Расчет подачи при фрезеровании: Выбор скорости и режима резания при фрезеровании концевыми фрезами: расчеты и формулы минутной подачи на зуб на фрезерном станке

Подача на зуб при фрезеровании

В описании товара от некоторых производителей можно увидеть рекомендации по выбору подачи на зуб фрезы. Но что это такое, и как узнать эту величину? Показатель характеризует расстояние, которое преодолевает фреза за время работы одного зуба. Этот показатель нужен при выборе режима резания на фрезерном станке.

Что означает показатель?

Подача на зуб при фрезеровании обозначает длину отрезка между траекториями движения двух соседних зубьев. Измерение проводится в направлении подачи заготовки. Фреза состоит из большого количества зубьев, поэтому перед началом работы нужно определиться с толщиной срезаемого слоя. Расчет показателя проводится, исходя из максимального значения толщины стружки.

Как рассчитывается величина?

Чтобы рассчитать подачу фрезы минутную, используется такая формула:

fмин = z * fz * n.

Символы в формуле имеют такое значение: z — количество зубьев, fz — подача на зуб, n — частота вращения шпинделя. При умножении всех этих показателей получается минутная подача фрезы.

Обычно производители указывают рабочую подачу фрезы на самом изделии. Если этот показатель неизвестен, то принято считать, что он находится в диапазоне от 0,05 до 0,2 мм. Это значение актуально только для неметаллических изделий.

При выборе слишком низкого значения подачи фреза горит, а при высокой — она ломается. Такие последствия при игнорировании показателя или неправильный расчет подачи на зуб фрезы влечет за собой не только частые смены режущего элемента, который стоит недешево, но и порчу обрабатываемого материала.

Если у вас нет большого опыта работы с подобным оборудованием, и вы не знаете, как правильно выбрать режим резки, проконсультируйтесь с более опытными специалистами. Это убережет вас от непредвиденных растрат на инструменты. Если вы делаете фрезерование на заказ, то заказчик вряд ли обрадуется бракованным изделиям, и не обратится к вам повторно.

---

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Фрезы для изготовления филенки • Фрезы для мебельных фасадов • Фрезы для перил и поручней

Расчет режимов резания (фрезеровки)

Основными параметрами задающими режимы резания являются:

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

Требуемая частота вращения зависит от:

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

Частота вращения шпинделя вычисляется по следующей формуле:

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

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

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

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

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

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

Таблица для расчета режимов резания:

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

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

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

Краткие рекомендации по выбору фрез:

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

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

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

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

Примерные режимы резания используемые на практике.

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

Полезные ссылки:

Режимы резания

Фрезерное дело С. В. Аврутин

Создание УП в программе ArtCAM

Выбор фрезы для станка с ЧПУ

Новинки:

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

Станки с повортным шпинделем

 

Формулы фрезерования / Milling formulas

 

Режущий инструмент, инструментальная оснастка и приспособления / Cutting tools, tooling system and workholding
					Подборка ссылок из каталогов производителей инструмента для словаря по машиностроению
811 Формулы при фрезеровании для расчета режимов резания на фрезерных станках Расчет мощности Подача на зуб Частота вращения шпинделя Угол контакта Средняя толщина стружки	812 Расчет режимов резания для фрезерных станков с ЧПУ Расчетные формулы для винтовой интерполяции наружного и внутреннего контуров Радиальная глубина резания	190 Основные расчетные формулы при механической обработке на станках Расчет скорости и подачи Производительность резания Параметры поверхности	193 Мощность и сила резания при фрезеровании металла на станках Расчетные формулы для торцевой и периферийной фрезерной обработки	267 Расчет режимов резания при фрезеровании на фрезерных станках Расчетные формулы Скорость резания Подача на зуб Необходимая мощность главного привода	266 Условные обозначения, понятия и размерности принятые при механической фрезерной обработке на металлообрабатывающем оборудовании Symbols Обозначение Term
256 Основные формулы фрезеровщика фрезерного станка по металлу Скорость из оборотов шпинделя Минутная подача Толщина срезаемой стружки Крутящий момент	512 Механическая обработка деталей на металлорежущих станках Основные определения при фрезеровании vc Скорость резания м/мин n частота вращения шпинделя	527 Формулы для расчета режимов резания при фрезерования на фрезерных станках по металлу Скорость резания Машинное время Потребляемая мощность Подача	352 Формулы и определения для фрезерной обработки на металлорежущем оборудовании и станках Скорость подачи, мм/мин Vf = fz X n X zc Скорость резания,	1064 Геометрические особенности корпусных фрез по металлу с режущими сменными пластинами из твердого сплава Расчетные формулы при фрезеровке на станке	1070 Цельные концевые фрезы по металлу Основные элементы конструкции металлорежущего фрезерного инструмента Отличия между высокоскоростными и стандартными
См.также / See also :
Перевод оборотов в скорость / Surface speed to RPM conversion			Встречное и попутное фрезерование / Up and down cut milling
Фрезерная обработка металла / Basics of milling			Резьбовые фрезы / Thread milling
Фрезы со сменными пластинами / Parts of a milling cutter			Твердосплавные концевые фрезы / Parts of an end mill
Основное машинное время обработки / Machining time			Оснастка для фрезерных станков по металлу / Мilling tool holders
					Примеры страниц из каталогов инструмента для металлообработки
811 Каталог WALTER 2013 Дополнение к общему Стр.H-7
Формулы при фрезеровании для расчета режимов резания на фрезерных станках Расчет мощности Подача на зуб Частота вращения шпинделя Угол контакта Средняя толщина стружки Формулы при фрезеровании для расчета режимов резания на фрезерных станках Расчет мощности Подача на зуб Частота вращения шпинделя Угол контакта Средняя толщина стружки _ Удельная сила резания Угол в плане Частота вращения vmnn min vc x 1000 Dcx7t Скорость резания Dcxj xn Vr = m/min c 1000 Подача Vf = fz x z x n mm/min Скорость подачи на один зуб U = mm/z zxn Удельный съём материала ае х а0 х Vf Q = cm 3/min 1000 Мощность aD х a х Vf х kc Pm0t= a W tkWl 6 x 107 x Ti Средняя толщина стружки 114,7 xfzxsinicx(ae/Dc) = фз mm – hm X фз mm 114,7xsinKX(ae/Dc) I cle hmsfzx- 5 mm fz = – =- mm ae (Dc приближённая формула для ae Dc 30% Угол контакта фрезы Центральное позиционирование фрезы (ps = 2xarcsin(j ) Позиционирование со смещением от центра фз = 90°+arcsin ае(р )/2) Удельная сила резания кс = 1 х ci-i N/mm2 или n Частота вращения мин-1 Dc Обрабатываемый диаметр мм ap Глубина резания мм ae Ширина резания мм z Количество зубьев Vc Скорость резания м/мин Vf Подача мм/мин fz Подача на зуб мм Q Удельный съём материала см3/мин P mot Потребляемая мощность кВт hm Средняя толщина стружки мм kc Удельная сила резания Н/мм2 n КПД станка (0,7-0,95) К Угол в плане Ф5 Угол контакта фрезы Ф1 Зона фрезерования против подачи Ф2 Зона фрезерования по подаче kc Удельная сила резания Н/мм2 kc1.1 Удельная сила резания Н/мм2 для поперечного сечения стружки 1 мм2 mc Поправочный коэффициент для фактической kc y Рабочее зацепление мм mc и kc1.1 см. таблицу на стр. H-7 в Общем каталоге Walter 2012. H-7 Общая техническая информация Walter Формулы фрезерование и обрабатывающих центрах Потребляемая
936 Каталог SUMITOMO 2016 Металлорежущий инструмент Пластины Сверла Фрезы Резцы для станков Стр.N6
Конструкция корпусной фрезы по металлу Станочный металлорежущий инструмент со сменными режущими пластинами Вычисление требуемой мощности при фрезеровании Конструкция корпусной фрезы по металлу Станочный металлорежущий инструмент со сменными режущими пластинами Вычисление требуемой мощности при фрезеровании _ Вычисление силы резания n doc Woe Vf Ко . . Рс = (кВт) 60 х 106 х I Коэффициент силы резания Мощность (л.с.) Рс 0,75 Н = Производительность doc х Woe х Vf Q = 1.000 (сма/мин) Pc : Требуемая мощность (кВт) Н : Требуемая мощность (л.с.) Q : Производительность (см3/мин) woc: Ширина фрезерования (мм) Vf : Подача (мм/мин) doc: Глубина резания (мм) П : КПД (0,7-0,85) Кс : Коэффициент силы резания (Н/мм2) Приблизительное значение j Сталь: 2500-3000 \ ( Чугун: 1500 ) А Q X \мат-л No>\ Легированная сталь Углеродистая стал. Чугун Алюминиевый сплав 1.800 800 200 – 1.400 600 160 – 1.000 400 120 – О 0,10,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Подача (мм/зуб) В таблице указаны: – Предел прочности для сталей – Твердость (НВ) для чугуна > Вычисление скорости резания Vc = 71 X D X 1.000 9 Вычисление минутной подачи Vf = ft X Z X n vf Скорость резания(м/мин) 3,14 Диаметр фрезы (мм) Частота вращения (об/мин)) Минутная подача (мм/мин) Подача (мм/зуб) Количество зубьев N6 Техническое Руководство Техническое руководство Основы фрезерования
352 Пособие SANDVIK COROMANT 2009 Обработка металлов резанием Инструмент и оснастка Стр.H77
Формулы и определения для фрезерной обработки на металлорежущем оборудовании и станках Скорость подачи, мм/мин Vf = fz X n X zc Скорость резания, Формулы и определения для фрезерной обработки на металлорежущем оборудовании и станках Скорость подачи, мм/мин Vf = fz X n X zc Скорость резания, м/мин Vc = П X Dcap X n 1000 Частота вращения шпинделя, об/мин n = vc X 1000 П X D cap Подача на зуб, мм Vf fz = n X Zc Подача на оборот, мм/об fn = Скорость съёма материала, см3/мин Q = ap x ae x Vf Q 1000 Потребляемая мощность, кВт ae x ap x vf x kc Pc = 60 X 106 Крутящий момент, Нм Mc = Pc X 30 X 103 П X n Параметр Значение Единицы измерения Se Ширина фрезерования мм aP Глубина резания мм Dcap Диаметр резания при фактической глубине резания ap мм Dm Обрабатываемый диаметр (диаметр детали) мм fz Подача на зуб мм fn Подача на оборот мм/об n Частота вращения шпинделя об/мин vc Скорость резания м/мин vf Скорость подачи мм/мин c Эффективное число зубьев шт hex Максимальная толщина стружки мм hm Средняя толщина стружки мм kc Удельная сила резания Н/мм2 Pc Потребляемая мощность кВт Mc Крутящий момент Н/м Q Скорость съёма материала см3/мин k Угол в плане град SANDVIK H 77 n Формулы и определения
					Подборка ссылок иллюстрированных из промышленных каталогов
	5 Расчет режимов резания при фрезеровании на металлорежущих станках Основные формулы Крутящий момент Мощность Минутная подача Обороты на шпинделе	7 Основные формулы для расчета сверления и фрезерования на станках по металлу (в дюймовой системе) Скорость и обороты в минуту Минутная подача	936 Конструкция корпусной фрезы по металлу Станочный металлорежущий инструмент со сменными режущими пластинами Вычисление требуемой мощности при фрезеровании	940 Конструкция цельной концевой фрезы из твердого сплава или инструментальной быстрорежущей стали Основные конструкционные элементы фрезерного инструмента
1298 Фрезерные расчетный формулы при фрезеровании плоскостей Расчет скорости резания Подача на зуб режущего инструмента Машинное время обработки	1299 Рекомендации по расчету потребляемой мощности при фрезерной обработке на металлообрабатывающем оборудовании Расчетные формулы Пример расчета	1682 Расчетные формулы для фрезерования металла на станках Угол вхождения и число рабочих пластин фрезерного инструмента	493 Формулы расчета для профильного фрезерования концевыми монолитными фрезами Расчет расстояния между проходами Расчет теоретической глубины прохода
1672 Расчет потребляемой мощности при фрезеровании металла на фрезерных станках	1673 Расчет режимов резания при фрезерной обработке металла на станках Расчет тангенциальной силы, крутящего момента и мощности при торцевом фрезеровании	1674 Расчет тангенциальной силы, крутящего момента и мощности при торцевом фрезеровании на фрезерных станках и обрабатывающих центрах с ЧПУ	1675 Пример пошагового расчета мощности при фрезеровании металла на станках Расчет тангенциальной силы и крутящего момента на фрезе	1628 Formulae for face milling Cutting speed Feed per Tooth Cutting Time vf (mm/min) Table Feed per Min L (mm) Total Table Feed Length (Workpiece Length	1629 Formulae for face milling CUTTING POWER (Pc) PC ap ae vf Kc 60 106xt7 Pc (kW) Actual Cutting Power ae (mm) Cutting Width Kc (MPa) Specific Cutting
			Пример иллюстрации инструмента из промышленного каталога (из подборки фото инструментов для металлообработки / Metal cutting tools images)
1118 Каталог KENNAMETAL 2018 Инструмент для обработки отверстий Метчики Фрезы Стр.
Красочная фотография фрезы сборной торцевой со сменными режущими шестигранными пластинами из твердого сплава и без задних углов Иллюстрация из каталога Красочная фотография фрезы сборной торцевой со сменными режущими шестигранными пластинами из твердого сплава и без задних углов Иллюстрация из каталога _ Kennametal
Каталоги инструмента и оснастки для металлообработки на станках / Cutting tools and tooling system catalogs

Расчет режимов резания при фрезеровании

Возможно, вы уже задавались вопросом расчета режимов резания при фрезеровании, но при этом продолжали ломать фрезы и не понимать, что происходит? Почему так? Почему, например, вы уменьшаете подачу, а фреза всё равно работает в неправильном режиме? Звенит, издает нехарактерный звук и, как результат, быстро тупится и ломается. В этой статье вы найдете ответы на интересующие вас вопросы:

• Почему не стоит полагаться на режимы резания из каталогов?
• Какие параметры входят в расчёт режимов резания?
• Как назначать обороты и подачу по внешнему виду инструмента?
• Как работать с различными материалами?
• Какой методики расчёта режимов резания придерживаться?

Сразу оговорюсь, что в начале статьи будет некоторая вводная информация, предназначенная для общего понимания. Рекомендую читать все по порядку, чтобы не только пользоваться методикой расчёта режимов резания, но и понимать, что откуда берется, и почему именно так. Данная статья в первую очередь рассказывает о расчёте режимов резания для ЧПУ станков, так как на них нет возможности «пощупать» усилие в процессе работы, как это делают на универсальных станках. На ЧПУ оборудовании нужно изначально назначать правильный режим, и только потом вносить небольшие коррективы в пределах ±20%.

Режимы резания из каталогов.

Мы часто слышим вопрос от наших клиентов: «Какие обороты и подачу поставить на ту или иную фрезу?» Можно ответить кратко: «Посмотрите по каталогу производителя!» Но к сожалению, это не является правильной рекомендацией по нескольким причинам:

1. Продавец зачастую завышает режимы резания на свою продукцию на 20-40%, чтобы иметь конкурентное преимущество перед другими поставщиками.
2. Продавец в большинстве случаев не имеет практического опыта работы с режущим инструментом и различными материалами.
3. И самое главное – когда вы соберетесь фрезеровать, каталога под рукой не окажется, а интернет предательским образом отключится!

На что тогда полагаться? На методику расчёта режимов резания, которую мы для вас подготовили! Она является результатом личного опыта работы на фрезерных ЧПУ станках с различными материалами. Возможно, что полученные режимы будут не самыми выигрышными в плане времени обработки, но они точно сохранят ваш инструмент и позволят работать в безопасном для него режиме, что наиболее важно для начинающих операторов ЧПУ!

Параметры режимов резания.

Как видно из рисунка, в режимы резания для фрезы входит 3 параметра:

• S – обороты (частота вращения шпинделя)
• F – подача (скорость, с которой движется инструмент)
• P – величина съема (слой материала, срезаемый фрезой)

Это именно та последовательность, с которой мы производим расчёт режимов резания для фрезы – далее будем её придерживаться. Данные буквенные обозначения используются в том числе и в самой программе на ЧПУ станок. Например, чтобы включить шпиндель на 1500 об/мин по часовой стрелке, мы записываем в программу «S1500 M3». Или, чтобы сделать проход вправо на 50 мм с подачей 300 мм/мин, мы пишем в программе «G1 X50 F300».

Внешний вид инструмента — о чём он нам говорит?

Дадим краткую характеристику фрез по внешнему виду, которую следует учитывать при расчёте режимов резания. Рассмотрим три примера:

Данная фреза имеет острые режущие кромки, большой угол завивки винтовой канавки, она 2-х зубая и не имеет покрытия. Все эти факторы свидетельствуют о том, что перед нами инструмент, идеально подходящий для фрезерования цветных металлов, а также вязких материалов (меди, пластиков), которые подвержены сильному нагреву и оплавлению в процессе резания. Такая фреза хорошо подходит для чистовых обработок с небольшими усилиями резания, но не подходит для сталей и черновых обдирок заготовок с большими съёмами.

Данные фрезы имеют более тупые углы заточки режущих кромок, они 4-х зубые (более жесткие) и имеют слой покрытия, уменьшающего трение и увеличивающего твёрдость поверхностного слоя. Всё это свидетельствует о том, что этот инструмент идеально подходит для обработки сталей, они достаточно прочные для работы с большими подачами, подходят в том числе и для черновых обдирок, при этом позволяют достичь хорошей чистоты поверхности.

На этом рисунке мы видим составную фрезу, состоящую из корпуса и твердосплавных пластинок. Как правило, такие фрезы имеют диаметр от 20 мм и более, так как цельный твердосплавный инструмент такого размера становится экономически не выгодным. Предназначение и поведение данных фрез зависит от установленных на них пластинок. Если пластинки без покрытия (блестящие) и имеют остро заточенные режущие кромки, значит, они предназначены для обработки цветных металлов. Если пластинки имеют покрытие и на ощупь кажутся тупыми, то они предназначены для сталей. По опыту использования, покрытие «золотистого» цвета хорошо подходит под нержавеющие стали, а покрытие черного цвета — под обычные конструкционные стали. Фрезы с твердосплавными пластинками «любят» большие подачи.

Вывод: не обязательно заглядывать в каталог или на сайт производителя режущего инструмента и искать у них калькулятор расчёта режимов резания – учитесь идентифицировать фрезы по их внешнему виду. Разновидностей не так много.

Особенности работы с различными материалами.

Здесь мы не будем вдаваться в подробности, а просто дадим список распространённых материалов и опишем особенности работы с ними. Список составлен по принципу от легкообрабатываемых (некапризных) материалов к более сложным.

• Пластики (модулан, капролон, фторопласт) – наиболее легкообрабатываемые материалы. Можно обрабатывать как на высоких, так и на низких оборотах, как с высокими, так и с низкими подачами. На инструмент действуют небольшие силы резания, можно давать большое заглубление. Обращать внимание нужно только на оплавление материала и в случае нагрева снижать обороты.
• Цветные металлы (дюраль, латунь, бронза) – также очень легко обрабатываемые материалы. Обрабатываются на высоких скоростях, стружка сходит легко, не перегреваются, на инструмент действуют небольшие силы резания. Можно обрабатывать без СОЖ (смазочно-охлаждающая жидкость). Режимы резания можно корректировать в большом диапазоне без боязни повредить инструмент.
• Медь, алюминий (мягкие алюминиевые сплавы типа АМГ) – всё то же самое, что и для цветных металлов, но с одной особенностью. В случае превышения скорости происходит резкий нагрев и оплавление материала, что моментально забивает фрезу – она перестаёт резать и сразу ломается. Для предотвращения этого явления нужно применять СОЖ.
• Конструкционные стали – для них обязательно применение фрез именно под стали с 3/4-мя зубьями и желательно с покрытием. Обработка ведется легко, если станок имеет достаточную жёсткость. Для сталей не стоит применять большие обороты, а также не стоит сильно снижать подачу, так как в этом случае фреза не режет материал, а «зализывает», что приводит к нагреву и ухудшению качества обрабатываемой поверхности. Величина снимаемого материала одним зубом (подача на зуб фрезы) должна быть достаточной.
• Нержавеющая сталь, титановые сплавы – наиболее капризные материалы в обработке. Требуют применения специального инструмента, подходящего для обработки этих материалов. Не «любят» большие обороты и подачу, требуют интенсивного охлаждения СОЖ. Не стоит усердствовать с глубиной врезания и снимать более чем 1/3 от диаметра фрезы.

Методика расчётов режимов резания при фрезеровании.

1. Определяемся с первым параметром – оборотами фрезы (S).

Обороты рассчитываются исходя из оптимальной скорости резания для того или иного материала. Скорость резания – это не обороты! Это скорость, с которой режущая кромка движется относительно материала в метрах в минуту. Скорость резания – это отправная величина для расчёта, но не конечное знание оборотов, которое нам нужно. Условно разделим материалы на цветные металлы и стали, а фрезы на монолитные и с пластинками. Привожу рекомендуемые (подобранные опытным путем) скорости резания.

Монолитные фрезы (значения чуть ниже):

• Цветные металлы 120-160 м/мин
• Стали 60-100 м/мин

Фрезы с пластинками (значения чуть выше):

• Цветные металлы 180-220 м/мин
• Стали 120-160 м/мин

Формула расчёта скорости резания выглядит так:

Но нас всё-таки интересуют обороты, поэтому выразим S и получим формулу расчёта оборотов шпинделя:

где:

S – обороты шпинделя (об/мин)

V – скорость резания (м/мин)

D – диаметр фрезы (мм)

Точности тут не требуется, полученные обороты можно округлять в любую сторону. Также стоит оговориться, что если Ваш станок не выдает высокие обороты, то не стоит беспокоиться – ставьте те, которые выдает, и работайте. Просто это будет немного медленнее, чем могло бы быть, так как подача будет напрямую зависеть от оборотов – чем меньше обороты, тем меньше будет подача.

Исходя из этих параметров, можно составить таблицу с рекомендациями оборотов для наиболее распространённых диаметров фрез.

2. Определяемся со вторым параметром – подачей (F).

В первую очередь это актуально для концевых монолитных фрез, так как они наиболее подвержены поломке в случае завышения или занижения скорости подачи. Для фрез с твердосплавными пластинками подачу можно брать исходя из расчёта 0.1-0.2 мм на зуб. При этом подача 0.1 мм на зуб будет идеальна для инструмента небольшого диаметра (20-30 мм), а 0.2 мм стоит применять только для более крупных фрез (от 40 мм в диаметре и более).

Для определения скорости подачи воспользуемся простой формулой:

F = D х k х N х S

где:

F – подача (мм/мин)

D – диаметр фрезы (мм)

K – коэффициент 0.006-0.008

N – количество зубьев фрезы

S – обороты (об/мин)

Поясняю:

Умножая диаметр инструмента на коэффициент k, мы получаем допустимую подачу на один зуб фрезы. Например, возьмем инструмент диаметром 8 мм – у нас получится 8*0.007 = 0.056 мм/зуб. Если один зуб фрезы будет снимать меньше, то может произойти «зализывание» материала, нагрев и поломка. Если на один зуб будет приходиться больше, то возможна поломка фрезы из-за значительного увеличения сил резания. Далее, подачу на один зуб фрезы мы умножаем на количество зубьев (например, 3 зуба), получаем: 0.056*3 = 0.168 мм/об. Это тот путь фрезы, который она будет проходить за один оборот. Нам остаётся только умножить это значение на ранее выбранные исходя из обрабатываемого материала обороты, и готово! 0.168*5600 = 940 мм/мин.

Таким образом, для обработки цветных металлов 3-х зубой фрезой диаметром 8 мм нам необходимо поставить на нее 5600 об/мин и подачу около 900 мм/мин. Вот и весь расчёт!

3. Определяемся с третьим параметром – величиной съёма (P).

Или, другими словами, глубиной фрезерования. Тут всё просто, достаточно придерживаться правила: 1/3 от диаметра инструмента. Например, для фрезы диаметром 6 мм мы выберем величину съёма 2 мм, а для инструмента диаметром 12 мм допустимая глубина фрезерования составит уже 4 мм.

Но есть и нюансы:

• Если вы работаете только краем фрезы, то глубину фрезерования можно значительно увеличивать. Например, при использовании новомодного высокоскоростного фрезерования инструмент входит в материал на всю глубину режущей кромки, при этом величина перекрытия составляет всего около 5%.
• Если вы работаете с труднообрабатываемыми материалами, то правило 1/3 от диаметра может быть губительным для инструмента, возможно величину съёма придется значительно уменьшить.
• Если у вас скоростной шпиндель и нет возможности поставить на инструмент малые (расчётные) обороты, то ставьте больше, которые станок в состоянии выдать. Но при этом значительно уменьшайте глубину резания – это убережет фрезу от поломки, а шпиндель от перегрузки.
• Если у вас недостаточно жёсткий станок, то забудьте про большие съёмы по глубине в принципе. Самым оптимальным будет съём по 0.5-1 мм при рабочем диаметре фрезы не более 6 мм.

Заключение:

Для расчёта режимов резания при фрезеровании действуйте следующим образом:

1. Определитесь с обрабатываемым материалом и внимательно осмотрите фрезу.
2. Выберите из таблицы подходящие для нее обороты исходя из материала, типа фрезы и её диаметра.
3. По формуле расчёта режимов резания посчитайте необходимую подачу. Для труднообрабатываемых материалов выбирайте коэффициент 0.006, а для легкообрабатываемых – 0.008.
4. Определитесь с глубиной фрезерования, учитывая наши рекомендации.

Задача для закрепления:

— необходимо фрезеровать паз шириной 10 мм на глубину 6 мм

— концевой 3-х зубой фрезой диаметром 10 мм

— обрабатываемый материал: сталь

Ответ:

S (обороты) = 2500 об/мин

Выбрали из таблицы для монолитных фрез по стали.

Кол-во проходов = 2

Так как глубина фрезерования 6 мм, значит за один проход фрезой его сделать не получится, фреза скорее всего сломается. Разбиваем фрезеровку на 2 прохода по 3 мм.

P (съём) = 3 мм

F (подача) = 525 мм/мин

Умножаем диаметр фрезы на коэффициент 0.007, затем на количество зубьев и на выбранные ранее обороты.

Надеемся наша статья была для Вас полезна! Если Вам всё понравилось — почитайте остальные статьи, написанные нашими инженерами. Пользуйтесь на здоровье и берегите свой инструмент! 😉

Режимы резания при фрезеровании | Фрезерование металла

 

Расчет режимов фрезерования заключается в определении скорости резания, частоты вращения фрезы, и выбора подачи. При фрезеровании различают два основных движения: вращение фрезы вокруг своей оси – главное движение и перемещение заготовки относительно фрезы – движение подачи. Скорость вращения фрезы называют скоростью резания, а скорость перемещения детали – подачей. Скорость резания при фрезеровании – это длина пути (в м), которую проходит за 1 мин наиболее удаленная от оси вращения точка главной режущей кромки.

Скорость резания легко определить, зная диаметр фрезы и частоту ее вращения (число оборотов в минуту). За один оборот фрезы режущая кромка зуба пройдет путь, равный длине окружности, имеющей диаметр D:

l = πD, где l – путь режущей кромки за один оборот фрезы.

Длина пути

Длина пути, пройденная кромкой зуба фрезы в единицу времени,

L = ln = πDn, где n – частота вращения, об/мин.

Скорость резания

Принято обозначать диаметр фрезы в миллиметрах, а скорость резания в метрах в минуту (м/мин), поэтому написанную выше формулу можно записать в виде:

Частота вращения фрезы

В производственных условиях часто требуется определить необходимую частоту вращения фрезы для получения заданной скорости, резания. В этом случае используют формулу:

Подача при фрезеровании

При фрезеровании различают подачу на зуб, на оборот и минутную подачу. Подачей на зуб S_z называют расстояние, на которое перемещается заготовка (или фреза) за время поворота фрезы на один шаг, т. е. на угол между двумя соседними зубьями. Подачей на оборот S₀ называют расстояние, на которое перемещается обрабатываемая деталь (или фреза) за время одного полного оборота фрезы:

S₀ = S_z Z

Минутная подача

Минутной подачей S_м называют расстояние, на которое перемещается заготовка (или фреза) в процессе резания за 1 мин. Минутная подача измеряется в мм/мин:

S_м = S₀n, или S_м = S_z Zn

Определение времени фрезерования детали

Зная минутную подачу, легко подсчитать время, необходимое для фрезерования детали. Для этого достаточно разделить длину обработки (т. е. путь, который должна пройти заготовка по отношению к фрезе) на минутную подачу. Таким образом, по величине минутной подачи удобно судить о производительности обработки. Глубиной резания t называют расстояние (в мм) между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное перпендикулярно обработанной поверхности, или толщину слоя металла, снимаемого за один проход фрезы.

Скорость резания, подача и глубина резания являются элементами режима резания. При наладке станка устанавливают глубину резания, подачу и скорость резания, исходя из возможностей “режущего инструмента, способа фрезерования обрабатываемого материала и особенностей обработки. Чем большее количество металла в единицу времени фреза снимает с заготовки, тем выше будет производительность фрезерования. Естественно, что производительность фрезерования при прочих равных условиях будет повышаться с увеличением глубины резания, подачи или скорости резания.

Похожие материалы

Режимы резания при фрезеровании – подбор элементов + Видео

От правильности выбора режимов резания при обработке металлических изделий на фрезерных станках зависит качество производимых работ. По этой причине аналитический расчет таких режимов должен осуществляться максимально грамотно и качественно.

1 Оптимальный режим резания – что под ним понимают?

При фрезеровании обработка деталей по своей сути намного сложнее, чем при точении. Связано это с тем, что любой зуб фрезерного инструмента при каждом обороте фрезы сначала входит, а затем выходит из контакта с обрабатываемым изделием. Причем процесс его входа в контакт сопровождается ударом достаточно ощутимой силы. Кроме того, с детали при фрезеровании снимается прерывистая стружка, толщина которой не является постоянной (при точении сечение стружки всегда имеет один и тот же показатель).

По указанным причинам оператору необходимо очень ответственно выполнять расчет режимов резания, чтобы добиться максимальной производительности фрезерного агрегата на самых выгодных условиях его функционирования с учетом мощности оборудования.

Фрезерная обработка детали

Под такими условиями понимают режимы резания, обеспечивающие оптимальное сочетание подачи при фрезеровании, скорости и силы процесса, глубины срезаемого металлического слоя с целью получения заданной чистоты и точности обработки при минимальных затратах на нее.

На любом металлообрабатывающем предприятии имеются стандартные нормативы, в которых даются четкие рекомендации, облегчающие выбор варианта резки различных заготовок. С их помощью можно разрабатывать операционные карты и непосредственно технологический процесс, в который включаются все элементы фрезерования. Но многие параметры, указанные в таких нормативах, не подходят для случаев, когда используется новое оборудование и современный режущий инструмент. В подобных ситуациях оператору приходится самостоятельно производить расчет режимов обработки. Далее мы опишем их основные элементы.

2 Материал и геометрия рабочего инструмента

Материал, из которого сделана фреза, напрямую влияет на возможности и качество режущих операций. Наиболее эффективным инструментом признаются фрезы из быстрорежущей стали и резцы с пластинками из твердых сплавов. Их используют в настоящее время для большинства фрезерных операций, но при условии, что технический потенциал станков (показатель мощности их двигателя, скорость вращения шпинделя и так далее) позволяет работать с такими приспособлениями.

Фрезы из быстрорежущей стали

Некоторые агрегаты старых моделей просто-напросто не могут применять твердосплавный и быстрорежущий инструмент. Тогда на них работают обычными концевыми и иными фрезами. Если же изделие после фрезерования должно иметь высокую точность и чистоту поверхности, и при этом скорость выполнения процедуры не имеет большого значения, лучше использовать приспособления из обычных легированных и углеродистых сталей.

Геометрия режущей части инструмента также влияет на выбор конкретного режима обработки детали. Форму и размеры, которые имеет зуб фрезы, задние и передние ее углы, параметры переходной кромки и углов подбирают из специальных таблиц. В них даются сведения о том, какие размеры обязан иметь зуб и все указанные углы при работе с заготовками, сделанными из различных материалов (легированные, жаропрочные, углеродистые стали, сплавы на основе меди, чугун). При использовании быстрорежущего инструмента все нужные параметры берутся из другой таблицы.

Разные виды инструмента

Современные комбинаты по производству фрез в большинстве случаев поставляют их с четко обозначенными геометрическими размерами, которые оговорены в соответствующих Госстандартах. Каким-либо образом изменить геометрию такого инструмента фрезеровщик не может, поэтому ему требуется правильно сделать выбор нужного ему приспособления (например, торцевой фрезы) из набора имеющихся рабочих приспособлений. Особых проблем при этом у опытного специалиста не возникает, так как он может воспользоваться таблицами с рекомендованными геометрическими величинами фрезерного инструмента.

3 Глубина и ширина фрезерной обработки

Для рационального фрезерования любых изделий указанные параметры имеют огромное значение. Глубина (иными словами – толщина срезаемого слоя) представляет собой дистанцию между обработанной и обрабатываемой поверхностями. Величина срезаемого слоя обычно подбирается максимально большой, всегда стараются делать всего один проход инструмента с целью получения заданного результата фрезерования.

Если же поверхность готовой детали должна иметь повышенную чистоту и точность, следует осуществлять операцию в два прохода – черновой, а затем чистовой. Иногда величина срезаемого слоя высока и даже два прохода не позволяют качественно выполнить операцию. В данном случае требуемая глубина достигается посредством выполнения двух черновых проходов.

Осуществление чернового прохода

Кроме того, нужной толщины срезаемого слоя не всегда удается добиться за один проход на старых фрезерных агрегатах. Их силы (мощности электрооборудования) просто-напросто не хватает. В подобных ситуациях также рекомендуется делать две черновые процедуры. Под шириной фрезерования понимают ширину обрабатываемого изделия. Если на станке фрезеруется сразу несколько деталей, которые крепятся в зажимном механизме параллельно друг другу, учитывается их общая ширина.

Величину заготовок оператор узнает из рабочего чертежа, прилагаемого к каждому изделию, которое ему нужно обработать. Ширина и глубина, как элементы фрезерования, определяются достаточно легко даже неопытными рабочими. Но здесь стоит помнить, что показатель срезаемого слоя при работе с отливками и поковками из стали и чугуна, на поверхности которых имеются загрязнения, литейная корка или окалина, берется больше величины загрязненного слоя.

Если не прислушиваться к этому совету, зуб инструмента будет скользить по загрязненной поверхности и оставлять на ней дефекты в виде черновин. Необходимый показатель срезаемого слоя будет достигнут и в этом случае, но режущая кромка фрезы быстро придет в негодность. Да и затраты силы (мощности) оборудования потребуются значительные.

Срезание загрязненного слоя

Стандартные рекомендации по величине срезаемого слоя:

• 0,5–1 мм – чистовая обработка;
• 5–7 мм – черновая обработка по чугунному и стальному литью;
• 3–5 мм – черновое фрезерование деталей из сталей разных марок.

Соблюдение данных показателей срезаемого слоя обычно гарантирует высокое качество обработки заготовок на станках любой мощности.

4 Выбор диаметра инструмента

Показатель срезаемого слоя, а также ширина обработки обуславливают выбор диаметра рабочего приспособления. Подбор сечения фрезы для резания производится по трем таблицам для разных видов инструмента:

• дискового;
• торцового;
• цилиндрического.

Производительность фрезерной обработки зависит от грамотного подбора сечения фрезы, так как диаметр инструмента влияет на величину среза. Она будет при идентичной глубине фрезерования и подаче приспособления тем меньше, чем большее сечение имеет фреза. Производя расчет режимов обработки, это всегда нужно принимать во внимание.

Подбор диаметра фрезы

Отметим, что оператору станка проще работать со срезами большой толщины (чем меньше глубина резания, тем выше удельное давление, а значит, необходимо затрачивать больше силы для обработки). По этой причине при любой возможности он должен подбирать фрезу с минимальным диаметром. Сечение рабочего инструмента также влияет на расстояние, которое преодолевает фреза при одном проходе. Данный показатель называют величиной пути. Формула для его расчета учитывает величины перебега и врезания инструмента, а также непосредственно длину обрабатываемой детали.

Показатель перебега чаще всего равняется 2–5 миллиметрам. С целью снижения холостого хода фрезерного агрегата (по сути – для уменьшения величины перебега) нужно брать фрезы малого сечения. Расчет показателя врезания осуществляется по формуле, учитывающей глубину обработки детали на конкретном станке определенной мощности. Для большинства фрез любых типов готовые значения пути врезания даются в таблицах. Найти в них эти элементы несложно.

Инструмент малого сечения

Еще одной величиной, на которую влияет сечение инструмента, является крутящий момент определенной силы. Шпинделю агрегата следует сообщать меньший момент при малом диаметре фрезы, увеличивая его при повышении сечения приспособления для резания.

Учитывая все сказанное, может показаться, что целесообразнее всего производить выбор фрезы с малым сечением. Но это не так. Проблема заключается в следующем: со снижением диаметра инструмента для него необходимо подбирать оправку с малой жесткостью (так как фреза будет тонкой). А это ведет к потребности снижать величину срезаемой стружки с детали, то есть к необходимости уменьшать силы давления на оправку. Эффективность режима фрезерования при этом, как вы сами понимаете, снижается.

5 Расчет подачи фрезы и его особенности

При чистовом фрезеровании подача зависит от того, какой чистотой должна будет характеризоваться обработанная поверхность изделия, при черновом – от следующих факторов:

• показатель жесткости схемы “деталь/фреза/станок”;
• материал, из которого изготовлена деталь;
• углы заточки рабочего инструмента;
• величина мощности (силы) привода фрезерного агрегата;
• материал инструмента для резания.

Выбор подачи для обработки поверхности

Главным первоначальным показателем, по которому выполняется выбор подачи для черновой обработки, считается величина S(зуб). Она зависит от варианта монтажа (по отношению к детали, подвергаемой обработке) режущего инструмента, который определяет:

• толщину стружки;
• параметр угла, под которым зуб начинает взаимодействовать с заготовкой;
• величину угла, при которой зуб фрезы выходит из детали после ее обработки.

Элементы фрезы

Показатель S(зуб), как и иные элементы фрезерной обработки металлических заготовок, важен для правильного расчета режимов резания. Вручную его никто не высчитывает. Обычно пользуются стандартными таблицами, составленными для разных видов рабочего инструмента.

Выбор подачи при чистовой обработке также производится по табличным данным. Здесь есть один нюанс. На каждый зуб инструмента при чистовой обработке приходится очень малая величина подачи. Поэтому в таблицах даются значения на полный оборот инструмента, а не на один его зуб.

6 Как выполнить расчет скорости резания?

Скорость фрезерования определяется по специальным нормативам, включающим в себя множество карт для разных типов фрез и обрабатываемых материалов (для стали, алюминия и пр.). В таких картах учитываются мощности станков и другие их технические показатели. Выбрать нужную скорость обработки за счет этого достаточно просто.

Обратите внимание – стандартные таблицы для установления скорости содержат информацию для условий фрезерования одним инструментом при определенном уровне стойкости фрезы. Если стойкость инструмента отличается от табличного стандартного показателя, расчет скорости осуществляют с учетом поправочных коэффициентов. Последние созданы на основании следующих данных:

• для торцового инструмента – ширина обработки;
• свойства (механические) фрезеруемой заготовки;
• величина основного угла фрезы в плане;
• отсутствие либо наличие на детали окалины.

Таблица для расчета скорости резания

В описываемых нормативах для определения скорости указываются такие элементы – минутная подача и количество оборотов. Кинематика, показатели силы и технических возможностей шпинделя конкретного оборудования для фрезерования нередко отличаются от табличных данных. В подобных ситуациях рабочий на свое усмотрение подбирает рациональную скорость функционирования станка. При этом он обязан сделать выбор таким образом, чтобы фреза не затуплялась преждевременно.

Отдельно отметим, что при фрезеровании заготовок из алюминия рекомендуется назначать высокоскоростные режимы их обработки. Они обеспечивают при малых затратах силы электрооборудования большую глубину резания. Если же работать с деталями из алюминия на медленных скоростях, увеличивается риск выхода фрез из строя, ввиду того, что получающаяся мягкая стружка полностью забивает канавки инструмента.

Подача на зуб фрезы – Расчет

Кинематический расчет приспособления может быть также произведен, исходя из принятой скорости резания, числа оборотов и величины подачи на зуб фрезы, связанных следующей зависимостью  [c.211]

Погрешность размеров – законы распределения 49, 50 Подача на зуб фрезы – Расчет 181  [c.835]

Равномерное, направленное перпендикулярно оси вращения фрезы, вспомогательное движение подачи 0 количественно задается значением подачи, которое при фрезеровании может определяться величинами 8 , мм/зуб 8о = = 5,г, мм/об, где г – число зубьев фрезы мин = 5оП = 8 211, мм/мин, где п – частота вращения фрезы, об/мин. Значениями подачи на зуб 8 пользуются при теоретических исследованиях и расчете режимов резания при фрезеровании. В производственных условиях, например, при наладке фрезерных станков пользуются минутной подачей 5 . Это связано с тем, что у большинства фрезерных станков отсутствует кинематическая связь между вращающимся шпинделем и механизмом подачи, имеющим свой привод.  [c.223]

Реакция силы скручивает и изгибает оправку, на которой насажена фреза. Радиальная сила Рх отталкивает деталь от фрезы по направлению ее радиуса. Поскольку реакция силы Р также изгибает фрезерную оправку, то расчет ее на прочность и жесткость ведется по равнодействующей силе Рхе- Осевая сила P J сдвигает деталь вдоль оси фрезы, а ее реакция стремится сдвинуть фрезу вдоль оправки. Для предотвращения сдвига на оправку насаживают прокладные кольца. Реакция силы Р должна быть направлена на шпиндель станка. Чтобы исключить действие силы применяют фрезы с шевронными зубьями с одинаковыми углами винтовой канавки на обеих половинках фрезы. Величина сил Р , Ру и Рх неодинакова, и соотношения между ними зависят от геометрических параметров фрезы и режима резания. Отношение Рх Рг зависит от толщины слоя, срезаемого зубьями фрезы, и угла наклона винтовой канавки (рис. 181). Оно возрастает при уменьшении толщины срезаемого слоя и уменьшается с увеличением угла со. Для фрез с углами со = 25 -ь 35 и при применяемых подачах на зуб среднее соотношение между силами имеет вид Рх = (0,4 ч- 0,6) Р .  [c.229]

Плоские поверхности обрабатывают цилиндрическими фрезами с встречной или попутной подачей. Попутное фрезерование способствует повышению стойкости фрез и уменьшению шероховатости обработанной поверхности, но для его осуществления требуется устройство, компенсирующее зазоры в механизме подачи. На станках с обычной гайкой ходового винта рекомендуется встречное фрезерование. Направление винтовых зубьев цилиндрических фрез выбирают из расчета действия осевой составляющей силы резания в сторону шпинделя станка (рис. 168).  [c.550]

Четвертый участок определяет изменение диаметра фрезы от 85 до 170 мм. Наклонные линии в этих участках характеризуют влияние подачи или диаметра фрезы на скорость резания. На номограмме показаны примеры расчета при работе с подачами, большими или меньшими, чем 0,4 мм/зуб.  [c.201]

Для возможности увеличения продольной подачи следует уменьшить нагрузку максимально загруженных режущих кромок за счет перераспределения ее на неработающие или малонагруженные кромки. Нагрузку, приходящуюся на крайние зубья, распределяют на зубья а, лежащие за крайним работающим зубом, дальше от полюса профилирования Р, путем увеличения высоты головки этих зубьев (фиг. 432, а). Наружная поверхность этих фрез ограничивается не прямой линией А, параллельной к оси фрезы, а кривой линией В. Форма наружной поверхности зубьев фрезы определяется размерами изделия (диаметром, числом и размерами зубьев) и принятыми за основу условиями резания и распределения нагрузки. Разные авторы проектируют фрезы исходя из разных условий распределения работы между отдельными зубьями из равной загрузки зубьев, равного износа зубьев и пр. Сложные кривые, получающиеся на основе теоретических расчетов, для упрощения изготовления фрез обычно заменяют дугой окружности. Иногда для выравнивания загрузки боковых режущих кромок по длине фрезы изменяют не только высоту (фиг. 432, б), но и толщину зубьев.  [c.725]

При любом способе нарезания червячных колес ось червячной фрезы должна быть установлена строго перпендикулярно к оси заготовки и симметрично по отношению к ее ширине. Наиболее распространенным является нарезание червячных колес по способу радиальной подачи. При этом способе (рис. 99, а) заготовке 1 во время обкатывающего движения относительно червячной фрезы 2 сообщают перемещение в радиальном направлении (Хр) для врезания на высоту зуба. Если нарезание осуществляется за один проход, то полная обработка (без учета перебега фрезы) происходит за один оборот заготовки. Настройка на обработку заключается в расчете числа оборотов фрезы и заготовки из условия, что за один оборот червячной фрезы заготовка должна повернуться на число зубьев, равное числу заходов червячной фрезы.  [c.186]

Принцип построения расчета по определению длины пути резания и толщины среза для головок зубьев фрезы, наиболее подверженных износу, приведен на рис. 108. Колесо н фреза входят друг в друга, как два цилиндра с перекрещивающимися осями. Касание между головками зубьев фрезы и детали возможно только в пределах области, ограниченной кривой пересечения двух цилиндров. Стружка снимается только в заштрихованной области конфигурация этой области зависит от метода фрезерования (по подаче или против подачи), от самой подачи и от направления вращения детали. Прорезание впадин зубьями фрезы производится в соответствии со схемой, показанной в левой части рис. 108. При этом зубья фрезы, прорезающие одну и ту же впадину, имеют различный путь резания и срезают головкой зуба стружки  [c.109]

Для образования винтовой линии необходимо сочетание двух движений (рис. 85, г) — вращательного движения детали с одновременным перемещением вдоль оси с таким расчетом, чтобы за один полный оборот детали она успела переместиться на величину шага винтовой линии. Для этого ходовой винт продольной подачи стола связывают сменной зубчатой передачей со шпинделем делительной головки. При вращении ходового винта шпиндель головки с деталью получает вращение и перемещается одновременно со столом. Для получения точного профиля винтовой канавки соответственно зубьям фрезы необходимо стол станка повернуть на угол наклона винтовой линии Р (рис. 85, д). При фрезеровании нескольких винтовых канавок, равномерно расположенных по окружности, головку настраивают на простое деление. Ниже приводятся расчетные формулы для фрезерования винтовых и спиральных поверхностей. Угол поворота стола определяется по формуле  [c.202]

Исходные величины дая расчета фрезы определяются в осевом сечении червяка модуль т или питч р, угол зацепления а, шаг по оси t, толщина зуба по оси 5, наружный диаметр червяка йе, средний диаметр йср, угол наклона винтовой линии на делительном диаметре червяка число заходов червяка п, число зубьев колеса г,, зазор между наружным диаметром червяка и внутренним диаметром червячного колеса с, наибольший радиус окружности выступов червячного колеса направление резьбы червяка и, наконец, метод нарезания колес (с радиальной или тангенциальной подачей). Расчет ведется по следующей схеме  [c.422]

Силу резания Р можно разложить по правилу параллелограмма на две взаимно перпендикулярные составляющие горизонтальную Рг и вертикальную Р . Главная составляющая силы резания Рг, как и при точении, оказывает влияние на эффективную мощность резания. С учетом этой силы производят расчет звеньев механизма главного движения на прочность. При цилиндрическом фрезеровании радиальная составляющая силы резания отжимает фрезу от обрабатываемой заготовки, изгибает оправку и оказывает давление на подшипники шпинделя станка. Горизонтальная составляющая силы резания Рг воздействует на механизм подачи стола фрезерного станка. С учетом максимальной величины этой силы рассчитывают звенья механизма подачи и элементы крепления заготовки в приспособлении. Вертикальная составляющая силы резания Рв при фрезеровании против подачи направлена от стола и стремится приподнять стол фрезерного станка над его направляющими (рис. 157, а), а при фрезеровании по подаче она направлена к столу и стремится прижать стол к направляющим (рис. 157,6). При фрезеровании цилиндрической фрезой с винтовыми зубьями действует еще осевая составляющая силы резания Р . Она стремится сдвинуть фрезу вдоль оправки. Резание праворежущими фрезами предпочтительнее, так как в этом случае осевая составляющая силы резания направлена в сторону заднего конца фрезерного шпинделя, т. е. в сторону жесткой опоры.  [c.135]

Определение эффективной мощности при работе цилиндрическими фрезами с пластинками ВК8 производилось при различных значениях скорости резания, глубины резания и подачи, а также ширины фрезерования. Глубина резания изменялась в пределах /=14-5 мм, подача от 0,05 до 0,28 мм/зуб. В опытах по установлению влияния глубины резания и подачи постоянными были скорость резания (и = 105 м/мин) и ширина фрезерования В = = 33 мм). Фрезерование производилось по подаче. Опытами, проведенными при различных значениях В и v, выявлено, что ширина фрезерования В в пределах 204-65 мм оказывает на мощность прямо пропорциональное влияние влияние изменения скорости резания на мощность незначительно и для практических расчетов его можно не учитывать.  [c.179]

Определяем геометрические параметры фрезы по табл. 15 ф=60° фо = 30° ф1=5° Я=15° у=—5° а=15 (значения углов взяты из расчета подачи на зуб фрезы 5г = 0,20 мм1зуб, см. ниже).  [c.380]

В зависимости от разновидности применяемых инструментов на станках с ЧПУ режимы резания назначают в следующей последовательности назначают подачу на оборот изделия (инструмента) или на зуб фрезы, затем рассчитывают стойкость режущих инструментов и на осно-вашш этих расчетов назначают скорость резания, частоту вращения шпинделя и подачу.  [c.230]

Расчет настройки станкоб в общем случае сводится к определению параметров следующих кинематических цепей главного движения — вращения фрезы круговой подачи — вращения детали осевой подачи. Исходными данными для расчета являются шаг нарезаемой резьбы материал детали и инструмента. По нормативам режимов резания для фрезерования резьбы по диаметру фрезы с1ф и подаче на зуб подбирают скорость резания и. По паспорту станка принимают ближайшее значение. Передаточное отношение сменных колес можно определить из уравнения кинематического баланса цепи главного движения.  [c.123]

Метод обкатки. Сущностью нарезания зубьев по методу обкатки является процесс воспроизводства фрезой и заготовкой относительных перемещений элементов червячной передачи. Схема нарезания цилиндрического зубчатого колеса с прямыми зубьями по методу обкатки дана на фиг. 140. Фрезу необходимо повернуть в вертикальной плоскости на угол с таким расчетом, чтобы касательные плоскости в лесте соприкосновения с винтовыми поверхностями фрезы были оы также касательными к винтовым поверхностям образуемых зубьев, т. е. фреза должна быть повернута на угол а наклона витков. Фрезе сообщается вращательное движение и движение подачи по направлению стрелки, а нарезаемому зубчатому колесу — вращательное движение. Вращательные движения фрезы и нарезаемого колеса должны быть между собой точно согласованы.  [c.166]

Номограмма построена по формулам (2) и (3) и состоит из четырех квадрантов. В первом квадранте периоды стойкости в пределах от 10 до 100 мин при разной ширине фрезерования связаны со скоростью резания. Во втором и третьем квадрантах соответственно представлено влияние тодачи от 0,1 до 0,4 мм зуб и от 0,4 до 0,8 мм зуб на скорость резания. Четвертый квадрант определяет изменение диаметра фрезы от 85 до 170 мм. Наклонные линии в этих квадрантах характеризуют влияние подачи или диаметра фрезы на скорость резания. На номограмме показаны примеры расчета при работе с подачами, большими или меньшими чем 0,4 мм зуб.  [c.118]

Экспериментальные исследования остаточных и начальных напряжений после цилиндрического фрезерования стальных образцов и образцов из титановых сплавов показали, что из параметров режима резания наибольшее влияние на напряженное состояние ПС оказывает подача. Увеличение подачи с 0,08 до 0,80 мм/зуб сопровождается резким повышением толщины срезаемого слоя на участке траектории зуба фрезы, на котором происходит непосредственное образование ПС. Это приводит как к увеличению глубины проникновения начальных напряжений на стальных образцах с 0,2 до 0,28 мм, так и к росту их максимальных значений (со 180 до 340 МПа). Эпюры остаточных и начальных напряжений носят экстремальный характер с максимальным значением напряжений растяжения на глубине около 0,025 мм. На самой поверхности напряжения резко снижаются, доходя до О и переходя в область напряжений сжатия при малых подачах. Это можно объяснить тем, что с уменьшением подачи все большее влияние на формирование ПС оказывает радиус округления режущей кромки зуба фрезы. Как показывают расчеты, на участке округленной 1фомки снятие стружки происходит при отрицательных передних углах, доходящих до -40″…-60°, чго накладьшает свое влияние на конечную эпюру распределения начальных напряжений.  [c.172]

Настройка зубофрезерного станка на нарезание прямозубых цилиндрических колес. Исходными данными для расчета являются мрдуль т, число зубьев нарезаемого колеса, материал заготовки, диаметр фрезы, заходность фрезы г, угол наклона канавок Р и материал режущей части. Для обработки зубьев прямозубых колес требуется три движения вращение фрезы, вращение заготовки, движение подачи.  [c.147]

В настоящее время фрезерование пластмасс производится в основном на металлорежущих станках. Соответственно при расчетах режимов резания применительно к использованию металлорежущих станков необходимо определить 1) схему обработки 2) группу обрабать1ваемости обрабатываемого материала 3) марку инструментального материала, конструктивные и геометрические параметры фрезы 4) критерий затупления и период стойкости фрезы 5) подачу фрезы, мм/зуб 6) скорость резания 7) корректировку режимов резания по мин5гг-ной подаче и частоте вращения шпинделя станка, производительность обработки 8) норму расхода фрез.  [c.94]

Передаточное отношение имеет 8 значений от 0,116 до 1,27. Изучение кинематич. схемы и расчет ее цепей подтверждает полное сходство ее со схемой станков типа Пфаутер. Наличие удобно переключаемых коробок скоростей и подач взамен обычных парносменных колес вызывается тем обстоятельством, что в процессе работы рационально несколько раз менять скорость вращения фрезы и подачу, т. е. угловую скорость планшайбы, т. к. в начале работы режут зубья, расположенные на большом диаметре фрезы, а в дальнейшем вступают зубья, лежащие на меньших диаметрах, а зубья на больших диаметрах прекращают работу. Аналогичное явление происходит и с подачей. Фирма Клингельнберг рекомендует в нек-рых случаях трижды менять скорость вращения фрезы и планшайбы для трех периодов работы врезания, середины и отделки. Наличие диференциала позволяет менять скорость и подачу, не нарушая условий обкатки колеса, фрезы и производящего колеса, а также пользоваться реверсивным ме-  [c.438]

---

Калькулятор скорости фрезерования и подачи

– Как рассчитать скорость и подачу фрезерования с ЧПУ

Калькулятор скорости фрезерования и подачи – расчет числа оборотов и IPM для быстрого и точного фрезерования

Как рассчитать скорость и подачу фрезерования с ЧПУ? Даже если вы знаете скорость фрезерования и формулы подачи, на получение результатов все равно уходит много времени, особенно когда нужно выбрать несколько режущих инструментов. Быстрое определение скорости шпинделя (об / мин) и скорости подачи (IPM) для операции фрезерования с помощью калькулятора скорости фрезерования и подачи , который значительно экономит время и позволяет избежать ошибок при расчетах.Вы также можете рассчитать время резки в минутах в зависимости от длины резки и скорости подачи. Добро пожаловать на сайт CNCLATHING.COM, чтобы воспользоваться калькулятором скорости вращения и подачи, а также калькулятором скорости сверления и подачи.

Примечание:

1. Число оборотов в минуту, вычисленное в калькуляторе скоростей и подач фрезерования, относится к скорости шпинделя в процессе фрезерования, а IPM – к скорости подачи.
2. Точная частота вращения не всегда требуется, следующий калькулятор (формула) может использоваться для точной оценки значения.
3. Скорость резания (SFM): скорость на поверхности заготовки, независимо от используемой операции обработки.
4. Диаметр инструмента и длина резки в этом калькуляторе в дюймах.
При расчетах
5. RPM и IPM используются требуемый диаметр инструмента, количество зубьев, скорость резания и подача резания, которые следует выбирать в зависимости от конкретных условий резания, включая материал заготовки и инструмент.

Калькулятор скорости фрезерования и подачи

Общие сведения о скорости шпинделя и скорости подачи – что такое скорость фрезерного шпинделя (об / мин фрезерования)?

Скорость шпинделя – это частота вращения шпинделя станка, например фрезерного станка, токарных станков, сверл и фрезерных станков, измеренная в оборотах в минуту (об / мин).Предпочтительная скорость определяется движением в обратном направлении от желаемой скорости резания (SFM или м / мин), которая может быть определена как скорость на поверхности заготовки, включая диаметр фрезы или заготовки. Фрезерование с ЧПУ – это процесс, в котором используются компьютеризированные средства управления для удаления материала и получения требуемых деталей путем подачи заготовки во вращающийся резак с острыми зубьями. При фрезеровании используется диаметр инструмента. Кроме того, RPM является предпосылкой для расчета IPM.

Общие сведения о скорости шпинделя и скорости подачи – что такое скорость подачи фрезерования (IPM фрезерования)?

Скорость подачи – это скорость подачи фрезы или скорость продвижения к заготовке, часто выражаемая в единицах расстояния за время фрезерования, обычно это дюймы в минуту (IPM) или миллиметры в минуту (MPM).Скорость подачи фрезерования определяется типом режущих инструментов, требуемой чистотой поверхности для фрезерования деталей, доступной мощностью шпинделя, жесткостью станка и настройкой инструмента, характеристиками обрабатываемого материала, прочностью заготовки, шириной реза и т. Д. Для расчета скорости подачи требуется подача при резке, которая является произведением подачи на зуб (IPT) и количества зубьев.

Важность расчета скорости фрезерования и подачи

Скорость шпинделя зависит от подачи и скорости резания, это одно из идеальных условий резания для инструмента, если состояние не идеальное, необходима регулировка скорости шпинделя, обычно уменьшите число оборотов в минуту или измените его до правильного значения. .Некоторые материалы можно резать с широким диапазоном скоростей шпинделя, в то время как скорость резания имеет решающее значение для некоторых материалов, таких как нержавеющая сталь, они легко затвердевают при холодной обработке, а затем сопротивляются режущему действию инструмента. При определении того, какую скорость подачи использовать, расчет для фрезерования немного усложняется, поскольку работа на фрезерном станке включает в себя режущие инструменты с несколькими режущими кромками / режущими кромками, тогда желаемая скорость подачи фрезерования становится зависимой от количества зубьев на станке. резак и желаемое количество материала на зуб, который нужно вырезать.Недостаточная скорость подачи или неправильная скорость шпинделя приведет к неправильным условиям резания, поэтому важно определить скорость фрезерования и подачи с ЧПУ с помощью нашего калькулятора скорости фрезерного шпинделя и скорости подачи и тщательно контролировать их, чтобы избежать перегрева фрезы и заготовки.

Чтобы узнать о наших услугах по фрезерованию с ЧПУ или запросить расценки на фрезерные детали на заказ, свяжитесь с нами по электронной почте [адрес электронной почты защищен]

Калькулятор скорости и подачи

| Formula

Калькулятор скоростей и подачи Omni поможет вам установить правильную скорость вращения и скорость подачи вашего станка.Он поддерживает всех из следующих операций станка:

• Бурение
• Развертка
• Фрезерование (торцевое, плоское и концевое фрезерование)
• Расточка
• Цековка
• Токарная обработка

Итак, это счетчик скорости развертки и подачи, скорости фрезерования и подачи, подачи сверла и скорости (плюс многое другое) в одном лице.

Продолжайте читать , чтобы узнать о работе станков и двух основных скоростях и формулах подачи , которые используются в этом калькуляторе.

Планируете ли вы капитальный ремонт дома ? Не пропустите наш калькулятор лестницы и калькулятор террасной доски – они могут пригодиться!

Все операции станка состоят из режущего инструмента (например, сверла) и заготовки , которая обрабатывается, чтобы что-то сделать. Итак, если вы просверливаете отверстие в дереве, то дерево – это заготовка.

Этот калькулятор поддерживает следующие операции сверления:

• Сверление – предварительное отверстие в заготовке
• Развёртывание – немного увеличивает существующее отверстие, оставляя гладкие стороны
• Растачивание – расширение существующего отверстия за счет обрезки по бокам
• Зенковка – увеличивает верхнюю часть существующего отверстия

Он также выполняет следующие операции фрезерования:

• Концевое фрезерование – создание расширенной полости в заготовке, например паза или сложного контура поверхности
• Торцевое фрезерование – обеспечивает более гладкую чистовую обработку плоской поверхности заготовки
• Фрезерование плит / боковых сторон – создает большие широкие поверхности, расположенные под прямым углом к ​​оси вращения инструмента

Наконец, он поддерживает токарную операцию, когда режущий инструмент неподвижен, а заготовка вращается на .Эта конфигурация является основной операцией токарного станка, используемой для создания симметричных круглых изделий.

Формула скоростей и подачи – Скорости

“скорости” вычислителя скоростей и подач – это скорость вращения либо инструмента (например, для сверления), либо заготовки (например, для токарного станка). Для данного инструмента и материала заготовки существует диапазон рекомендованных скоростей резания или скоростей резания между двумя материалами. Учитывая поверхностную скорость, вы можете рассчитать количество оборотов в минуту (об / мин), используя следующее уравнение (при использовании британских единиц ):

• об / мин = (12 * скорость резания) / (π * диаметр инструмента / заготовки)

где:

• поверхностная скорость – это скорость, с которой инструмент перемещается относительно заготовки, в футах в минуту
• диаметр инструмента / заготовки – диаметр вращающегося элемента, измеряемый в дюймах.

Если вы используете метрическую систему и имеете поверхностную скорость в метрах в секунду, а диаметр в миллиметрах, уравнение выглядит следующим образом:

• об / мин = (60 * 1000 * скорость резания) / (π * диаметр инструмента / заготовки)

Анализируя уравнение, вы можете заметить, что (π * диаметр инструмента / детали) – это уравнение для длины окружности. Итак, мы делим скорость на окружности на расстояние, пройденное за один оборот, чтобы получить количество оборотов в минуту.

Формула скоростей и кормов – Корма

Термин «подача» относится к скорости подачи или относительной линейной скорости между инструментом и заготовкой. Например, для сверления это скорость, с которой сверло движется вниз в материал заготовки. Уравнение скорости подачи:

• Подача = об / мин * нагрузка стружки * количество зубьев

где:

• об / мин – частота вращения вращающегося элемента (инструмента или заготовки)
• нагрузка стружки – количество снятого материала заготовки за оборот на режущую кромку
• количество зубьев – это количество режущих кромок инструмента, также известное как количество канавок

Нагрузка на стружку зависит от характеристик инструмента и материала заготовки.Например, инструмент, просверливающий отверстие в мягком материале заготовки, будет иметь на большую стружку на , чем более твердый материал заготовки.

Если вы не уверены, сколько зубьев у вашего инструмента, посмотрите на его конец и посчитайте, сколько острых режущих кромок имеется по окружности инструмента.

Калькулятор покажет рекомендуемый диапазон скоростей подачи. Как правило, было бы лучше, если бы вы начинали с более низкой скорости подачи и постепенно увеличивали ее оттуда.Для такой операции, как фрезерование, чем ниже скорость подачи (и скорость резания), тем более гладкой будет чистовая обработка заготовки.

Пример расчета скорости фрезерования и подачи

Давайте рассмотрим пример того, как вычислить скорости и подачи вручную , используя формулы скоростей и подачи, описанные выше. Ваш инструмент на полдюйма , диаметр , , изготовлен из быстрорежущей стали, и вы фрезерете конец алюминиевого блока.Если посмотреть на среднюю поверхностную скорость между режущим инструментом и алюминием, вы обнаружите, что она составляет 600 футов / мин . Используя формулу скорости в британских единицах, вы должны выполнить расчет:

• об / мин = (12 * скорость резания) / (π * диаметр инструмента / заготовки)
• об / мин = (12 * 600) / (3,14159 * 0,5)
• об / мин = 4584 об / мин

Затем давайте вычислим среднюю скорость подачи при 4584 об / мин , учитывая, что ваш инструмент имеет двух зубьев , а средняя нагрузка стружки при фрезеровании алюминия составляет 0.004 дюйма :

• скорость подачи = об / мин * нагрузка стружки * количество зубьев
• подача = 4584 * 0,004 * 2
• скорость подачи = 36,7 дюймов в минуту (IPM)

В идеале, вы должны также вычислить минимум и максимум скоростей и подач, поэтому давайте посмотрим, как наш калькулятор может решить все для вас в сверхбыстрое время.

Как пользоваться калькулятором скоростей и подач?

Калькулятор скорости и подачи имеет два режима работы: режим предварительной настройки и ручной режим.

В предустановленном режиме вы можете выбрать операцию, материал инструмента, размер и количество зубьев, а также материал заготовки. Калькулятор содержит диапазон рекомендуемых скоростей резания для различных материалов , что позволяет рассчитать скорости вращения. Он также имеет соответствующие данные о загрузке чипа для расчета скорости подачи.

В ручном режиме вы можете установить скорость резания (обычно футов в минуту – SFM), и он будет выводить скорость вращения в оборотах в минуту (об / мин), таким образом конвертируя SFM в об / мин.Вы также можете установить пользовательских загрузок стружки для расчета скорости подачи. Давайте теперь подробно рассмотрим каждый режим.

Предустановленный режим

Если калькулятор находится в предустановленном режиме по умолчанию , выполните следующие действия, чтобы получить результат скорости и подачи:

1. Выберите тип станка , операция , которую вы хотите выполнить.
2. Выберите инструмент , материал инструмента : быстрорежущая сталь (обычно используется для сверл) или инструмент на твердосплавной основе.
3. Выберите материал заготовки .
4. Введите диаметр вращающегося элемента. Для всех операций, кроме токарной, это будет диаметр инструмента . Так как при токарной операции заготовка вращается, в этом случае следует использовать заготовку диаметром .

Затем вы увидите результаты для диапазона скоростей, который вы должны использовать. Для наилучшего результата начинайте с минимальной скорости и постепенно увеличивайте ее до среднего значения.Если вам нужна быстрая, но черновая обработка , продолжайте движение до максимальной скорости.

Затем введите , количество зубьев , которое должен использовать инструмент, чтобы получить диапазон используемых скоростей подачи. Указанные скорости подачи относятся к средней скорости вращения. Чтобы рассчитать скорость подачи при различных скоростях , введите об / мин в поле настраиваемой скорости вращения . Подобно скорости вращения, чем ниже скорость подачи, тем плавнее, чем , тем окончание операции будет.

Ручной режим

При установке режима калькулятора на ручной режим , вам необходимо ввести минимальную и максимальную поверхностную скорость и загрузок стружки . Эти данные могут содержаться в спецификации используемого вами инструмента. Вот что вам следует сделать:

1. Введите диаметр инструмента / заготовки , как в предустановленном режиме.
2. Введите минимальную и максимальную поверхностную скорость (или скорость резания) , обычно выражаемую в единицах поверхностных футов в минуту.После этого вы сразу получите минимальную и максимальную скорость вращения.
3. Введите число зубьев вашего инструмента.
4. Введите минимум и максимальную нагрузку на стружку для вашего инструмента, операции и материала заготовки.
5. Затем вы увидите минимальную и максимальную скорость подачи при средней скорости вращения.
6. Как и в предустановленном режиме, вы можете затем ввести пользовательскую скорость вращения , для которой вы хотите рассчитать минимальную и максимальную скорости подачи .

Скорости, подача и нарезание резьбы – производственные процессы 4-5

После завершения этого раздела вы сможете:

• Определение и выбор настроек и операций вертикального фрезерного станка для различных задач обработки.
• Выберите подходящую скорость резки для различных типов материалов.
• Расчет скорости резания и подачи для концевого фрезерования.
• Объясните, как правильно настроить нарезку резьбы с механической подачей.

Скорость резания определяется как скорость на внешней кромке инструмента во время резания.Это также известно как поверхностная скорость. Скорость движения на поверхности, съемка на поверхности и площадь поверхности – все это напрямую связано. Если два инструмента разных размеров вращаются с одинаковыми оборотами в минуту (об / мин), у большего инструмента будет более высокая скорость резания. Скорость на поверхности измеряется в поверхностных футах в минуту (SFM). Все режущие инструменты работают по принципу метража поверхности. Скорость резания зависит, прежде всего, от типа материала, который вы режете, и от типа режущего инструмента, который вы используете. Твердость обрабатываемого материала во многом зависит от рекомендуемой скорости резания.Чем тверже обрабатываемый материал, тем меньше скорость резания. Чем мягче обрабатываемый материал, тем выше рекомендуемая скорость резания (см. Рисунок 1).

Сталь, железо, алюминий, свинец

Рисунок 1: Увеличение скорости резания в зависимости от твердости рабочего материала

Твердость материала режущего инструмента также во многом зависит от рекомендуемой скорости резания. Чем тверже сверло, тем выше скорость резания.Чем мягче сверло, тем ниже рекомендуемая скорость резания (см. Рисунок 2).

Углеродистая сталь Карбид быстрорежущей стали

Рисунок 2: Увеличение скорости резания в зависимости от твердости режущего инструмента

Таблица 1: Скорости резания для типов материалов

Тип материала	Скорость резания (SFM)
Низкоуглеродистая сталь	40–140
Среднеуглеродистая сталь	70-120
Высокоуглеродистая сталь	65–100
Свободная обработка Сталь	100–150
Нержавеющая сталь, C1 302, 304	60
Нержавеющая сталь, C1 310, 316	70
Нержавеющая сталь, C1 410	100
Нержавеющая сталь, C1 416	140
Нержавеющая сталь, C1 17-4, pH	50
Легированная сталь, SAE 4130, 4140	70
Легированная сталь, SAE 4030	90
Инструментальная сталь	40-70
Чугун – обычный	80-120
Твердый чугун	5-30
Серый чугун	50-80
Алюминиевые сплавы	300-400
Никелевый сплав, монель 400	40-60
Никелевый сплав, монель K500	30-60
Никелевый сплав, инконель	5-10
Сплавы на основе кобальта	5-10
Титановый сплав	20-60
Титан нелегированный	35-55
Медь	100-500
Бронза – Обычная	90–150
Твердая бронза	30-70
цирконий	70-90
Латунь и алюминий	200–350
Неметаллические соединения без кремния	100-300
Кремний, содержащий неметаллические соединения	30-70

После определения SFM для данного материала и инструмента можно рассчитать шпиндель, поскольку это значение зависит от скорости резания и диаметра инструмента.

об / мин = (CS x 4) / D

Где:

• об / мин = число оборотов в минуту.
• CS = Скорость резания в SFM.
• D = Диаметр инструмента в дюймах.

Подача (подача фрезерного станка) может быть определена как расстояние в дюймах в минуту, на которое деталь перемещается в фрезу.

На фрезерных станках LBCC подача не зависит от скорости шпинделя. Это хорошее расположение, позволяющее ускорить подачу больших, медленно вращающихся фрез.

Скорость подачи, используемая на фрезерном станке, зависит от следующих факторов:

1. Глубина и ширина пропила.
2. Тип фрезы.
3. Резкость фрезы.
4. Материал заготовки.
5. Прочность и однородность заготовки.
6. Требуемая отделка.
7. Требуемая точность.
8. Мощность и жесткость станка, удерживающего устройства и оснастки.

Подача на зуб – это количество материала, которое должно быть удалено каждым зубом фрезы при ее вращении и продвижении к работе.

По мере того, как деталь продвигается к фрезу, каждый зуб фрезы продвигается в работу на равное количество, образуя стружку одинаковой толщины.

Эта толщина стружки или подача на зуб, а также количество зубьев фрезы формируют основу для определения скорости подачи.

Идеальная скорость подачи для фрезерования измеряется в дюймах в минуту (IPM) и рассчитывается по следующей формуле:

IPM = F x N x RPM

Где:

• IPM = скорость подачи в дюймах в минуту
• F = подача на зуб
• N = количество зубьев
• об / мин = оборотов в минуту

Например:

Подачи для концевых фрез, используемых в вертикальных фрезерных станках, варьируются от.Подача от 001 до 0,002 дюйма на зуб для фрез очень малого диаметра по стальному материалу до подачи 0,010 дюйма на зуб для больших фрез по алюминиевым заготовкам. Поскольку скорость резания для низкоуглеродистой стали составляет 90, частота вращения 3/8 дюймовой высокоскоростной концевой фрезы с двумя канавками составляет

.

об / мин = CS x 4 / D = 90 x 4 / (3/8) = 360/375 = 960 об / мин

Для расчета скорости подачи выберем 0,002 дюйма на зуб

IPM = F x N x RPM = 0,002 x 2 x 960 = 3.84 IPM

Движение станка, которое заставляет режущий инструмент врезаться в поверхность заготовки или вдоль нее, называется подачей.

При резке металла количество подачи обычно измеряется тысячными долями дюйма.

Каналы выражаются немного по-разному на разных типах машин.

Сверлильные станки с механической подачей предназначены для продвижения сверла на заданную величину за каждый оборот шпинделя. Если мы настроим машину на подачу на.006 ”станок будет подавать 0,006” за каждый оборот шпинделя. Это выражается как (IPR) дюймов на оборот

Передовой опыт:

Использование направляющих для метчиков

Направляющие для метчиков являются неотъемлемой частью удобной и прямой резьбы. При использовании токарного станка или фрезы метчик уже ровный и отцентрованный. При выравнивании метчика вручную будьте осторожны, так как направление метчика на 90 ° намного точнее, чем человеческий глаз.

Использование масла

При сверлении и нарезании резьбы критически важно использовать масло.Он предохраняет сверла от визга, делает рез более гладким, удаляет стружку и предохраняет сверло и инструмент от перегрева.

Клевка

Pecking помогает предотвратить перегрев и поломку сверл при использовании их для сверления или нарезания резьбы. Клевое сверление включает в себя просверливание части детали с последующим ее втягиванием для удаления стружки, одновременно позволяя детали остыть. Поворот ручки на полный оборот, а затем на пол-оборота назад – обычная практика. Каждый раз, когда сверло или метчик откручивается, удалите как можно больше стружки и добавьте масло на поверхность между сверлом или метчиком и заготовкой.

1. Выберите размер сверла из таблицы.
   При выборе размера крана в первую очередь следует обратить внимание на эту таблицу.

2. При необходимости добавьте фаску к отверстию перед нарезанием резьбы.
   Фаски и зенковки – это дополнительные функции, которые иногда требуются для винтов. Для достижения наилучших результатов скорость шпинделя должна быть от 150 до 250 об / мин.
3. Получите направляющую для крана.
   Отверстие теперь готово для нарезания резьбы.Для этого используйте метчики и направляющие блоки возле ручных фрез. В направляющих блоках будет несколько отверстий для метчиков разного размера. Выберите тот, который ближе всего к размеру используемого метчика, и поместите его над просверленным отверстием.
4. Нарезать резьбу.
   Подбейте метчик с помощью гаечных ключей. Слегка надавите, поворачивая ключ до упора, а затем на пол-оборота. Клевать метчик на нужную глубину.
5. Заполните кран.
   Если кран не идет дальше или желаемая глубина достигнута, ослабьте давление на кран; он, вероятно, достиг дна.Выньте кран из отверстия. Если приложить дополнительное давление, кран может сломаться. Чем меньше размер крана, тем больше вероятность его поломки.

1. Нарезание резьбы с механической подачей аналогично ручному нарезанию резьбы. Однако вместо нарезания резьбы вручную используйте вертикальную фрезу для нарезания резьбы по заготовке.
2. Перед запуском машины переключите фрезу на низшую передачу.
3. Освободите фиксатор пера и переместите перо как можно ниже. Это гарантирует, что будет достаточно места для установки на желаемую глубину.
4. Включите шпиндель ВПЕРЕД и установите скорость вращения шпинделя на 60 об / мин.
5. Опустите кран. Когда метчик захватывает приклад, он автоматически входит в отверстие.
6. Когда желаемая глубина будет достигнута, быстро переведите переключатель направления шпинделя из прямого в обратное. Это изменит направление крана и вытащит его из отверстия. Изменение направления одним плавным движением предотвратит повреждение резьбового отверстия и крана.
7. Выключите машину.
8. Очистите резьбовое отверстие, метчик и механизм подачи перед тем, как покинуть его.

1. Объясните скорость резания более твердых и мягких материалов.
2. Какова скорость резания инструментальной стали и алюминия?
3. Рассчитайте число оборотов в минуту для концевой фрезы из быстрорежущей стали диаметром ½ дюйма для обработки алюминия.
4. Рассчитайте подачу для инструмента с тремя зубьями. Используйте RPM из вопроса 3.
5. Рассчитайте число оборотов в минуту для концевой фрезы из быстрорежущей стали диаметром ¾ дюйма для обработки бронзы.
6. Рассчитайте скорость подачи для двух канавок ½ дюйма.твердосплавная концевая фреза для обработки низкоуглеродистой стали.
7. С какой целью клюют при сверлении или нарезании метчика?
8. Выберите подходящий размер сверла для метчиков 5/16 – 24.
9. Почему используются смазочно-охлаждающие жидкости?
10. Опишите разницу между нарезанием резьбы вручную и механической подачей.

Калькулятор подачи и скорости фрезерования

Знаете ли вы, что плагины MecSoft MILL Module имеют встроенный Feeds & Speeds Calculator ? Правильно, вы можете попросить программу предложить значения подачи и скорости на основе вашего текущего материала заготовки и параметров активного инструмента! После расчета подачи Cut Feed вы можете выбрать автоматическое присвоение значений скорости подачи для различных движений траектории инструмента в вашей операции, включая врезание , подход , Engage , Retract и Departure ! Все проценты Cut Feed , которые нужно назначить, управляются из диалогового окна CAM Preferences .Калькулятор подачи и скорости фрезерования

Конечно, вы можете изменить любое из этих вычисленных значений в любое время, для любого инструмента и для любой операции. В Части 1 ниже мы обсуждаем, как назначаются подачи и скорости, основы работы с калькулятором подачи и скорости и как он работает. Для более продвинутых пользователей следите за обновлениями во второй части, где мы обсудим, как настроить калькулятор Feeds & Speeds Calculator для добавления дополнительных исходных материалов.

Подачи и скорости, связанные с инструментом

В модуле MILL можно определить подачу и скорость и связать их с конкретным инструментом.Это позволяет гибко использовать различные определения инструментов в зависимости от типа обрабатываемого материала (например, сталь, дерево, акрил и т. Д.) Или типа операции (обработка карманов, торцевание и т. Д.). В диалоговом окне Create / Select Tool есть вкладка Feeds & Speeds , где определяются эти значения. Когда инструмент сохранен, значения подачи и скорости сохраняются вместе с ним.

Диалог создания / выбора инструмента

Подачи и скорости, связанные с операцией

Каждый тип операции траектории также имеет вкладку Feeds & Speeds в своем диалоговом окне.Это позволяет гибко назначать значения подачи и скорости для конкретной операции. Здесь показано диалоговое окно операции 2½ Axis Pocketing .

Каждая вкладка Feeds & Speeds также содержит кнопку под названием Load from Tool . Это позволяет загружать значения подачи и скорости, которые вы ранее связали с активным инструментом. Активный инструмент просто относится к инструменту, который вы выбрали на вкладке Инструменты диалогового окна.

Как видите, только между инструментом и типом операции у вас есть широкий диапазон гибкости для определения стратегии подачи и скорости.

Калькулятор подачи и скорости

Вы могли заметить, что на вкладке Feeds & Speeds диалогового окна Create / Select Tool и на вкладке Feeds & Speeds диалогового окна операции есть кнопка под названием Load from File. При нажатии этой кнопки отображается диалоговое окно Feeds & Speeds Calculator .Это диалоговое окно позволяет загружать значения подачи и скорости, рассчитанные на основе информации, хранящейся во внешнем файле Materials XML .

Как это работает?

Калькулятор состоит из двух частей.

Данные из таблицы

Эта информация извлекается из файла таблицы материалов XML по умолчанию и основывается на следующих параметрах:

1. Материал заготовки выбирается в диалоговом окне Материалы , расположенном на вкладке Программа .
2. Материал инструмента выбирается на вкладке Свойства диалогового окна Создание / выбор инструментов .

Значения для поверхностной скорости (измеряется в единицах в минуту) и подачи на зуб (измеряется в единицах) извлекаются из файла XML и отображаются в диалоговом окне. Единицы относится к текущему значению Единицы файла детали.

Входные переменные

Значения для Диаметр инструмента и Количество канавок загружаются автоматически в зависимости от инструмента, выбранного для операции (т.е.е., активный инструмент). На основе этих параметров программа вычисляет значение скорости вращения шпинделя , измеренное в об / мин ( оборотов в минуту ).

Расчетная скорость подачи резания

Значение подачи резания также рассчитывается для вас (измеряется в единиц / минуту ) на основе материала заготовки , материала инструмента , диаметра инструмента и количества канавок . Изменение скорости шпинделя обновляет Cut Feed и наоборот.

Когда вы выбираете OK из этого диалогового окна, вычисленные значения Feeds & Speeds передаются либо активному инструменту, либо активной операции траектории.

Формулы, используемые для вычисления подачи

Единицы измерения в дюймах
Скорость шпинделя (об / мин)	Скорость резания (SFM) x 12 / (x Диаметр инструмента (дюйм))
Режущая подача (IPM)	Подача на зуб (IPT) x количество канавок x скорость шпинделя (об / мин)
SFM: количество футов в минуту IPT: дюймов на зуб об / мин: оборотов в минуту IPM: дюймов в минуту

Единицы измерения в миллиметрах
Скорость шпинделя (об / мин)	Поверхностная скорость (SMM) * 1000 / (x Диаметр инструмента (мм))
Режущая подача (MMPM)	Подача на зуб (MMPT) x количество канавок x скорость шпинделя (об / мин)
SMM: метров поверхности в минуту MMPT: миллиметров на зуб RPM: оборотов в минуту MMPM: миллиметров в минуту

Давайте рассмотрим:

• Вы можете связать уникальные значения подачи и скорости с каждым инструментом или с каждой операцией.
• Вы можете вызвать Feeds & Speeds Calculator из диалогового окна Create / Select Tool или из любого диалогового окна операций с траекторией.
• Калькулятор подачи и скорости извлекает данные из внешнего файла XML и объединяет их с вашим материалом и параметрами инструмента для расчета предлагаемой скорости вращения шпинделя и Подача резания
• Изменение параметров, таких как Диаметр инструмента , Скорость резания , Материал и т. Д.автоматически рассчитает новые значения скорости вращения шпинделя и Cut Feed .
• Процент от рассчитанной подачи при нарезке может быть назначен для врезания , подвода , зацепления , отвода и отвода
• Вы можете изменить ЛЮБОЙ или ВСЕ предложенные значения подачи и скорости в любое время!

См. Также:

Дон ЛаКурс (Don LaCourse) – разработчик приложений в MecSoft Corporation.Дон обладает более чем 20-летним опытом работы с CAD / CAM в приложениях для проектирования автомобилей и пресс-форм. Дон также имеет обширный опыт в документировании продуктов CAD / CAM и активно участвует в написании интерактивной справки, а также в создании учебных пособий по продуктам MecSoft.

Скорости и Подачи – LittleMachineShop.com

В продаже Ценностные упаковки Новые продукты Все продукты Каталог Расположение магазина Торговый центр Ты видел? Адаптер поворотного патрона задней бабки, патрон 3 “, 2MT Самый популярный из наборов сверл Набор сверл, # 1-60 Длина джоббера HSS Дополнительные популярные товары Калькулятор машиниста lmscnc.com / calc

Меню калькулятора Единица измерения Дюйм Миллиметр Эксплуатация Фрезерование, сверление, токарная обработка Материал АлюминийЛатунь и бронзаЧугунСталь – Свободная обработкаСталь – Низкоуглеродистая сталь – СплавСталь – ИнструментНержавеющая сталь Режущий материал HSS Карбид Скорость резания fpm (100-300 fpm) Диаметр концевой фрезы в Скорость шпинделя Об / мин Машина Макс Режущие кромки Чип нагрузка дюйм / флейта Скорость подачи ipm СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ НЕДЕЛИ 15 долларов.95 Дополнительная информация Набор фрез с инструментами Инструментальная пластина, 6 x 12 дюймов Изготовлен из алюминиевой пластины толщиной 3/4 “ Пластина 6″ x 12 “ 220 Отверстия с резьбой 1/4″ -20, 72 отверстия для установочных штифтов Включает зажимной комплект Предназначен для небольших деталей 139 долларов США.95 Больше подобных продуктов Очки в форме пули Cratex Диаметр: 9/32 дюйма, длина: 1 дюйм, отверстие оправки: 1/16 дюйма Для вращающихся инструментов Proxxon и Dremel Продаются отдельно Держатели подходят для оправки 1/16 дюйма Больше подобных продуктов HiTorque Micro Mill, шпиндель 2MT Самый мощный фрезерный станок в своем классе Самый низкий крутящий момент в своем классе Нет шестерен в приводе шпинделя # 2 Конический шпиндель Морзе Цифровое считывание скорости шпинделя 899 долларов.00 Регулярно 999,00 $ Больше подобных продуктов

Как улучшить чистовую обработку металла за счет скорости и подачи

Включает ли ваш производственный процесс обработку металлических деталей с числовым программным управлением (ЧПУ)? Если это так, у вас могут возникать повторяющиеся проблемы с металлической отделкой, как это обычно бывает в этом процессе.

Одной из основных проблем, с которыми ежедневно сталкивается программист ЧПУ, является определение критических параметров обработки металла, таких как глубина резания, скорость шпинделя и скорость подачи.Традиционно отправной точкой для этого может быть справочник по обработке данных или опыт старших механиков в цехе.

Чтобы получить наилучшие результаты от станка с ЧПУ, вам необходимо изучить много вопросов. Во-первых, вам необходимо определить цели, которых вы хотите достичь, которые могут включать:

• Оптимизация скорости съема материала
• Увеличение стойкости инструмента
• Качественная обработка поверхности

Лучшим способом определения оптимальной нормы для материала является использование калькулятора подачи и скорости.Используя базу данных материалов и зная подробную спецификацию для каждого станка с ЧПУ, можно рассчитать идеальные скорости подачи и скорости.

Вам нужно будет использовать разные формулы для разных типов инструментов, используемых на станке с ЧПУ. Здесь мы рассмотрим скорость и подачу для фрезерования.

Расчет скорости резания

При использовании станков с ЧПУ важно понимать скорость резания, поскольку она может определять эффективность вашего производства.Слишком высокая скорость резания может повлечь за собой дополнительные расходы, поскольку режущая кромка быстро изнашивается, но, наоборот, низкая скорость может снизить производительность и производительность.

Скорость резания рассчитывается в футах в минуту (SFPM) – это единица измерения скорости, которая описывает, насколько быстро движется режущая кромка режущего инструмента, или, другими словами, это скорость, с которой материал движется мимо режущей кромки, т. Е. внешний диаметр инструмента в футах в минуту.

Простой расчет для определения числа оборотов в минуту (об / мин) режущего инструмента:

об / мин = (4 x SFPM) / диаметр отрезного круга

Вот несколько стандартных SFPM, которые вы можете использовать при вычислении числа оборотов в минуту для обычных металлов:

• Мягкая сталь = 100
• Инструментальная сталь = 70
• Чугун = 60
• Алюминий = 250
• Латунь = 300+

Например, если вы хотите рассчитать скорость вращения 5/8 дюйма (0.625 ”) концевые фрезы для резки низкоуглеродистой стали:

(4×100) / 0,625 = 640 об / мин

>> Узнайте все, что вам нужно знать о процессе обработки металлов. Запросите наш БЕСПЛАТНЫЙ технический документ здесь <<

Расчет норм корма

Еще один важный аспект, который следует помнить при реализации любой стратегии ЧПУ, – это скорость подачи. Как правило, под подачей понимается скорость, с которой резец входит в зацепление с заготовкой, и она обычно выражается в единицах расстояния на оборот для точения и растачивания (обычно дюйма на оборот [ ipr ] или мм на оборот ) .

Предлагаемые скорости подачи при резке могут различаться в зависимости от типа материала, который вы режете, материала фрезы и множества других переменных, таких как желаемая поверхность и характеристики станка с ЧПУ. Например, для фрезерования оно часто выражается в единицах расстояния за время (обычно дюйма в минуту [ дюйм / мин ] или миллиметра в минуту ), учитывая количество зубьев (или канавок) у фрезы.

Расчет скорости подачи:

FR = об / мин x T x CL

Где каждая позиция следующая:

• FR = Расчетная скорость подачи в дюймах в минуту или мм в минуту.
• об / мин = Расчетная скорость фрезы (согласно расчету выше).
• T = количество зубьев фрезы.
• CL = загрузка микросхемы. Нагрузка на стружку, также называемая подачей на зуб, – это термин, используемый для описания толщины материала, удаляемого одним зубом на режущей кромке инструмента. Нагрузка на стружку – это радиальная глубина резания, которую режущий инструмент делает за один оборот. Величина нагрузки стружки обычно предоставляется поставщиком инструмента, например, в примере ниже:

Например, чтобы рассчитать скорость подачи для концевой фрезы 5/8 дюйма с 4 канавками из приведенной выше таблицы, вы должны использовать следующую формулу:

FR = 640 x 4 x 0.004

FR = 10,24 дюйма в минуту (ipm)

Выбор СОЖ (СОЖ)

Сегодня доступен широкий выбор смазочно-охлаждающих жидкостей. Многие новые охлаждающие жидкости были разработаны для удовлетворения потребностей в новых материалах, новых режущих инструментах и ​​новых покрытиях инструментов.

При обработке тепло, выделяемое трением на границе раздела инструмент-заготовка, оказывает значительное влияние на многие процессы обработки. Повышение температуры в зоне контакта значительно увеличивает износ инструмента и, как следствие, его стойкость.

Основные функции смазочно-охлаждающих жидкостей:

1. Охладите инструмент, заготовку и стружку;
2. Уменьшить трение;
3. Предотвратить или уменьшить сварку стружки и образование наростов на кромках;
4. Предотвратить ржавчину и коррозию;
5. Смыть стружку.

Целью операций по механической обработке металлов должно быть повышение производительности и снижение затрат. Это достигается за счет обработки на оптимальной скорости при сохранении практического срока службы инструмента, сокращении брака и производстве деталей с желаемым качеством поверхности.Обеспечивая правильный выбор и использование смазочно-охлаждающих жидкостей, вы можете достичь всех этих целей.

Установка контрольных точек

Существует множество жизненно важных факторов, которые влияют на оптимальные скорости и подачу для вашего проекта. К ним относятся инструмент, материал, приспособление, удаление стружки и тип траектории инструмента.

Не существует универсального списка скоростей и подач. Каждый проект уникален и может потребовать некоторых экспериментов, чтобы найти наиболее подходящую настройку. В конечном итоге цель состоит в том, чтобы произвести деталь, отвечающую вашим требованиям.Будет легче настроить параметры, если вы поймете, как каждый ввод влияет на конечный результат.

В то время как обученные машинисты могут часто измерять и оптимизировать каждую настройку, большинству людей удается обойтись методом проб и ошибок. Вместо того, чтобы заострять внимание на каждой детали, начните с самого лучшего предположения и двигайтесь дальше. Вы можете сломать несколько инструментов по пути, но вы быстро разовьете интуицию в отношении скорости и подачи и узнаете, какие области нуждаются в улучшении.

Использование формул скорости и подачи

Прежде чем использовать обработку металлов с максимальной производительностью, необходимо четко определить производственные цели.Эти цели определят наилучшие показатели для ваших производственных процессов, которые затем смогут установить ваши программисты с ЧПУ.

В некоторых случаях может быть выгоднее работать быстрее для увеличения производительности и более частой замены инструментов. А в других случаях может быть лучше запускать инструменты медленнее для увеличения срока службы и позволить машине работать без присмотра. Принимая во внимание все вышеперечисленные аспекты обработки металлических деталей с ЧПУ, вы можете принимать различные решения в зависимости от ценности, которую вы ассоциируете с результатами.

---

Были ли у вас проблемы с отделкой металла?

Загрузите нашу бесплатную техническую документацию, чтобы узнать больше, или l оставьте комментарий ниже!

Learn Cnc Speeds & Feeds

Эта статья о подачах и скоростях для станков с ЧПУ, специально для любителей ЧПУ с небольшим менее производительным оборудованием потребительского уровня.

Что такое подача и скорость?

Подача относится к скорости движения осей вашего станка, она запрограммирована в дюймах в минуту (IPM) или миллиметрах в минуту для метрических единиц.

Скорость относится к оборотам шпинделя станка, то есть скорости вращения инструмента на фрезере или заготовки на токарном станке.

Установка числа оборотов и скорости подачи для концевых фрез и сверл может показаться колдовством для многих людей, особенно для механиков-любителей.

Всегда будут различия между разными станками, разными настройками, разными материалами, разными инструментами, список можно продолжить. Типичная твердосплавная концевая фреза хорошего качества

Как рассчитать подачу и скорость

Я могу показать формулу, которая даст вам отправную точку, с которой вы сможете настроить свой станок и тип обрабатываемого материала.

Формула подачи и скорости

Во-первых, это формула для определения числа оборотов в минуту,

оборотов в минуту = SFM * X 3,82 / диаметр инструмента (* SFM = количество футов в минуту)

Вы также можете использовать калькулятор оборотов в минуту, указанный ниже

Далее в формуле для скорости подачи используется число оборотов в минуту из предыдущего расчета,

Скорость подачи = об / мин X Подача на зуб X Количество зубцов

или

Скорость подачи = об / мин X Подача на оборот

Вы также можете использовать калькулятор подачи ниже.

Чтобы использовать эти простые формулы, вам необходимо выяснить, с какой «SFM» (поверхность в футах / мин) ваш фрезерный инструмент рассчитан на работу с конкретным металлом, который вы фрезеруете.

Я собираюсь рекомендовать вам использовать только твердосплавные концевые фрезы при обработке металлов, они достаточно недорогие и значительно упрощают задачу, чем концевые фрезы из быстрорежущей стали (HSS).

Безопасная отправная точка для высококачественной твердосплавной стали Обработка концевой фрезой типичной «мягкой» легированной стали будет составлять приблизительно 250 SFM.(Концевая фреза из быстрорежущей стали будет значительно медленнее, около 120)

Использование 250 SFM в приведенной выше формуле с концевой фрезой диаметром 0,25 дюйма (¼ дюйма) приводит к частоте вращения 3820 об / мин.

Для расчета скорости подачи нам нужно определить подачу на зуб или подачу на оборот. Опять же, хорошей отправной точкой для использования концевой фрезы хорошего качества будет 0,002 дюйма на зуб. Так что, если бы у нас была фреза с 4 зубьями, это было бы 0,008 дюйма на REV (4 X 0,002 дюйма).

Теперь вы можете использовать вторую формулу, используя только что вычисленные обороты,

3,820 об / мин X.002 дюйма X 4 канавки = скорость подачи 30,56 дюйма / мин.

Итак, теперь у нас есть хорошая начальная точка 3820 об / мин при скорости подачи 30 дюймов / мин. Концевая фреза с большим шагом спирали, разработанная для алюминия, подходит для фрезерования с большой подачей

Затем мы можем рассмотреть возможность обработки некоторой алюминиевой заготовки. SFM на настольной мельнице или фрезерном станке в 500 единиц будет безопасной отправной точкой.

Используя ту же концевую фрезу, что и в предыдущем расчете, вы получите 7640 об / мин, что, как и следовало ожидать, вдвое превышает предыдущий результат.

Опять же, когда вы вычисляете скорость подачи, он вдвое превышает предыдущий результат при 61 дюйм / мин.

Ограничения фрезерного станка

Теперь мы должны рассмотреть тип используемой вами машины. Большинство любительских станков имеют ограниченный диапазон оборотов и ограниченные возможности подачи. Чтобы обойти это, нам необходимо внести коррективы.

Например, маршрутизатор обычно имеет очень высокую частоту вращения – 12000 и выше, поэтому для обеспечения более высокой частоты вращения вы можете использовать фрезу меньшего диаметра.

Использование ⅛ ”(.Для фрезы диаметром 125 дюймов вместо фрезы дюйма (0,25 дюйма) требуемая частота вращения, например, для алюминия будет: –

500SFM X 3,82 / .125 = 15 280 об / мин.

Это будет в диапазоне типичного маршрутизатора с ЧПУ.

Следующей проблемой будет скорость подачи. Использование 15280 оборотов в минуту даст скорость подачи 122 дюйма / мин. Это слишком высокая скорость подачи для многих любительских станков. Итак, что вы можете сделать, так это использовать концевую фрезу только с 2 канавками. Это снизит вдвое скорость подачи до 61 дюйм / мин.

Шпиндель с регулируемой скоростью?

Если у вас есть шпиндель с регулируемой скоростью, можно использовать приведенные выше вычисления, но что, если у вас его нет? Настольный фрезерный станок с ЧПУ My Taig оснащен серией шкивов для управления скоростью вращения шпинделя.Шкивы шпинделя фрезерного станка Taig для изменения скорости вращения шпинделя

Доступные скорости вращения: –

• 1100 об / мин
• 1900 об / мин
• 2900 об / мин
• 4300 об / мин
• 6500 об / мин
• 10500 об / мин

Используя расчет 3820 об / мин, для my и 30ip Я бы установил шкив на 2900 об / мин и отрегулировал скорость подачи в соответствии с более медленными оборотами.

2900 X 0,002 дюйма X 4 выступа = 23,2 дюйма в минуту,

, поэтому я бы установил скорость подачи 23 дюйма / мин в программе G-кода.

Вы обнаружите, что установка более низких скоростей и подач обычно увеличивает срок службы инструмента и может избавить от многих разочарований.

Я обнаружил, что фрезерование алюминия на скоростях и подачах, которые вы ожидаете от мягкой легированной стали на промышленном станке, дает легкий результат.

Скорость и подача для сверления

Хотя я предлагал использовать только твердосплавные концевые фрезы, сверла из быстрорежущей стали (HSS) подойдут идеально.

Просто убедитесь, что они острые, посмотрев на режущие кромки с помощью лупы или лупы.

Сверло действительно легко сломать, если оно затуплено или повреждено. HSS Driil Bit

Хорошей отправной точкой для сверления стали с помощью сверла HSS будет 75 SFM с подачей 0,001 / зуб или. 002 ”за об.

Для алюминия я бы использовал 130 SFM и держал скорость подачи 0,002 дюйма на оборот, по крайней мере, на начальном этапе.

Использование сверла ⅛ “(.125”) в качестве примера: –

75 X 3,82 / .125 = 2292 об / мин

2292 x 0,002 дюйма = 4,5 дюйм / мин

Важно использовать цикл сверления для долбления ( G83) и используйте смазку.Если ваша машина не оборудована системой охлаждения, вы можете использовать WD40. Просто опрыскивайте его время от времени во время сверления и не позволяйте ему высохнуть.

Бедный мужик с охлаждающей жидкостью!

Глубина клевания не имеет большого значения, пока вы не начнете использовать сверла малого диаметра.

При сверлении сверлами диаметром 0,125 дюйма и меньше я всегда использую очень небольшую глубину клевка.

Чтобы дать вам пример, при сверлении сверлом 1/16 дюйма или меньше я установлю глубину клевка на 0,01 дюйма или меньше и уменьшу скорость подачи примерно до.0005 ″ / об.

Просверливание отверстия займет некоторое время, но оно просверлится и выйдет из отверстия цельным. Снова используйте смазку и всегда проверяйте, хорошо ли выглядят режущие кромки сверла, прежде чем использовать его.

Устранение неполадок с подачей и скоростями

Использование вычислений, которые я дал выше, должно быть хорошей отправной точкой для получения идеальных скоростей и подач для ваших программ. Но есть сотни вариантов, которые могут повлиять на получаемые вами результаты.

Некоторые из проблем, с которыми вы можете столкнуться: –

• Вибрация
• Закупорка шпинделя
• Плохая обработка поверхности
• Ломаются инструменты

Вибрация

Вероятно, это самая распространенная проблема, которая может быть вызвана: –

• Неправильная скорость шпинделя, обычно слишком высокая
• Плохо зажатая деталь
• Станок с недостаточной жесткостью (бюджетный станок)
• Инструмент низкого качества или неправильный выбор инструмента
• Комбинация всех или некоторых из вышеперечисленных

Остановка шпинделя

Это будет вызвано отсутствием мощности в двигателе шпинделя.Замедлите шпиндель и подачу. На машинах с системой шкивов для управления частотой вращения более медленный шкив шпинделя будет генерировать больший крутящий момент.

Плохое качество поверхности

Возможные причины включают: –

• Плохо зажатая заготовка
• Изношенный, сколотый или некачественный инструмент
• Неправильный SFM для инструмента или материала
• Отсутствие смазки
• Сочетание всех или некоторых из указанное выше

Инструмент Ломается

• Инструмент низкого качества
• Неправильный выбор инструмента для работы
• Недостаток смазки
• Слишком агрессивная глубина резания

Хорошая практика, которой следует придерживаться при поломке инструмента, – убедиться, что чтобы изменить процедуру для этой операции.Не вставляйте другой инструмент и попробуйте еще раз, он снова сломается.

Предлагаемый SFM для различных материалов

Это сложный вопрос для любительского станка с ЧПУ. Все они обладают разными качествами, и идеальный SFM на одной машине может сильно отличаться на другой.

Типичный SFM для алюминия на промышленном станке может достигать 1200.

Это было бы слишком много для небольшого настольного станка с ЧПУ. Станки Hobby слишком ограничены в скорости вращения шпинделя и его перемещении.

Используйте то, что я предложил, и работайте с SFM, который находится в пределах возможностей вашего оборудования.

Сталь

Как было предложено ранее, начните с примерно 250 SFM или, может быть, ниже и проверяйте, увеличивая или уменьшая, пока не найдете то, что работает для вашей машины. Возможно, вам придется работать медленнее, а число оборотов в минуту может ограничить то, насколько низко вы можете опускаться. В таком случае используйте инструмент меньшего диаметра, чтобы не выходить за пределы диапазона оборотов вашей машины.

Алюминий

Я бы начал с 500 SFM и продолжал работать, частота вращения вашего станка или скорость подачи могут определять, как далеко вы можете зайти.

Хочу особо отметить, что не все металлы производятся одинаково.

Я настоятельно рекомендую не покупать сталь или алюминий в «больших коробочных магазинах».

Металл, который они продают, может быть практически необрабатываемым. Алюминий может быть очень мягким и липким, вам может быть сложно добиться хороших результатов, что может сбивать с толку и расстраивать, когда вы пытаетесь научиться обрабатывать его.

Пластмассы

Это непростой вопрос, потому что, вероятно, существуют сотни различных пластмасс с разными свойствами.

Вам нужно будет проверить себя, но помните, что нельзя иметь слишком высокие обороты при низкой подаче на зуб, пластик может нагреваться и плавиться.

Существуют концевые фрезы, специально разработанные для акрила, некоторые из которых имеют одну канавку. Это даст вам больше контроля над скоростью подачи, вы сможете запускать более медленную подачу, снижая риск перегрева пластика.

Дерево

Древесина может иметь разные твердости, но, к счастью, ее легко обрабатывать, просто выберите скорость и действуйте.

Концевые фрезы из быстрорежущей стали (HSS) идеально подходят для обработки дерева и стоят меньше, чем твердосплавные.

Просто не забывайте всегда стараться получить инструменты хорошего качества, они могут предотвратить множество разочарований и царапин на голове.

Следует помнить об одном примечании: вам не нужно работать быстрее только потому, что материал более мягкий. Начните медленно, и если это сработает для вас, просто продолжайте.

Калькуляторы подачи и скорости

Существуют калькуляторы для машинистов, которые полезно иметь под рукой в ​​мастерской.

У них есть функции для вызова SFM для наиболее распространенных материалов. Это избавит вас от догадок при расчетах во многих областях обработки.

Но вы должны помнить, что они будут предлагать только начальные значения, и вам также придется компенсировать использование меньшей и менее мощной машины.

Некоторые из них доступны на Amazon, например, калькулятор обработки расчетных отраслей.

SaleCalculated Industries 4088 Machinist Calc Pro 2 Advanced… *

• СПЕЦИАЛЬНЫЕ КЛАВИШИ ДЛЯ МАШИНИСТА позволяют быстро и эффективно вводить детали для работы без утомительных и подверженных ошибкам длинных вычислений; Специальные функциональные клавиши позволяют просматривать результаты для выполнения расчетов скорости и подачи для торцевого, торцевого или пазового фрезерования, а также точения, сверления и растачивания.
• ВСТРОЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ПРОЦЕССЫ И ИНСТРУМЕНТЫ позволяют машинистам настраивать расчеты специально для проекта без трудоемкий поиск сверл и таблиц резьбы; помогает с резанием Угол сверления, позволяет вам выбрать инструмент в зависимости от типа материала, что обеспечивает лучшие результаты, более длительный срок службы инструмента и более точную скорость и подачу
• ВСТРОЕННЫЕ ТАБЛИЦЫ экономят ваше время от поиска информации на удаленных диаграммах , справочники или в Интернете для наиболее необходимых расчетов; 20 стандартных материалов, 6 процессов и 3 инструмента включены для обработки математических операций при фрезеровании, токарной обработке, растачивании и сверлении; скорость шпинделя (об / мин), скорость подачи (IPM), скорость резания, нагрузка стружки.Также решает схемы расположения болтов, 3-проводные измерения и многое другое.
• ПРОСТОЕ В ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕШЕНИЯ помогут вам решить общие проблемы, с которыми сталкиваются профессионалы; математические вычисления и преобразование единиц измерения, включая удобную кнопку «mils», а также прямоугольные треугольники, углы и триггеры. Встроенные ответы обеспечивают рекомендуемый идеал для оборудования, но также предоставляют руководства по минимуму и максимуму, чтобы вы могли использовать то, что работает для вашего проекта, или руководствоваться справочником. все ваши проекты, от офиса до магазина.Поставляется с прочным противоударным, пыле- и влагостойким защитным чехлом Armadillo, кратким справочным руководством и полным руководством пользователя, аккумулятором с длительным сроком службы и годовой лимитированной

Лупа

Я настоятельно рекомендую приобрести лупу, они есть действительно дешево, и вы будете удивлены, насколько четче вы сможете увидеть состояние вашего инструмента.