C007P SPECYFIKACJA, FUNKCJA CECH NARZĘDZI, ROZWIĄZYWANIE PROBLEMÓW, WZORY
ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (TOCZENIE)... N002 KONTROLA FORMOWANIA WIÓRA PODCZAS TOCZENIA... N004 WPŁYW PARAMETRÓW SKRAWANIA - TOCZENIE... N005 WPŁYW KSZTAŁTU NARZĘDZIA - TOCZENIE... N007 WZORY NA OBLICZENIA ZAPOTRZEBOWANIA MOCY... N011 ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (FREZOWANIE PŁASZCZYZN)... N012 WPŁYW KSZTAŁTU NARZĘDZIA NA PRZEBIEG FREZOWANIA CZOŁOWEGO FREZOWANIE CZOŁOWE... N013 OBLICZANIE PARAMETRÓW FREZOWANIE PŁASZCZYZN... N016 ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (FREZY PALCOWE)... N018 BUDOWA I DANE TECHNICZNE FREZÓW PALCOWYCH... N019 WYBÓR ODPOWIEDNIEGO SKOKU POSUWU WGŁĘBNEGO... N021 ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (WIERCENIE)... N022 ZUŻYCIE WIERTŁA I USZKODZENIE KRAWĘDZI SKRAWAJĄCEJ... N023 BUDOWA I DANE TECHNICZNE WIERTEŁ... N024 OBLICZANIE PARAMETRÓW WIERCENIA... N027 TABELA PORÓWNAWCZA MATERIAŁÓW (METALE)... N028 CHROPOWATOŚĆ POWIERZCHNI... N032 TABELA PORÓWNAWCZA TWARDOŚCI... N033 POLA TOLERANCJI OTWORÓW... N034 POLA TOLERANCJI WAŁKÓW... N036 ŚREDNICE WIERTEŁ POD GWINT... N038 WYMIARY GNIAZD ŚRUB IMBUSOWYCH... N039 MIĘDZYNARODOWY UKŁAD JEDNOSTEK MIARY... N040 ZUŻYCIE I USZKODZENIA NARZĘDZI... N041 MATERIAŁY NARZĘDZI SKRAWAJĄCYCH... N042 PRZEGLĄD GATUNKÓW... N043 TABELA PORÓWNAWCZA GATUNKÓW... N044 TABELA PORÓWNAWCZA ŁAMACZY WIÓRA... N050 N001
ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (TOCZENIE) Zlecenie Dobór mteriłu płytki Prmetry skrwni Ksztłt i konstrukcj nrzędzi Obrbirk, zmocownie nrzędzi Zdnie Przyczyny Wybrć gtunek o większej twrdości Wybrć gtunek o większej ciągliwości Wybrć gtunek o większej odporności n ngłe zminy tempertury Wybrć gtunek o mniejszej przyczepności Prędkość skrwni Posuw Zwiększyć Zmniejszyć Głębokość skrwni Chłodziwo Nie używć chłodziw wodorozcieńczlnego Ustlić, czy stosowć obróbkę n sucho, czy n mokro Dobrć odpowiedni łmcz wiór Kąt ntrci Promień nroż Kąt przystwieni Zwiększyć Zmniejszyć Zszlifownie powoduje wzmocnienie krwędzi skrwjącej Ktegori płytek (Nieszlifowne szlifowne) Zwiększyć sztywność oprwki Zwiększyć sztywność zmocowni nrzędzi i przedmiotu obrbinego Zmniejszyć wysięg nrzędzi Obrbirk o zbyt młej mocy i sztywności Nieodpowiedni gtunek płytki Zmniejszenie żywotności nrzędzi Szybkie zużywnie się płytki Wykruszeni lub pęknięci n krwędzi skrwjącej Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej Nieodpowiedni prędkość skrwni Nieodpowiedni gtunek płytki Nieodpowiednie prmetry skrwni Zbyt mł wytrzymłość krwędzi skrwjącej Pęknięci termiczne Tworzenie się nrostu n krwędzi skrwjącej N mokro Obróbk bez chłodzeni (n sucho) N mokro Brk sztywności Przekroczenie tolerncji Złe wykończenie powierzchni Wymiry nie są powtrzlne Konieczność częstej regulcji, ze względu n powiększony wymir Zł jkość powierzchni po obróbce Niewłściwy dobór płytki do wymgnej tolerncji Wysokie opory skrwni i (zużycie) powierzchni przyłożeni Nieodpowiedni gtunek płytki Nieodpowiednie prmetry skrwni Tworzenie się nrostu Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej Wiór krbowny N mokro Wytwrznie ciepł Przegrznie przedmiotu obrbinego może spowodowć pogorszenie tolerncji wykonni i skrócenie trwłości płytki Nieodpowiednie prmetry skrwni Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej N002
Zlecenie Dobór mteriłu płytki Prmetry skrwni Ksztłt i konstrukcj nrzędzi Obrbirk, zmocownie nrzędzi Zdnie Przyczyny Wybrć gtunek o większej twrdości Wybrć gtunek o większej ciągliwości Wybrć gtunek o większej odporności n ngłe zminy tempertury Wybrć gtunek o mniejszej przyczepności Prędkość skrwni Posuw Zwiększyć Zmniejszyć Głębokość skrwni Chłodziwo Nie używć chłodziw wodorozcieńczlnego Ustlić, czy stosowć obróbkę n sucho, czy n mokro Dobrć odpowiedni łmcz wiór Kąt ntrci Promień nroż Kąt przystwieni Zwiększyć Zmniejszyć Zszlifownie powoduje wzmocnienie krwędzi skrwjącej Ktegori płytek (Nieszlifowne szlifowne) Zwiększyć sztywność oprwki Zwiększyć sztywność zmocowni nrzędzi i przedmiotu obrbinego Zmniejszyć wysięg nrzędzi Obrbirk o zbyt młej mocy i sztywności Tworzenie się krterów Tworzenie się zdziorów, wykruszeń, itp. Tworzenie się zdziorów (stl, luminium) Wykruszeni (żeliwo) Tworzenie się zdziorów (stl zwykłej jkości, ogólnego przeznczeni) Nieodpowiednie prmetry skrwni Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej Nieodpowiednie prmetry skrwni Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej Wstrząsy i drgni Nieodpowiedni gtunek płytki Nieodpowiednie prmetry skrwni Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej N mokro N mokro Wstrząsy i drgni Nieodpowiednie prmetry skrwni N mokro Złe odprowdznie wiór Długi wiór Wiór z krótki i rozdrobniony Duży zkres kontroli formowni wiór Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej Nieodpowiednie prmetry skrwni Mły zkres kontroli formowni wiór Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej Obróbk bez chłodzeni (n sucho) N003
KONTROLA FORMOWANIA WIÓRA PODCZAS TOCZENIA yczynniki WPŁYWAJĄCE NA ŁAMLIWOŚĆ WIÓRA PODCZAS TOCZENIA STALI Typ Typ A Typ B Typ C Typ D Typ E Mł głębokość skrwni d < 7mm Duż głębokość skrwni d=7 15mm Długość zwoju wiór l Wiór skręcony (skłębiony) l > 50mm l < 50mm 1 5 zwój (skręt) i 1 zwój (skręt) Mniej niż 1 zwój, pół zwoju Uwg Wiór ciągły nieregulrny Skręcnie się wiór wokół nrzędzi i przedmiotu obrbinego Wiór ciągły regulrny Długi wiór Prwidłowy Prwidłowy Wiór rozrzucny Wiór krbowny Zł jkość powierzchni po obróbce Mksymlnie Prędkość skrwni zkres kontroli formowni wiór przez łmcz Generlnie, im wyższ prędkość skrwni, tym mniejszy zkres kontroli formowni wiór. 0.6 vc=50m/min 0.6 vc=100m/min 0.6 vc=150m/min Posuw (mm/obr.) 0.5 0.4 B 0.3 0.2 C D E Posuw (mm/obr.) 0.5 0.4 B 0.3 0.2 C D E Posuw (mm/obr.) 0.5 0.4 B 0.3 0.2 C D E 0.1 A 0.1 A 0.1 A 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 Głębokość skrwni (mm) Głębokość skrwni (mm) Głębokość skrwni (mm) Mterił obrbiny : DIN Ck45(180HB) Nrzędzie : MTJNR2525M16N Płytk : TNMG160408 Obróbk bez chłodzeni (n sucho) Gtunek : P10 Węglik spiekny Wpływ zstosowni chłodziw n zkres kontroli formowni wiór przez łmcz Przy tej smej prędkości skrwni zkres kontroli formowni wiór zleży od tego czy użyto chłodziwo, czy nie. Posuw (mm/obr.) 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Chłodziwo : Obróbk bez chłodzeni (n sucho) B C D A E Posuw (mm/obr.) 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 Chłodziwo : N mokro (Emulsj) B C D 0.1 A E 1 2 3 4 5 6 Głębokość skrwni (mm) 1 2 3 4 5 6 Głębokość skrwni (mm) Mterił obrbiny : DIN Ck45 Prmetry skrwni : vc=100m/min N004
WPŁYW PARAMETRÓW SKRAWANIA - TOCZENIE ywpływ PARAMETRÓW SKRAWANIA Idelne prmetry skrwni, to krótki czs obróbki, dług trwłość nrzędzi i wysok dokłdność. Aby to osiągnąć, konieczne jest dobrnie odpowiednich prmetrów skrwni, nrzędzi odpowiedniego dl obrbinego mteriłu, twrdości i ksztłtu przedmiotu obrbinego orz mocy obrbirki. yprędkość SKRAWANIA Prędkość skrwni m znczny wpływ n trwłość nrzędzi. Zwiększenie prędkości skrwni powoduje zwiększenie tempertury i zmniejszenie trwłości nrzędzi. Prędkość skrwni zleży od typu i twrdości przedmiotu obrbinego. Nleży wybrć gtunek mteriłu dostosowny do prędkości skrwni. Prędkość skrwni (m/min) 500 400 300 200 AP25N NX2525 UE6105 MC6025 MP3025 VP15TF MC6015 NX3035 Mterił obrbiny : DIN Ck45 180HB Żywotność nrzędzi : VB = 0.3mm Głębokość skrwni : 1.5mm Posuw : 0.3mm/obr. Oprwk : PCLNR2525M12 Płytk : CNMG120408 Obróbk bez chłodzeni (n sucho) MC6035 100 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Żywotność nrzędzi (min) Trwłość mteriłów grupy P Prędkość skrwni (m/min) 500 400 300 200 150 100 80 MC7025 US735 MP7035 UTi20T MC7015 Mterił obrbiny : DIN X5CrNi189 200HB Żywotność nrzędzi : VB = 0.3mm Głębokość skrwni : 1.5mm Posuw : 0.3mm/obr. Oprwk : PCLNR2525M12 Płytk : CNMG120408-MA Obróbk bez chłodzeni (n sucho) US7020 60 10 20 30 40 60 100 Żywotność nrzędzi (min) Trwłość mteriłów grupy M Prędkość skrwni (m/min) 500 400 300 200 150 100 80 60 MC5015 UE6110 AP25N UTi20T MC5005 UC5115 NX2525 UC5105 HTi10 Mterił obrbiny : DIN GG30 180HB Żywotność nrzędzi : VB = 0.3mm Głębokość skrwni : 1.5mm Posuw : 0.3mm/obr. Oprwk : PCLNR2525M12 Płytk : CNMG120408 Obróbk bez chłodzeni (n sucho) 10 20 30 40 60 100 Żywotność nrzędzi (min) Trwłość mteriłów grupy K Wpływ prędkości skrwni 1. Zwiększenie prędkości skrwni o 20% powoduje zmniejszenie trwłości nrzędzi o połowę. Zwiększenie prędkości skrwni o 50% powoduje zmniejszenie trwłości nrzędzi o 80%. 2. Obróbk z młą prędkością skrwni (20 40m/min) pozostwi śldy krbowni n obrbinej powierzchni. Trwłość nrzędzi spd. N005
WPŁYW PARAMETRÓW SKRAWANIA - TOCZENIE yposuw Posuw to odległość, o którą przemieszcz się oprwk nrzędzi podczs jednego obrotu przedmiotu obrbinego. Dl frezowni posuw, to odległość o którą przemieszcz się stół obrbirki podczs jednego obrotu frez, podzielon przez liczbę płytek. Mówimy wtedy o posuwie n ząb. Posuw m wpływ n chropowtość obrobionej powierzchni. Wpływ posuwu 1. Zmniejszenie posuwu powoduje większe zużycie powierzchni przyłożeni i skrócenie trwłości nrzędzi. 2. Zwiększenie posuwu podwyższ temperturę obróbki i zwiększ zużycie powierzchni przyłożeni. Jednk w porównniu do prędkości skrwni, jego wpływ n trwłość nrzędzi jest minimlny. 3. Zwiększenie posuwu powoduje zwiększenie wydjności obróbki. Zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni (mm) 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.03 0.06 0.08 0.1 0.2 0.3 0.6 Posuw (mm/obr.) Prmetry skrwni Mterił obrbiny : Stl stopow Gtunek : STi10T Ksztłt nrzędzi : 0-0-5-5-35-35-0.3mm Głębokość skrwni p=1.0mm Prędkość skrwni vc=200m/min Czs skrwni Tc=10min Zleżność zużyci ściernego n powierzchni przyłożeni od posuwu podczs toczeni stli ygłębokość SKRAWANIA Głębokość skrwni zleży od grubości nddtku, ksztłtu przedmiotu obrbinego, mocy i sztywności obrbirki orz nrzędzi. Wpływ głębokości skrwni 1. Zmin głębokości skrwni nie m istotnego wpływu n trwłość nrzędzi. 2. Młej głębokości skrwni towrzyszy trcie wskutek skrwni utwrdzonej wrstwy przedmiotu obrbinego. Trwłość nrzędzi spd. 3. Podczs obróbki surowych powierzchni lub powierzchni żeliw, głębokość skrwni nleży zwiększyć n tyle, n ile pozwl n to moc obrbirki, by uniknąć obróbki twrdej wrstwy nrożem nrzędzi i uniknąć wyszczerbień i przyspieszonego zużyci nrzędzi. Zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni (mm) 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.03 0.05 0.1 0.2 0.5 1.0 2.0 3.0 Głębokość skrwni (mm) Prmetry skrwni Mterił obrbiny : Stl stopow Gtunek : STi10T Ksztłt nrzędzi : 0-0-5-5-35-35-0.3mm Posuw f=0.20mm/obr. Prędkość skrwni vc=200m/min Czs skrwni Tc=10min Zleżność zużyci ściernego powierzchni przyłożeni od głębokości skrwni podczs toczeni stli Powierzchni nieobrobion Głębokość skrwni Obróbk zgrubn i skórownie N006
WPŁYW KSZTAŁTU NARZĘDZIA - TOCZENIE ykąt NATARCIA Kąt ntrci, to kąt krwędzi skrwjącej, który m duży wpływ n opór skrwni, formownie wiór, temperturę skrwni orz trwłość nrzędzi. Dodtni kąt ntrci (+) Ujemny kąt ntrci (-) Płytk pozytywn Spływ wiór kąt ntrci Płytk wieloostrzow o ujemnej geometrii (negtywn) Żywotność nrzędzi (min) 200 100 80 50 30 20 10 Kąt ntrci 6 Kąt ntrci -10 Żywotność nrzędzi VB = 0.4 mm Kąt ntrci 15 6 50 100 200 Prędkość skrwni (m/min) Prędkość skrwni (m/min) Pionow skłdow siły skrwni (N) Tempertur obróbki ( C) Prmetry skrwni Gtunek : STi10 Głębokość skrwni : 1mm Posuw : 0.32mm/obr. Mterił obrbiny : Stl stopow 140 120 100 1400 1200 1000 Kąt ntrci trwłość nrzędzi 600 500 Żywotność nrzędzi : VB = 0.4mm Głębokość skrwni : 1mm Posuw = 0.32mm/obr. Opór skrwni, Skłdow pionow siły skrwni Głębokość skrwni : 2mm Posuw : 0.2mm/obr. Prędkość skrwni : 100m/min Średni tempertur n powierzchni ntrci Głębokość skrwni : 2mm Posuw : 0.2mm/obr. Prędkość skrwni : 100m/min -15-10 -5 0 5 10 15 20 25 Kąt ntrci ( ) Prmetry skrwni Mterił obrbiny : Stl stopow Gtunek : STi10T Ksztłt nrzędzi : 0-Vr-5-5-20-20-0.5mm Obróbk bez chłodzeni (n sucho) Wpływ kąt ntrci n prędkość skrwni, pionową skłdową siły skrwni i temperturę obróbki Wpływ kąt ntrci 1. Zwiększenie kąt ntrci w kierunku dodtnim (+) poprwi ostrość krwędzi skrwjącej. 2. Zwiększenie kąt ntrci o 1 w kierunku dodtnim (+) powoduje zmniejszenie zpotrzebowni mocy o około 1%. 3. Zwiększenie kąt ntrci w kierunku dodtnim (+) powoduje obniżenie wytrzymłości krwędzi skrwjącej w kierunku ujemnym (-) powoduje zwiększenie oporu skrwni. Kiedy zwiększyć kąt ntrci w kierunku ujemnym (-) Dl mteriłów twrdych. Gdy wytrzymłość krwędzi skrwjącej musi być tk, jk podczs obróbki przerywnej lub skórowni. Kiedy zwiększyć kąt ntrci w kierunku dodtnim (+) Dl mteriłów miękkich. Mteriły łtwo obrbilne. Gdy przedmiot obrbiny lub obrbirk mją młą sztywność. ykąt PRZYŁOŻENIA Kąt przyłożeni zpobieg trciu powierzchni przyłożeni o powierzchnię przedmiotu obrbinego, djąc jednostjny posuw. Głębokość zużyci ściernego Duże zużycie ścierne powierzchni przyłożeni Głębokość skrwni Głębokość zużyci ściernego Młe zużycie ścierne powierzchni przyłożeni % % Mły kąt przyłożeni Duży kąt przyłożeni Wpływ kąt przyłożeni 1. Zwiększenie kąt przyłożeni powoduje zmniejszenie zużyci ściernego n powierzchni przyłożeni. 2. Zwiększenie kąt przyłożeni powoduje obniżenie wytrzymłości krwędzi skrwjącej. (Jednkow) Głębokość skrwni (Jednkow) Kąt przyłożeni powoduje wytworzenie się odstępu pomiędzy nrzędziem przedmiotem obrbinym. Kąt przyłożeni m wpływ n zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni. Zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni (mm) 0.3 0.2 0.1 0.05 Kiedy zmniejszyć kąt przyłożeni Dl mteriłów twrdych. Gdy krwędź skrwjąc musi mieć wysoką wytrzymłość. vc = 200 vc = 100 vc = 50 Pęknięci Kąt ntrci 6 $ Kąt przyłożeni$ 3 6 8 10 12 15 20 Prmetry skrwni Kąt przyłożeni ($) Mterił obrbiny : Stl stopow (200HB) Gtunek : STi20 Ksztłt nrzędzi : 0-6-$-$-20-20-0.5mm Głębokość skrwni : 1mm Posuw : 0.32mm/obr. Czs skrwni : 20min Kąt przyłożeni i zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni Kiedy zwiększyć kąt przyłożeni Dl mteriłów miękkich. Gdy mterił obrbiny utwrdz się przez zgniot. N007
WPŁYW KSZTAŁTU NARZĘDZIA - TOCZENIE ykąt POCHYLENIA GŁÓWNEJ KRAWĘDZI SKRAWAJĄCEJ (KĄT PRZYSTAWIENIA) Kąt przystwieni krwędzi skrwjącej i kąt nroż powodują obniżenie obciążeń udrowych i mją wpływ n siłę odporu i grubość wiór. B h f = Jednkow f = Jednkow f = Jednkow 1.04B 0.97h 0.87h kr = 0 kr = 15 kr = 30 Wpływ kąt pochyleni głównej krwędzi skrwjącej (kąt przystwieni) 1. Przy tym smym posuwie zwiększenie kąt pochyleni głównej krwędzi skrwjącej (ptrz schemt) powoduje zwiększenie długości styku krwędzi skrwjącej nrzędzi i zmniejszenie grubości wiór. W rezultcie sił skrwni jest rozłożon n krwędzi skrwjącej o większej długości, co zwiększ trwłość nrzędzi. (Ptrz rysunek). 2. Im większy kąt pochyleni głównej krwędzi skrwjącej, tym większ skłdow. Wtedy w niektórych przypdkch długi i cienki przedmiot obrbiny uleg zginniu. 3. Im większy kąt pochyleni głównej krwędzi skrwjącej, tym mniejsze zwijnie wiór. 4. Im większy kąt pochyleni głównej krwędzi skrwjącej, tym mniejsz grubość i większ szerokość wiór. Utrudni to łmnie wiór. 1.15B Kąt przystwieni grubość wiór B : Szerokość wiór f : Posuw h : Grubość wiór kr : Kąt przystwieni Żywotność nrzędzi (min) 80 60 40 30 20 10 8 6 5 4 Mterił obrbiny : Stl stopow Gtunek : STi120 Głębokość skrwni : 3mm Posuw : 0.2mm/obr. Obróbk bez chłodzeni (n sucho) Kąt przystwieni 15 Kąt przystwieni 0 3 100 150 200 300 Prędkość skrwni (m/min) Kąt przystwieni trwłość nrzędzi Kiedy zmniejszyć kąt pochyleni głównej krwędzi skrwjącej Podczs obróbki wykńczjącej z młą głębokością skrwni. Gdy przedmiot obrbiny jest cienki i długi. Gdy obrbirk m młą sztywność. Kiedy zwiększyć kąt pochyleni głównej krwędzi skrwjącej Podczs obróbki twrdych mteriłów, kiedy wytwrz się wysok tempertur. Podczs obróbki zgrubnej przedmiotu o dużej średnicy. Gdy obrbirk m dużą sztywność. A Sił odporu A. A ' Sił A m skłdowe i '. ykąt POCHYLENIA POMOCNICZEJ KRAWĘDZI SKRAWAJĄCEJ Kąt pochyleni pomocniczej krwędzi skrwjącej zpobieg kolizji nrzędzi i przedmiotu obrbinego (pomocnicz krwędź skrwjąc). Zwykle wynosi on 5 15. Wpływ kąt pochyleni pomocniczej krwędzi skrwjącej. 1. Zmniejszenie kąt pochyleni pomocniczej krwędzi skrwjącej powoduje zwiększenie wytrzymłości krwędzi skrwjącej, le jednocześnie zwiększenie jej tempertury. 2. Im mniejszy kąt pochyleni pomocniczej krwędzi skrwjącej, tym większ sił rekcji, co może powodowć krbownie powierzchni i drgni podczs obróbki. 3. Zlec się stosownie młego kąt pochyleni pomocniczej krwędzi skrwjącej podczs obróbki zgrubnej większego podczs obróbki wykńczjącej. ypochylenie KRAWĘDZI SKRAWAJĄCEJ Pochylenie krwędzi skrwjącej ozncz pochylenie powierzchni ntrci. Podczs obróbki ciężkiej, n początku krwędź skrwjąc podleg brdzo dużym obciążeniom. Pochylenie krwędzi skrwjącej zpobieg tym obciążeniom i pęknięciu nrzędzi. Zlecny kąt pochyleni podczs toczeni wynosi 3 5 podczs frezowni 10 15. Wpływ pochyleni krwędzi skrwjącej 1. Ujemny (-) kąt pochyleni krwędzi skrwjącej powoduje spływ wiór w kierunku przedmiotu obrbinego dodtni (+), w kierunku przeciwnym. 2. Ujemny (-) kąt pochyleni powoduje zwiększenie wytrzymłości krwędzi skrwjącej, le jednocześnie zwiększenie oporów skrwni. Stwrz to dogodne wrunki dl wystąpieni krbowni. Kąt przyłożeni ( ) Pochylenie krwędzi skrwjącej Główn krwędź skrwjąc Kąt przystwieni Kąt pochyleni pomocniczej krwędzi skrwjącej Kąt przyłożeni pomocniczej krwędzi skrwjącej Rzeczywisty kąt ntrci Kąt pochyleni pomocniczej krwędzi skrwjącej Promień nroż N008
yzaszlifowanie I ŚCIN Zszlifownie i ścin, to ksztłty n krwędzi skrwjącej, które służą utrzymniu jej wytrzymłości. Zszlifownie może być n okrągło i n fzkę. Optymln wielkość zszlifowni wynosi w przybliżeniu 1/2 posuwu. Ścin, to wąski, płski obszr n powierzchni ntrci lub przyłożeni. Szerokość zszlifowni EDR Kąt zszlifowni Szerokość zszlifowni Szerokość ścinu Zszlifownie n okrągło Zszlifownie n fzkę Ścin płski Żywotność nrzędzi (Liczb uderzeń) 5000 1000 500 100 R Zszlifownie C Zszlifownie 0 0.02 0.05 0.1 0.2 0.5 Szerokość ścinu (mm) Mterił obrbiny : Stl stopow (280HB) Gtunek : P10 Prmetry skrwni : vc=200m/min p=1.5mm f=0.335mm/obr. Wielkość zszlifowni trwłość nrzędzi do pęknięci Żywotność nrzędzi (min) 100 50 20 10 R Zszlifownie C Zszlifownie VB KT 5 0 0.02 0.05 0.1 0.2 0.5 Szerokość ścinu (mm) Mterił obrbiny : Stl stopow (220HB) Gtunek : P10 Prmetry skrwni : vc=160m/min p=1.5mm f=0.45mm/obr. Wielkość zszlifowni trwłość nrzędzi do zużyci ściernego Główn sił skrwni (N) Sił posuwu (N) Sił odporu (N) 1700 1600 1500 1400 1400 900 800 700 600 800 700 600 500 R Zszlifownie C Zszlifownie 400 0 0.02 0.05 0.1 0.2 0.5 Szerokość ścinu (mm) Mterił obrbiny : Stl stopow (220HB) Gtunek : P10 Prmetry skrwni : vc=100m/min p=1.5mm f=0.425mm/obr. Wielkość zszlifowni opór skrwni Wpływ zszlifowni 1. Zwiększenie zszlifowni zwiększ wytrzymłość krwędzi skrwjącej, trwłość nrzędzi i zmniejsz skłonność do pękni. 2. Zwiększenie zszlifowni zwiększ skłonność do zużyci ściernego powierzchni przyłożeni i powoduje skrócenie trwłości nrzędzi. Wielkość zszlifowni nie wpływ n zużycie ścierne powierzchni ntrci. 3. Zwiększenie zszlifowni powoduje zwiększenie oporu skrwni i krbownie. Kiedy zmniejszyć wielkość zszlifowni Przed obróbką wykńczjącą przy młej grubości skrwni i młym posuwie. Dl mteriłów miękkich. Gdy przedmiot obrbiny lub obrbirk mją młą sztywność. Kiedy zwiększyć wielkość zszlifowni Dl mteriłów twrdych. Gdy wytrzymłość krwędzi skrwjącej musi być tk, jk podczs obróbki przerywnej lub skórowni. Gdy obrbirk m dużą sztywność. Płytki z węglik spieknego niepokrywnego, UTi, dimentu pokrywnego i cermetlu są zszlifowne n okrągło (stndrd). N009
WPŁYW KSZTAŁTU NARZĘDZIA - TOCZENIE ypromień NAROŻA Promień nroż wpływ n wytrzymłość krwędzi skrwjącej i jkość powierzchni po obróbce. Ogólnie zlecny promień nroż wynosi 2 3 krotność posuwu. Głębokość skrwni Głębokość skrwni Posuw Duż promień nroż Posuw Mł promień nroż Teoretyczn Chropowtość Powierzchni po Obróbce Teoretyczn Chropowtość Powierzchni po Obróbce Powierzchni po obróbce (!) 40 30 20 10 Posuw (mm/obr.) 0.075 0.106 0.150 0.212 0.300 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 Promień nroż (mm) Mterił obrbiny : Stl stopow (200HB) Gtunek : P20 Prędkość skrwni : vc=120m/min p=0.5mm Promień nroż chropowtość powierzchni Żywotność nrzędzi (Liczb uderzeń) 2000 1000 0.5 1.0 1.5 2.0 Promień nroż (mm) Mterił obrbiny : Stl stopow (280HB) Gtunek : P10 Prmetry skrwni : vc=100m/min p=2mm f=0.335mm/obr. Zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni (mm) 0.4 0.2 0 Zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni Krtery (Głębokość krteru) 0.5 1.0 1.5 2.0 Promień nroż (mm) 0.08 0.04 0 Głębokość krteru (mm) Mterił obrbiny : Stl stopow (200HB) Gtunek : P10 Prmetry skrwni : vc=140m/min p=2mm f=0.212mm/obr. Tc=10min Promień nroż trwłość nrzędzi do momentu pęknięci Promień nroż zużycie ścierne nrzędzi Wpływ promieni nroż Kiedy zmniejszyć promień nroż 1. Im większy promień nroż, tym większ głdkość powierzchni po obróbce. Podczs obróbki wykńczjącej 2. Im większy promień nroż, tym wyższ z młą grubością skrwni. wytrzymłość krwędzi skrwjącej. Gdy przedmiot obrbiny jest 3. Zbytnie zwiększenie promieni nroż powoduje cienki i długi. wzrost oporów skrwni i krbownie obrbinej powierzchni. sztywność. Gdy obrbirk m młą 4. Im większy promień nroż, tym mniejsze zużycie ścierne powierzchni przyłożeni i ntrci. 5. Im większy promień nroż, tym gorsz kontrol formowni wiór. Promień nroż kontrol formowni wiór Kiedy zwiększyć promień nroż Gdy wytrzymłość krwędzi skrwjącej musi być tk, jk podczs obróbki przerywnej lub skórowni. Podczs obróbki zgrubnej przedmiotu o dużej średnicy. Gdy obrbirk m dużą sztywność. 0.6 1.8 Posuw (mm/obr.) 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 B C E D A : 0.4R(TNGG160404R) : 0.8R(TNGG160408R) : 1.2R(TNGG160412R) 1 2 3 4 5 Głębokość skrwni (mm) 0.2 R1 15 Mterił obrbiny : DIN Ck45 (180HB) Płytk : TNGG160404R TNGG160408R TNGG160412R (STi10T) Oprwk : ETJNR33K16 (Kąt przystwieni 3 ) Prędkość skrwni : vc=100m/min Obróbk bez chłodzeni (n sucho) (Uwg) Typy wiór (A, B, C, D, E) pokzno n stronie N004. N010
WZORY NA OBLICZENIA ZAPOTRZEBOWANIA MOCY yzapotrzebowanie MOCY (Pc) Pc = p f vc Kc 60 10 3 ( Mterił przedmiotu obrbinego Stl konstrukcyjn Stl stopow Stl hrtown Stl nrzędziow Stl nrzędziow Stl chromowo-mngnow Stl chromowo-mngnow Stl chromowo-molibdenow Stl chromowo-molibdenow Stl chromowo-molibdenowo-niklow Stl chromowo-molibdenowo-niklow Żeliwo sferoidlne (GGG) Żeliwo perlityczne ("meehnite") Żeliwo szre (kw) (Zdnie) Jkie jest zpotrzebownie mocy podczs toczeni stli zwykłej jkości, ogólnego przeznczeni z prędkością 120 m/min, przy głębokości skrwni 3 mm i posuwie 0.2 mm/obrót (Współczynnik sprwności obrbirki 80%)? Kc Wytrzymłość n rozciągnie (MP) i twrdość Pc (kw) : Zpotrzebownie mocy p (mm) : Głębokość skrwni f (mm/obr.): Posuw n obrót vc (m/min) : Prędkość skrwni Kc (MP) : Opór włściwy skrwni ( : (Współczynnik sprwności) (Odpowiedź) Podstwimy do wzoru opór włściwy skrwni Kc=3100MP. Pc = 3 0.2 120 3100 = 4.65 60 10 3 0.8 (kw) Opór włściwy skrwni Kc (MP) 0.1 (mm/obr.) 0.2 (mm/obr.) 0.3 (mm/obr.) 0.4 (mm/obr.) 0.6 (mm/obr.) 520 3610 3100 2720 2500 2280 620 3080 2700 2570 2450 2300 720 4050 3600 3250 2950 2640 670 3040 2800 2630 2500 2400 770 3150 2850 2620 2450 2340 770 3830 3250 2900 2650 2400 630 4510 3900 3240 2900 2630 730 4500 3900 3400 3150 2850 600 3610 3200 2880 2700 2500 900 3070 2650 2350 2200 1980 352HB 3310 2900 2580 2400 2200 46HRC 3190 2800 2600 2450 2270 360 2300 1930 1730 1600 1450 200HB 2110 1800 1600 1400 1330 yprędkość SKRAWANIA (vc) vc = ) Dm n 1000 (m/min) Aby otrzymć wymir w metrch, nleży wymir w milimetrch podzielić przez 1000. (Zdnie) Ile wynosi prędkość skrwni, gdy obroty wrzecion n 700min -1 obr/min średnic zewnętrzn wynosi &50? (Odpowiedź) vc (m/min) : Prędkość skrwni Dm (mm) : Średnic przedmiotu obrbinego ) (3.14) : Pi n (min -1 ) : Obroty wrzecion Podstwimy do wzoru )=3.14, Dm=50, n=700. vc = ) Dm n = 3.14 50 700 = 110m/min 1000 1000 Prędkość skrwni wynosi 110m/min. yposuw (f) f = l n (mm/obr.) (Zdnie) Jki jest posuw n obrót, gdy prędkość obrotow wrzecion wynosi 500min -1 długość skrwni n minutę wynosi 120mm/min? (Odpowiedź) Podstwimy do wzoru n=500, I=120. f = l = 120 = 0.24mm/obr. n 500 Odpowiedź: 0.24mm/obrót. f (mm/obr.) : Posuw n obrót I (mm/min) : Długość skrwni n minutę n (min -1 ) : Obroty wrzecion f l ødm n n yczas SKRAWANIA (Tc) y TEORETYCZNA CHROPOWATOŚĆ POWIERZCHNI PO OBRÓBCE (h) Tc= Im l (min) Tc (min) : Czs skrwni Im (mm) : Długość przedmiotu obrbinego I (mm/min): Długość skrwni n minutę (Zdnie) Jki jest czs obróbki, gdy przedmiot obrbiny m średnicę 100 mm, prędkość obrotow wrzecion 1000min -1 posuw 0.2 mm/obrót? h= f 2 8RE 1000(!m) h (!m) : Chropowtość powierzchni po obróbce f (mm/obr.): Posuw n obrót RE (mm) : Promień nroż płytki (Zdnie) Jk jest teoretyczn chropowtość powierzchni obrbinej, gdy nroże m promień 0.8 mm posuw wynosi 0.2mm/obrót? (Odpowiedź) Njpierw w oprciu o posuw i prędkość obrotową wrzecion obliczmy długość skrwni n minutę. (Odpowiedź) Podstwimy do wzoru f=0.2mm/obr., RE=0.8. I = f n = 0.2 1000 = 200mm/min h = 0.22 1000 = 6.25!m 8 0.8 Podstwimy ten wynik do wzoru. Teoretyczn chropowtość powierzchni po obróbce wynosi 6!m. Tc = Im = 100 = 0.5min l 200 Posuw Posuw 0.5 x 60=30 s. Odpowiedź : 30 s. Głębokość skrwni Teoretyczn Chropowtość Powierzchni Po Obróbce Głębokość skrwni Teoretyczn Chropowtość Powierzchni Po Obróbce Duż promień nroż Mł promień nroż N011
ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (FREZOWANIE PŁASZCZYZN) Zmniejszenie żywotności nrzędzi Złe wykończenie powierzchni Zdnie Szybkie zużywnie się płytki Wykruszeni lub pęknięci n krwędzi skrwjącej Zlecenie Przyczyny Zł jkość powierzchni po obróbce Nierównoległ lub nieregulrn powierzchni Nieodpowiedni gtunek płytki Nieodpowiedni geometri krwędzi skrwjącej Nieodpowiedni prędkość skrwni Nieodpowiedni gtunek płytki Nieodpowiednie prmetry skrwni Zbyt mł wytrzymłość krwędzi skrwjącej Pęknięci termiczne Tworzenie się nrostu n krwędzi skrwjącej Brk sztywności Nieodpowiednie prmetry skrwni Tworzenie się nrostu Nisk dokłdność pod względem bici Wiór krbowny Mł sztywność przedmiotu obrbinego Luz nrzędzi Duż sił odporu Dobór mteriłu płytki Wybrć gtunek o większej twrdości Wybrć gtunek o większej ciągliwości Wybrć gtunek o większej oporności n ngłe zminy tempertury Wybrć gtunek o mniejszej przyczepności N mokro N mokro Prmetry skrwni Prędkość skrwni Posuw Zwiększyć Zmniejszyć Głębokość skrwni Kąt przystwieni Zwiększyć Chłodziwo Nie używć chłodziw wodorozcieńczlnego Ustlić, czy stosowć obróbkę n sucho, czy n mokro Obróbk bez chłodzeni (n sucho) Kąt ntrci Kąt nroż N mokro Ksztłt i konstrukcj nrzędzi Zszlifownie powoduje wzmocnienie krwędzi skrwjącej Zwiększyć Zmniejszyć Średnic frez Liczb płytek Zmniejszyć Zwiększyć Powiększyć kieszenie wiórowe Użyć płytki wygłdzjącej Zwiększyć dokłdność pod względem bici Sztywność frez Obrbirk, zmocownie nrzędzi Zwiększyć sztywność zmocowni nrzędzi i przedmiotu obrbinego Zmniejszyć wysięg Obrbirk o zbyt młej mocy i sztywności Zdziory, wykruszeni n powierzchni przedmiotu obrbinego Kontrol formowni wiór Zdziory, wykruszeni Wykruszeni n krwędzi przedmiotu obrbinego Niewłściwe odprowdznie wiór, zkleszcznie i gromdzenie się wiór Z gruby wiór Z duż średnic frez Nieostr krwędź skrwjąc Z duży kąt nroż Nieodpowiednie prmetry skrwni Nieostr krwędź skrwjąc Z mły kąt nroż Wiór krbowny Tworzenie się nrostu Z cienki wiór Z mł średnic frez Złe odprowdznie wiór N mokro N012
WPŁYW KSZTAŁTU NARZĘDZIA NA PRZEBIEG FREZOWANIA CZOŁOWEGO - FREZOWANIE CZOŁOWE yfunkcje POSZCZEGÓLNYCH KRAWĘDZI SKRAWAJĄCYCH PODCZAS FREZOWANIA PŁASZCZYZN Osiowy kąt ntrci Kąt (GAMP) przystwieni (KAPR) Płytki wieloostrzowe do obróbki głdkościowej Główn krwędź skrwjąc Pochylenie krwędzi Rzeczywisty kątntrci (T) skrwjącej (I) Promieniowy kąt ntrci (GAMF) Poszczególne krwędzie skrwjące we frezowniu płszczyzn Rodzj kąt Osiowy kąt ntrci Promieniowy kąt ntrci Kąt przystwieni Rzeczywisty kąt ntrci Pochylenie krwędzi skrwjącej Symbol literowy Funkcj Wpływ GAMP GAMF KAPR T I Decyduje o kierunku odprowdzni wiór. Decyduje o ostrości krwędzi skrwjącej. Decyduje o grubości wiór. Decyduje o rzeczywistej ostrości krwędzi skrwjącej. Decyduje o kierunku odprowdzni wiór. Dodtni : Doskonł skrwność. Ujemny : Doskonłe odprowdznie wiór. Młe : Cienki wiór i słbe uderzeni. Duż sił odporu. Dodtni (duży) : Doskonł skrwność. Minimlne nrosty. Ujemny (duży) : Słb skrwność. Siln krwędź skrwjąc. Dodtni (duży) : Doskonłe odprowdznie wiór. Nisk wytrzymłość krwędzi skrwjącej. ystandardowe KSZTAŁTY PŁYTEK WIELOOSTRZOWYCH Dodtni i ujemny kąt ntrci Znormlizowny ksztłt krwędzi skrwjącej Ujemny kąt ntrci Neutrlny kąt ntrci Dodtni kąt ntrci (-) 0 (+ ) (+ ) Osiowy kąt ntrci (-) Osiowy kąt ntrci (+ ) Osiowy kąt ntrci Stndrdowe kombincje krwędzi skrwjącej Promieniowy kąt ntrci Promieniowy kąt ntrci Promieniowy kąt ntrci (+ ) (-) (-) Płytkę wieloostrzową, której krwędź skrwjąc przoduje nzywmy płytką o dodtnim kącie ntrci. Płytkę wieloostrzową, której krwędź skrwjąc pozostje z tyłu nzywmy płytką o ujemnym kącie ntrci. Podwójnie pozytywn (DP) Podwójnie negtywn (DN) Płytk negtywno / pozytywn (NP) Osiowy kąt ntrci (GAMP) Dodtni ( + ) Ujemny ( ) Dodtni ( + ) Promieniowy kąt ntrci (GAMF) Dodtni ( + ) Ujemny ( ) Ujemny ( ) Typ płytki Mterił przedmiotu obrbinego Stl Żeliwo Stopy luminium Mteriłów trudnoobrbilnych Płytk pozytywn (używn tylko z jednej strony) Płytk negtywn (używn z obu stron) Płytk pozytywn (używn tylko z jednej strony) ykąt PRZYSTAWIENIA (KAPR) A SKRAWNOŚĆ Opór skrwni (N) 3000 2500 2000 1500 1000 500 Kąt przystwieni : 90 Główn sił skrwni Sił posuwu 0.1 0.2 0.3 Kąt przystwieni : 75 Główn sił skrwni Sił posuwu Sił odporu Kąt przystwieni : 45 Główn sił skrwni Sił posuwu Sił odporu 0 0.1 0.2 0.3 0.1 0.2 0.3 Sił odporu -500 fz (mm/ząb) fz (mm/ząb) fz (mm/ząb) Mterił obrbiny : DIN 41CrMo4 (281HB) Nrzędzie : ø125mm Jedn płytk wieloostrzow Prmetry skrwni : vc=125.6m/min p=4mm e=110mm Porównnie oporu skrwni dl płytek o różnych ksztłtch Główn sił skrwni Sił posuwu Sił odporu Posuw stołu Trzy skłdowe oporu skrwni podczs frezowni p e Kąt przystwieni 90 Sił odporu w kierunku ujemnym. Powoduje unoszenie przedmiotu obrbinego, gdy sztywność zmocowni jest mł. Kąt przystwieni 75 Kąt przystwieni 15 zlec się do frezowni płszczyzn przedmiotów obrbinych o młej sztywności. Kąt przystwieni 45 Njwiększ jest sił odporu. Zginnie cienkich przedmiotów obrbinych i spdek dokłdności obróbki. Zpobieg wykruszeniom krwędzi skrwjącej podczs obróbki żeliw. Kąt przystwieni 90 Kąt przystwieni 75 Kąt przystwieni 45 Główn sił skrwni : Sił jest skierown przeciwnie do kierunku obrotów frez. Sił odporu : Sił, któr dził w kierunku osiowym. Sił posuwu : Sił dził w kierunku posuwu i jest spowodown posuwem stołu. N013
WPŁYW KSZTAŁTU NARZĘDZIA NA PRZEBIEG FREZOWANIA CZOŁOWEGO - FREZOWANIE CZOŁOWE ykąt PRZYSTAWIENIA A ŻYWOTNOŚĆ NARZĘDZIA Kąt przystwieni grubość wiór Przy stłej głębokości skrwni i posuwie n ząb fz zmniejsznie kąt przystwieni (KAPR) powoduje zmniejszenie grubości wiór (h) (dl KAPR równego 45 grubość wiór wynosi ok. 75% grubości wiór dl KAPR równego 90 ). Dltego wzrost KAPR powoduje zmniejszenie oporów skrwni i zwiększenie trwłości nrzędzi. KAPR:90 KAPR:75 KAPR:45 h=fz 90 h=0.96fz 75 45 h=0.75fz fz fz fz Wpływ zminy kąt przystwieni n grubość wiór Kąt przystwieni tworzenie się krterów n powierzchni ntrci Poniższ tbel pokzuje wygląd powierzchni dl różnych kątów przystwieni. Z porównni wielkości krterów dl kątów przystwieni 90 i 45 wyrźnie widć, że dl kąt przystwieni 90 krtery są większe. W tym przypdku grubość wiór jest stosunkowo duż, rosną opory skrwni, co sprzyj tworzeniu się krterów. Powstnie krterów powoduje zmniejszenie wytrzymłości krwędzi skrwjącej prowdzące do pękni. Kąt przystwieni 90 Kąt przystwieni 75 Kąt przystwieni 45 vc=100m/min Tc=69min vc=125m/min Tc=55min vc=160m/min Tc=31min Mterił obrbiny : Stl stopow (287HB) Nrzędzie : DC=125mm Płytk : M20 Węglik spiekny Prmetry skrwni : p=3.0mm e=110m fz=0.2mm/ząb Obróbk bez chłodzeni (n sucho) yfrezowanie WSPÓŁBIEŻNE I PRZECIWBIEŻNE Przy wyborze metody frezowni przeciwbieżnego lub współbieżnego bierze się pod uwgę stn obrbirki, głowicy orz zstosownie. Jednk biorąc pod uwgę żywotność nrzędzi, brdziej korzystne jest frezownie współbieżne. Frezownie przeciwbieżne Kierunek obrotu głowicy Kierunek posuwu przedmiotu obrbinego Powierzchni obrbin Frezownie współbieżne Kierunek obrotu głowicy Kierunek posuwu przedmiotu obrbinego Płytki głowicy frezrskiej Płytki głowicy frezrskiej Powierzchni obrbin N014
ypowierzchnia PO OBRÓBCE Bicie krwędzi skrwjącej Tolerncj bici krwędzi skrwjącej płytek wieloostrzowych zmocownych w korpusie frez wpływ n dokłdność powierzchni po obróbce orz n trwłość nrzędzi. Dl bocznej krwędzi skrwjącej Dl pomocniczej krwędzi skrwjącej Bicie Duże Młe Zł jkość powierzchni po obróbce Dobr jkość powierzchni po obróbce Wykruszeni wskutek drgń Przyspieszone zużycie ścierne Ustbilizown trwłość nrzędzi Skrócon trwłość nrzędzi Bicie krwędzi skrwjącej tolerncj podczs frezowni płszczyzn Niższ chropowtość powierzchni po obróbce Głębokość skrwni Posuw stołu Liczb krwędzi 1 2 3 4 5 6 1 skrwjących fz f fz : Posuw n ząb f : Posuw n obrót Bicie pomocniczej krwędzi skrwjącej jkość powierzchni po obróbce Zdnie Bicie krwędzi skrwjącej. Pochylenie pomocniczej krwędzi skrwjącej. Tolerncj wykonni korpusu frez. Tolerncj wykonni części zmiennych. Tworzenie się nrostu, drgni, krbownie powierzchni. Sposób ustwieni płytek do obróbki głdkościowej Szerokość pomocniczej krwędzi skrwjącej płytek produkcji Mitsubishi Mterils wynosi 1.4 mm. Jeżeli pomocnicz krwędź skrwjąc jest ustwion równolegle do czołowej powierzchni frez, teoretyczn dokłdność powierzchni po obróbce powinn być utrzymn nwet wtedy, gdy tolerncj bici jest szerok. Zleceni Zstosowć płytki do obróbki głdkościowej Do obróbki powierzchni obrbinych zwykłymi płytkmi w celu uzyskni głdkiej powierzchni. 1 0.03 0.1mm Płytki wieloostrzowe do obróbki głdkościowej Płytk zwykł Zstąpić jedną lub dwie płytki zwykłe płytkmi wygłdzjącymi. Płytki wygłdzjące mją wystwć 0.03 0.1mm poz poziom ustwieni płytek zwykłych. 1. Wrtość t zleży od kombincji krwędzi skrwjącej i płytki. Korpus Loktor () Z pojedynczym nrożem Zstąpić zwykłą płytkę. Korpus Loktor (b) Z dwom nrożmi Zstąpić zwykłą płytkę. Korpus Loktor (c) Z dwom nrożmi Płytkę do obróbki głdkościowej zmontowć wrz z loktorem. Pomocnicz krwędź skrwjąc musi być dłuższ niż posuw n obrót. Zbyt dług pomocnicz krwędź skrwjąc powoduj drgni Gdy średnic frez jest duż posuw n obrót jest większy niż długość pomocniczej krwędzi skrwjącej pojedynczej płytki wygłdzjącej, zstosowć dwie lub trzy płytki wykńczjące. Gdy stosujemy więcej, niż jedną płytkę do obróbki głdkościowej, musimy wyeliminowć bicie tych płytek. Płytki do obróbki głdkościowej powinny być wykonne z mteriłu o dużej odporności n ściernie. N015
OBLICZANIE PARAMETRÓW FREZOWANIE PŁASZCZYZN yprędkość SKRAWANIA (vc) vc = ) DC n 1000 DC n (m/min) Aby otrzymć wymir w metrch, nleży wymir w milimetrch podzielić przez 1000. vc (m/min) : Prędkość skrwni DC(mm) : Średnic frez ) (3.14) : Pi n (min -1 ) : Obroty wrzecion (Zdnie) Ile wynosi prędkość skrwni, gdy prędkość obrotow wynosi 350min -1 średnic zewnętrzn wynosi &125? (Odpowiedź) Podstwimy do wzoru )=3.14, DC=125, n=350. vc = ) DC n = 3.14 125 350 = 137.4m/min 1000 1000 Prędkość skrwni wynosi 137.4m/min. yposuw NA ZĄB (fz) fz = vf z n Posuw n ząb (fz) (mm/ząb) Kierunek posuwu yposuw STOŁU (vf) Kąt krwędzi skrwjącej pomocniczej Śldy obróbki fz (mm/ząb) : Posuw n ząb z : Liczb płytek vf (mm/min) : Posuw stołu n minutę. n (min -1 ) : Obroty wrzecion (Posuw n obrót f = z x fz) (Zdnie) Jki jest posuw n ząb, gdy prędkość obrotow wrzecion wynosi 500min -1, liczb płytek wynosi 10 posuw stołu 500mm/min? (Odpowiedź) Podstwimy powyższe wrtości do wzoru. fz = vf 500 = = 0.1mm/ząb z n 10 500 Odpowiedź : 0.1mm/ząb. vf = fz z n (mm/min) n vf (mm/min) : Posuw stołu n minutę. z : Liczb płytek fz (mm/ząb) : Posuw n ząb n (min -1 ) : Obroty wrzecion (Zdnie) Jki jest posuw stołu, gdy posuw n ząb wynosi 0.1 mm/ząb, liczb płytek wynosi 10 obroty wrzecion 500min -1? (Odpowiedź) Podstwimy powyższe wrtości do wzoru. vf = fz z n = 0.1 10 500 = 500mm/min Posuw stołu wynosi 500mm/min. yczas SKRAWANIA (Tc) Tc= DC L vf L (min) l Tc (min) : Czs skrwni vf (mm/min) : Posuw stołu n minutę. L (mm) : Skok stołu (długość przedmiotu obrbinego : l+średnic frez : DC) (Zdnie) Jki jest czs obróbki wykńczjącej powierzchni płyty żeliwnej (żeliwo w gtunku FC200 wg JIS) o szerokości 100mm i długości 300 mm, gdy średnic frez wynosi &200mm, liczb płytek 16, prędkość skrwni 125 m/min posuw n ząb 0.25mm. (obroty wrzecion 200min -1 ) (Odpowiedź) Obliczmy posuw stołu n minutę vf=0.25 16 200=800mm/min Obliczmy cłkowity skok stołu. L=300+200=500mm Podstwimy ten wynik do wzoru. Tc = 500 = 0.625 800 (min) 0.625 60=37.5 s. Odpowiedź: czs obróbki wynosi 37.5 s N016
yzapotrzebowanie MOCY (Pc) Pc = p e vf Kc 60 10 6 ( Pc (kw) : Zpotrzebownie mocy p (mm) : Głębokość skrwni e (mm) : Szerokość skrwni vf (mm/min) : Posuw stołu n minutę. Kc (MP) : Opór włściwy skrwni ( : (Współczynnik sprwności) (Zdnie) Jkie jest zpotrzebownie mocy podczs frezowni stli nrzędziowej z prędkością skrwni wynoszącą 80m/min, przy głębokości skrwni 2mm, szerokości skrwni 80mm i posuwie stołu 280 mm/min frezem o średnicy &250, posidjącym 12 płytek. (Współczynnik sprwności obrbirki 80%). Kc Mterił przedmiotu obrbinego Stl konstrukcyjn Wytrzymłość n rozciągnie (MP) i twrdość (Odpowiedź) Njpierw obliczmy obroty wrzecion, by wyliczyć posuw n ząb. n = 1000vc 1000 80 = = 101.91 min ) DC 3.14 250-1 fz = vf 280 Posuw n ząb = = 0.228mm/ząb z n 12 101.9 Podstwimy opór włściwy skrwni do wzoru. Pc = 2 80 280 1800 60 10 6 0.8 = 1.68 kw Opór włściwy skrwni Kc (MP) 0.1mm/ząb 0.2mm/ząb 0.3mm/ząb 0.4mm/ząb 0.6mm/ząb 520 2200 1950 1820 1700 1580 Stl stopow Stl hrtown Stl nrzędziow Stl nrzędziow Stl chromowo-mngnow Stl chromowo-mngnow Stl chromowo-molibdenow Stl chromowo-molibdenow Stl chromowo-molibdenowo-niklow Stl chromowo-molibdenowo-niklow Austenityczn stl nierdzewn Żeliwo Żeliwo sferoidlne (GGG) Żeliwo perlityczne ("meehnite") Żeliwo szre Mosiądz Stopy lekkie (Al-Mg) Stopy lekkie (Al-Si) Stopy lekkie (Al-Zn-Mg-Cu) 620 1980 1800 1730 1600 1570 720 2520 2200 2040 1850 1740 670 1980 1800 1730 1700 1600 770 2030 1800 1750 1700 1580 770 2300 2000 1880 1750 1660 630 2750 2300 2060 1800 1780 730 2540 2250 2140 2000 1800 600 2180 2000 1860 1800 1670 940 2000 1800 1680 1600 1500 352HB 2100 1900 1760 1700 1530 155HB 2030 1970 1900 1770 1710 520 2800 2500 2320 2200 2040 46HRC 3000 2700 2500 2400 2200 360 2180 2000 1750 1600 1470 200HB 1750 1400 1240 1050 970 500 1150 950 800 700 630 160 580 480 400 350 320 200 700 600 490 450 390 570 880 840 840 810 720 N017
ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (FREZY PALCOWE) Zmniejszenie żywotności nrzędzi Złe wykończenie powierzchni Tworzenie się zdziorów, wykruszeń, itp. Złe odprowdznie wiór Zdnie Duże zużycie pomocniczej krwędzi skrwjącej Duże wykruszeni Złmnie frez podczs obróbki Drgni podczs obróbki Nieodpowiedni głdkość powierzchni bocznej Nieodpowiedni głdkość powierzchni czołowych Nieprostopdłość Nieodpowiedni dokłdność wymirow Zdziory i wykruszeni Szybkie tworzenie się zdziorów Gromdzenie się wiór. Zlecenie Przyczyny Zstosowno frez niepokrywny Z mł liczb krwędzi skrwjących Nieodpowiednie prmetry skrwni Zstosowno frezownie przeciwbieżne Nieodpowiednie prmetry skrwni Kruch krwędź skrwjąc Z mł sił mocowni Nisk sztywność zmocowni Nieodpowiednie prmetry skrwni Z mł sztywność frez Z duży wysięg frez Zkleszcznie się wiór Nieodpowiednie prmetry skrwni Z mł sztywność frez Nisk sztywność zmocowni Duże zużycie krwędzi skrwjącej Nieodpowiednie prmetry skrwni Gromdzenie się wiór. Pomocnicz krwędź skrwjąc nie jest wklęsł Z duży posuw wgłębny Duże zużycie krwędzi skrwjącej Nieodpowiednie prmetry skrwni Z nisk sztywność frez Nieodpowiednie prmetry skrwni Nisk sztywność zmocowni Nieodpowiednie prmetry skrwni Z duży kąt pochyleni rowk wiórowego Powstwnie krbów Nieodpowiednie prmetry skrwni Z duż wydjność skrwni Brk rowk wiórowego Dobór mteriłu płytki Nrzędzie powlekne N mokro Prmetry skrwni Prędkość skrwni Posuw Głębokość skrwni Posuw wgłębny nrzędzi Frezownie współbieżne Zstosowć ndmuch powietrz Zwiększyć Zmniejszyć Zwiększyć Frezownie współbieżne Chłodziwo Zwiększyć ilość chłodziw Nie używć chłodziw wodorozcieńczlnego Ustlić, czy stosowć obróbkę n sucho, czy n mokro Ksztłt i konstrukcj nrzędzi Kąt pochyleni rowk wiórowego Liczb płytek Zwiększyć Zmniejszyć Kąt wgłębieni czołowej krwędzi skrwjącej Średnic frez Zwiększyć Zmniejszyć Sztywność frez Powiększyć kieszenie wiórowe Obrbirk, zmocownie nrzędzi Skrócić wysięg nrzędzi Zwiększyć dokłdność montżu nrzędzi Zstosowć dokłdniejszy uchwyt Przegląd i wymin tulei zciskowej Zwiększyć siłę zmocowni uchwytu smocentrującego Zwiększyć sztywność zmocowni przedmiotu obrbinego N018
BUDOWA I DANE TECHNICZNE FREZÓW PALCOWYCH ynomenklatura Bicie Szyjk Rowek wiórowy Chwyt Średnic Średnic chwytu Długość części roboczej Długość cłkowit Szerokość łysinki Powierzchni przyłożeni Kąt przyłożeni promieniowy pierwszego ścinu Nroże Czołow krwędź skrwjąc Wyluzownie n czole Kąt wgłębieni czołowej krwędzi skrwjącej Dl bocznej krwędzi skrwjącej Kąt przyłożeni promieniowy drugiego ścinu Promieniowy kąt ntrci Osiowy kąt ntrci Kąt pochyleni rowk wiórowego Osiowy kąt przyłożeni ścinu pierwszego Osiowy kąt przyłożeni ścinu drugiego yporównanie KSZTAŁTÓW PRZEKROJÓW POPRZECZNYCH ROWKÓW WIÓROWYCH 2 ostrz 50% 3 ostrz 45% 4 ostrz 40% 6 ostrz 20% ycharakterystyka I ZASTOSOWANIE FREZÓW PALCOWYCH O RÓŻNEJ LICZBIE OSTRZY Włściwości Wdy Zlety 2 ostrz 3 ostrz 4 ostrz 6 ostrzy Doskonłe odprowdznie wiór. Łtwość wierceni. Doskonłe odprowdznie wiór. Zlecne do frezowni wykrojów. Wysok sztywność Mł sztywność Trudność pomiru średnicy. Słbe odprowdznie wiór. Wysok sztywność Njwyższ trwłość krwędzi skrwjącej. Słbe odprowdznie wiór. Zstosownie Frezownie rowków, frezownie wlcowo-czołowe, frezownie wykrojów. Szeroki zkres zstosowń. Frezownie rowków, frezownie wlcowo-czołowe Obróbk ciężk, wykńczjąc Frezownie płytkich rowków, frezownie wlcowo-czołowe Obróbk wykńczjąc Mterił o wysokiej twrdości, frezownie płytkich rowków, frezownie wlcowo-czołowe N019
BUDOWA I DANE TECHNICZNE FREZÓW PALCOWYCH ytypy I GEOMETRIE (1) Dl bocznej krwędzi skrwjącej Typ Ksztłt oprwki Włściwości Frez plcowy zwykły Frez o zwykłej geometrii rowk, pokzny n rysunku jest njczęściej stosowny do frezowni wlcowo-czołowego zgrubnego i wykńczjącego, frezowni rowków i odsdzeń. Frez stożkowy Frezy o stożkowej geometrii stosuje się do specjlnych celów, np. skośnych powierzchni form orz obróbki powierzchni skośnych po frezowniu konwencjonlnym frezem wlcowym. Frez do obróbki zgrubnej Frez do zokrąglni krwędzi Frezy do obróbki zgrubnej mją krwędź skrwjącą o ksztłcie flistym, z łmczem wiór. Poz tym opory skrwni są niskie, co umożliwi stosownie dużych posuwów podczs obróbki zgrubnej. Wewnętrzn powierzchni rowk wiórowego umożliwi ostrzenie frez. Widoczn n rysunku specjln geometri frez służy do zokrąglni krwędzi przedmiotu obrbinego. Frez o tkim ksztłcie może być stosowny do obróbki przedmiotów o różnorodnej geometrii. (2) Czołow krwędź skrwjąc Typ Ksztłt oprwki Włściwości Płskie czoło (bez ostrz do osi) Płskie czoło (z ostrzem do osi) Czoło kuliste Zwykle stosowny do frezowni wlcowo-czołowego, frezowni rowków i odsdzeń. Frezownie osiowo-wgłębne jest niemożliwe ze względu n to, że wybrnie centrlne służy do dokłdnego szlifowni i ostrzeni frez. Zwykle stosowny do frezowni wlcowo-czołowego, frezowni rowków i odsdzeń. Możliwe frezownie osiowo-wgłębne, przy czym większą wydjność osiąg się stosując frezy o mniejszej liczbie ostrzy. Możliwość ostrzeni powierzchni przyłożeni. Geometri cłkowicie dostosown do frezowni powierzchni ksztłtowych. Przy wierzchołku rowek wiórowy jest brdzo mły, co powoduje złe odprowdznie wiór. Czoło z promieniem nroż Stosowny do profilowni i frezowni promieni nroży. Frez plcowy o dużej średnicy i młym promieniu nroż może być wykorzystny do wysoko wydjnego frezowni z posuwem wgłębnym skokowym. (3) Rodzje chwytów i szyjek Typ Ksztłt oprwki Włściwości Stndrdowy (z chwytem wlcowym) Długi chwyt Dług szyjk Typ njczęściej stosowny. Długi chwyt do frezowni głębokich wgłębień i odsdzeń. Frezy z długą szyjką stosuje się do frezowni głębokich rowków orz do wytczni. Szyjk stożkow Frezy z długą, stożkową szyjką stosuje się njczęściej do frezowni głębokich rowków i skośnych powierzchni form. N020
WYBÓR ODPOWIEDNIEGO SKOKU POSUWU WGŁĘBNEGO y FREZOWANIE Z POSUWEM WGŁĘBNYM SKOKOWYM (KONTUROWANIE) FREZAMI PALCOWYMI KULISTYMI I FREZAMI PALCOWYMI Z ZAOKRĄGLONYM NAROŻEM Frz plcowy h h= RE 1 cos sin -1 ( P ) 2RE RE RE : Promień końcówki kulistej, promień nroż P P h : Posuw wgłębny nrzędzi : Wysokość wierzchołk ypromień NAROŻA FREZA PALCOWEGO I POSUW WGŁĘBNY DLA DANEJ WYSOKOŚCI WIERZCHOŁKA P Skok posuwu wgłębnego (P) Jednostk : mm RE 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 0. 5 0.003 0.010 0.023 0.042 0.067 0.100 1 0.001 0.005 0.011 0.020 0.032 0.046 0.063 0.083 0.107 1. 5 0.001 0.003 0.008 0.013 0.021 0.030 0.041 0.054 0.069 0.086 2 0.001 0.003 0.006 0.010 0.016 0.023 0.031 0.040 0.051 0.064 2. 5 0.001 0.002 0.005 0.008 0.013 0.018 0.025 0.032 0.041 0.051 3 0.002 0.004 0.007 0.010 0.015 0.020 0.027 0.034 0.042 4 0.001 0.003 0.005 0.008 0.011 0.015 0.020 0.025 0.031 5 0.001 0.002 0.004 0.006 0.009 0.012 0.016 0.020 0.025 6 0.001 0.002 0.003 0.005 0.008 0.010 0.013 0.017 0.021 8 0.001 0.003 0.004 0.006 0.008 0.010 0.013 0.016 10 0.001 0.002 0.003 0.005 0.006 0.008 0.010 0.013 12. 5 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.008 0.010 P Skok posuwu wgłębnego (P) RE 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 0. 5 1 1. 5 0.104 2 0.077 0.092 0.109 2. 5 0.061 0.073 0.086 0.100 3 0.051 0.061 0.071 0.083 0.095 0.109 4 0.038 0.045 0.053 0.062 0.071 0.081 0.091 0.103 5 0.030 0.036 0.042 0.049 0.057 0.064 0.073 0.082 0.091 0.101 6 0.025 0.030 0.035 0.041 0.047 0.054 0.061 0.068 0.076 0.084 8 0.019 0.023 0.026 0.031 0.035 0.040 0.045 0.051 0.057 0.063 10 0.015 0.018 0.021 0.025 0.028 0.032 0.036 0.041 0.045 0.050 12. 5 0.012 0.014 0.017 0.020 0.023 0.026 0.029 0.032 0.036 0.040 N021
ELIMINOWANIE PROBLEMÓW (WIERCENIE) Zmniejszenie żywotności nrzędzi Zmniejszenie dokłdności otworu Tworzenie się zdziorów Złe odprowdznie wiór Zdnie Złmnie wiertł Duże zużycie pomocniczej krwędzi skrwjącej orz wzdłuż łysinki Wykruszeni n pomocniczej krwędzi skrwjącej Wykruszeni n ścinie Otwór ndwymirowy (rozbity) Z mł średnic otworu Otwór nieprostoliniowy Niezchownie tolerncji pozycjonowni otworu, błąd okrągłości i głdkości powierzchni otworu Zdziory przy wylocie otworu Długi wiór Zkleszcznie się wiór Zlecenie Przyczyny Z nisk sztywność wiertł Nieodpowiednie prmetry skrwni Duże ugięcie oprwki wiertł Pochył powierzchni czołow przedmiotu obrbinego Nieodpowiednie prmetry skrwni Wzrost tempertury n ostrzu wiertł Nisk dokłdność pod względem bici Nieodpowiednie prmetry skrwni Duże ugięcie oprwki wiertł drgnie, wibrcje Z duż szerokość ścin Złe wprowdzenie Krbowni, drgni Z nisk sztywność wiertł Nieodpowiedni geometri wiertł Wzrost tempertury n ostrzu wiertł Nieodpowiednie prmetry skrwni Nieodpowiedni geometri wiertł Z nisk sztywność wiertł Duże ugięcie oprwki wiertł Niedostteczn jkość otworu wstępnego Z nisk sztywność wiertł Złe wprowdzenie Nieodpowiednie prmetry skrwni Duże ugięcie oprwki wiertł Nieodpowiedni geometri wiertł Nieodpowiednie prmetry skrwni Nieodpowiednie prmetry skrwni Złe odprowdznie wiór Nieodpowiednie prmetry skrwni Złe odprowdznie wiór Prędkość skrwni Zwiększyć Zmniejszyć Posuw Prmetry skrwni Obniżyć posuw n początku obróbki Obniżyć posuw w momencie wyjści z mteriłu Posuw stopniowy Zwiększyć dokłdność i głębokość otworu wstępnego Zwiększyć zwrtość oleju w chłodziwie Zwiększyć wydtek chłodziw Zwiększyć ciśnienie chłodziw Chłodziwo Szerokość ścin Ksztłt i konstrukcj nrzędzi Szerokość zszlifowni Zwiększyć Zmniejszyć Grubość rdzeni wiertł Skrócić rowek wiórowy Zmniejszyć wysokość głównej krwędzi skrwjącej wiertł Użyć wiertł z chłodzeniem wewnętrznym Użyć wiertł z korekcją ścin typu X Zwiększyć dokłdność montżu nrzędzi Obrbirk, zmocownie nrzędzi Skrócić wysięg nrzędzi Płsk powierzchni przedmiotu obrbinego Zwiększyć sztywność zmocowni przedmiotu obrbinego Zmniejszyć luzy w obrbirce i zwiększyć sztywność N022
ZUŻYCIE WIERTŁA I USZKODZENIE KRAWĘDZI SKRAWAJĄCEJ ystan ZUŻYCIA WIERTŁA Poniższy rysunek przedstwi sposób zużywni się krwędzi skrwjącej wiertł. Sposób powstwni i wielkość zużyci zleży od mteriłu przedmiotu obrbinego i wrunków skrwni. Generlnie jednk zużycie pomocniczej krwędzi skrwjącej jest njwiększe i decyduje o żywotności wiertł. Podczs ostrzeni zużycie n powierzchni przyłożeni przy wierzchołku powinno być cłkowicie zeszlifowne. Im większe zużycie, tym więcej mteriłu nleży zeszlifowć w celu nostrzeni krwędzi skrwjącej. We : Szerokość zużyci ścin We Wf : Zużycie ścierne n powierzchni przyłożeni (W środku krwędzi skrwjącej) Wf Wo : Szerokość zużyci nroż zewnętrznego Wo Wm Wm' Wm : Szerokość zużyci łysinki prowdzącej Wm' : Szerokość zużyci łysinki prowdzącej (Krwędź ntrci) yuszkodzenie KRAWĘDZI SKRAWAJĄCEJ Podczs wierceni n krwędzi skrwjącej mogą powstć wykruszeni, pęknięci i inne nietypowe uszkodzeni. W tkich przypdkch istotne jest dokłdniejsze zbdnie uszkodzeni, znlezienie przyczyny i podjęcie środków zrdczych. b c b Uszkodzeni krwędzi skrwjącej c N023
BUDOWA I DANE TECHNICZNE WIERTEŁ ynomenklatura Chwyt wlcowy z płetwą Wysokość wierzchołk Długość funkcjonln Kąt przyłożeni Korpus Powierzchni przyłożeni Średnic wiertł Nroże zewnętrzne Skok linii śrubowej rowk wiórowego Kąt pochyleni rowk wiórowego Kąt wierzchołkowy Szyjk Chwyt stożkowy Płetw Oś Długość rowk wiórowego Długość chwytu Długość cłkowit Długość szyjki Szerokość łysinki prowdzącej Łysink prowdząc Głębokość grzbietu wiertł Grzbiet wiertł Kąt ścinu Rowek wiórowy Szerokość rowk wiórowego Krwędź skrwjąc Szerokość łysinki yparametry KSZTAŁTU A SKRAWNOŚĆ Kąt pochyleni rowk wiórowego To kąt pochyleni linii śrubowej rowk wiórowego względem osi wiertł, od którego zleży kąt ntrci wiertł. Kąt ntrci wiertł zmieni się w zleżności od położeni krwędzi skrwjącej i zmniejsz się zncznie w mirę przechodzeni od brzegu w kierunku osi wiertł. Mteriły o dużej twrdości Mły Kąt ntrci Duż Mteriły miękkie (Aluminium, itd.) Długość rowk wiórowego Zleży od głębokości otworu, długości tulejki i nddtku n ostrzenie. Poniewż m on duży wpływ n żywotność nrzędzi, powinien być jk njkrótszy. Kąt wierzchołkowy Grubość rdzeni Łysink prowdząc Zbieżność średnicy w kierunku chwytu Zwykle kąt wierzchołkowy wynosi 118. Inny kąt w zleżności od zstosowni. Mterił miękki o dobrej obrbilności Mły Kąt wierzchołkowy Duż Określ średnicę wiertł i służy do prowdzeni wiertł podczs wierceni. Szerokość łysinki prowdzącej zleży od trci występującego w wierconym otworze. Złe prowdzenie wiertł Mły Szerokość łysinki prowdzącej Dobre prowdzenie wiertł Celem zmniejszeni trci o wewnętrzną powierzchnię wierconego otworu, część rowk wiórowego od wierzchołk do chwytu m niewielką zbieżność w kierunku chwytu. Zbieżność t poleg n zmniejszeniu średnicy wzdłuż rowk wiórowego i wynosi około 0.04 0.1mm. Jest on większ dl wierteł szybkoobrotowych i w przypdku mteriłów obrbinych, w których wiercony otwór może się ztykć wiórmi. Duż Mteriły twrde i wysok wysok wydjność obróbki Jest to wżny prmetr, który determinuje sztywność i skuteczność łmni wiór przez wiertło. Grubość rdzeni zleży od zstosowni wiertł. Wysokie opory skrwni Niskie opory skrwni Wysok sztywność Mł sztywność Mł Grubość rdzeni Duży Nisk skuteczność łmni wiór Dobr skuteczność łmni wiór Mterił o dużej twrdości, wiercenie Mterił o dobrej skrwlności otworów krzyżujących się, itd. N024