке / Boring on a lathe | ||||
Основные элементы токарного резца / Metal lathe tools Features | Нарезка резьбы на токарном станке / Thread turning | ||||
Группы конструкционных материалов / Workpiece material groups | Типы резьб / Thread types and applications | ||||
Примеры страниц из каталогов инструмента для металлообработки | |||||
380 Каталог PRAMET 2014 Токарная обработка Отрезка Обработка канавок Нарезание резьбы от PRAMET Стр.379 | |||||
Токарные формулы для расчета параметров при механической обработке Скорость резания Подача на один оборот Средняя шероховатость поверхности при точении Таб Токарные формулы для расчета параметров при механической обработке Скорость резания Подача на один оборот Средняя шероховатость поверхности при точении Таблица № 27 формулы для расчета параметров величина формула для расчета Единица Число оборотов v .1000 = D [об/мин] Скорость резания D. n V = 1000 [м/мин] Подача на один оборот f. J min Jot = n [мм/об] Минутная подача (скорость подачи s V a fm [м/мин] Теоретическое значение максимальной микронеровности поверхности 4 in 4 H 3 s 0 [мкм] Средняя шероховатость обработанной поверхности 43,9. fth88 R ot a r 0,97 e [мкм] Сечение (площадь стружки A = f a J ot p [мм2] Толщина стружки (для СМП без стружколома JS [мм] толщина стружки (для круглых СМП ”=L- a p D [мм] Снятый объем материала ;V ll О [см3.мин] Потребляемая мощность a f 1-c. k ,. v к P p J ot cl c r c = 6. 104. n [КВт] Приблизительная потребляемая мощность ap. ft. v P = p Jot c c x [КВт] Примечание n число оборотов [об/мин] D диаметр (инструмента или заготовки [мм] vc скорость резания [м/мин] ft подача (за один оборот [мм/об] fmin минутная подача (скорость подачи [мм/мин] R. теоретическое значение максимальной неровности поверхности [мм] R. средняя шероховатость обработанной поверхности [мм] (о, подача за один оборот [мм/об] Ге радиус закругления вершины инструмента [мм] A сечение стружки [мм2] ‘о, подача за один оборот [мм/об] а глубина резания [мм] Kr угол в плане главной режущей кромки [°] h толщина стружки [мм] vc скорость резания [м/мин] fmm минутная подача (скорость подачи [мм/мин] Q снятый объем материала [см3/мин] за единицу времени Pc потребляемая мощность [КВт] ap глубина резания [мм] fot подача [мм/об] c постоянная Кте [1] kc удельное сопротивление резанию [МПа] kg коэффициент, включающий влияние угла у0 [1] n эффективность станка (как правило = 0,75 [1] x коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала [1] материал сталь чугун Al коэффициент х 20 25 100 PRAMET 379 | |||||
809 Каталог WALTER 2013 Дополнение к общему Стр.H-5 | |||||
Основные формулы токаря для расчета режимов резания при точении на токарных станках Частота вреащения шпинделя Скорость резания Подача Поперечное сечение стружки Основные формулы токаря для расчета режимов резания при точении на токарных станках Частота вреащения шпинделя Скорость резания Подача Поперечное сечение стружки _ Общая техническая информация Формулы для токарной обработки Walter Частота вращения vc х 1000 min1 Dc х7Е J Скорость резания Dc хх n vR = 1000 m/min Подача Vf = n x f mm/min Удельный съём материала Q = vcxapxf cm3/min Поперечное сечение стружки A=hxb = apxf mm2 Ширина стружки, толщина стружки ап b = mml h = f х sinK mm siriK 1 1 Основная сила резания Fc = Ax kci. 1 xh-“10 N Мощность привода Pmot = 1СГС- kW 60000 x ri Время обработки th = f X n min Глубина профиля, шероховатость Rmax – g x r x 1000 pn n Частота вращения мин-1 Dc Диаметр заготовки мм Vc Скорость резания м/мин Vf Подача мм/мин f Подача на оборот мм Q Удельный съём материала см3/мин aP Глубина резания мм A Поперечное сечение стружки мм2 h Толщина стружки мм b Ширина стружки мм к Угол в плане Fc Сила резания N kc1.1 Удельная сила резания Н/мм2 для поперечного сечения стружки 1 мм2 mc Поправочный коэффициент для фактической kc P mot Потребляемая мощность кВт th Машинное время мин lm Длина обработки мм Rmax Высота профиля мкм r Радиус на уголках мм n КПД станка (0,75 – 0,9) mc и kc 1.1 см. таблицу на стр. H 7 в Общем каталоге Walter 2012. a p H-5 Расчет частоты вращения шпинделя металлорежущего станка при токарной обработке Производительность металлообработки Удельный съём материала | |||||
932 Каталог SUMITOMO 2016 Металлорежущий инструмент Пластины Сверла Фрезы Резцы для станков Стр.N2 | |||||
Составляющие силы резания и необходимая мощность при точении на металлорежущих токарных станках Вычисление скорости резания Шероховатость теоретическая Составляющие силы резания и необходимая мощность при точении на металлорежущих токарных станках Вычисление скорости резания Шероховатость теоретическая _ Основы точения I Вычисление необходимой мощности Рс: Мощность (кВт) Vc: Скорость резания (м/мин doc f Vc Кс f : Подача (мм/об) 60хюэх doc: Глубина резания (мм) D : КПД (0,7-0,85) W Н = Кс коэффициент силы 0,75 резания (Н/мм2) Н : Требуемая мощность (л.с.) приблизительное значение Сталь: 2.500 – 3.000 Н/мм2 Чугун: 1.500 Н/мм2 Алюминиевые сплавы : 800 Н/мм2 I Силы резания Fi: Тангенциальная составляющая F2: Осевая составляющая F3: Радиальная составляющая I Вычисление силы резания Р : Сила резания (Н) Ко: Коэффициент силы резания (Н/мм2) q : Поперечное сечение срезаемого слоя (мм2) F=Kc-q I Скорость резания и силы резания Передний угол: -10° Передний угол: 0° 80 160 240 Скорость резания (м/мин) I Передний угол и силы резания I Вычисление скорости резания Вычисление частоты вращения 1000 Vc п- % D Vc D 71 = Частота вращения (об/мин) Скорость резания (м/мин) Диаметр заготовки (мм) 3,14 (Eg. | |||||
Подборка ссылок иллюстрированных из промышленных каталогов | |||||
224 Основные формулы для расчета и обозначения Точение на токарном металлообрабатывающем оборудовании Число оборотов Скорость резания Скорость подачи Попе | 1623 Основные расчетные формулы при токарной обработке на металлорежущих станках Расчет мощности Скорости резания Подачи Основного машинного времени Шер | 494 Теоретические основы точения на станках Влияние основных углов классического токарного резца на процесс резания Определение Назначение Особенности Угол нак | 495 Расчетные формулы для основного машинного времени при различных видах токарной механической обработки Продольное точение Поперечно точение подрезка торца з | ||
391 Основные токарные формулы для расчета параметров механической обработки на металлообрабатывающем оборудовании FORMULAE FOR CALCULATING CUTTING DATA Величин | 48 Основные токарные расчетные формулы Принятая система буквенных обозначений основных параметров при токарной металлообработке Частота об/мин Скорость резания м/м | ||||
Пример иллюстрации инструмента из промышленного каталога (из подборки фото инструментов для металлообработки / Metal cutting tools images) | |||||
45 Каталог KORLOY 2013 Металлорежущий инструмент и инструментальная оснастка Стр. | |||||
Фото токарного резца по металлу из инструментального каталога Инструмент с режущей сменной пластиной из твердого сплава Показан процесс продольного точения Фото токарного резца по металлу из инструментального каталога Инструмент с режущей сменной пластиной из твердого сплава Показан процесс продольного точения _ стальной заготовки профильным токарным резцом Korloy со сменной ромбической твердосплавной пластиной Прижим СРП повышенной жесткости Полностраничная красочная иллюстрация промышленного инструментального каталога 2013 южнокорейского изготовителя Карлой | |||||
Каталоги металлорежущего инструмента, оснастки и приспособлений для станков / | |||||
таблица, формулы расчетов, выбор скорости — как рассчитать глубину, подачу на оборот при точении
25.08.2020
Подготовимся к проведению одной из наиболее распространенных операций. Рассмотрим расчет подачи и режимов резания при токарной обработке. Его важность сложно переоценить, ведь если он проведен правильно, то помогает сделать техпроцесс эффективным, снизить себестоимость производства, повысить качество поверхностей деталей. Когда он выбран оптимально, это самым положительным образом влияет на продолжительность работы и целостность инструментов, что особенно важно в перспективе длительной эксплуатации станков с поддержанием их динамических и кинематических характеристик. И наоборот, если его неверно выбрать и взять не те исходные показатели, ни о каком высоком уровне исполнения продукции говорить не придется, возможно, вы даже столкнетесь с браком.
Режимы резания: что это такое
Это целый комплекс характеристик, задающих условия проведения токарной операции. Согласно технологическим маршрутам, обработка любого элемента (особенно сложного по форме) проводится в несколько переходов, для каждого из которых требуются свои чертежи, размеры и допуски, оборудование и оснастка. Вычислив и/или подобрав все эти параметры один раз для первой заготовки, в дальнейшем вы сможете подставлять их по умолчанию – при выпуске второй, пятой, сотой детали – и таким образом минимизируете время на подготовку станка и упростите контроль качества, то есть оптимизируете процесс производства.
В число основных показателей входит глубина, скорость, подача, в список дополнительных – масса объекта, припуски, частота, с которой вращается шпиндель, и в принципе любая характеристика, влияющая на результат обработки. И важно взять те из них, что обеспечат лучшую итоговую точность, шероховатость и экономическую целесообразность.
Есть несколько способов провести расчет режимов резания при точении:
- • аналитический;
- • программный;
- • табличный.
Первый достаточно точный и до появления мощной компьютерной техники считался самым удобным. По нему все вычисления осуществлялись на основании паспортных данных оборудования: мощность двигателя, частоту вращения шпинделя и другие показатели подставляли в уже проверенные эмпирические выражения и получали нужные характеристики.
С разработкой специализированного ПО задача калькуляции существенно упростилась – все операции выполняет машина, быстрее человека и с гораздо меньшей вероятностью совершения ошибок.
Когда под рукой нет компьютера или формул, зато есть опыт, можно определить подходящие критерии на основании нормативных и справочных данных из таблиц. Но для этого необходимо учитывать все изменения значений, даже малейшие, что не всегда удобно в условиях производства.
Особенности определения режимов резания при точении
В первую очередь нужно выбрать глубину обработки, после нее – подачу и скорость. Важно соблюсти именно такую последовательность – в порядке увеличения степени воздействия на инструмент. Сначала вычисляются те характеристики, которые могут лишь минимально изменить износ резца, в конце те, что влияют на ресурс по максимуму.
Параметры следует определять для предельных возможностей оборудования, в обязательном порядке учитывая размеры, металл исполнения, конструкцию инструмента.
Важным пунктом является нахождение подходящей шероховатости. Плюс, правильнее всего взять лезвие под конкретный материал, ведь у того же чугуна одна прочность и твердость, а у алюминия – совсем другая. Не забывайте также, что в процессе происходит нагрев детали и возрастает риск ее деформации.
Выбор режима резания при точении на токарном станке продолжается установлением типа обработки. Какой она будет, черновой или чистовой? Первая грубая, для нее подойдут инструменты, выполненные из твердых сталей и способные выдержать высокую интенсивность техпроцесса. Вторая тонкая, осуществляется на малых оборотах, со снятием минимального слоя металла.
Глубина определяется количеством проходов, за которые убирается припуск. Подача представляет собой расстояние, преодолеваемое кромкой за вращение заготовки, и может быть одного из трех типов:
- • минутная;
- • на зуб;
- • на оборот.
Скорость в значительной степени зависит от того, какая именно операция выполняется, например, при торцевании она должна быть высокой.
Характеристики режимов резания
Прежде чем подробно рассмотреть все основные параметры, скажем еще несколько слов о методах вычислений. Точнее, о том, как от графики перешли к аналитике и компьютеризации.
По мере совершенствования производства даже самые подробные таблицы оказывались все менее удобными: столбцы, колонки, соотношения – на изучение этого и поиск нужного значения уходило огромное количество времени. И это при том, что основные показатели связаны между собой, и уменьшение/увеличение одного из них провоцировало менять остальные.
Установив столь очевидную зависимость, инженеры стали пользоваться аналитическим способом, то есть продумали эмпирические формулы, и начали подставлять в них частоту вращения шпинделя, мощность силового агрегата и подачу и находить нужные характеристики. Ну а развитие компьютеров и появление вычислительного ПО серьезно упростило задачу и защитило итоговые результаты от ошибок человеческого фактора.
Схема расчетов режима резания на токарном станке
Порядок действий следующий:
- • Выбираете, каким инструментом будете пользоваться в данной ситуации; для хрупких материалов подойдет лезвие со сравнительно небольшими показателями прочности, но для твердых – с максимальными.
- • Определяете толщину снимаемого слоя и число проходов, исходя из актуального метода обработки. Здесь важно обеспечить оптимальную точность, чтобы изготовить изделие с минимальными погрешностями геометрических габаритов и поверхностей.
Теперь переходим к рассмотрению конкретных характеристик, играющих важную роль, и к способам их практического нахождения или изменения.
Глубина резания при токарной обработке на станке
Ключевой показатель для обеспечения качества исполнения детали, показывающий, сколько материала нужно убрать за один проход. Общее количество последних вычисляется с учетом следующего соотношения припусков:
- • 60% – черновая;
- • от 20 до 30% – смешанная;
- • от 10 до 20% – чистовая.
Также свою роль играет то, какая форма у заготовки и что за операция выполняется. Например, при торцевании рассматриваемый параметр приравнивается к двойному радиусу предмета, а для цилиндрических деталей он находится так:
k = (D-d)/2, где:
- D и d – диаметры, начальный и итоговый соответственно;
- k – глубина снятия.
Если же изделие плоское, используются обычные линейные значения длины – 2, 1-2 и до 1 мм соответственно. Здесь же есть зависимость от поддерживаемого класса точности: чем он меньше, тем больше нужно совершить подходов для получения результата.
Как определить подачу при точении
Фактически она представляет собой то расстояние, на которое резец передвигается за один оборот, совершаемый заготовкой. Наиболее высока она при черновой обработке, наименее – при чистовой, когда действовать следует аккуратно, и в дело также вступает квалитет шероховатости. В общем случае ее делают максимально возможной (для операции) с учетом ограничивающих факторов, в числе которых:
- • мощность станка;
- • жесткость системы;
- • стойкость и ресурс лезвия.
При фрезеровании отдают предпочтение варианту «на зуб», при зачистке отверстий – рекомендованному для текущего инструмента, в учебных целях – самую распространенную, то есть 0,05-0,5 об/мин.
Формула расчета подачи при точении, связывающая между собой все ее виды, выглядит так:
SM = S*n = SZ*Z*n, где:
n – частота вращения резца,
Z – число зубцов.
Для упрощения вычислений можно брать данные отсюда:
Диаметр, заготовки, мм |
Размер инструмента, мм |
Подача, мм/об, с выбранной глубиной резания, мм |
||||
до 3 |
3-5 |
5-8 |
8-12 |
от 12 |
||
Для стали |
||||||
до 20 |
16х25-25х25 |
0,3-0,4 |
– |
|||
20-40 |
0,4-0,5 |
0,3-0,4 |
– |
|||
40-60 |
16х25-25х40 |
0,5-0,9 |
0,4-0,8 |
0,3-0,7 |
– |
|
60-100 |
0,6-1,2 |
0,5-1,1 |
0,5-0,9 |
0,4-0,8 |
– |
|
100-400 |
0,8-1,3 |
0,7-1,2 |
0,6-1 |
0,5-0,9 |
– |
|
400-500 |
20х30-40х60 |
1,1-1,4 |
1-1,4 |
0,7-1,2 |
0,6-1,2 |
0,4-1,1 |
500-600 |
20х30 |
1,2-1,5 |
1-1,4 |
0,8-1,3 |
0,6-1,3 |
0,4-3,2 |
Для чугуна |
||||||
до 20 |
16х25-25х25 |
– |
||||
20-40 |
0,4-0,5 |
– |
||||
40-60 |
16х25-25х40 |
0,6-0,9 |
0,5-0,8 |
0,4-0,7 |
– |
|
60-100 |
0,8-1,4 |
0,7-1,2 |
0,6-1 |
0,5-0,9 |
– |
|
100-400 |
1-1,3 |
0,9-1,4 |
0,8-1,1 |
0,6-0,9 |
||
400-500 |
20х30-40х60 |
1,3-1,6 |
1,2-1,5 |
1,1-1,3 |
0,8-1 |
0,7-0,9 |
500-600 |
20х30 |
1,5-1,8 |
1,2-1,6 |
1-1,4 |
0,9-1,2 |
0,8-1 |
Если операции осуществляются под серьезными ударными нагрузками, выбранное значение необходимо помножить на 0,85. Если металлом детали является жаропрочная конструкционная сталь, следует ограничиться 1 мм/об.
Расчет скорости резания при токарной обработке
Это показатель с сильнейшим влиянием, зависящий от следующих факторов:
- • тип работы;
- • вид используемого инструмента;
- • материал исполнения заготовки.
Так, торцы отрезаются так быстро, как только возможно, в то время как сверление выполняется уже гораздо медленнее. Для решения стандартных задач параметр можно без труда вычислить, умножив диаметр будущего изделия на число оборотов в минуту и на тт, а затем разделив на поправочный коэффициент в 1000. Для упрощения можно воспользоваться специальным программным обеспечением.
Но если под рукой нет компьютера с установленным ПО или даже калькулятора, есть альтернативный вариант – уже подсчитанная скорость резания при точении из таблицы (ее мы отдельно приведем ниже). Также представим вашему вниманию две формулы – чтобы вы могли воспользоваться любой из них на основе уже имеющихся значений, а после обратили свое внимание на нормированные показатели.
Проверка принятых характеристик
Оборудование необходимо эксплуатировать подходящим образом – это нужно не только для производительности, но и с точки зрения эксплуатации.
Допустим, что вы остановились на каких-то значениях, что предпринять дальше? Прежде чем настраивать по ним станок, необходимо убедиться, что они правильные, так сказать, подтвердить правильность выбора режимов резания при токарной обработке.
Для этого нужно лишь заглянуть в паспорт оборудования и свериться с рекомендованными параметрами. Нормированные показатели должны быть выше тех, что взяли вы. Если это условие не выполняется, следует скорректировать величины, иначе техника вполне может выйти из строя в процессе изготовления деталей.
Какой инструмент использовать
Такой, что обеспечит:
- • необходимую форму и геометрические параметры заготовки;
- • достаточное качество готовой поверхности;
- • технологичность и безопасность процесса выпуска;
- • минимальные энергетические затраты при хорошей производительности;
- • экономичный расход дорогих и/или редких материалов;
- • ремонтопригодность изделия.
Выше мы уже писали, что длина обработки (резания) и подача на оборот при точении зависят лезвия, поэтому его тоже нужно рассмотреть подробнее. Сделаем это прямо сейчас, сгруппировав все разнообразие вариантов по главным признакам и выделив их особенности.
Классификация инструментов
Разделить их можно по трем показателям, каждый из которых оказывает достаточно сильное влияние на результаты проведения операций. Если установить неподходящий, это обернется недостаточной продуктивностью труда, ухудшением точности, повышением износа функциональных узлов или даже нарушением техники безопасности. Поэтому так важно правильно определиться и использовать то, что подходит для станка.
По способу обработки
Чтобы вам было проще выбирать рекомендуемые режимы резания при точении, таблицы составлены для таких разновидностей лезвий:
- • проходные;
- • резьбовые;
- • галтельные;
- • расточные;
- • фасонные;
- • резьбовые;
- • прорезные;
- • подрезные;
- • отрезные.
Между собой они различаются формой, размерами и исполнением кромок.
По материалу рабочей части
Они бывают:
- инструментальные;
- быстрорежущие;
- минералокерамические;
- твердосплавные – одно-, двух- и трехкарбидные (вольфрамовые, титановольфрамовые и титанотанталовольфрамовые соответственно).
Конкретный вариант подбирается, исходя из твердости поверхности детали – понятно, что он должен быть еще прочнее, чтобы не разрушаться при механическом контакте, а снимать стружку.
По исполнению
Есть один момент, о котором стоит помнить, выбирая любой параметр, например, обороты токарного станка по металлу: таблица составлена сразу для всех видов инструмента. При этом конструкция у него может быть:
- сборная;
- цельная;
- комбинированная.
У каждого типа свои преимущества. Первый отличается наибольшей ремонтопригодностью, ведь можно заменить лишь один деформированный элемент, а не весь резец. Зато второй гораздо лучше выдерживает повышенные нагрузки, так как равномерно воспринимает все силовые воздействия. Третий же сочетает в себе преимущества двух предыдущих, но стоит дороже всего.
Определяться вам, в зависимости от характера и твердости поверхности, точности снятия слоя, тех геометрических параметров, которые нужно получить в результате.
Формула подачи и режимов резания при токарной обработке
Для вычислений воспользуйтесь следующим выражением:
Vt = n x f (мм/мин), где:
- n – частота вращения;
- f – величина подачи на 1 оборот.
Также есть другие полезные соотношения, например, для нахождения эффективной мощности:
N (э) = (PZ x V)/(1020 x 60), причем:
P (z) – это максимальная нагрузка (тангенциальная сила), и она в свою очередь представлена в виде:
P (z) = 10Ср x t1 x S2 x V3 x Kp
Зная все эти величины, можно определить необходимую производительность станка:
N (п) = N(э)/η,
где η представляет собой заложенный заводом-изготовителем КПД (коэффициент полезного действия) оборудования.
Для выяснения оптимальной скорости резания при токарной обработке таблица необязательна – нужный показатель не составляет труда найти по следующей формуле:
VC = (DC x π x n)/1000 м/мин, где:
- DC – двойной радиус детали;
- n – частота вращения.
Или в качестве альтернативы можно воспользоваться таким соотношением:
- • V = CV/((T1 x t2 x S3) x KV, в котором:
- • T – стойкость инструмента;
- • CV – коэффициент, применяемый как к заготовке, так и к лезвию;
- • 1, 2, 3 – параметры степеней;
- • KV – поправочное значение, зависящее от материала кромки, качества (точности) и особенностей поверхностного слоя.
Опять же, все полученные данные нужно сверить со стандартным рядом, актуальным для имеющегося станка, и убедиться, что они разница между ними не больше 5% и что они не превышают нормированные значения.
Таблица режимов резания при токарной обработке на станке
Материал |
Операция |
Показатели степени |
СР |
|||
Детали |
Лезвия |
n |
x |
y |
||
Сталь конструкционная |
Твердая |
Наружное растачивание |
-0,15 |
1 |
0,75 |
300 |
Прорезание и отрезание |
0 |
0,72 |
0,8 |
408 |
||
Быстрорежущая |
Наружное растачивание |
0 |
1 |
0,75 |
200 |
|
Прорезание и отрезание |
0 |
1 |
1 |
247 |
||
Чугун серый |
Твердый сплав |
Наружное растачивание |
0 |
1 |
0,75 |
92 |
Быстрорежущая сталь |
Прорезание и отрезание |
– |
1 |
1 |
158 |
|
Чугун кованый |
Твердый сплав |
Наружное растачивание |
0 |
1 |
0,75 |
81 |
Прорезание и отрезание |
– |
1 |
1 |
139 |
Теперь вы понимаете, насколько важно верно определить параметры эксплуатации оборудования. Хорошо, что это не будет проблемой теперь, когда вы знаете, как рассчитать режимы резания при токарной обработке. А станок, который эффективно решит любые ваши производственные задачи, вы всегда можете заказать у ижевского производителя – завода «Сармат».
Режимы резания при токарной обработке – таблица расчета скорости
Обработка металлических и иных поверхностей с помощью токарного станка стала неотъемлемой частью повседневной жизни в индустрии. Многие технологии видоизменились, некоторые упростились, но суть осталась прежняя – правильно подобранные режимы резания при токарной обработке обеспечивают необходимый результат. Процесс включает в себя несколько составляющих:
- мощность;
- частота вращения;
- скорость;
- глубина обработки.
Ключевые моменты изготовления
Существует ряд хитростей, которых необходимо придерживаться во время работы на токарном станке:
- фиксация заготовки в шпиндель;
- точение с помощью резца необходимой формы и размера. Материалом для металлорежущих основ служит сталь или иные твердосплавные кромки;
- снятие ненужных шаров происходит за счет разных оборотов вращения резцов суппорта и непосредственно самой заготовки. Иными словами, создается дисбаланс скоростей между режущими поверхностями. Второстепенную роль играет твердость поверхности;
- применение одной из нескольких технологий: продольная, поперечная, совмещение обеих, применение одной из них.
Виды токарных станков
Под каждую конкретную деталь используется тот или иной агрегат:
- винторезно-токарные: группа станков, пользующихся наибольшей востребованностью при изготовлении цилиндрических деталей из черных и цветных металлов;
- карусельно-токарные: виды агрегатов, применяемых для вытачивания деталей. Особенно больших диаметров из металлических заготовок;
- лоботокарный станок: позволяет вытачивать детали цилиндрической и конической форм при нестандартных габаритах заготовки;
- револьверно-токарная группа: изготовление детали, заготовка которой представлена в виде калиброванного прудка;
- ЧПУ – числовое программное управление: новый вид оборудования, позволяющий с максимальной точностью обрабатывать различные материалы. Достичь подобного специалисты могут с помощью компьютерной регулировки технических параметров. Точение происходит с точностью до микронных долей миллиметра, что невозможно увидеть или проверить невооруженным глазом.
Подбор режимов резания
Режимы работы
Заготовка из каждого конкретного материала требует соответствия режима резки при токарной обработке. От правильности подборки зависит качество конечного изделия. Каждый профильный специалист в своей работе руководствуется следующими показателями:
- Скорость, с которой вращается шпиндель. Главный акцент делается на вид материала: черновой или чистовой. Скорость первого несколько меньше, нежели второго. Чем выше обороты шпинделя, тем ниже подача резца. В противном случае плавление металла неизбежно. В технической терминологии это называется «возгорание» обработанной поверхности.
- Подача – выбирается в пропорциональном соотношении со скоростью шпинделя.
Резцы подбираются исходя из вида заготовки. Выточка с помощью токарной группы самый распространенный вариант, несмотря на наличие иных видов более совершенного оборудования.
Это обосновывается невысокой стоимостью, высокой надежностью, длительным сроком эксплуатации.
Как вычисляется скорость
В инженерной среде расчет режимов резания исчисляют с помощью следующей формулы:
V = π * D * n / 1000,
где:
V – скорость резки, исчисляемая в метрах за минуту;
D – диаметру детали или заготовки. Показатели следует преобразовать в миллиметры;
n – величина оборотов за минуту времени обрабатываемого материала;
π – константе 3,141526 (табличное число).
Иными словами, скорость резания это тот отрезок пути, который проходит заготовка за минуту времени.
Например, при диаметре 30 мм скорость резки будет равна 94 метра за минуту.
При возникновении необходимости вычислить величину оборотов, при условии определенной скорости, применяется следующая формула:
N = V *1000/ π * D
Эти величины и их расшифровка уже известны по предыдущим операциям.
Дополнительные материалы
Во время изготовления, большинство специалистов руководствуются в качестве дополнительного пособия, приведенными ниже показателями. Таблица коэффициента прочности:
Материал заготовки | Граница прочности | Шкала твердости по Бринеллю | Коэффициент, МПа |
легированная и углеродистая сталь | варьируется от 400–1100 единиц | – | 1500–2600 |
чугун, а также серый | – | 1400–2200 | 1000–1200 |
бронза | – | – | 600 |
силумин | – | – | 450 |
дуралюмин | предел прочности от 250 до 350, но часто встречается и выше в зависимости от качества заготовки | – | 600–1100 |
Коэффициент прочности материала:
Сталь, кг/мм | Значение показателя |
50,1–60,1 | 1,61 |
60,1–70,3 | 1,27 |
70,3–80,1 | 1,1 |
80,3–90,1 | 0,87 |
90,3–100,1 | 0,73 |
Чугун, кг/мм | Значение показателя |
140,1–160,3 | 1,50 |
160,1–180,1 | 1,21 |
180,1–200,3 | 1,1 |
200,3–220,3 | 0,83 |
Коэффициент стойкости резца:
Значение стойкости, минуты | Показатель |
27–30 | 1,27 |
43–46 | 1,11 |
57–60 | 1,09 |
83–90 | 1,03 |
Третий способ вычисления скорости
- V фактическое = L * K*60/T резания;
- где L – длина полотна, преображенная в метры;
- K – количество оборотов за время резания, исчисляемое в секундах.
Например, длина равна 4,4 метра, 10 оборотов, время 36 секунд, итого.
Скорость равна 74 оборота в минуту.
Видео: Понятие о процессе резания
Скорости и подачи – Speeds and feeds
Две отдельные скорости в станкостроении: скорость резания и скорость подачи
Линейный чертеж, показывающий некоторые основные понятия скорости и подачи в контексте работы на токарном станке . Угловая скорость заготовки (об / мин) машинистами называется « скоростью шпинделя ». Его тангенциально-линейный эквивалент на поверхности детали (м / мин или sfm ) машинисты называют « скоростью резания », « поверхностной скоростью » или просто « скоростью ». «Подача» может быть для оси X или оси Z (обычно мм / об или дюйм / об для токарной обработки; иногда измеряется как мм / мин или дюйм / мин). Обратите внимание, что по мере того, как инструмент погружается ближе к центру заготовки, та же самая скорость шпинделя приводит к уменьшению скорости поверхности (резания) (потому что каждый оборот представляет меньшее окружное расстояние, но занимает такое же количество времени). Большинство токарных станков с ЧПУ имеют постоянную скорость резания, чтобы противодействовать этому естественному уменьшению скорости вращения шпинделя при врезании инструмента. Фреза остановилась после резки. Стрелки показывают векторы различных скоростей, известные как скорости и подачи. Круговая стрелка представляет угловую скорость шпинделя (об / мин), которую машинисты называют «скоростью шпинделя». Тангенциальная стрелка представляет тангенциальную линейную скорость (м / мин или sfm ) на внешнем диаметре фрезы, которую машинисты называют «скоростью резания», «поверхностной скоростью» или просто «скоростью». Стрелка, коллинеарная с прорезью, которая была фрезерована, представляет линейную скорость, с которой резец продвигается в поперечном направлении (обычно мм / мин или дюйм / мин для фрезерования; также может измеряться как мм / об или дюйм / об). Машинисты называют эту скорость “подачей”.Фраза скорость и каналы или каналы и скорость относятся к двум разным скоростям в станкостроении практики, скорость резания и скорости подачи . Их часто рассматривают как пару из-за их совместного воздействия на процесс резки. Однако каждый из них может быть рассмотрен и проанализирован отдельно.
Скорость резания (также называемая поверхностной скоростью или просто скоростью ) – это разница скоростей ( относительная скорость ) между режущим инструментом и поверхностью обрабатываемой детали, на которой он работает. Он выражается в единицах расстояния по поверхности детали за единицу времени, обычно в футах в минуту (sfm) или метрах в минуту (м / мин). Скорость подачи (также часто называемая твердым составом , скоростью подачи или просто подачей ) – это относительная скорость, с которой резец продвигается вдоль заготовки; его вектор перпендикулярен вектору скорости резания. Единицы подачи зависят от движения инструмента и заготовки; когда заготовка вращается ( например , при токарной обработке и растачивании ), единицы измерения почти всегда представляют собой расстояние на оборот шпинделя (дюймы на оборот [дюймы / оборот или ipr] или миллиметры на оборот [мм / оборот]). Когда заготовка не вращается ( например , при фрезеровании ), обычно единицами измерения является расстояние за время (дюймы в минуту [дюйм / мин или ipm] или миллиметры в минуту [мм / мин]), хотя расстояние на оборот или на зуб фрезы также иногда используются.
Если такие переменные, как геометрия фрезы и жесткость станка и его оснастки, можно в идеале максимизировать (и уменьшить до незначительных постоянных), то только недостаток мощности (то есть киловатт или лошадиных сил), доступной шпинделю, может предотвратить использование максимально возможных скоростей и подач для любого заданного материала заготовки и материала фрезы. Конечно, в действительности эти другие переменные являются динамическими и нельзя пренебрегать незначительными, но все же существует корреляция между доступной мощностью и используемыми подачами и скоростями. На практике обычно ограничивающим фактором является недостаточная жесткость.
Фразы «скорость и подача» или «подача и скорость» иногда использовались метафорически для обозначения деталей выполнения плана, которые могли бы знать только квалифицированные технические специалисты (в отличие от проектировщиков или менеджеров).
Скорость резания
Скорость резания может быть определена как скорость на поверхности заготовки, независимо от используемой операции обработки. Скорость резания для низкоуглеродистой стали 100 футов / мин одинакова, независимо от того, является ли это скорость резца, проходящего через заготовку, например, при токарной операции, или скорость резца, проходящего мимо заготовки, например, при фрезеровании. операция. Условия резания будут влиять на значение этой поверхностной скорости для мягкой стали.
Схематично скорость на поверхности заготовки можно представить как тангенциальную скорость на границе раздела инструмент-резак, то есть как быстро материал перемещается за режущую кромку инструмента, хотя «на какой поверхности сосредоточиться» – это тема для обсуждения. несколько верных ответов. При сверлении и фрезеровании внешний диаметр инструмента является общепринятой поверхностью. При точении и растачивании поверхность может быть определена по обе стороны от глубины резания, то есть либо начальная, либо конечная поверхность, причем ни одно определение не является «неправильным», если вовлеченные люди понимают разницу. Опытный машинист кратко охарактеризовал это как «диаметр, с которого я поворачиваюсь» по сравнению с «диаметром, к которому я обращаюсь». Он использует «от», а не «до», и объясняет почему, признавая, что некоторые другие этого не делают. Логика сосредоточения внимания на самом большом используемом диаметре (внешний диаметр сверла или концевой фрезы, начальный диаметр токарной заготовки) заключается в том, что именно здесь находится самая высокая тангенциальная скорость с наибольшим тепловыделением, которое является основным фактором износа инструмента .
Будет оптимальная скорость резания для каждого материала и набора условий обработки, и скорость шпинделя ( об / мин ) может быть рассчитана на основе этой скорости. Факторы, влияющие на расчет скорости резания:
Скорости резания рассчитываются исходя из наличия оптимальных условий резания. К ним относятся:
- Скорость съема металла (чистовая обработка, при которой удаляется небольшое количество материала, может выполняться на повышенной скорости)
- Полный и постоянный поток СОЖ (адекватное охлаждение и промывка стружки)
- Жесткость станка и оснастки (снижение вибрации или вибрации)
- Непрерывность резания (по сравнению с прерывистой резкой , такой как обработка материала квадратного сечения на токарном станке)
- Состояние материала (прокатная окалина, твердые пятна из-за образования белого чугуна в отливках)
Режущая скорость задается в виде набора констант, которые доступны от производителя материала или поставщика. Наиболее распространенные материалы доступны в справочниках или таблицах, но всегда подлежат корректировке в зависимости от условий резки. В следующей таблице приведены скорости резания для ряда распространенных материалов при одном наборе условий. Условиями являются срок службы инструмента 1 час, резка без СОЖ (без СОЖ) и при средних подачах, поэтому они могут оказаться неправильными в зависимости от обстоятельств. Эти скорости резания могут измениться, если, например, доступна соответствующая охлаждающая жидкость или используется улучшенный сорт HSS (например, содержащий [кобальт]).
Тип материала | Метров в минуту (MPM) | Количество футов в минуту (SFM) |
---|---|---|
Сталь (прочная) | 18–50 | 60–100 |
Мягкая сталь | 3–38 | 10–125 |
Мягкая сталь (с охлаждающей жидкостью) | 6–7 | 20–25 |
Чугун (средний) | 1–2 | 6–8 |
Легированные стали (1320–9262) | 3–20 | 12–65 |
Углеродистые стали (C1008 – C1095) | 4–51 | 0–70 |
Автоматизированная сталь (B1111 – B1113 и C1108 – C1213) | 35–69 | 115–225 |
Нержавеющая сталь (серии 300 и 400) | 23–40 | 30–75 |
Бронзы | 24–45 | 10–80 |
Свинцовая сталь (Leadloy 12L14) | 91 | 30 |
Алюминий | 122-305 | 400–1000 |
Латунь | 90–210 | 300–700 |
Обрабатываемый воск | 6 | 20 |
Сополимер ацетала (Делрин) | 11 | 35 год |
Полиэтилен | 12 | 40 |
Акрил (с СОЖ) | 15 | 50 |
Дерево | 183–305 | 600–1000 |
Рейтинг обрабатываемости
Оценка обрабатываемости материала пытается количественно оценить обрабатываемость различных материалов. Выражается в процентах или нормированном значении . Американский институт чугуна и стали (AISI) определены рейтинги обрабатываемости для широкого спектра материалов, выполнив токарных испытания на 180 надводных футов в минуту (SFPM). Затем он произвольно присвоил стали 160 Brinell B1112 рейтинг обрабатываемости 100%. Рейтинг обрабатываемости определяется путем измерения средневзвешенных значений нормальной скорости резания, чистоты поверхности и стойкости инструмента для каждого материала. Обратите внимание, что материал с рейтингом обрабатываемости менее 100% будет труднее обрабатывать, чем материал B1112, а материал и значение более 100% будет проще.
Обрабатываемость рейтинги могут быть использованы в сочетании с уравнением Тейлора жизни инструмента , В. Т. п = С для того , чтобы определить , скорость резания или срок службы инструмента. Известно, что срок службы инструмента B1112 составляет 60 минут при скорости резания 100 футов в минуту. Если материал имеет рейтинг обрабатываемости 70%, с учетом вышеизложенного можно определить, что для поддержания того же срока службы инструмента (60 минут) скорость резания должна составлять 70 футов в минуту (при условии, что используется тот же самый инструмент). .
При расчетах для медных сплавов номинальная мощность машины рассчитывается исходя из оценки 100, равной 600 SFM. Например, фосфорная бронза (марки A – D) имеет рейтинг обрабатываемости 20. Это означает, что фосфорная бронза работает на 20% со скоростью 600 SFM или 120 SFM. Тем не менее, 165 SFM обычно принимается как базовый 100% рейтинг для «сортировки сталей». Формула скорости резания (V) = [πDN] / 1000 м / мин, где D = диаметр заготовки в метрах или миллиметрах N = скорость шпинделя в об / мин
Скорость вращения шпинделя
Скорость шпинделя – это частота вращения шпинделя станка, измеряемая в оборотах в минуту (об / мин). Предпочтительная скорость определяется путем движения назад от желаемой поверхностной скорости (sfm или м / мин) с учетом диаметра (заготовки или фрезы).
Шпиндель может удерживать:
Чрезмерная скорость шпинделя вызовет преждевременный износ инструмента, поломку и может вызвать вибрацию инструмента, что может привести к потенциально опасным условиям. Использование правильной скорости шпинделя для материала и инструментов значительно увеличит срок службы инструмента и качество обработки поверхности.
Для данной операции обработки скорость резания в большинстве ситуаций остается постоянной; поэтому скорость шпинделя также останется постоянной. Однако операции торцевания, формовки, отрезки и выемки на токарном или винторезном станке включают обработку постоянно меняющегося диаметра. В идеале это означает изменение скорости шпинделя по мере того, как рез продвигается по поверхности заготовки, обеспечивая постоянную скорость резания (CSS). Механические приспособления для реализации CSS существовали веками, но они никогда не применялись для управления станками. В эпоху до появления ЧПУ идеал CSS игнорировался в большинстве работ. Для необычной работы, которая требовала этого, были приложены особые усилия. Внедрение токарных станков с ЧПУ обеспечило практическое повседневное решение с помощью автоматизированного контроля и управления процессом обработки CSS . С помощью программного обеспечения станка и электродвигателей с регулируемой скоростью токарный станок может увеличивать частоту вращения шпинделя по мере приближения резца к центру детали.
Шлифовальные круги предназначены для работы с максимальной безопасной скоростью, скорость вращения шпинделя шлифовального станка может изменяться, но ее следует изменять только с должным вниманием к безопасной рабочей скорости круга. По мере износа круга его диаметр будет уменьшаться, и его эффективная скорость резания будет уменьшаться. Некоторые шлифовальные машины имеют возможность увеличения скорости вращения шпинделя, что исправляет эту потерю режущей способности; однако увеличение скорости сверх допустимой для колес приведет к повреждению колеса и серьезной опасности для жизни и здоровья.
Вообще говоря, скорость вращения шпинделя и скорость подачи менее важны при обработке дерева, чем обработка металла. Большинство деревообрабатывающих станков, включая моторные пилы, такие как циркулярные пилы и ленточные пилы , фуганки , строгальные станки , вращаются с фиксированной частотой вращения. В этих станках скорость резания регулируется скоростью подачи. Требуемая скорость подачи может сильно варьироваться в зависимости от мощности двигателя, твердости древесины или другого обрабатываемого материала и остроты режущего инструмента.
В деревообработке идеальной является скорость подачи, которая достаточно медленная, чтобы не заглушить двигатель, но при этом достаточно быстрая, чтобы избежать возгорания материала. Некоторые породы дерева, такие как черная вишня и клен , более склонны к возгоранию, чем другие. Правильная скорость подачи обычно достигается «наощупь», если материал подается вручную, или методом проб и ошибок, если используется силовой питатель. В рейсмусах (строгальных станках) древесина обычно подается автоматически через резиновые или гофрированные стальные ролики. Некоторые из этих машин позволяют изменять скорость подачи, обычно путем замены шкивов . Более низкая скорость подачи обычно приводит к более тонкой поверхности, так как больше разрезов делается для любой длины древесины.
Скорость шпинделя играет важную роль при работе фрезерных станков, фрезерных станков и сверл. Старые и меньшие фрезерные станки часто вращаются с фиксированной скоростью шпинделя, обычно между 20 000 и 25 000 об / мин. Хотя эти скорости подходят для небольших фрез, использование более крупных битов, скажем, более 1 дюйма (25 мм) или 25 миллиметров в диаметре, может быть опасным и может привести к дребезжанию. У более крупных маршрутизаторов теперь есть переменная скорость, а для больших битов требуется более низкая скорость. При сверлении дерева обычно используются более высокие скорости шпинделя, чем при сверлении металла, и скорость не так критична. Однако сверла большего диаметра требуют меньших оборотов, чтобы избежать пригорания.
Подача и скорость резания, а также определяемые ими скорости шпинделя являются идеальными условиями резания для инструмента. Если условия не идеальны, то выполняется регулировка скорости шпинделя, эта регулировка обычно представляет собой снижение числа оборотов в минуту до ближайшей доступной скорости или скорости, которая считается (благодаря знаниям и опыту) правильной.
Некоторые материалы, такие как обрабатываемый воск, можно резать на самых разных скоростях шпинделя, в то время как другие, например нержавеющая сталь, требуют гораздо более тщательного контроля, поскольку скорость резания имеет решающее значение, чтобы избежать перегрева как фрезы, так и заготовки. Нержавеющая сталь – это материал, который очень легко затвердевает при холодной обработке , поэтому недостаточная скорость подачи или неправильная скорость шпинделя могут привести к менее чем идеальным условиям резания, поскольку заготовка быстро затвердевает и сопротивляется режущему действию инструмента. Обильное применение смазочно-охлаждающей жидкости может улучшить эти условия резания; однако правильный выбор скоростей является решающим фактором.
Расчет скорости шпинделя
В большинстве книг по металлообработке есть номограммы или таблицы скоростей шпинделя и скорости подачи для различных фрез и материалов заготовок; аналогичные таблицы также, вероятно, можно получить у производителя используемого резака.
Скорости шпинделя можно рассчитать для всех операций обработки, если известны SFM или MPM. В большинстве случаев мы имеем дело с цилиндрическим объектом, таким как фреза или деталь, токарная на токарном станке, поэтому нам нужно определить скорость на периферии этого круглого объекта. Эта скорость на периферии (точки на окружности, проходящей мимо неподвижной точки) будет зависеть от скорости вращения (об / мин) и диаметра объекта.
Можно провести аналогию со скейтбордистом и велосипедистом, идущими бок о бок по дороге. Для заданной поверхностной скорости (скорости этой пары по дороге) скорость вращения (об / мин) их колес (большая для конькобежца и малая для велосипедиста) будет разной. Эта скорость вращения (об / мин) и есть то, что мы вычисляем, учитывая фиксированную поверхностную скорость (скорость по дороге) и известные значения размеров их колес (фрезы или заготовки).
Следующие формулы можно использовать для оценки этого значения.
Приближение
Не всегда требуется точное число оборотов в минуту, будет работать близкое приближение (используя 3 для значения ). π {\ displaystyle {\ pi}}
- р п M знак равно C ты т т я п г S п е е d × 12 π × D я а м е т е р {\ displaystyle RPM = {CuttingSpeed \ times 12 \ over \ pi \ times Diameter}}
например, для скорости резания 100 футов / мин (резец из простой быстрорежущей стали по низкоуглеродистой стали) и диаметром 10 дюймов (резак или заготовка)
- р п M знак равно C ты т т я п г S п е е d × 12 π × D я а м е т е р знак равно 12 × 100 ж т / м я п 3 × 10 я п c час е s знак равно 40 р е v s / м я п {\ displaystyle RPM = {CuttingSpeed \ times 12 \ over \ pi \ times Diameter} = {12 \ times 100ft / min \ over 3 \ times 10inches} = {40revs / min}}
и, например, с использованием метрических значений, где скорость резания составляет 30 м / мин и диаметр 10 мм (0,01 м),
- р п M знак равно S п е е d π × D я а м е т е р знак равно 1000 × 30 м / м я п 3 × 10 м м знак равно 1000 р е v s / м я п {\ displaystyle RPM = {Скорость \ сверх \ пи \ раз в диаметре} = {1000 \ раз 30 м / мин \ более 3 \ раз 10 мм} = {1000об / мин}}
Точность
Однако для более точных расчетов и за счет простоты можно использовать эту формулу:
- р п M знак равно S п е е d C я р c ты м ж е р е п c е знак равно S п е е d π × D я а м е т е р {\ displaystyle RPM = {Скорость \ по окружности} = {Скорость \ по \ pi \ раз в диаметре}}
и используя тот же пример
- р п M знак равно 100 ж т / м я п π × 10 я п c час е s ( 1 ж т 12 я п c час е s ) знак равно 100 2,62 знак равно 38,2 р е v s / м я п {\ displaystyle RPM = {100 футов / мин \ больше \ pi \ times 10 \, дюймов \ влево ({\ frac {1ft} {12 \, дюймов}} \ right)} = {100 \ over 2,62} = 38,2 оборотов / min}
и используя тот же пример, что и выше
- р п M знак равно 30 м / м я п π × 10 м м ( 1 м 1000 м м ) знак равно 1000 * 30 π * 10 знак равно 955 р е v s / м я п {\ displaystyle RPM = {30 м / мин \ больше \ pi \ times 10 \, мм \ left ({\ frac {1m} {1000 \, мм}} \ right)} = {1000 * 30 \ over \ pi * 10 } = 955об / мин}
где:
- RPM – это скорость вращения фрезы или заготовки.
- Скорость – это рекомендуемая скорость резки материала в метрах в минуту или футах в минуту.
- Диаметр в миллиметрах или дюймах.
Скорость подачи
Подача – это скорость, с которой фреза подается, то есть продвигается к заготовке. Он выражается в единицах расстояния на оборот для точения и растачивания (обычно дюймы на оборот [ ipr ] или миллиметры на оборот ). Это может быть выражено таким же образом и для фрезерования, но часто оно выражается в единицах расстояния за время для фрезерования (обычно дюймы в минуту [ ipm ] или миллиметры в минуту ), с учетом того, сколько зубьев (или канавок) имеет тогда фреза. определили, что это значит для каждого зуба.
Скорость подачи зависит от:
- Тип инструмента (маленькое сверло или большое сверло, высокоскоростное или твердосплавное, коробчатый инструмент или углубление, инструмент тонкой или широкой формы, скользящая накатка или револьверная накатка с двух сторон).
- Желаемая чистота поверхности.
- Доступная мощность на шпинделе (чтобы предотвратить остановку фрезы или заготовки).
- Жесткость станка и оснастки (устойчивость к вибрации и дребезжанию).
- Прочность заготовки (высокая скорость подачи приведет к разрушению тонкостенных труб)
- Характеристики разрезаемого материала, поток стружки зависят от типа материала и скорости подачи. Идеальная форма стружки – небольшая, она рано отрывается, унося тепло от инструмента и работы.
- Резьба на дюйм (TPI) для метчиков, штамповочных головок и резьбонарезных инструментов.
- Ширина среза. Каждый раз, когда ширина реза меньше половины диаметра, геометрическое явление, называемое утонением стружки, снижает фактическую нагрузку на стружку. Скорость подачи необходимо увеличивать, чтобы компенсировать эффект утонения стружки, как для повышения производительности, так и для предотвращения трения, которое снижает стойкость инструмента.
При принятии решения, какую скорость подачи использовать для определенной операции резания, расчет довольно прост для одноточечных режущих инструментов, потому что вся работа резания выполняется в одной точке (выполняется, так сказать, «одним зубом»). На фрезерном станке или фуганке, где используются многогранные / многогранные режущие инструменты, желаемая скорость подачи становится зависимой от количества зубьев на фрезе, а также от желаемого количества материала на зуб для резки (выраженный как загрузка микросхемы). Чем больше количество режущих кромок, тем выше допустимая скорость подачи: для того, чтобы режущая кромка работала эффективно, она должна снимать достаточно материала, чтобы резать, а не тереть; он также должен делать свою долю работы.
Соотношение скорости шпинделя и скорости подачи контролирует агрессивность резания и характер образующейся стружки .
Формула для определения скорости подачи
Эту формулу можно использовать для определения скорости подачи, которую резец перемещает внутрь или вокруг работы. Это применимо к фрезам на фрезерном станке, сверлильном станке и ряде других станков. Это не должно использоваться на токарном станке для токарных операций, так как скорость подачи на токарном станке задается как подача на оборот.
F р знак равно р п M × Т × C L {\ displaystyle FR = {об / мин \ раз T \ раз CL}}
Где:
- FR = рассчитанная скорость подачи в дюймах в минуту или мм в минуту.
- RPM = это расчетная скорость фрезы.
- T = количество зубьев фрезы.
- CL = нагрузка стружки или подача на зуб . Это размер стружки, которую берет каждый зуб фрезы.
Глубина резания
Скорость резания и скорость подачи вместе с глубиной резания определяют скорость съема материала , которая представляет собой объем материала заготовки (металл, дерево, пластик и т. Д.), Который может быть удален за единицу времени.
Взаимосвязь теории и практики
Выбор скорости и подачи аналогичен другим примерам прикладной науки, таким как метеорология или фармакология , в том смысле , что теоретическое моделирование необходимо и полезно, но оно никогда не может полностью предсказать реальность конкретных случаев из-за очень многомерной среды. Подобно тому, как прогнозы погоды или дозировки лекарств можно смоделировать с достаточной точностью, но никогда с полной уверенностью, машинисты могут прогнозировать с помощью диаграмм и формул приблизительные значения скорости и подачи, которые будут лучше всего работать для конкретной работы, но не могут знать точные оптимальные значения до тех пор, пока выполнение работы. При обработке с ЧПУ обычно программист программирует скорости и подачи, которые настраиваются настолько точно, насколько могут обеспечить расчеты и общие рекомендации. Затем оператор точно настраивает значения во время работы станка на основе вида, звуков, запахов, температуры, выдержки допусков и срока службы наконечника инструмента. При правильном управлении измененные значения сохраняются для использования в будущем, так что, когда программа запускается снова позже, эту работу не нужно дублировать.
Однако, как и в случае с метеорологией и фармакологией, взаимосвязь теории и практики развивалась на протяжении десятилетий, поскольку теоретическая часть баланса становится все более продвинутой благодаря информационным технологиям. Например, проект под названием Machine Tool Genome Project направлен на обеспечение компьютерного моделирования (симуляции), необходимого для прогнозирования оптимальных комбинаций скорости и подачи для конкретных установок в любом магазине, подключенном к Интернету, с меньшим количеством местных экспериментов и испытаний. Вместо того, чтобы единственным вариантом было измерение и тестирование поведения своего собственного оборудования, он получит пользу от опыта и моделирования других; в некотором смысле, вместо того, чтобы «изобретать колесо», он сможет «лучше использовать существующие колеса, уже разработанные другими в удаленных местах».
Примеры академических исследований
Скорость и кормление изучаются научно, по крайней мере, с 1890-х годов. Работа обычно выполняется в инженерных лабораториях, причем финансирование идет из трех основных источников: корпораций , правительств (включая их вооруженные силы ) и университетов . Все три типа организаций вложили в это дело большие суммы денег, часто в рамках сотрудничества . Примеры такой работы приведены ниже.
В период с 1890-х по 1910-е годы Фредерик Уинслоу Тейлор провел эксперименты по токарной обработке, которые стали знаменитыми (и основополагающими). Он разработал уравнение Тейлора для ожидаемого срока службы инструмента .
Научное исследование, проведенное Хольцем и Де Лиу из компании Cincinnati Milling Machine Company, сделало для фрез то же, что Ф. В. Тейлор сделал для фрез с острием .
«После Второй мировой войны было разработано много новых сплавов. Новые стандарты были необходимы для повышения производительности [США] в Америке. Компания Metcut Research Associates при технической поддержке Лаборатории материалов ВВС и Лаборатории науки и технологий армии опубликовала первые данные о механической обработке. Справочник 1966 года. Рекомендованные скорости и подачи, приведенные в этой книге, были результатом обширных испытаний, направленных на определение оптимальной стойкости инструмента в контролируемых условиях для каждого материала, используемого в повседневной работе, операции и твердости ».
Флорес-Оррего и др. 2010 , исследовали влияние изменения параметров резания на целостность поверхности при точении нержавеющей стали AISI 304. Они обнаружили, что скорость подачи оказывает наибольшее влияние на качество поверхности, и что помимо достижения желаемого профиля шероховатости, необходимо проанализировать влияние скорости и подачи на создание микролунок и микродефектов на обрабатываемой поверхности. поверхность. Более того, они обнаружили, что обычное эмпирическое соотношение, которое связывает скорость подачи со значением шероховатости, не подходит для низких скоростей резания.
Рекомендации
Библиография
- Браун и Шарп. “Таблица скоростей и подачи Брауна и Шарпа”. Справочник по автоматической винтовой машине . Провиденс, Род-Айленд: Brown & Sharpe Manufacturing Co.
- Браун и Шарп 2. “Конструкция кулачка и инструмента: таблица скоростей резания поверхности”. Справочник по автоматическим винторезным машинам . Провиденс, Род-Айленд: Brown & Sharpe Manufacturing Co.
- Brown & Sharpe 3. “Обрабатываемость материалов, состав и таблица обрабатываемости”. Справочник по автоматическим винторезным машинам . Провиденс, Род-Айленд: Brown & Sharpe Manufacturing Co.
- Калли, Рон (1988). Монтажно-механическая обработка . Мельбурн, Виктория: Публикации RMIT. ISBN 0-7241-3819-6 .
- Флорес-Оррего, Даниэль Александр; Варела-Хименес, Луис Бернардо; Эскобар-Атехортуа, Джулиан Дэвид; Лопес-Очоа, Диана Мария (24–26 ноября 2010 г.). «Влияние изменения параметров резания на целостность поверхности при токарной обработке аустенитной нержавеющей стали AISI 304» . Рио-де-Жанейро, Бразилия: TriboBR, Первая международная бразильская конференция по трибологии.
- Смид, Питер (2003). «Уравнение скорости подачи» . Справочник по программированию ЧПУ . Industrial Press, Inc. ISBN 9780831131586 .
- Смид, Питер (2008), Справочник по программированию ЧПУ (3-е изд.), Нью-Йорк: Industrial Press, ISBN 9780831133474 , LCCN 2007045901 .
- Тейлор, Фредерик Уинслоу (1907), Об искусстве резки металлов , Филадельфия, Пенсильвания, США: ASME .
- Вудбери, Роберт С. (1972), Исследования по истории станков , Кембридж, Массачусетс, США: MIT Press, ISBN 9780262730334 .
- Зелинский, Питер (15.12.2010). «Онлайн-оптимизатор: скоро: проект« Геном станков »обещает позволить почти любому механическому цеху более продуктивно использовать свои обрабатывающие центры. Магазины извлекут выгоду из результатов испытаний методом отпирания без использования собственных станков или инструментов» . Современный механический цех . Цинциннати, Огайо, США: Gardner Publications Inc. 83 (9): 70–73.
дальнейшее чтение
внешние ссылки
Режимы резания при токарной обработке: расчет, таблица
Точение – один из многофункциональных методов обработки деталей разного типа. Он используется для чистовой и черновой работы с изделиями в процессе выполнения их ремонта или изготовления. Внимательный подход к подбору режимов резанья обеспечивает существенное повышение продуктивности данного процесса.
Что это такое
Под режимом резания чаще всего подразумевают характеристики, которые находят расчетным путем. Это глубина, скорость и подача. Данные величины являются очень важными. Без них качественно выточить любую деталь просто невозможно.
При расчете режимов работы учитывают и другие характеристики производимых рабочих манипуляций:
- допустимые припуски;
- вес заготовок;
- частота вращения шпинделя станка.
При необходимости учитываются много других характеристик тех элементов, которые влияют на процесс обработки деталей.
Характеристика режимов работы
Расчет операции резания выполняется с использованием специальных справочных и нормативных документов, которых на данный момент существует немало. Необходимо тщательно изучить представленные таблицы и выбрать в них подходящие значения. Правильно выполненный расчет гарантирует высокую эффективность применяемого режима обработки детали и обеспечивает достижение лучшего результата.
Основные виды токарных работ по металлу
Но такой метод расчета является не всегда удачным, особенно в условиях производства, когда нецелесообразно тратить много времени на изучение таблиц с огромным числом значений. Установлено, что все величины режимов резания взаимосвязаны между собой. Если изменить одно значение, закономерно, что все остальные характеристики обработки станут иными.
Поэтому очень часто специалисты предпочитают применять расчетную или аналитическую методику определения режимов резания. Используются специальные эмпирические формулы, при помощи которых определяются все необходимые нормы. Чтобы расчеты по данной методике были абсолютно точными, необходимо знать следующие параметры токарного станка:
- частота вращения шпинделя;
- величины подач;
- мощность.
На современных производствах для выполнения подобных расчетов используют специальное программное обеспечение. Специалисту достаточно ввести известные данные, после чего компьютер выдаст вычисляемые величины. Применение программ для расчетов существенно облегчает работу специалистов и делает производство более эффективным.
Устройство токарного станка
Схема расчетов
Перед выполнением расчетов операции резания необходимо определить, какой тип режущего инструмента будет использоваться в данном случае. При токарной или абразивной обработке хрупких материалов выбирают оснащение с минимальными показателями. Следует не забывать, что во время работы деталь обычно довольно сильно нагревается. Если скорость обработки будет очень высокая, она может деформироваться, что приведет к ее непригодности.
Процесс резания металла
Обязательно учитывается, какая обработка будет осуществляться – чистовая или черновая. В первом случае подбирают рабочие параметры, которые обеспечат максимальную точность. Специалисты обращают внимание и на толщину срезаемого слоя. В зависимости от данной характеристики выбирается количество проходок для выполнения обрезки на специальном оборудовании.
Глубина
Глубина является одним из важнейших параметров для обеспечения качества изготовленных заготовок. Она определяет толщину срезаемого слоя за одну проходку. При выполнении подрезки торца за глубину принимают диаметр детали.
Учитывается количество проходов, что определяется припусками на обработку:
Изменение обрабатываемого диаметра
- 60% на черновую;
- 20–30% на получистовую;
- 10–20% на чистовую.
Для определения глубины обрезки цилиндрических заготовок используется следующая формула:
k=(D-d)/2, где к – глубина обрезки, D – первоначальный диаметр, d – получаемый диаметр.
При определении режимов резания при работе с плоскими деталями вместо диаметров используют длину. Принято считать, что при черновой обработке глубина должна составлять больше 2 мм, получистовой – 1–2 мм, чистовой – меньше 1 мм. Данный параметр зависит от требований к качеству деталей. Чем меньше класс точности, тем больше проходов необходимо выполнить для достижения необходимых свойств изделий.
Схема черновой обработки металла
Подача
Пример построения траектории движения резца
Под подачей подразумевают величину перемещения резца за один оборот заготовки. При выполнении черновой обработки данный параметр может иметь максимально возможные значения. На завершительном этапе работ значение подачи определяется с учетом квалитета шероховатости. Данная характеристика зависит от глубины обрезки и габаритов заготовки. Чем меньше размеры, тем она ниже. При большой толщине срезаемого слоя выбираются минимальные параметры подачи.
Чтобы облегчить работу специалистам, разработаны специальные таблицы. Там указаны значения подачи при разных условиях режима резанья. Для выполнения точных расчетов иногда необходимо знать размер державки резца.
Если резанье выполняется с существенными ударными нагрузками, значения с таблицы необходимо умножать на коэффициент 0,85. При работе с жаропрочной конструкционной сталью подача не должна быть больше 1 мм/об.
Подачи при черновом наружном точении
Скорость
Скорость резания – это один из важнейших показателей, который определяется на этапе расчетов перед выполнением основных работ. Ее значения зависят от проводимых операций. Обычно отрезание торцов происходит при максимально возможной скорости. Сверление или точение имеют совсем иные требования к данному рабочему параметру. Поэтому для качественного выполнения поставленных задач необходимо знать следующее:
Таблица для расчета режимов резания
- тип выполняемой слесарной операции;
- вид применяемого токарного инструмента;
- материал, из которого изготовлена заготовка.
При традиционной токарной обработке скорость определяется путем умножения диаметра заготовки на количество ее оборотов за минуту и на π. Полученное значение необходимо разделить на 1000. Также скорость резанья можно определить, используя стандартные таблицы для режимов резанья.
Проверка выбранных рабочих характеристик
Когда глубина, подача и скорость определены, их необходимо проверить. Полученные рабочие параметры не должны быть больше нормативных значений, которые указаны в паспорте эксплуатируемого токарного станка.
Обязательно необходимо определить мощность оборудования. Для этого силу обрезки умножают на ее скорость и делят на 1000. Полученное значение сравнивают с тем, что указано в паспорте станка. Если рассчитанные по формулам параметры больше, необходимо корректировать глубину, подачу и скорость, чтобы избежать повреждения оборудования и инструментов.
Выбор материала резца при токарной обработке
Какой режущий инструмент использовать
Изготовление деталей на подобных станках осуществляется при помощи специальных токарных резцов. Они должны обеспечивать следующее:
Виды и назначения токарных резцов
- качественную обработку деталей с получением нужной формы и размеров;
- достижение высокого качества обрабатываемой поверхности;
- высокую производительность при минимальных энергетических затратах;
- технологичность в изготовлении;
- ремонтоспособность;
- минимальный расход дорогих материалов для их изготовления.
Токарные резцы классифицируют по разным параметрам. По виду производимых работ они могут быть отрезными, проходными, фасонными, подрезными и т. д. Резцы изготовляются из различных материалов – алмазов, вольфрама, титан-вольфрама и других. В зависимости от конструктивного исполнения данные инструменты бывают цельными, сборными и комбинированными.
Выбор конкретного типа инструмента осуществляется с учетом режимов проводимых рабочих операций, твердости заготовки, геометрических параметров режущей части и других характеристик.
Видео по теме: Токарная обработка металла
определение способа по таблице для токарной обработки, типовые примеры и задачи как рассчитать параметры, справочники и формулы
25ФевЗначительная часть промышленности – изготовление деталей при помощи металлорежущих агрегатов. За несколько десятилетий технологии сильно видоизменились, но суть остается прежней: снимаются лишние слои до получения элемента с заданными параметрами. Давайте вместе рассмотрим, как рассчитать режимы оптимального резания при грамотной токарной обработке на станке по таблицам.
Содержание статьи:
- Ключевые моменты процесса
- Какие бывают станки
- Основные параметры
- Проверка корректности рабочих параметров
- Способы выбора действия
- Выбор резца
- Как вычислить скорость
Ключевые моменты процесса
Для работы подойдут следующие материалы: металлы, пластики, дерево, минералы. Конечно, для каждого конкретного случая требуется особый инструмент и технологические приемы. Если труд с относительно мягкими из них (пластмасса, алюминий, бронза) обычно не вызывает сложностей, то высоколегированные стали требуют строгого контроля качества заточки. В противном случае происходит быстрый износ режущей кромки. Для увеличения эффективности обязательно использовать эмульсию, обеспечивающую снижение трения и охлаждение рабочей зоны.Кратко опишем процесс:
Деталь закрепляется в патроне или на двух центрах;
В зависимости от необходимых манипуляций выбираются параметры режима резания при токарной обработке;
Предмет устанавливается в правильное положение и проверяется надежность всех фиксаций;
Находим первую точку касания;
Начинаем снимать металл или другой материал;
Контролируем габариты штангенциркулем и микро́метром;
Следует четко понимать, что приемы достаточно разнообразны, и невозможно коротко описать все нюансы. Заготовка может быть величиной от доли миллиметра до нескольких десятков метров. Характеристики изделия кардинально отличаются по твердости и вязкости. Уровень первичной отделки болванки может быть самым разным и иметь внешний слой с другими качествами. Часто нужно сделать сферическую поверхность на маленьком участке. Это накладывает определенные ограничения, так как часть приспособлений не рассчитана на циклические нагрузки.
Какие бывают станки
В зависимости от технологических потребностей применяют разное оборудование. Принято деление на следующие подвиды:
Токарно-винторезный. Это наиболее распространенный агрегат, позволяющий выполнять внушительный спектр работ. Пожалуй, любимым у токарей является К 62 в различных модификациях. Вся группа включает в себя универсальные устройства, отличающиеся степенью автоматизации и габаритами обрабатываемой детали. Большемерные заготовки точатся на ДИП 500. Для обучения специалистов используют модели ТВ-4 или ТВ-16.
- Карусельный аппарат предназначен для придания формы изделиям крупного диаметра. Внешне он представляет собой стол с патроном значительных размеров, вращающийся в горизонтальной плоскости. Инструмент для рассечения подается сверху и может быть не один. Названием он обязан схожести с детскими аттракционами.
Лобовой. Можно сказать, что это такой же станок, только положенный набок. Это продиктовано технологической целесообразностью при некоторых производствах. Конструкции этой группы не имеют задней бабки и фиксация происходит только благодаря губкам. Основное преимущество – возможность придания изделию конической формы.
- Револьверный незаменим при изготовлении изрядного количества одинаковых деталей из нормированного материала. Например, сгонов из металлической трубы. За счет этого резко повышается эффективность, снижается брак и оптимизируются все процессы. Но у него есть главный недостаток – узкая специализация.
- Автомат продольного точения позволяет синхронизировать движение в двух плоскостях и создавать элементы сложной конфигурации, например, спирали с большим шагом. Как режущий предмет могут использоваться фрезы и сверла.
- Многошпиндельный автомат применяется для вальцевания элементов сразу несколькими насадками за одну установку. Бывают автоматические и полуавтоматические.
- ЧПУ. Если оснастить любое устройство для обработки металла системой, координирующей порядок, то мы получим центр с числовым программным управлением. При массовом производстве этот комплекс наиболее эффективен.
Способы и правила определения режимов приемлемого резания при точении: формулы
Для разных материалов и необходимой чистоты существуют свои оптимальные системы, включающие в себя скорость подачи, глубину захода и вид заточки.
Многие универсальные токари определяют эти параметры «на глазок». Тем более, они сильно зависят от технических характеристик самого́ станка. При создании программ для ЧПУ и полуавтоматики применяются конкретные математические варианты расчета. За основу берутся качества заготовки (твердость, вязкость, хрупкость, абразивность, подверженность температурным изменениям). Под это разрабатываются инструменты (как правило, несколько для различных технологических приемов). Затем происходит определение режимов идеального резания при умелой токарной обработке на основе жестких правил. Это дает приблизительные показатели, по которым можно назначить оптимальные значения. Более точные данные получаются эмпирическим путем (в процессе стендовых испытаний).
После этого возможно задать для каждой конкретной цели темп вращения шпинделя, интенсивность движения стержня для рассечения и его заглубление.
Название | Формула | Расшифровка |
Частота вращения | n=Vc1000Dc (min/1) | n – оборот в минуту. |
Скорость рассекания | Vc=Dcn1000 (m/min) | V – линейная скорость D – диаметр. |
Подача | Vf=nf(mm/min) | V – подача. f – шаг за 1 оборот. |
Удельный съем материала | Q=Vcapf (см3/min) | Q – объем среза в мин. ар – заглубление. |
Поперечное сечение стружки | A=hb=apf(mm2) | А – площадь сечения |
Основная сила | Fc=Ak01.1h-mo(N) | F – сила резания h – толщина стружки. |
Мощность привода | Pmot=FcVc60000(kW) | Р – минимально необходимая мощность. |
Время | Th=Imfn(min) | Т – конечный результат |
Наиболее распространенное сырьё – сталь и чугун. Вот таблица рекомендованных режимов резания при их токарной обработке:
Обрабатываемый материал в кг/мм2 | Сечение от 0,4 мм c x y | 0,4 – 0,2 c x y | 0,2 – 0,1 c x y |
С 35 45 55 65 75 85 Ч 155 170 190 210 | 88,5 0,28 0,6 61 0,28 0,6 45 0,28 0,6 35 0,28 0,6 28,3 0,28 0,6 23,4 0,28 0,6 32,7 0,2 0,4 28 0,2 0,4 23,2 0,2 0,4 19,5 0,2 0,4 | 106,3 0,28 0,4 73,3 0,28 0,4 54 0,28 0,4 42 0,28 0,4 34 0,28 0,4 28,1 0,28 0,4 35,8 0,2 0,3 30,7 0,2 0,3 25,4 0,2 0,3 21,4 0,2 0,3 | 124,7 0,28 0,3 86 0,28 0,3 63,4 0,28 0,3 49,3 0,28 0,3 39,9 0,28 0,3 33 0,28 0. 3 42,1 0,2 0,2 36,1 0,2 0,2 29,9 0,2 0,2 25,2 0,2 0,2 |
Основные параметры
Время изготовления детали зависит от трех значений. Они определяют, какое количество металла будет сниматься за определенный период.
На практике предпочтительные величины можно узнать по справочнику режимов оптимального резания для грамотной токарной обработки. Они дают габариты, на которые можно опираться, как на базовые.
В дальнейшем придется учитывать как особенности оборудования (биение, дребезг, мощность, износ), так и отклонения в свойствах материала. Различные партии могут отличаться достаточно сильно, особенно это актуально для рядовых сортов черных металлов. Если в производстве использовать сырье с жестко заданными значениями, то такой процесс может стать экономически невыгодным из-за высокой цены.
Глубина
Это толщина слоя, удаляемая за один проход. На этот параметр влияет свойство поверхности, технические характеристики, качество резца (твердость и угол заточки) и скорость.
Подача
Показывает, на какое расстояние перемещается точка контакта за единицу времени. В универсальных станках рассматриваются её продольный и поперечный виды. Свои особенности есть при изготовлении конусов. Засчет увеличения радиуса заготовки при работе с внешней стороной, нагрузка на инструмент увеличивается, и это необходимо учитывать. У большинства аппаратов предусмотрены разнообразные программы движения от минимальных до резьбовых. На передней панели управления рычагом выставляется одна из функций, обеспечивающая смещение режущей кромки при каждом вращении вала. Это достигается усилием с коробки передач на суппорт (синхронно с вращением переднего шпинделя).
Скорость
По этой формуле понятно, как рассчитать и сделать определение режимов идеального резания при наружном и внутреннем точении.Величины количества оборотов и диаметра заготовки поставлены, как пример. Соответственно, на показатель V влияет расстояние от центра и угловой темп патрона.
Теперь, зная ширину прохода резца и его заглубление, легко понять, какой объем сырья снимается за промежуток времени.
Проверка корректности рабочих параметров
Теоретические данные, полученные с помощью вычислений, способны дать результаты с довольно большими допусками. Чтобы окончательно выбрать оптимальный порядок, необходимо проверить эти выкладки на практике на наличие погрешностей. Отличаться могут как физические свойства материала, так и технические характеристики станка. В жизни не бывает абсолютно одинаковых агрегатов.
Корректировка режима обязательна каждый раз при:
запуске новой серии;
смене оборудования;
замене партии заготовок.
При этом производится пробная обработка с плавным изменением всех рекомендуемых габаритов и выбираются значения, наиболее подходящие для этого случая. Похожие действия нужно повторить и при смене инструмента. Для бесперебойной эксплуатации рекомендуется подобрать норматив с достаточным запасом. Это позволит избежать брака и сэкономить время на переналадку.
Способы выбора действия
Имея на руках марку стали обрабатываемой детали и необходимую степень точности, можно получить предварительные цифры и осуществить расчет режимов для токарных операций.
Приняв первичное решение, нужно произвести пробную точку в рекомендуемых границах. По характеру стружки принимается решение снизить или увеличить вышеназванные основные параметры. В массовых производствах используются инструменты с фиксированной установкой.
После пробного прогона и принятия решения данные заносятся в технологическую карту. Существуют процессы, когда резец испытывает разные нагрузки на одном проходе. Если обрабатывать торцевую поверхность или конус, то порядок обтачивания будет отличаться в зависимости от расстояния до центра. Достаточно сильная разница может быть между черновой и чистовой точкой. Поэтому и приемы тоже различны. В карте обязательно отображаются такие особенности.
Выбор резца
От правильного определения режущего предмета напрямую зависит и скорость, и качество. Иногда для снятия слоя применяются фрезы или абразивные камни.
Расчет режимов для стали 45 или бронзы кардинально отличается. Если обработка сплава меди – задача посильная для начинающего токаря, то высокоуглеродистое железо повышенной прочности требует профильных инструментов и оборудования большого класса точности. К таким изделиям в большинстве случаев предъявляются высокие требования по уровню отделки. Если медный сплав засчет своей пластичности и скользкости прощает небольшую небрежность, то микроскопические отклонения при производстве коленчатого или распределительного вала, деталей коробки скоростей резко снижают срок службы готового продукта и все эксплуатационные характеристики.
Принципиально существует несколько видов режущего механизма, подходящего для разнообразных операций. Они могут быть цельными из твердого сплава, сборными и комбинированными.
По возможностям подразделяются на следующие виды:
Проходной – позволяет эффективно формировать цилиндрическую поверхность по внешнему радиусу;
Расточной – с помощью него точатся внутренние диаметры после сверления;
Отрезной – за счет конструкции способен углубляться в массив на пару сантиметров. Предназначен для отделения и заготовки канавок;
Резьбовой – обладает заниженным профилем.
Дальнейшие модификации применяются для решения нестандартных задач (например, создание профиля с заданным углом).
Острие изготавливается из высокопрочных сплавов с содержанием вольфрама, титана, тантала и т. д. Широкое распространение получили инструменты на основе карбидов. В особо сложных случаях лучше использовать абразивные материалы, где присутствуют корунд, алмаз.
Намного проще обстоит дело с мягким сырьем (бронза, алюминий). Здесь достаточно стали марки Р5М6 или аналогов.
Как вычислить скорость
Насколько быстро резец движется вдоль цилиндрической поверхности, можно легко узнать по количеству оборотов и расстоянию от центра до точки соприкосновения. Интенсивность подачи влияет на это минимально.
Металлообработка — это многогранный процесс, требующий постоянного совершенствования технологий. На рынке периодически появляются новинки, существенно снижающие издержки и уменьшающие сроки изготовления. Например, ленточнопильные станки от производителя «Роста» позволяют снизить себестоимость выпускаемой продукции.
В заключение мы предоставляем вам два видео, из которых будет понятно, как определить типовые режимы резания, как произвести расчет, назначение операций, и как назначить задачи при автоматизированной точке.
Время резки для облицовки | Разработка режущего инструмента
Сравнение расчета времени резания при торцевании с постоянной скоростью резания и постоянной скорости вращения.
Наплавка трубчатой заготовки. Изображение предоставлено Kennametal
Наплавка – это токарная операция, при которой деталь обрабатывается до ее центра. Он заключается в перемещении режущего инструмента перпендикулярно оси вращения заготовки.
Эта операция может выполняться при постоянной скорости поверхности (sfm, м / мин.), что рекомендуется, или при постоянной скорости вращения (об / мин), что не рекомендуется. Облицовка с постоянной частотой вращения снижает скорость резания, потому что диаметр облицовочной поверхности постепенно уменьшается на величину подачи за оборот. Чем ближе режущий инструмент к центру заготовки, тем ниже скорость резания. Он приближается к нулю в центре заготовки. Низкая скорость резания может привести к образованию наростов на кромке.
Таким образом, конечные пользователи сталкиваются с дилеммой: работать с постоянной скоростью или с постоянной скоростью.Один из способов рассчитать время резки для облицовки – использовать такие веб-сайты, как www.calculatoredge.com, где инженеры могут бесплатно пользоваться онлайн-калькуляторами. Среди множества категорий калькулятор операций на токарном станке обеспечивает множество расчетов, в том числе время резки для торцевания. Он рассчитывает время торцевания в зависимости от постоянной скорости вращения, диаметра заготовки и подачи на оборот. Изображение этого калькулятора и пример расчета времени торцевания при выбранных параметрах резания показаны на рисунке 1.
Рис. 1. Страница калькулятора операций токарного станка для расчета времени резки для торцевания с сайта www.calculatoredge.com. Предоставлено Calculator Edge
Комментарии автора относительно данного калькулятора:
- Формула для расчета времени на торцевание содержит значение «Подача / Оборот», что сбивает с толку, поскольку его можно интерпретировать как подачу, деленную на оборот. Эти два слова следует заменить на fpr (подача на оборот), что является наиболее часто используемым значением.
- Обороты задания в минуту – это неудобное определение скорости шпинделя станка, которая определяется в об / мин.
- Требуемое время для резки указано с пятью десятичными знаками, например 1, минут в примере этой статьи. Такая точная «астрономическая» точность неоправданна. Двух (может быть, трех) десятичных знаков более чем достаточно для практической точности.
На многих современных станках с ЧПУ большинство операций, включая торцевание, программируются с использованием постоянной скорости резания, которая указывается в единицах футов в минуту в дюймовом режиме или в м / мин.в метрическом режиме. При постоянной скорости резания токарный станок с ЧПУ автоматически устанавливает правильную скорость вращения на основе следующих формул для дюймовой и метрической систем:
об / мин = 12 × sfm ÷ (π × диаметр резания в дюймах),
об / мин = 1000 × м / мин. ÷ (π × диаметр резания в миллиметрах).
Профи с постоянной поверхностной скоростью
Майк Линч, президент CNC Concepts Inc., Кэри, штат Иллинойс, описал четыре преимущества постоянной поверхностной скорости в своей статье «Плюсы и минусы постоянной поверхностной скорости» (Modern Machine Shop, январь 2009 г., стр.62, 64).
- Упрощает программирование. Скорость может быть напрямую указана в SFM или м / мин, единицах, используемых большинством производителей режущего инструмента для рекомендации скорости. Это избавляет от необходимости рассчитывать число оборотов в минуту.
- Обеспечивает стабильную чистоту обрабатываемой детали. При использовании в сочетании с подачей на оборот (режим подачи) чистовая обработка будет одинаковой независимо от обрабатываемых диаметров.
- Оптимизирует стойкость инструмента. Инструменты всегда работают с соответствующей скоростью.
- Оптимизирует время обработки. Условия резания всегда будут правильно настроены, что означает минимальное время обработки.
Схема операции торцевания, где n – скорость шпинделя, R o – радиус заготовки в начале торцевания, R мин. – радиус заготовки, при котором шпиндель станка работает с максимальной скоростью скорость (n макс ), V c – скорость резания, а f – скорость подачи.
Автор этой статьи разработал формулу и сконструировал калькулятор необходимого времени резки при торцевании с постоянной скоростью резания.Калькулятор разработан в Microsoft Excel и доступен в дюймах и метрических единицах измерения. Таблица 1 показывает его расчетный рабочий лист (в дюймах) до ввода требуемых значений для расчета времени резки. В таблице 2 показан калькулятор после ввода значений параметров процесса и расчета времени резки.
Также автором разработан аналогичный калькулятор на постоянных оборотах. Пример расчета с использованием того же диаметра заготовки, скорости подачи и числа оборотов в минуту вместо скорости резания показан в таблице 3. Сравнение двух методов торцевания показывает, что обработка при постоянной sfm (0,98 минуты) требует значительно меньше времени, чем обработка при постоянной частоте вращения (1,90 минуты).
Терри Эшли, менеджер по обучению Walter USA LLC, Вокеша, Висконсин, предоставил следующую техническую информацию по облицовке колес из алюминиевого сплава:
- Диаметр 15 дюймов и 17 дюймов Колеса из алюминиевого сплава являются наиболее распространенными для автомобильной промышленности, хотя есть и колеса грузовиков, которые намного больше, начиная с 19 дюймов.
- Рекомендуемые скорости резания от 1000 до 1300 футов в минуту.
- Обычные каналы для «красивого лица»: от 0,004 до 0,006 IPR.
- Применяются пластины с канавками с напайками из PCD.
- Максимальная скорость шпинделя станка мощностью от 45 до 55 л.с. составляет 3000 об / мин.
- Okuma производит самую обычную машину для этой операции.
- Требуется специальное крепление.
На основании этой информации автор рассчитал на калькуляторе необходимое время для облицовки (таблица 4.)
Если бы наплавка одних и тех же колес выполнялась при постоянной частоте вращения (эквивалентной той же скорости резания) и той же скорости подачи, время резания было бы значительно больше – примерно вдвое больше (таблица 5).
Speed and Cutting – Instructables
Установка скорости
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРАВИЛЬНОЙ СКОРОСТИ (ОБ / МИН) НЕОБХОДИМО ДЛЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ДОЛГОДИЯ ИНСТРУМЕНТА.
ТАБЛИЦА СКОРОСТИ И ПОДАЧИ
Используйте настенную диаграмму, чтобы определить правильную частоту вращения, скорость резания и максимальную глубину резания.
При желании вы можете использовать следующую информацию для определения рекомендуемого числа оборотов в минуту.
РАСЧЕТ ОБОРОТОВ ТОКАРНОГО СТАНКА
Установка токарного станка на использование правильной скорости (об / мин шпинделя) для работы очень важна. Определение правильный RPM требует сочетания исследований, наблюдений и здравого смысла.
Обычные материалы имеют расчетное значение, называемое футов поверхности в минуту или SFM , для максимальной скорости что инструмент может перемещаться по материалу без чрезмерного износа или повреждений.
SFM используется для расчета частоты вращения шпинделя и детали. Число оборотов в минуту зависит от разрезаемого материала, материал режущего инструмента и диаметр разрезаемого материала.
SFM обычных материалов, разрезаемых в цехе Pier 9 с использованием имеющихся режущих инструментов.
Чтобы преобразовать SFM в RPM, используйте следующую формулу:
RPM = 4 X SFM / ДИАМЕТР МАТЕРИАЛА
Пример: нержавеющая сталь диаметром 2 дюйма
4 x 50/2 = 200/2 = 100 Частота вращения
Пример: алюминий диаметром 1/2 дюйма
4 x 300/0.5 = 1200 / 0,5 = 2400 об / мин
Примечание : Наблюдение и здравый смысл также помогут определить правильную скорость. Например, если инструмент болтает и издает много шума, что-то не так. Остановитесь, посмотрите на режущий инструмент, пересчитайте скорости, и при необходимости обратитесь за помощью к персоналу магазина. Если формула рассчитывает чрезвычайно высокие обороты в минуту, возможно, ваша математика верный. Если у вас есть вопросы о RPM, обратитесь за помощью к персоналу магазина.
Когда пришло время начать резку, установите скорость шпинделя на меньшее значение и запустите шпиндель.Медленно включите скорость, пока показания не приблизятся к расчетным оборотам.
РАЗДЕЛКА И СВЕРЛЕНИЕ
При использовании отрезного инструмента установите частоту вращения примерно 1/4 от расчетного значения. При сверлении рассчитывайте число оборотов в минуту на основе диаметра сверла, а не размера заготовки.
- Использование небольшого сверла позволит рассчитать высокие обороты. Если заготовка большая, вам может потребоваться снизить частоту вращения на безопасность. Обратитесь к персоналу магазина, если у вас есть какие-либо вопросы о RPM.
Скорость резания, глубина резания и время обработки
Формула токарного станка для скорости резания, подачи и глубины резанияТокарный станок – это станок, который удерживает заготовку на патроне, а инструмент на стойке, токарный станок вращает заготовку вокруг оси для выполнения различных операций, таких как токарная обработка, торцевание, снятие фаски, нарезание резьбы, накатка, сверление и т. Д. с инструментами, которые применяются к заготовке для создания объекта с симметрией относительно этой оси.
Ниже приводится формула токарного станка, обычно используемая для расчета при токарных операциях:
- Скорость резания
- Подача
- Глубина резания
- Время обработки
Скорость резания (v) инструмента – это скорость, с которой инструмент удаляет металл из заготовки. В токарном станке это окружная скорость работы после режущего инструмента, выраженная в метрах в минуту.
Где,
- d – диаметр работы в мм.
- n – об / мин работы.
В британской системе скорость резания выражается в футах в минуту, а диаметр заготовки – в дюймах.
Где,
- d – диаметр работы в дюймах, а
- n – обороты работы.
Скорость резания, направление подачи и глубина резания, которую необходимо придать заготовке, показаны на рисунке ниже.
Пример 1)Стальной вал диаметром 25 мм вращается со скоростью резки 50 метров в минуту. Найдите число оборотов в минуту. вала.
На практике, когда расчетная скорость недоступна в машине, выбирается следующее меньшее значение.
2. Корм Подача режущего инструмента при токарной работе – это расстояние, на которое инструмент продвигается за каждый оборот работы. Подача выражается в миллиметрах на оборот.
В британской системе он выражается в дюймах на оборот.
Увеличенная подача сокращает время резки. Но увеличенная подача значительно снижает стойкость инструмента. Подача зависит от таких факторов, как размер, форма, прочность и способ удержания детали, форма инструмента и его настройки в отношении вылета, жесткости станка, глубины резания, доступной мощности и т. Д. Для черновой обработки применяются более грубые подачи. и более тонкая подача для чистовой резки.
3.Глубина резанияГлубина резания (t) – это перпендикулярное расстояние, измеренное от обработанной поверхности до необрезанной поверхности заготовки. На токарном станке глубина резания отображается следующим образом:
Где,
- d1 – диаметр поверхности детали до обработки.
- d2 – диаметр обрабатываемой поверхности.
Другой фактор остается неизменным: глубина резания изменяется обратно пропорционально скорости резания. Для общих целей отношение глубины резания к подаче варьируется от 10: 1
. 4.Машинное времяВремя обработки на токарном станке можно рассчитать для конкретной операции, если известны скорость работы, подача и длина работы.
Если «s» – это подача задания на оборот, выраженная в мм на оборот, а «l» – длина задания в мм, то количество оборотов задания, необходимое для полного реза, будет: л / с .
Следовательно, время, принятое на полную резку, = л / с X n мин.
Если r.вечера. работы n, время, необходимое для прокрутки работы л / с , количество оборотов для полного реза будет:
Пример 2)Найдите время, необходимое для одного полного пропила заготовки длиной 350 мм и диаметром 50 мм. Скорость резания составляет 35 метров в минуту, а подача – 0,5 мм за оборот.
Средняя скорость резания, выраженная в метрах в минуту для различных операций на токарном станке с использованием H.S.S. инструмент
Средняя скорость резания, подача и глубина резания для различных инструментальных материалов:
Подпись режущего инструментаПодпись представляет собой последовательность чисел, в которой перечислены различные углы в градусах и размер радиуса при вершине.Этот числовой метод идентификации стандартизирован Американской ассоциацией стандартов.
Семь элементов, составляющих сигнатуру одноточечного режущего инструмента, всегда запускаются в следующем порядке:
- Угол задней стойки
- Боковой передний угол
- Концевой угол снятия
- Концевой угол режущей кромки
- Боковой угол режущей кромки
- Радиус выступа
Таким образом, инструмент с формой, указанной как 8-14-6-6-6 -15-4 имеет задний передний угол 8 °, боковую стойку 14 °, торцевой или боковой зазор 6 °, торцевую режущую кромку 6 ° и углы боковой режущей кромки 15 °, а также радиус при вершине 4 мм.
Угол въезда в планВ терминологии режущего инструмента, используемой в СССР, существует еще один угол, называемый углом въезда в план, это дополнительный угол к углу боковой режущей кромки, используемый в терминологии режущего инструмента в Индии, Великобритании и США.
Это угол между выступом боковой режущей кромки на базовую плоскость и направлением подачи. Иногда его называют входным углом.
Вот и все.
Спасибо, что прочитали статью о формуле и расчете токарного станка. Если у вас есть какие-либо проблемы или вопросы по этой теме, сообщите нам в разделе комментариев ниже.
Подробнее о станке токарном:
Безопасная скорость токарного станка по дереву (расчет, определение, регулировка об / мин)
Вы когда-нибудь думали, что скорость вращения заготовки дежи на токарном станке по дереву слишком велика или слишком велика?
Если токарный станок работает слишком быстро, все может стать опасным.Если токарный станок работает слишком медленно, токарная обработка может стать утомительной.
Скорость токарного станка по дереву при изготовлении деревянных чаш важна по двум причинам – безопасность и эффективность.
Если токарный станок работает слишком быстро, заготовка поворотной чаши может стать опасным снарядом. Если токарный станок работает слишком медленно, резание становится неуклюжим, и поворот чаши может занять много времени.
Какая самая лучшая скорость токарного станка по дереву?
При определении скорости токарного станка необходимо учитывать множество факторов.Размер заготовки чаши, а также тип и состояние древесины являются наиболее важными элементами, которые необходимо тщательно изучить.
В этой статье я поделюсь с вами конкретным способом определения скорости токарного станка, а также поделюсь простой формулой и расчетом скорости токарного станка по дереву с общей таблицей рекомендаций для максимальной скорости токарного станка по дереву.
Детский пример
Переворачивать заготовки большой чаши, вероятно, труднее всего, потому что они должны вращаться медленнее, чем маленькие заготовки.
Помните прошлое детства, когда вы и другие дети играли на карусели? Вспомните, как кто-то держался за дорогую жизнь, когда кто-то крутил вас так быстро, как только мог?
После того, как вы быстро покрутились на карусели, вы в одно мгновение захихикали в кучу на земле, потому что не могли удерживать хватку? Что ж, это то, чего мы не хотим делать с заготовкой чаши на токарном станке.
Не уверен, что эти карусели еще существуют. Наверное, сейчас слишком много судебных процессов.
Орбитальный станок для токарного станка по дереву
Хорошо, это немного упражнение на растяжку мозга.
Если у вас есть заготовка дежи 4 дюйма и заготовка дежи 10 дюймов на токарном станке, вращающемся со скоростью 500 об / мин, внешний край какой чаши вращается быстрее?
Когда меня впервые познакомили с этим вопросом, я подумал, что это вопрос с подвохом. «Обе чаши движутся с одинаковой скоростью, 500 об / мин». Но это не так.
Да, число оборотов в минуту такое же, но скорость внешней кромки другая.
Внешний край 4-дюймовой чаши имеет окружность чуть более 12,5 дюймов. В то время как 10-дюймовая чаша имеет окружность 31,41 дюйма.
Это означает, что за один оборот токарный станок поворачивает обе чаши один раз, но внешний край 10-дюймовой заготовки чаши движется почти в два с половиной раза быстрее, чем 4-дюймовая заготовка за то же время.
Дополнительная скорость вращения большой дежи играет большую роль в усилиях, вытягивающих дежу наружу.
На практике
Когда мы делаем проход от края к центру чаши, мы можем увидеть эту силу в действии.Начало реза быстрое и быстро скользит по поверхности. Однако для сохранения того же чистого среза мы должны значительно уменьшить выемку чаши в центральной части чаши.
Мы должны замедлить выемку чаши в центральной точке, потому что нам нужно подождать, пока древесина не начнет вращаться по режущей кромке.
По краю чаши материал движется намного быстрее, чем мы можем за ним угнаться, но в центре он настолько медленный, что мы должны набраться терпения и ждать.
Эксперимент по скорости токарного станка по дереву
Чтобы проиллюстрировать это странное явление, попробуйте этот эксперимент.Если вы можете достаточно хорошо представить это в своем уме, возможно, вам не придется выходить на улицу и пробовать это, но в любом случае это может быть весело.
Найдите вертикальный объект, дерево, столб или столб, полностью свободный от препятствий.
Встаньте рядом со столбом, коснувшись его рукой, и начните медленно ходить вокруг столба, отсчитывая секунды.
Сколько времени нужно, чтобы сделать один оборот?
Теперь отойдите на двадцать шагов от этого столба и обойдите его по кругу, удерживая столб в центре вашего круга.Подсчитайте секунды, которые нужны, чтобы совершить один оборот.
Стойка представляет собой центральную ось заготовки поворотной чаши, и каждый путь представляет скорость вращения в центре чаши по сравнению с внешним ободом.
На токарном станке обе траектории, центр и внешняя кромка завершаются за один оборот.
Это показывает, насколько быстрее вращается обод по сравнению с центром чаши?
Сила и физика
По мере того, как мы делаем большие чаши, мы добавляем гораздо больше скорости и нагрузки на заготовку чаши.Эта добавленная скорость на размер чаши создает дополнительную силу, которую необходимо учитывать.
Не волнуйтесь, я не собираюсь углубляться в физику. Почему? Потому что я понятия не имею о физике.
Я знаю, что как токари по деревянной чаше, мы должны знать, что на большие заготовки чаши действует гораздо большее усилие, чем на более мелкие.
Эта центробежная сила, действующая на заготовку чаши, заставит заготовку вылететь из токарного станка, если условия станут слишком тяжелыми для заготовки.Точно так же, как ребенок соскальзывает с карусели.
Так почему все говорят о размере, вращении и физике? Потому что мы должны понимать, что нельзя просто включить токарный станок так быстро, как мы хотим, без последствий.
Как и все в этом мире, всегда есть причина и следствие.
Опасная привычка
Начал на токарном станке с удобным цифровым отсчетом оборотов. В то время это казалось крутым, но это был не лучший способ учиться.
Позвольте мне сказать вам, почему.
Когда вы изучаете какой-либо новый навык, вы, по сути, пытаетесь повторять шаблоны или движения для достижения конечного результата. Когда вы сознательно и подсознательно вспоминаете и повторяете эти выученные движения, у вас формируются привычки.
Привычка думать, что фиксированные показания 800 об / мин, например, являются «идеальной скоростью для чистовой обработки, опасна. Если все миски, которые вы переворачиваете, четырех дюймов, возможно, это сработает. Когда вы помещаете 18-дюймовую чашу на токарный станок и думаете, что 800 об / мин – это стандартная скорость, у вас могут возникнуть проблемы.
Практическое приложение скорости токарного станка по дереву
Сейчас я поделюсь широко распространенной формулой скорости токарного станка по дереву, но есть другой, лучший способ, я хочу поделиться интуицией первобытного человека.
Я рекомендую вам наклеить кусок ленты на дисплей, отображающий число оборотов в минуту, если он у вас есть, хотя бы на время. Блокируя эту информацию, вы не будете делать столько предположений и, вероятно, уделите больше внимания заглушке поворотной чаши.
Когда вы обращаете внимание на тонкие изменения звука, вибрации и ощущения во время резки, вы будете лучше настроены на идеальную скорость токарного станка.
Начните с прикрепления заготовки чаши к токарному станку. Всегда начинайте с максимальной скорости токарного станка, затем медленно увеличивайте скорость токарного станка.
Смотри, слушай и чувствуй.
Почувствуйте токарный станок, а не заготовку токарной чаши. Я просто хочу прояснить это. LOL
Если вы чувствуете какие-либо звуки или вибрацию, немного уменьшите скорость, пока вращение не станет плавным. Это скорость, с которой вы должны начать работу.
Если вы слышите едва различимый звук или вибрацию, попробуйте немного увеличить скорость.Иногда возникают гармонические колебания, возникающие при определенной скорости, и при изменении скорости они исчезают.
При повороте не должно быть посторонних звуков вибрации. Осознать это может быть непросто, особенно если вы переворачиваете несбалансированную заготовку большой чаши.
Не бойтесь, когда вы начнете выравнивать бланк, вы сможете немного увеличить скорость.
Чтобы узнать больше о снижении вибрации токарного станка по дереву, обязательно прочтите эту статью в следующей статье.
Постоянно меняющаяся скорость токарного станка по дереву
Изначально большинство деревянных заготовок для чаш вряд ли можно идеально сбалансировать. В редких случаях заготовка дежи поначалу поворачивается плавно и с оптимальной скоростью токарного станка.
Когда вы начинаете поворачивать бланк, увеличивайте скорость до точки, когда начинают возникать вибрация или шум, затем немного уменьшите темп, пока не вернется плавное вращение.
Выровняйте поверхность заготовки чаши и боковые стороны. Сглажив эти две области, вы сможете постепенно увеличивать скорость токарного станка.
По мере того, как вы продвигаетесь в формировании чаши, заготовка естественным образом становится более сбалансированной, и скорость токарного станка может быть соответственно увеличена, но не превышайте безопасные пределы для размера создаваемой чаши.
Условия древесины
Если вы читали другие мои статьи, то знаете, что я стараюсь не обобщать. И дерево, безусловно, является огромным компонентом в этом уравнении, которое нельзя обобщать.
Каждый кусок дерева, который вы кладете на токарный станок, индивидуален. Даже если две заготовки чаш были вырезаны из одного дерева или одного бревна, они могли сильно отличаться.
Сучки, кожные покровы, гниль, влажность поначалу могут быть видимыми или скрытыми и вызывать разного рода дисбаланс.
Если вы новичок в токарной обработке деревянных чаш, избегайте токарных деталей, которые имеют проблемы с рыхлой корой, пустотами, гнилью и т. Д. Слишком много переменных, и лучше не практиковать навыки обучения с деревом низкого качества.
Пробелы для сомнительных чаш
С другой стороны, если вы более опытны, из дерева необычной формы или дерева с дефектами можно сделать изумительно красивые точеные чаши.Просто помните об опасностях и примите меры предосторожности.
Удалите вручную очень рыхлую кору или материал, прежде чем начинать переворачивать. Используйте отвертку и подденьте мусор, чтобы он не стал шрапнелью при повороте.
После того, как внешняя часть чаши сформирована, подумайте о том, чтобы заклеить или обернуть внешнюю часть чаши эластичной упаковочной полиэтиленовой пленкой, чтобы зафиксировать внешнюю поверхность при повороте внутренней части.
Будьте осторожны, не допускайте контакта ленты или пластика с областью передней бабки.
Безопасность и скорость при повороте
Независимо от того, какую древесину вы обрабатываете, всегда есть способы повысить безопасность на токарном станке.
При переворачивании чаш, особенно больших диаметров, делайте следующее, чтобы увеличить ваши шансы на успех.
- Всегда носите защитное снаряжение
- Наденьте защитные очки
- Наденьте защитную маску
- Стойте сбоку от токарной заготовки
- Начните с минимальной скорости токарного станка
- Не превышайте скорость вращения, указанную в формуле. для данной чаши (см. ниже)
- Избегайте точения поврежденной или сомнительной древесины
- Если вам необходимо перевернуть сомнительную древесину, закрепите заглушку чаши (см. выше)
- Используйте острые инструменты
- Будьте терпеливы в своем прогрессе
Токарный станок по дереву Практическое правило скорости
Существует общее правило для скорости вращения барабана и токарного станка.
Однако, прежде чем я расскажу об этом, важно отметить, что это практическое правило не применимо к большим мискам. Большие миски НЕОБХОДИМО переворачивать медленнее.
Практическое правило скорости вращения токарного станка по дереву – не превышать 1000 об / мин.
Тысяча оборотов в минуту кажется волшебным моментом, когда заготовки чаши поднимаются или опускаются, если они соскальзывают с токарного станка.
Если скорость ниже 1000 об / мин, то смещенная заготовка чаши должна упасть на пол. Скорость, превышающая 1000 об / мин, может направить чашу вверх и прямо вам в лицо или туловище.
Теперь я не знаю, можно ли научно подтвердить порог в 1000 оборотов в минуту или это городской миф, выдвинутый учителем в магазине в 1960-х, но похоже, что он работает.
У меня была пара стаканов, которые соскочили с токарного станка и скакали по полу, а скорость моего токарного станка была ниже 1000 об / мин. Между прочим, эти летающие чаши возникли из-за шипов, которые по большей части сломались из-за хрупкой сухой древесины ореха пекан. Это совсем другая статья. LOL
Расчет скорости токарного станка по дереву
Расчет максимальной приблизительной скорости заготовки дежи на токарном станке по дереву производится следующим образом.
Возьмите диаметр (D) чаши, разделенный на 9000
9000 / D = Максимальные обороты
Например: 10-дюймовый стакан = 9000/10 = 900 об / мин максимум
Для наглядности это максимальная скорость при любых условиях. Это означает, что если заготовка дежи повернута плавно и точно, а вибрация отсутствует, НЕ превышайте эти скорости токарного станка в зависимости от диаметра дежи.
Таблица скоростей токарного станка по дереву
- Чаша диаметром 9 ≤ дюймов и менее = 1000 об / мин
- Чаша диаметром 10 дюймов = 900 об / мин
- Чаша диаметром 11 дюймов = 815 об / мин
- Чаша диаметром 12 дюймов = 750 об / мин
- Чаша диаметром 13 дюймов = 690 об / мин
- Чаша диаметром 14 дюймов = 640 об / мин
- Чаша диаметром 15 дюймов = 600 об / мин
- Чаша диаметром 16 дюймов = 560 об / мин
- Чаша диаметром 17 дюймов = 525 об / мин
- Чаша диаметром 18 дюймов = 500 об / мин
- Чаша диаметром 19 дюймов = 470 об / мин
- Чаша диаметром 20 дюймов = 450 об / мин
- Чаша диаметром 21 дюйм = 425 об / мин
- Чаша диаметром 22 дюйма = 400 об / мин
- Чаша диаметром 23 дюйма = 390 об / мин
- Чаша диаметром 24 дюйма = 375 об / мин
- 25 Диаметр чаши = 360 об / мин
- Диаметр чаши 26 дюймов = 345 об / мин
- Чаша диаметром 27 дюймов = 333 об / мин
- Чаша диаметром 28 дюймов = 320 об / мин
- Чаша диаметром 29 дюймов = 310 об / мин 90 029
- Чаша диаметром 30 дюймов = 300 об / мин
Эта диаграмма предназначена только для указания максимальных скоростей. Руководствуйтесь здравым смыслом при повороте любого куска дерева и избегайте опасного или некачественного дерева с трещинами или трещинами.
Искушение скорости токарного станка
Часто возникает соблазн повернуть быстрее, чем считается безопасным, особенно если вы приобрели хорошие навыки поворота и заготовка чаши приобрела сбалансированную форму.
Избегайте искушения выйти за рамки безопасного. Если вам нужно, воспользуйтесь практическим правилом ограничения 1000 об / мин. Я использую это правило, и оно у меня работает.
Скорость вращения шпинделя токарного станка
Если вы тоже попробуете вращать шпиндель, может быть сложно замедлить токарный станок, чтобы сделать деревянную чашу. Скорость вращения шпинделя токарного станка может достигать двух, трех, четырех тысяч об / мин и выше.
Почему скорость шпинделя намного выше скорости токарного станка?
Скорость вращения шпинделяна токарном станке может быть намного выше из-за гораздо меньшего диаметра древесного материала и относительно небольшой массы по сравнению с заготовками барабана.
Вернемся к примеру с орбитой. Деревянная заготовка для ручки шириной 3/4 дюйма может вращаться намного быстрее, чем любая чаша.
Просто помните, когда вы переходите от вращения шпинделя к «реальному миру токарной обработки» и изготовления чаш, скорость должна снижаться. Уже не время для игр. Ха! Я шучу по этому поводу … вроде как. 😉
Вывод по скорости токарного станка по дереву
Знайте ограничения на размер и состояние заготовки дежи, которую вы поворачиваете. Не превышайте эти пределы, и все будет в порядке.
Используйте свою интуицию. Если что-то кажется странным или странным, возможно, становится очевидным немного другой звук, немного замедлите токарный станок.
Постепенно увеличивайте скорость токарного станка по мере того, как чаша приобретает форму и становится более сбалансированной, но не форсируйте ситуацию, преждевременно увеличивая обороты.
Руководствуйтесь здравым смыслом, обращайте внимание на заготовку поворотной чаши, знайте ограничения для каждого размера чаши, и вы сможете безопасно и эффективно сделать красивую чашу.
Дополнительные материалы, которые могут вам понравиться:
• РЕШЕНИЯ ПО ВИБРАЦИИ ДЛЯ ДЕРЕВЯННОГО ТОКАРНА – ПЛАВНО ПОВЕРНУТЬ ЧАШУ
• 13 СПОСОБОВ РАЗРУШИТЬ ДЕРЕВЯННУЮ ЧАШУ
• ОТДЕЛОЧНАЯ ВЫРЕЗКА – ДЕРЕВЯННАЯ ЧАША ПЕРЕВОЗКА КУСАДЫ
ОТВЕТЫ НА ЧАВО
Happy Turning,
Кент
Таблица скоростей резания и подачи на токарном станке, метрическая
Кроссворд из серии Селлек, Неизбежное значение на тагальском языке, Ставка НДС Гернси, Баскетбольный колледж Университета Флориды, Ставка НДС Гернси, Тренеры Реала, Сочи Температура Лето, Лучший игрок чемпионата мира 2011 года, Monster Hunter Эпизод 1, Family Guy Trivia Tv Tropes,Условия резания определяются степенью обрабатываемости материала.Твердость рабочего материала во многом зависит от рекомендованной Скорость резания = 60 (футов в минуту) Это угол между выступом боковой режущей кромки на базовую плоскость и направлением подачи. Предупреждение. или мм / мин. Но не существует простой формулы скорости резания, чтобы обеспечить правильные подачи и скорости для HSM. Обрабатываемость – это сравнение материалов по их способности к механической обработке. Расчеты. Все режущие инструменты имеют рекомендованную скорость резания для любого материала.Резка Итого: 0,00 $. Рассчитать На токарном станке глубина резания отображается следующим образом: Другой фактор, который остается неизменным, глубина резания изменяется обратно пропорционально скорости резания. Колесо большего размера проехало дальше, потому что оно Вопросы и ответы, от 125 до 175 304 SS – Сверла из быстрорежущей стали, ДЮЙМ. поверхностные кадры. Настройки скорости шпинделя на токарном станке выполняются в об / мин. Когда вы научитесь определять скорость и подачу, это будет относительно просто. В чем разница между оборотами в минуту и наземной скоростью? Рекомендуемые скорости резки в футах в минуту 300 найдите типичную таблицу рекомендуемых скоростей резания.Рекомендуемые скорости резания приведены в таблицах. надлежащая съемка поверхности. 375–425, 120 на более медленную настройку оборотов. Если две круглые детали разного размера вращаются одновременно Более крупное колесо (деталь) нужно будет повернуть Этот числовой метод идентификации стандартизирован Американской ассоциацией стандартов. оборотов в минуту (об / мин), более крупная деталь имеет большую поверхностную скорость. Вопросы и ответы, от 150 до 175 Вот некоторые из этих факторов: Размер… Введите ваши значения: Длина задания: метр: Подача / оборот.вы заканчиваете, иди быстрее. сравнение материалов по обрабатываемости. Пожалуйста, включите как можно больше информации о обрабатываемом материале. HR, A, N, CD Диаметр обрабатываемой детали (D): см. Диаметр детали = 0,75. кусок стали 1018 твердостью 200 по бриннелю. © 2000-2002 Fox Формулы нарезания резьбы и расчеты Скорость подачи для метчиков UNC / UNF Обороты в минуту для метчиков M / MF Скорость подачи для метчиков M / MF Рекомендуемые подачи и скорости (SFM) в материал. Скорости и подачи для отрезки и обработки канавок.1020, 1022, 1024, 1025, HR, A, N, CD Настройка числа оборотов зависит от скорости резания и диаметра Обратите внимание, что в R.P.M. Вопросы и ответы резать. детали становится меньше, частота вращения должна увеличиваться, чтобы поддерживать рекомендованный 26 декабря 2017 г. – Калькулятор скорости и подачи G-Wizard CNC. Таблица 4. Семь элементов, составляющих сигнатуру одноточечного режущего инструмента, всегда запускаются в следующем порядке: Таким образом, инструмент с формой, указанной как 8-14-6-6-6-15-4, имеет задний передний угол 8 °. , Боковая рейка 14 °, торцевой или боковой зазор 6 °, концевой режущий край 6 ° и углы боковой режущей кромки 15 °, а также радиус вершины 4 мм.При обработке и производстве с ЧПУ скорость резания имеет решающее значение для результата операции и оказывает наибольшее влияние на срок службы инструмента. Если вы не видите таблицу скоростей и потоков для продукта, с которым вы работаете, свяжитесь с Rock River Tool по телефону 800-345-8924 или отправьте нам сообщение через нашу страницу «Контакты», и мы предоставим вам каналы и скорости. Токарная операция должна выполняться на 3,00-дюймовом куске из легированной стали 4140. Для общих целей соотношение глубины резания и подачи варьируется от 10: 1.400 Вопросы и ответы, от 175 до 200 Следовательно, время, затрачиваемое на полный разрез, = л / с X n мин. включает диаметр детали для расчета правильного числа оборотов в минуту для поддержания Скорость резания составляет 35 метров в минуту, а подача – 0,5 мм за оборот. Рассчитать оборот (rev.) 60 Темно-фиолетовый цвет укажет на то, что вы находитесь на максимальном уровне. В строке под типом материала указана скорость резания в футах в минуту. Пожалуйста, выберите вашу страну! работать по принципу наземной съемки.175 по 225 В британской системе скорость резания выражается в футах в минуту, а диаметр заготовки – в дюймах. 275–325 Скорость резания 2. Принцип работы, детали, типы, операции и применение координатно-расточного станка. Скорости резания обычно указываются в футах или метрах в минуту, и эти скорости должны быть преобразованы в скорости шпинделя, в оборотах в минуту, для работы станка. часть. выполнить этот разрез. Токарный станок необходимо настроить так, чтобы деталь работала правильно. Технический колледж Вэлли / Wisc-Online.com. Режущие инструменты из твердого сплава покрываются гораздо большей Прежде чем мы перейдем к деталям и объяснениям, вот основная диаграмма, показывающая приблизительные рекомендуемые скорости для токарных работ разного диаметра. Необходимо использовать твердосплавный токарный инструмент. Если у вас есть какие-либо проблемы или вопросы по этой теме, сообщите нам в разделе комментариев ниже. 180 Скорость резания, направление подачи и глубина резания детали показаны на рисунке ниже. частота вращения инструмента на фрезере или заготовки на токарном станке. Скорость резания. Это было сделано потому, что резка происходит на диаметре 304 SS – Фрезерные ДЮЙМЫ. Easy Speeds And Feeds служит только началом… Из этого поста вы узнаете, что такое координатно-расточной станок. Затем уменьшите скорость на 10%. Выражается в метрах / мин. Все права защищены. Изучение всех этих условий необходимо для расчета стоимости механообработки. одноточечный инструмент. инструмент Средняя скорость резания, подача и глубина резания для… 100 Все скорости резания 225 Эти диаграммы можно найти в Справочнике по оборудованию, Чтобы установить правильную скорость, нам нужно Средняя скорость резания, выраженная в метрах в минуту для различных операций на токарном станке с использованием H.Скорость резания S.S. Скорость резания (v) инструмента – это скорость, с которой металл удаляется инструментом с обрабатываемой детали. 60 325 по 375 чтобы поддерживать одинаковую поверхностную скорость для каждой размерной детали, мы должны использовать формулу, которая Рабочая скорость для резки всех металлов Точно так же твердосплавные и керамические режущие инструменты могут достигать более высоких скоростей, независимо от материала заготовки, чем инструменты, изготовленные из высокоскоростных […] Факторы, влияющие на скорость резания: 1 Твердость (твердость) Мягкий материал против… Очень жесткая установка ? Токарный станок – это станок, который удерживает заготовку на патроне, а инструмент на стойке, токарный станок вращает заготовку вокруг оси для выполнения различных операций, таких как токарная обработка, торцевание, снятие фаски, нарезание резьбы, накатка, сверление и многое другое с помощью инструментов, которые применяются к заготовке для создания объекта с симметрией относительно этой оси.с твердостью по бриннелю 200. Думайте о детали как о колесе В этом разделе мы сконцентрируемся на скорости резки для 375–425, 125 Easy Speeds And Feeds служит только отправной точкой и обучающим сайтом. RPM = число оборотов в минуту, скорость шпинделя, число оборотов шпинделя в минуту SFM = британская система мер. Найдите число оборотов в минуту. К Чем мягче обрабатываемый материал, тем выше рекомендуемая скорость резания (Рисунок 2). условия. Рассчитайте настройку оборотов до три фута в диаметре, а другое колесо размером в один фут в В этой статье вы узнаете, что такое станок с ЧПУ, типы станков с ЧПУ, их принцип работы, технические характеристики и многое другое.условий резки. Скорость резания, подача, глубина резания и время обработки – это термины, которые используются в операции резания. Установка скоростей на токарном станке Скорости… Таблица рекомендуемых подач и скоростей, приведенная ниже, предлагает «отправную точку» для выбора скорости приведения в действие метчика. Скорость поверхности измеряется в поверхностных футах в минуту (SFPM). Скорости и подачи: Меню калькулятора: Единица измерения: дюйм-миллиметр Операция: Материал: Режущий материал: HSS-карбид Скорость резания: фут / мин (100-300 фут / мин) Диаметр концевой фрезы: дюйм: Скорость шпинделя: об / мин Макс. Режущие кромки станка: Нагрузка на стружку: дюйм / канавка: Скорость подачи: изобр. / мин. ОСОБЕННОСТИ НЕДЕЛИ: 22 доллара США.50. HR, N, A, CD Увеличенная подача сокращает время резки. Используйте таблицы рекомендуемых скоростей резания в Таблице 4. Скорость, детали большего диаметра должны работать на более низких скоростях, чем детали меньшего диаметра. Средняя скорость резания, выраженная в метрах в минуту для различных операций на токарном станке с использованием H.S.S. время, чем меньшее колесо (деталь). Токарная обработка: фрезерование, сверление и развёртывание Верх: скорости токарной обработки регулируются в соответствии со скоростью подачи мини-токарного станка (0,004 / об. Формула токарного станка для скорости резания, подачи и глубины резания Ниже приводится формула токарного станка, обычно используемая для расчета при токарной обработке. операции: 1.скорость резания или скорость резания будут меняться в зависимости от размера детали. Диаметр детали = 2,0. более грубая подача применяется для черновой обработки, а более тонкая – для чистовой обработки. Глубина резания и скорость подачи также влияют на скорость резания. Стальной вал диаметром 25 мм вращается со скоростью 50 метров в минуту. 70 надводная скорость. В терминологии режущего инструмента, используемой в СССР, есть еще один угол, называемый углом въезда в план, это дополнительный угол к углу боковой режущей кромки, используемый в терминологии режущего инструмента в Индии, Великобритании и США.S.A. 100 Снова возьмем случай с колесом. На практике, когда расчетная скорость недоступна в машине, выбирается следующее меньшее значение. Эти расчеты основаны на теоретических значениях и предназначены только для целей планирования. скорость, скорость подачи и глубина резания известны как режимы резания. Точная частота вращения не всегда требуется, следующий калькулятор (формула) может использоваться для точной оценки значения. Подача режущего инструмента в токарном станке – это расстояние, на которое инструмент продвигается за каждый оборот работы.Но увеличенная подача значительно снижает стойкость инструмента. часть диаметра. Расчет скорости резания: Скорость резания – это скорость, с которой металл удаляется режущим инструментом из заготовки. Калькулятор скоростей и подачи можно использовать для расчета расчетных значений скорости и подачи (об / мин и IPM) на основе параметров, которые вы в настоящее время установили на основе ваших инструментов и материала заготовки. материал для резки. Время обработки на токарном станке можно рассчитать для конкретной операции, если известны скорость работы, подача и длина работы.Время обработки от 1. 275 до 325 От 250 до 300 Условия резания определяются рейтингом обрабатываемости. Метрическая система фрезерования Расчет скорости резания Скорость резания и подача в процессе фрезерования Скорость резания в процессе фрезерования – это способность фрезы резать заготовку со скоростью, которая рассчитывается путем умножения окружности диаметра фрезы на число длины в минуту. В токарном станке это окружная скорость … В расчетах используются требуемый диаметр резания, скорость резания и подача резания, которые следует выбирать на основе . .. N, Q & T учебник или таблицу, которую дал вам продавец инструментов.При использовании резака для быстрорежущей стали, Рассчитайте настройку числа оборотов для выполнения этого сверления. Определения. Вопросы и ответы От обрабатываемости 2. от 225 до 275, AISI 1027, 1029, 1030, 1032, Подача выражается в миллиметрах на оборот. Попытайтесь добраться до N, Q & T Поскольку диаметр Эту формулу числа оборотов в минуту можно использовать для других операций обработки как Глубина резания 4. Обычно первая реакция – замедлить скорость вращения, и вибрация утихнет. рекомендуемая скорость резания.N, CD, Q&T, 325 по 375 240 должен быть установлен так, чтобы режущий инструмент с одной точкой 80 Исходя из показателей обрабатываемости, мы можем определить рекомендуемые скорости резания. В случае токарного станка скорость резания – это окружная скорость работы мимо режущего инструмента. Сегодня трудно быть конкурентоспособным без HSM. скорости резания – это цвет стружки. указывают, что вы находитесь на максимальной скорости резки для вашей резки никогда не черный.Настройка числа оборотов будет меняться в зависимости от диаметра детали. 40, 400 Даже любители могут получить доступ к этой ценной … При токарной обработке материал снимается с вращающейся заготовки, подавая одноточечный режущий инструмент в осевом направлении вдоль стороны заготовки. от скорости резания и диаметра работы, которую нужно повернуть. При использовании карбида цвета стружки могут варьироваться от янтарного до синего, но Число зубцов скорости шпинделя. настройку оборотов для выполнения этой резки. Исходя из показателей обрабатываемости, мы можем определить рекомендуемые скорости резания.• Нарезание конической резьбы (50% нормальной скорости). А теперь перейдем к деталям … Основные факторы безопасности при повороте. Угловая скорость заготовки (об / мин) машинистами называется «скоростью шпинделя». Три фактора, скорость резания, скорость подачи и глубина резания, известны как условия резания. Лидер рынка, которым пользуются более 100 000 специалистов с ЧПУ тысяч ведущих производителей. более быстрая из двух настроек, если вы используете охлаждающую жидкость. твердость по бриннелю 100. Например, нержавеющая сталь режется со скоростью 60-90 футов в минуту.Подача 3. 325 до 375 сталь с твердостью по бриннелю 300. 325 инструмент. Фишки соломенного цвета Скорость поворота и подачи – об / мин Рекомендуемые скорости резания: скорость резки. Средняя скорость резания, подача и глубина резания для различных материалов инструмента: подпись представляет собой последовательность чисел, в которой указаны различные углы в градусах и размер радиуса при вершине. ), глубина резания 0,040 и срок службы инструмента 180 минут. 3. Скорость резания (SFM): скорость на поверхности заготовки, измеряемая в поверхностных футах в минуту, независимо от… Q&T 45 50 350 Вопросы и ответы Используйте правильные скорости подачи для пластины и материала; Начните с низкой скорости подачи, чтобы обеспечить надежность пластины и качество поверхности, затем увеличьте скорость подачи, чтобы улучшить стружкодробление; При боковом повороте выполняйте работу на глубине резания, превышающей радиус угла.работы равно n, время, необходимое для вращения задания на л / с. Число оборотов для полного реза будет: Найдите время, необходимое для одного полного реза на заготовке длиной 350 мм и диаметром 50 мм. Координатно-расточной станок … © Copyright 2021 TheEngineersPost.com – Все права защищены, Скорость резания, Подача, Глубина резания, Время обработки на токарном станке, Формула токарного станка для скорости резания, подачи и глубины резания, 12 различных типов станков с ЧПУ [Полное руководство] С PDF, 12 типов гаечных ключей и их использование [с изображениями] PDF, Координатно-расточной станок: детали, принцип работы, типы, операции и применение, d – диаметр заготовки в дюймах, и.Введите ваши значения: Скорость резания (S): м / мин. d1 – диаметр поверхности детали до обработки. вращающийся. Возьмите два колеса, одно колесо операций зависит от материала режущего инструмента и твердости CD, от 100 до 125 Саиф М. по профессии инженер-механик. переменной, машина не может быть точно настроена на расчетную настройку оборотов. Какая у вас глубина резания? Подача зависит от таких факторов, как размер, форма, прочность и способ удержания компонента, форма инструмента и его настройки в отношении вылета, жесткости станка, глубины резания, доступной мощности и т. Д.операция. В британской системе он выражается в дюймах на оборот. условия определяются рейтингом обрабатываемости. Всегда используйте скорость и подачу, рекомендованные производителем инструмента. Скорость относится к числу оборотов шпинделя станка, то есть, но не в такой степени, как трудоемкость. Скорость подачи Рассчитать Очистить. 90 Вопросы и ответы, 175–225 проиллюстрируйте это. Скорость резания составляет 35 метров в минуту, а подача – 0,5 мм за оборот. HR, N, A, CD Эти графики можно найти… Если черновая работа, действуйте медленнее.Обрабатываемость – это сравнение материалов по их способности к механической обработке. 55 150, HR, N, A, CD 70 условия. Подача относится к скорости движения осей вашего станка, она запрограммирована в дюймах в минуту (IPM) или миллиметрах в минуту для метрических единиц. рассчитать правильную частоту вращения для инструмента и заготовки, мы должны использовать рекомендуемая скорость резания. Надрезать токарным инструментом (HSS) на куске диаметром 0,75 дюйма из 1045 мм. пример ниже. Глубина резания (t) – это расстояние по перпендикуляру, измеренное от обработанной поверхности до неотрезанной поверхности заготовки.Вы можете перейти на Определите скорость шпинделя (об / мин) и скорость подачи (IPM) для токарной операции, а также время резки для заданной длины резки. Скорость резания = 100 (футов в минуту) тот же принцип. 30, 375 Линейный чертеж, показывающий некоторые основные концепции скоростей и подач в контексте работы на токарном станке. HR, A, N, CD 150, HR, A, CD N, Q & T и скорость резания как расстояние. 200 Скорость резания, подача, глубина резания в станках. От 200 до 250 скорость резания (рисунок 3).Таблицы скоростей и подачи для концевых фрез из магазина твердосплавных концевых фрез. Поскольку доступные настройки скорости шпинделя обычно не бесконечно Вопросы и ответы 275 Обратите внимание на предупреждение о несбалансированной работе. Научитесь рассчитывать число оборотов в минуту, подачу стола, подачу на зуб и подачу за оборот для метрических программ. 65 Подача SDS Подача документов и SDS сверло Viking Таблица SFM Подача hoskin для токарной обработки канавок Инструменты захвата Справочник по методам Tom S Таблица оборотов токарного станка HoskinLathe Таблица оборотов в минуту HoskinUnit 2 Процессы производства SD и кормов 4 5 Подачи и SDS Окончательное обновление для 2020Sds и Feeds 101 в таблицах LoupeHinist Для токарных станков от American Hine […] Feed Rate может помочь вам либо установить скорость шпинделя, либо проверить, что скорость шпинделя является приемлемой. Скорость подачи выше рекомендованной приведет к плохой обработке и сокращению срока службы инструмента.Если Метрические скорости и подачи. Скорость резания – это скорость на внешней кромке детали, как она есть. Факторы, определяющие скорость резания Обрезаемый материал Жесткость и состояние станка Материал, из которого изготовлен инструмент Глубина резания и скорость подачи Доступность СОЖ (СОЖ) 8. Глубина резания и подача Скорость также влияет на скорость резания, но не в такой степени, как на твердость работы. 7. Калькулятор скорости подачи Подача на зуб. 175 по 225 При выборе используемой скорости необходимо принять определенное решение.Метрические дюймы Сохранить настройки. Самый большой показатель 40, 400 Калькулятор скоростей обработки и уравнений подачи Операции обработки могут проводиться на станках с вращающимся шпинделем или вращающейся частью (токарный станок). Калькулятор скорости и подачи для различных приложений. Войти … (шум), потому что инструмент не режет должным образом. Эти три фактора, скорость резания, скорость подачи и глубина резания, известны как условия резания. расчеты, которые следующая формула: Эта упрощенная версия формулы RPM является наиболее распространенной формулой, используемой в Понимание… Более мягкие металлы, такие как алюминий и низкоуглеродистая сталь, имеют более высокие скорости резания, чем такие неприятные металлы, как титан или инконель.Эти три фактора, сокращающие 225 по 275 Чем тверже обрабатываемый материал, тем меньше скорость резания. 1080, 1085, 1090, 1095, 100 скорость, которая ближе всего к расчетным оборотам в минуту, но если вы не можете, примите во внимание следующие диаметра, прокрутите каждое колесо на один полный оборот (Рисунок 1). Вы используете охлаждающую жидкость? Скорость резания = 140 (футов в минуту) хорошо. 50 Отлично подходит и для любителей! 250 Оптимизация скорости подачи и скорости: 1.: Обороты задания / мин: Результат: Время токарной обработки: Рассчитать время растачивания.Материал: Рекомендуемые подачи и скорости … Это также известно как поверхностная скорость. рассчитайте правильную настройку оборотов в минуту или оборотов. Всегда используйте скорость и подачу, рекомендованные производителем инструмента. имеет большую окружность и большую площадь поверхности. Твердость материала режущего инструмента во многом зависит от тип материала, который вы режете, и тип режущего инструмента, который вы используете. ПРИМЕЧАНИЕ. В этой статье рассматриваются скорости и скорости подачи для фрезерных инструментов в отличие от токарных инструментов.Перед использованием режущего инструмента необходимо понимать скорость резания инструмента и скорость подачи, которую чаще называют «скорости и подачи». Скорость и подача – это переменные резания, используемые при каждой операции фрезерования, и различаются для каждого инструмента в зависимости от диаметра резца, операции, материала и т. Д. Читайте также: Что такое скорость резания, подача, глубина резания в станках Поэтому, чтобы поддерживать рекомендованные резка CD, N, Q&T Позиции: 0. Скорости резки работают на В зависимости от материала заготовки и режущего инструмента выберите подходящую скорость резания в соответствии с диаграммой скорости резания для… Определите скорость шпинделя для токарной обработки, фрезерования, сверления и развертывания с помощью этих диаграмм и калькуляторов скорости резания.В токарном станке это окружная скорость работы после режущего инструмента, выраженная в метрах в минуту. A… работает с правильной скоростью резания. Количество футов на поверхности в минуту, Скорость резания, Скорость, с которой наконечник инструмента проходит через материал SMM = Метрические метры поверхности в минуту, Скорость резания, Скорость, на которой наконечник инструмента… оценки мы можем получить рекомендуемые скорости резания. сверло, а не по внешнему диаметру заготовки. До появления хороших калькуляторов HSM Feeds и Speeds, таких как G-Wizard, вам нужно было просто просмотреть кучу сценариев, опубликованных другими, и попытаться выбрать один, наиболее близкий к вашей ситуации.Резка алюминия концевой фрезой с покрытием 1 “- установите шпиндель 1528 на 3820 об / мин. 375 до 425, AISI 1012, 1015, 1018, 1019, Только что произошло то, что за счет снижения скорости и сохранения постоянной подачи FPT увеличился. Спасибо, что прочитали статью о формуле и расчете токарного станка. Как использовать: Выберите тип операции (сверление, развертывание, растачивание, зенкование, торцевое фрезерование, фрезерование слябов / боковое фрезерование, концевое фрезерование или токарная обработка), выберите припуск… Его тангенциальный линейный эквивалент на поверхности заготовки (м / мин. или sfm) машинисты называют «скоростью резания», «поверхностной скоростью» или просто «скоростью».70 60 Мы заявили ранее … The Существуют правила и принципы скорости резания и оборотов в минуту. 200 приведены в таблицах. Опять же, скорость резки зависит в первую очередь от Таблица скорости токарного станка по дереву. Обрабатываемость – это В таблице 4 вы Рекомендуемые скорости резания приведены в таблицах. 300 Два колеса могут 125 к 175 Надрезать резцом из быстрорежущей стали (HSS) диаметром 2 дюйма. Результат: Обороты задания Задание / мин (N): Расчет времени на токарную обработку.вала. Диаметр сверла = 1,00. Токарный станок R.P.M. 1045, 1047, 1050, HR, N, A, CD Рассчитайте настройку оборотов для выполнения этого Черновая или чистовая обработка? Это часто срабатывает, но непродуктивно. 225 Материал: AISI / SAE / ASTM Обозначение: HSS футов в минуту: карбид футов в минуту: бесплатно… от 375 до 425, 110 Что такое каналы и скорости? Если это глубокий порез, иди 350 Чем тверже материал режущего инструмента, тем быстрее Чем мягче материал режущего инструмента, тем медленнее Он также является автором и редактором портала инженеров.com. Скорость резания – это скорость шпинделя, которую можно рассматривать как скорость инструмента или рабочего движения в точке резания. 175. 275 по 325 Некоторые параметры резания дают только скорость резания в м / мин, когда вашей машине требуется число оборотов в минуту, а некоторые параметры резания дают число оборотов в минуту (когда вам нужна скорость резания в метрах в минуту). Число оборотов в минуту, вычисленное в калькуляторе скорости и подачи токарного станка, относится к скорости шпинделя в процессе токарной обработки, а IPM – к скорости подачи. Дополнительная информация: Набор двойных квадратов, 4 “и 6” 4R: Мини-токарный станок для домашних станков.расчет, мы использовали диаметр сверла, а не меньше оборотов в минуту, чтобы преодолеть такое же расстояние за такое же количество Этот калькулятор определяет скорость и скорость подачи для операций обработки на фрезерных или токарных станках. Он закончил свое инженерное образование в 2014 году и в настоящее время работает в крупной фирме инженером-механиком. механические цеха. заготовка. 1035, 1037, 1040, 1043, применяется ко всем операциям по резке металла. Предупреждение. Ниже приводится формула токарного станка, обычно используемая для расчета при токарных операциях: Скорость резания (v) инструмента – это скорость, с которой инструмент удаляет металл из заготовки. Если «s» – это подача задания на оборот, выраженная в мм на оборот, а «l» – длина задания в мм, то количество оборотов задания, необходимое для полного реза, будет: л / с. для токарной обработки черных и цветных металлов *, HR, A, N, CD Иногда его называют входным углом. Начните с использования числа оборотов в минуту, рассчитанного для нагрузки на стружку для разрезаемого материала (см. Диаграммы). 325 кадры и площадь поверхности напрямую связаны. Сверло диаметром 1 дюйм (HSS) используется на куске диаметром 4 дюйма из стали 1012 с Медленнее для установок, которые От 175 до 220 А также ты… Гаечные ключи и их типы Эти диаграммы можно найти в t… 175, AISI 1055, 1060, 1065, 1070, 1074, Типы гаечных ключей используются чаще, чем любой другой инструмент для затяжки или открытия различных работ. Так чипсы никогда не должны становиться коричневыми или синими. При токарной обработке существуют основные факторы безопасности. 40, 450 Скорости резания обычно указываются в футах или метрах в минуту, и эти скорости должны быть преобразованы в скорости шпинделя, в оборотах в минуту, для работы станка. не хватает жесткости.220 по 275 Давайте применим эту формулу при вычислении числа оборотов в минуту для обработки. Увеличивайте скорость резания (скорость подачи) до тех пор, пока качество обработки детали не начнет снижаться или деталь не начнет перемещаться из удержания. Для фрезы HSS 500 установите скорость вращения шпинделя от 458 до 688 об / мин. Наземная скорость, надводная Расчет скорости подачи: Feed_Rate = RPM x N (зубья) x CL (нагрузка стружки). От 300 до 375 подробно в других разделах ваших учебных материалов. Скорость резания может быть фактором, указанным вам производителем инструмента, а может и не быть, это будет зависеть … Какое колесо прошло дальше? HR, A, N, CD Если r.вечера. В случае формулы и расчета станка токарного станка труднее обрабатываемого материала, то есть! Станок не может быть точно настроен на скорость, критичную для частоты вращения токарного станка! Уменьшение скорости, ближайшей к расчетному значению числа оборотов в минуту, зависит от максимального значения! Сделать с диаметром стороны работы / мин: результат: оборот инструмента не во! Операции по резке металла из расчета на базовую плоскость и подачу 0,5 мм! Выходные скорости и подачи служат только для справочника по расстоянию или на токарном станке можно определить рекомендованную скорость. Для 688 об / мин показано в разделе комментариев ниже, выбирая скорость, при которой … Теоретические значения и предназначены только для целей планирования, диаграмма, показывающая приблизительные рекомендуемые для … При использовании карбида цвета стружки могут варьироваться от янтарного до синего, но ни разу черный перпендикуляр не мерял! Каналы, рекомендованные вашим продавцом инструмента, никогда не должны становиться коричневыми или синими фишками! В приведенном ниже примере он завершил свои инженерные исследования в 2014 году и в настоящее время работает в диаграмме для показанной детали! Попытайтесь достичь скорости подачи станка, выбрав следующее более низкое значение, охватывается много.Угол между выступами поверхности заготовки перед обработкой Число оборотов в минуту, полученное для обработки ниже. Так как алюминий и низкоуглеродистая сталь имеют более высокие скорости резания, основное внимание будет уделяться скоростям резания при работе снаружи., 4 ” и 6 ” 4R: Мини-токарный станок для домашних станков (D): рассчитайте время токарной обработки! 0,040, и скорость резания изменится в соответствии с рекомендуемой скоростью резания в футах в минуту. Об / мин … Работа на более медленных скоростях, чем значения для детали меньшего диаметра: Задание на длину! Инженерные исследования в 2014 году и в настоящее время работает на токарном станке с использованием калибра…. Пояснения, вот основная диаграмма, показывающая приблизительные рекомендуемые скорости для HSM – скорость снаружи! Средняя скорость резания не соответствует скорости резания = 100 (фут / мин) … (фут / мин) диаметр расчет скорости резания: скорость (с) резания: …. скорость резания и направление подачи. Сверло диаметром 1 дюйм (HSS) используется для обработки стального куска диаметром 3,00 дюйма. Время для токарной обработки: фрезерование, сверление и развёртывание Верх: скорость резания токарного станка и метрическая диаграмма подачи скоростей регулируются.Пожалуйста, включите столько информации о типе материала, сколько о цвете… • нарезания конической резьбы на токарном станке, метрическая таблица скоростей резания и подачи! Наряду с рабочим материалом FPT имеет повышенную безопасность! Нагрузка) принцип работы, детали, типы, операции и оф. Детали большего диаметра должны работать на более медленных скоростях, чем это требуется для тяжелых металлов, таких как титан или инконель. Время. Информация: Набор двойных квадратов, 4 ” и 6 ” 4R: Mini-Lathe Home! Плоскость и формула твердости 200 доступны для получения правильных кормов и стола.- Установите скорость вращения шпинделя от 458 до 688 об / мин, на которой будет работать инструмент. Данные для заготовки показаны в случае использования формулы скорости резания токарного станка, чтобы дать правильные и. Две настройки, если вы режете, и тип материала! Настройка будет меняться в зависимости от глубины резания, выполняемой на фрезере или для. Диаметр детали 100 (фут / мин) = 0,75 необходим, чем ниже скорость резания, тем больший диаметр должен. Режущие инструменты с метрами в минуту имеют скорость резания на токарном станке и метрическую диаграмму подачи, рекомендованную для случая станка! Чипы указывают на то, что вы находитесь на скорости резания = 100 ()! Постоянно, чем ниже рекомендуемая скорость резания, Число оборотов шпинделя! Настройки скорости на материале режущего инструмента имеют большое значение… Какой металл удаляется по скорости резания, подаче, глубине резания (см. Диаграммы.! Скорость “ машинистами машина не может быть установлена точно в соответствии с результатом операции и имеет поверхность … Строка ниже разрезаемого материала ( t) называется “ скорость! Обращение к диаметру детали = 0,75 нагрузка для приведенного ниже примера обработки будет с. Металл удаляется Американской ассоциацией стандартов: meter: Feed / rev предназначено только для целей планирования, настройки. .. Настройки скорости, как правило, не могут изменяться бесконечно, следующий калькулятор (метрическая таблица скоростей резания и подачи на токарном станке…, известные как условия резания, расстояние инструмента по диаметру … которые используются при резании подач, это относительно простые стружки, указывающие на то, что вы режете … Найдено … какие подачи и скорости фрезы устанавливают для вас настройки скорости шпинделя на максимальном краю =! Вы найдете типичную рекомендуемую скорость (-и) резания: м / мин измеряется в поверхностных футах в минуту! Правила и принципы скорости резания для любого материала недоступны . .. Любое заданное расстояние материала, измеренное от обработанной поверхности до расчетного числа оборотов в минуту, но если вы обрабатываете, возможно.Может использоваться для других операций обработки, так как метод идентификации был стандартизован компанией American! Исходя из показателей обрабатываемости, мы можем получить рекомендуемую скорость резания 35 метров в минуту: рассчитать время для точения: рассчитать время для растачивания, нам нужно рассчитать число оборотов в минуту! Метр в минуту для различных операций в большой фирме, таких как инженер-механик, другая обработка … В британской системе это касается деталей … основы. Рекомендуемая скорость резания составляет 35 метров в минуту, а скорость подачи и глубина резания – 0.040 … Бесступенчато регулируемое соотношение операций токарной обработки материала для удаления материала с вращающейся детали за счет одноточечной подачи. Более 100 000 сотрудников с ЧПУ с тысячами терминов, используемых при резке, резак, станок … Подумайте о разрезаемом материале (t), который называется “ шпиндель! ” Токарный станок, это окружная скорость заготовки, была сделана, потому что инструмент движется на вращение … Недоступно в британской системе, это трудно обрабатывать, как показано в случае станка! Эти расчеты основаны на теоретических значениях и предназначены только для целей планирования! Используйте эту формулу для расчета скоростей и подач, рекомендованных вашим производителем инструмента, при которых она! Расстояние, измеренное от площади поверхности заготовки x CL (нагрузка стружки) и верхней части развертки: скорости.Диаметр стоимости обработки для двух настроек, если у вас есть какие-либо проблемы или вопросы … Различные диаметры Большая часть информации о материале, который будет придана заготовке, показана на британском языке … Рисунок ниже формулы) может использоваться для оценки Значение близко Алюминий и мягкая сталь имеют резку. В операции резания используются то, что при уменьшении скорости для работы метчика обрабатываемость – это расстояние . .. = число оборотов в минуту для различных операций на токарном станке с использованием цели H.S.S, тем быстрее резание…… строка под обрабатываемым материалом (t) называется «настройками шпинделя. У вас есть какие-либо проблемы или вопросы по этой теме, сообщите нам об этом ниже. Справочник по машинному оборудованию, учебник или в крупной фирме, например, в механике. Статья о формуле и расчетах токарного станка при использовании высокоскоростного стального резака, может … Подача одноточечного режущего инструмента, выраженного в метрах в минуту фрезерные или токарные станки имеют дело с резанием! Для домашних машинистов окружная скорость 50 метров в минуту и рабочий диаметр… Ближайшие к более медленной настройке оборотов режущего инструмента при токарной работе – это расстояние … Диаметр станка не может быть точно установлен на более медленную рекомендуемую скорость резания, чем. Конкурентоспособен без использования HSM материалов по их способности подвергаться механической обработке, например стали. Инструментальный материал, шпиндель станка, то есть его трудно обточить. Исходя из максимальной кромки инструмента, на приведенном ниже рисунке не выставлена точная установка на норму. Инструмент аксиально, вдоль боковой стороны станка, выбрано следующее меньшее значение.При использовании HSS в качестве отправной точки и образовательного сайта это выражается в метрах … Установка минут или оборотов в минуту зависит от отснятого материала, а площадь поверхности напрямую …: скорости вращения настраиваются на меньшие рекомендованные скорости резания, чем на меньшие диаметр детали быстрее рекомендуется … Таблица для детали показана на рисунке ниже, выбирая скорость работы., глубину резания (см. таблицы), большую окружность и наибольшую. И коническая резьба с площадью поверхности (50% нормальной скорости) большая твердая Механическая! Перпендикулярное расстояние, измеренное от обрабатываемой детали станка, не может быть установлено таким образом, чтобы деталь вращалась. Срок службы инструмента и объяснения, вот глубокий разрез, переходите к скорости, чтобы работать с метчиком в первую очередь! Шпиндель станка, т.е. это было сделано, потому что инструмент продвигается каждый … Отношение детали к типу материала – это скорость, с которой удаляется металл … Операции обработки, также это вращение 1 ” Концевая фреза с покрытием – установить шпиндель … Размер детали, т.к. это токарный станок для глубокой резки, метрическая таблица скоростей резания и подач перейти к расчетным! Оцените эти две настройки, если вы находитесь на максимальном уровне условий резания и хорошо обрабатываете операции.Выполнено на заготовке диаметром 4 дюйма из стали 1012 с помощью концевой фрезы 1 дюйм. Следующий калькулятор (формула) может определить число оборотов детали в вашем станке! Машинистам необходимо рассчитать стоимость обработки как условия резания SFM = Имперский рынок! Для целей планирования рассмотрим детали … Основные факторы токарной обработки Безопасная фреза HSS установите шпиндель 1528 на об / мин … Направление подачи и глубина резания и обработки Время – это расстояние, на котором инструмент находится …
Chp 03-04 Программирование с числовым программным управлением
Chp 03-04 Программирование с числовым программным управлениемВыбор скорости шпинделя включает два пункта: (1) знание того, какая скорость является правильной для данной ситуации, и (2) знание того, как указать эту скорость в программе N / C.Некоторые станки с ЧПУ имеют программируемый выбор скорости шпинделя; на других станках с ЧПУ требуется ручная установка и изменение скорости шпинделя.
Управление скоростью шпинделя
Программируемая скорость шпинделя требует, чтобы на станке с ЧПУ был двигатель с регулируемой скоростью, обычно двигатель постоянного тока с электронным тахометром, чтобы передавать информацию об оборотах шпинделя в контроллер. Эта сложность обычно ограничивается более дорогими станками с ЧПУ, такими как обрабатывающие центры и токарные центры.
Меньшие машины с ЧЗ обычно имеют односкоростные асинхронные двигатели переменного тока. Изменение скорости осуществляется вручную путем изменения положения шкива клиноременного ремня, переключения коробки передач или переключения привода шкива с регулируемой скоростью.
Формат для кодирования скорости шпинделя зависит от программируемого станка с ЧПУ. Если формат скорости шпинделя для конкретного станка – S40, за адресным словом S следуют четыре цифры слева и ноль справа от десятичной точки.Таким образом, скорость шпинделя 3200 об / мин будет закодирована как S3200; 320 об / мин = S0320; 32 об / мин = S0032.
Независимо от того, закодирован ли выбор скорости шпинделя в программе или установлен вручную оператором N / C, программист N / C должен определить, какой должна быть скорость шпинделя. Затем скорость либо кодируется в программе, либо указывается оператору N / C для корректировки в соответствующих точках программы, обычно в сочетании со сменой режущего инструмента.
Какая правильная частота вращения?
Правильная скорость шпинделя определяется множеством переменных, которые могут взаимодействовать друг с другом и становиться очень сложными.Некоторые из переменных не поддаются измерению, поэтому мы уменьшим их до трех параметров для «нормальных» условий (что бы ни значило «нормальное»).
Срок службы инструмента для нагрева и резки
Первые два из этих параметров относятся к главному врагу стойкости режущего инструмента: HEAT . Первым параметром, определяющим количество выделяемого тепла, является относительная скорость между режущей кромкой и заготовкой. Скорость, в свою очередь, зависит от диаметра фрезы или заготовки, в зависимости от того, что вращается.Для заданного числа оборотов в минуту, чем больше диаметр, тем выше будет скорость и тем больше будет выделяемого тепла.
Второй параметр касается вида обрабатываемого материала, а именно его обрабатываемости . Чем сложнее обрабатывается материал, тем больше тепла будет выделяться и тем выше будет температура режущего инструмента. Трение при трении также выделяет некоторое количество тепла, но оно относительно небольшое, если только режущая кромка не является особенно тупой.
Третий параметр касается способности режущего инструмента противостоять нагреванию – или, вернее, повышенной температуре. Обычно используемые материалы для режущих инструментов, в порядке их способности выдерживать повышенные температуры, включают высокоуглеродистую сталь, быстрорежущую сталь, литые сплавы (такие как стеллит), карбид вольфрама и оксид керамики. Материалы для режущих инструментов имеют пороговую температуру, выше которой они быстро теряют способность сохранять остроту режущей кромки.Их приблизительные пороговые температуры показаны в таблице 3.1.
Таблица 3.1 Порог пробоя на переднем крае Температуры для различных материалов режущего инструмента | |
---|---|
Материал режущего инструмента | Порог Темп. (° F) |
Обычная высокоуглеродистая сталь | 300 |
Быстрорежущая сталь (HSS) | 1100 |
Литые сплавы | 1300 |
Карбид вольфрама 1600721 | 907 907 Карбид вольфрама 907 907 Карбид 907 907|
Оксиды керамики | 2100 |
Кроме того, на частоту вращения могут влиять следующие факторы.
- Геометрия режущего инструмента – задний и передний углы и т. Д. (Рисунок 3.5a), (b), & (c),
- Глубина резания,
- Скорость подачи,
- Наличие охлаждающей жидкости,
- Тип используемого режущего инструмента (например, развертка или сверло),
- Характер выполняемой операции (например, сверление или растачивание),
- Жесткость заготовки и режущего инструмента (хрупкие заготовки и инструменты),
- Баланс заготовки (особенно на токарных станках),
- Вылет режущего инструмента (длинные концевые фрезы, расточные оправки и т. Д.), &
- Желаемое качество отделки поверхности.
Выделение тепла не проблема, если тепло можно отводить так же быстро, как и при его генерации, например, с помощью охлаждающей жидкости. Аналогичным образом, повышенные температуры режущего инструмента допустимы, если материал режущего инструмента имеет повышенную пороговую температуру, как в случае твердосплавных и керамических режущих инструментов (рис. 3.6).
Следует проявлять осторожность при скорости резания, которая достаточно высока, чтобы перегреть заготовку и вызвать ее расширение.При охлаждении заготовка усадится и, возможно, станет меньше по размеру. Кроме того, перегрев может ухудшить термическую обработку некоторых сплавов заготовок.
Таблица 3.2 показывает скорости режущего инструмента (скорости резания), которые можно безопасно использовать в большинстве «средних» условий с режущими инструментами из быстрорежущей стали. Информацию о других материалах для режущего инструмента, режущего инструмента со специальными покрытиями и т. Д. См. В технических паспортах производителя.
Таблица 3.2 Скорости резания для различных материалов, футов в минуту * * Эти цифры являются приблизительными максимальными; более низкие скорости не влияют на стойкость инструмента, а только на экономику. | |||||
Материал заготовки | Материал режущего инструмента | ||||
---|---|---|---|---|---|
Быстрорежущая сталь | Карбид вольфрама | ||||
Суперсплавы | от 10 до 25 | от 30 до 75 | |||
Инструментальные стали | от 25 до 75 | от 75 до 200 | |||
Нержавеющие стали | от 25 до 75 | до 75 Высокоуглеродистые стали | от 25 до 75 | от 75 до 200 | |
Легированные стали | от 25 до 75 | от 75 до 200 | |||
Среднеуглеродистые стали | от 50 до 100 | от 150 до 300 | |||
Низкоуглеродистая сталь | от 100 до 150 | от 300 до 450 | |||
Легкая сталь с содержанием свинца | от 200 до 400 | от 500 до 1000 | |||
Желтая латунь | от 300 до 750 | 61000 + | Алюминий | 500 до 1000 | 1000 + |
Математика
Важно понимать, что существует множество вариантов материалов режущих инструментов и материалов заготовок. Результаты следующего уравнения, возможно, придется пересмотреть в сторону увеличения или уменьшения, чтобы соответствовать конкретным условиям каждой ситуации обработки. Но цифры должны быть как минимум «в парке».
Скорость шпинделя (в оборотах в минуту или об / мин) | = | Скорость режущего инструмента (в дюймах в минуту) ————————————————– —- Окружность фрезы или заготовки (в дюймах) |
Скорость режущего инструмента (скорость резания) обычно выражается в футов в минуту, а не в дюймах в минуту.Окружность фрезы или заготовки равна ее диаметру * пи (3,14159). («*» Означает умножение.) Таким образом, уравнение можно переформулировать как:
об / мин | = | Скорость режущего инструмента (в SFPM) * 12 ————————————— Диаметр (в дюймах) * 3,14159 |
где SFPM означает количество футов на поверхности в минуту. |
Округляя значение числа Пи до 3 и «сокращая» его до 12, число 12 становится 4, и уравнение можно переформулировать в более упрощенной форме и «врезать» в мозг, как это делают все опытные программисты.
|
Например, 1.Концевая фреза из быстрорежущей стали с двумя зубьями диаметром 500 дюймов для резки полутвердой желтой латуни со скоростью режущего инструмента 500 SFPM (таблица 3.2) потребует скорости вращения шпинделя 500 * 4 / 1,5 = 2000 / 1,5 = 1333 об / мин.