Скорость резания при фрезеровании: Режимы резания при фрезеровании.

Содержание

10.7.3. Особенности процесса и режимы резания при фрезеровании

Особенностями процесса фрезерования является прерывистый характер процесса резания каждым зубом фрезы и переменность толщины срезаемого слоя. Каждый зуб фрезы участвует в резании только на определенной части оборота фрезы, остальную часть проходит по воздуху, вхолостую, что обеспечивает охлаждение зуба и дробление стружки.

При цилиндрическом фрезеровании плоскостей работу резания осуществляют зубья, расположенные на цилиндрической поверхности фрезы. При торцевом фрезеровании плоскостей работу резания осуществляют зубья, расположенные на цилиндрической и торцевой поверхностях фрезы.

К режимам резания при фрезеровании относят скорость резания, подачу (минутную, на оборот и на зуб), глубину резания и ширину фрезерования В.

Скорость резания, мм/мин, рассчитывается как окружная скорость вращения фрезы:

V = πDфn / 1000,

где Dф – наружный диаметр фрезы, мм; n – частота вращения шпинделя станка, об/мин.

Влияние диаметра фрезы на производительность обработки неоднозначно. С увеличением диаметра фрезы повышается расчетная скорость резания при постоянной стойкости. Это объясняется тем, что уменьшается средняя толщина срезаемого слоя, улучшаются условия охлаждения зуба фрезы, так как удлиняется время нахождения зуба вне зоны резания.

С целью повышения производительности лучше выбирать фрезы большего диаметра, поскольку с увеличением скорости резания пропорционально увеличивается частота вращения фрезы и минутная подача (при пропорциональном увеличении числа зубьев фрезы). Возможности увеличения диаметра фрез ограничиваются мощностью и жесткостью станка, размерами инструментального отверстия в шпинделе станка.

В процессе работы фреза должна преодолеть суммарные силы резания, действующие на каждый зуб

, находящийся в контакте с заготовкой. При фрезеровании цилиндрической прямозубой фрезой (рис. 10.45, а) равнодействующую силу резания Р можно разложить на окружную составляющую Рz, касательную к траектории движения зуба, и на радиальную составляющую Ру, направленную по радиусу.

Силу Р можно также разложить на вертикальную Рв и горизонтальную Рг составляющие. При фрезеровании цилиндрическими косозубыми фрезами в осевом направлении действует осевая сила Ро (рис. 10.45, б), причем чем больше угол наклона винтовых канавок фрезы ω, тем она больше.

Осевая сила может сдвинуть фрезу вдоль оправки, поэтому часто применяют набор из двух фрез с разным направлением зубьев или одну шевронную фрезу. В этом случае осевые силы уравновешивают друг друга.

Окружная сила Pz производит основную работу резания, по ней определяют эффективную мощность N и рассчитывают детали и узлы механизма главного движения (коробки скоростей) на прочность.

Рис. 10.45. Силы резания при фрезеровании: а – разложение силы резания Р на составляющие; б – осевая сила Ро; Рх, Ру, Pz – составляющие силы резания на координатные оси; Рв, Рг – соответственно вертикальная и горизонтальная составляющие силы резания; ω – угол наклона зуба фрезы

Радиальная сила Ру = (0,6–0,8)Рг действует на подшипники шпинделя и изгибает оправку, на которой устанавливается фреза. Осевая сила Ро = (0,35– 0,55)Рz действует на подшипники шпинделя и механизм поперечной подачи станка.

Горизонтальная Рг и вертикальная Рв силы действуют на механизмы продольной и вертикальной подач станка. Окружную силу, Н, рассчитывают по эмпирической формуле

где CP – коэффициент, характеризующий обрабатываемый материал и услоия обработки; Sz – подача на зуб, мм/зуб; t – глубина резания, мм; В – ширина резания, мм; Dф – диаметр фрезы, мм; ХР, YP, q – показатели степени (берутся из справочной литературы).

Крутящий момент М и эффективную мощность N рассчитывают по формулам

M = P_zD_ф / 2000; N = Mn / (1000·60),

где n – число оборотов шпинделя станка, об/мин.

Режимы резания и охлаждения при фрезеровании » Ремонт Строительство Интерьер

Режим резания. Для обработки деталей фрезерный станок настраивают на определенный режим резания, который состоит из четырех элементов (рис. 13): ширины фрезерования В, глубины резания t, подачи s и скорости резания v.

Шириной фрезерования В считается ширина поверхности, обрабатываемой за один проход заготовки относительно фрезы (мм).

Глубиной резания t называется толщина слоя металла, срезаемого за один проход заготовки относительно фрезы (мм).

Для всех видов фрезерных работ ширина фрезерования измеряется вдоль оси фрезы, а глубина резания — в радиальном направлении (рис. 14, а, г, д, е, ж, з), за исключением обработки плоскостей торцовыми и концевыми фрезами, когда их ось перпендикулярна обрабатываемой поверхности (см. рис. 14, б, в).

Подачей s называется путь, проходимый заготовкой относительно фрезы в единицу времени. Различают три вида подач: на зуб, на оборот и минутную.

Подача на зуб sz — это путь перемещения заготовки за время поворота фрезы на один зуб (мм/зуб).

Подачей на оборот so является путь перемещения заготовки за время поворота фрезы на один оборот (мм/об).

Минутной подачей sм называют путь перемещения заготовки за одну минуту (мм/мин).

Зависимости указанных подач выражаются формулами:

где z — число зубьев фрезы; n — частота вращения фрезы в минуту, об/мин.

Скоростью резания v называется путь, проходимый наиболее удаленной от оси вращения точкой режущей кромки фрезы в минуту. В технике скорость резания принято измерять в метрах в минуту (м/мин).

Формула для расчета скорости резания в данных условиях работы фрезы может быть выведена из следующих рассуждений.

За каждый оборот точка режущей кромки фрезы диаметром D (мм) совершит путь, равный длине окружности пD (мм). За п оборотов в минуту этот путь будет равен пDn(мм/мин). Для перевода размерности скорости резания в метры в минуту полученное выражение делится на 1000. После этого формула скорости резания примет окончательный вид:

где п — число, равное 3,14.

Сокращая постоянные числа я и 1000, можно получить упрощенную формулу, вполне достаточную для практических целей:

Если по известной скорости резания требуется определить частоту вращения фрезы, пользуются зависимостями, полученными из формул (3) и (4):

Охлаждение и смазка при резании. Для уменьшения износа фрезы вследствие высокой температуры нагрева и трения в процессе резания рекомендуется применять смазывающе-охлаждающие жидкости (СОЖ). Для этой цели наиболее часто используются эмульсии, представляющие собой 5…10% раствор эмульсола в воде. Благодаря наличию в эмульсоле минерального масла и поверхностно-активных веществ эмульсии наряду с хорошим охлаждением оказывают также смазывающее действие.

При общепринятом способе охлаждения поливом жидкость подводится к фрезе сверху или сбоку плоской непрерывной струей. Подавать ее следует одновременно с началом резания при среднем расходе жидкости 10…20 л/мин. Такой способ охлаждения рекомендуется применять при обработке сталей и цветных металлов быстрорежущими фрезами.

Для расширения области использования СОЖ, включая фрезерование чугуна и обработку деталей твердосплавными фрезами, жидкость подают в зону резания в распыленном состоянии с помощью инжекторной установки. Выходя из сопла, струя воздушножидкостной смеси, расширяясь, охлаждается и, соприкасаясь с нагретыми зубьями фрезы, интенсивно испаряется. Такой способ охлаждения позволяет намного сократить расход СОЖ на резание и значительно повысить общую продолжительность работы фрезы. В качестве СОЖ для быстрорежущих фрез рекомендуется применять 1,5%-ую эмульсию, для твердосплавных — индустриальное масло марки И-20А.

Страница не найдена – RapidDirect

Обработка с ЧПУ

Литье под давлением

Изготовление листового металла

Решение

Аэрокосмическая промышленность

Обеспечьте эффективное производство и более быстрое проектирование до поставки.

Автомобильный

Производите прецизионные детали, превосходящие отраслевые стандарты.

Автоматизация

Быстро создавайте и тестируйте продукты, чтобы вывести их на рынок.

Потребительские товары

Выводите новые доступные продукты на рынок быстрее.

Коммуникация

Возможность быстрее внедрять инновации, повышая производительность.

Электроника

Инновации в корпусах для мелкосерийного производства.

Новая энергия

Ускорьте инновации и развитие.

Медицинское оборудование

Создавайте прототипы и продукты, соответствующие требованиям медицинской безопасности.

Робототехника

Повысьте эффективность благодаря точному, быстрому и стабильному качеству деталей.

Полупроводник

Сокращение времени выхода на рынок за счет производства по требованию.

Обработка с ЧПУ для аэрокосмической промышленности

Чрезвычайно высокий уровень точности, необходимый в аэрокосмической промышленности, делает обработку с ЧПУ подходящим производственным процессом для этого сектора.

В этой статье представлено полное руководство по обработке в аэрокосмической отрасли и ее важности.

Блоги

Получите ценную информацию о производственных процессах.

Материалы

Выбирайте из более чем 50 металлов и пластиков для своего проекта.

Тематические исследования

Узнайте успешные истории, чтобы вдохновить ваш проект.

База знаний

Технический документ, руководство по дизайну, материалы и отделка.

Поверхностная отделка

Различные варианты отделки улучшают внешний вид и функциональность деталей.

Видео

Откройте для себя нашу библиотеку обучающих видео.

Электронная книга по обработке с ЧПУ

Если вы хотите производить высококачественные обработанные детали с гладким внешним видом, важно учитывать некоторые критические факторы, связанные с обработкой с ЧПУ.

Здесь мы собрали некоторую основную информацию и важные соображения, которые помогут вам достичь желаемых результатов.

О РапидДирект

Наше видение, миссия, история развития и преданная команда.

Отзывы

Реальные отзывы об опыте и мнениях о наших услугах.

Новости

Новости компании, обновления платформы, объявление о праздниках.

Наша платформа

Получите мгновенные котировки с нашей умной онлайн-платформой.

Наши возможности

Быстрое прототипирование и производство по требованию.

Гарантия качества

Поставлять качественные детали, которые соответствуют требованиям и превосходят ожидания.

Свяжитесь с нами

Онлайн-платформа котировок v3.0

Внимание! У нас есть интересные новости, чтобы поделиться с вами. Мы только что запустили новейшую онлайн-платформу версии 3.0!

Обновленная платформа может похвастаться свежим и интуитивно понятным дизайном, а также расширенными функциями, которые упрощают и ускоряют процесс ценообразования, такими как новый производственный процесс, оптимизированная сводная страница котировок и улучшенная страница оформления заказа.

К сожалению, страница, которую вы ищете, не существует

Перейти на домашнюю страницу

Услуги

Ресурсы

О нас

Связаться с нами