Качеството на извършената работа зависи от правилния избор на режими на рязане при обработка на метални изделия на фрезови машини. Поради тази причина аналитичните изчисления на такива режими трябва да се извършват възможно най-компетентно и ефективно.

1

При фрезоване обработката на детайлите е много по-сложна, отколкото при струговане. Това се дължи на факта, че при всяко завъртане на фрезата всеки зъб на фрезовия инструмент първо влиза и след това напуска контакта с детайла. Освен това процесът на влизане в контакт е придружен от удар с доста забележима сила. Освен това, по време на фрезоване, периодичните чипове се отстраняват от частта, чиято дебелина не е постоянна (по време на струговане напречното сечение на чиповете винаги има същия индикатор).

Поради тези причини операторът трябва много отговорно да изчисли условията на рязане, за да постигне максимална производителност на фрезата при най-благоприятни условия за нейната работа, като вземе предвид мощността на оборудването.

Фрезоване на детайл

Такива условия се разбират като режими на рязане, които осигуряват оптимална комбинация от подаване по време на фрезоване, скорост и сила на процеса и дълбочина на изрязания метален слой, за да се получи определената чистота и прецизност на обработката при минимални разходи.

Всяко металообработващо предприятие има стандартни стандарти, които предоставят ясни препоръки, които улесняват избора на опция за рязане за различни детайли. С тяхна помощ можете да разработите оперативни карти и самия технологичен процес, който включва всички елементи на фрезоване. Но много от параметрите, посочени в такива стандарти, не са подходящи за случаи, когато се използват ново оборудване и модерни режещи инструменти. В такива ситуации операторът трябва самостоятелно да изчисли режимите на обработка. След това описваме основните им елементи.

2

Материалът, от който е направен ножът, пряко влияе върху възможностите и качеството на операциите по рязане. Най-ефективните инструменти са фрези от и фрези с пластини от твърди сплави. В момента те се използват за повечето фрезови операции, но при условие, че техническите възможности на машините (мощност на двигателя, скорост на шпиндела и др.) позволяват работа с такива устройства.

Фрези от високоскоростна стомана

Някои единици от по-стари модели просто не могат да използват карбидни и високоскоростни инструменти. След това се използват с конвенционални крайни и други фрези. Ако след фрезоването продуктът трябва да има висока точност и чистота на повърхността и скоростта на процедурата не е от голямо значение, по-добре е да използвате устройства, изработени от конвенционални легирани и.

Геометрията на режещата част на инструмента също влияе върху избора на конкретен режим на обработка на детайла. Формата и размерите на режещия зъб, неговите задни и предни ъгли, параметрите на преходния ръб и ъглите се избират от специални таблици. Те предоставят информация за това какви размери трябва да има зъбът и всички посочени ъгли при работа с детайли от различни материали (легирани, топлоустойчиви, въглеродни стомани, сплави на медна основа, чугун). Когато използвате високоскоростен инструмент, всички необходими параметри се вземат от друга таблица.

Различни видове инструменти

Съвременните фабрики за производство на фрези в повечето случаи ги доставят с ясно определени геометрични размери, които са посочени в съответните държавни стандарти. Операторът на фреза не може да промени геометрията на такъв инструмент по никакъв начин, така че той трябва правилно да избере необходимото устройство (например фреза) от набора от налични работни устройства. В този случай опитен специалист няма специални проблеми, тъй като може да използва таблици с препоръчителни геометрични размери на фрезовия инструмент.

3

За рационално смилане на всякакви продукти тези параметри са от голямо значение. Дълбочината (с други думи, дебелината на изрязания слой) е разстоянието между обработените и обработените повърхности. Размерът на изрязания слой обикновено се избира възможно най-голям; винаги се опитват да направят само едно преминаване на инструмента, за да получат желания резултат от фрезоване.

Ако повърхността на готовия детайл трябва да има повишена чистота и точност, операцията трябва да се извърши в два прохода - грубо и след това довършително. Понякога размерът на изрязания слой е голям и дори две минавания не позволяват операцията да се извърши ефективно. В този случай необходимата дълбочина се постига чрез извършване на два груби прохода.

Извършване на груб пас

В допълнение, необходимата дебелина на отрязания слой не винаги може да бъде постигната с едно преминаване при стари фрезови агрегати. Тяхната сила (мощност на електрическото оборудване) просто не е достатъчна. В такива ситуации също се препоръчва да се направят две процедури за грубо почистване. Ширината на фрезоване се отнася до ширината на обработвания детайл. Ако на машината се фрезоват едновременно няколко части, които са закрепени в затягащия механизъм успоредно една на друга, се взема предвид общата им ширина.

Операторът научава размера на детайлите от работния чертеж, приложен към всеки продукт, който трябва да обработва. Ширината и дълбочината, като елементи на фрезоване, се определят доста лесно дори от неопитни работници. Но тук си струва да запомните, че индикаторът на изрязания слой при работа с отливки и изковки от стомана и чугун, на чиято повърхност има замърсители, леярска кора или мащаб, се приема за по-голям от стойността на замърсен слой.

Ако не се вслушате в този съвет, зъбът на инструмента ще се плъзне по замърсената повърхност и ще остави дефекти под формата на груби следи върху нея. В този случай ще бъде постигната необходимата скорост на отрязания слой, но режещият ръб на фрезата бързо ще стане неизползваем. И разходът на мощност (мощност) на оборудването ще бъде значителен.

Отрязване на замърсения слой

• 0,5–1 mm – довършителни работи;
• 5–7 mm – груба обработка на чугунени и стоманени отливки;
• 3–5 mm – грубо фрезоване на детайли от стомана от различен клас.

Съответствието с тези параметри на изрязания слой обикновено гарантира висококачествена обработка на детайлите на машини с всякаква мощност.

4

Индикаторът на отрязания слой, както и ширината на обработката определят избора на диаметъра на работното устройство. Изборът на секцията на ножа за рязане се извършва по три таблици за различни видове инструменти:

• диск;
• край;
• цилиндрична.

Производителността на фрезовата обработка зависи от компетентния избор на секцията на фрезата, тъй като диаметърът на инструмента влияе върху размера на разреза. При еднаква дълбочина на фрезоване и подаване на устройството, тя ще бъде по-малка, колкото по-голямо е напречното сечение на фрезата. При изчисляване на режимите на обработка това винаги трябва да се взема предвид.

Избор на диаметър на ножа

Имайте предвид, че за оператора на машината е по-лесно да работи със секции с голяма дебелина (колкото по-малка е дълбочината на рязане, толкова по-висок е специфичният натиск, което означава, че трябва да се изразходва повече сила за обработка). Поради тази причина, когато е възможно, той трябва да избере фреза с минимален диаметър. Напречното сечение на работния инструмент също влияе върху разстоянието, което фрезата изминава за едно минаване. Този индикатор се нарича дължина на пътя. Формулата за нейното изчисляване взема предвид стойностите на прехода и проникването на инструмента, както и дължината на самия детайл.

Индикаторът за надминаване най-често е 2–5 милиметра. За да намалите скоростта на празен ход на фрезовия агрегат (по същество, за да намалите количеството преход), трябва да вземете фрези с малко напречно сечение. Изчисляването на скоростта на потапяне се извършва по формула, която отчита дълбочината на обработка на частта на конкретна машина с определена мощност. За повечето фрези от всякакъв тип, готовите стойности на пътя на потапяне са дадени в таблици. Не е трудно да откриете тези елементи в тях.

Инструмент за малки секции

Друго количество, което се влияе от напречното сечение на инструмента, е въртящият момент на определена сила. На шпиндела на уреда трябва да се даде по-малък въртящ момент с малък диаметър на ножа, като се увеличава с увеличаване на напречното сечение на режещото устройство.

Като се има предвид всичко казано, може да изглежда, че е най-препоръчително да изберете фреза с малко напречно сечение. Но това не е вярно. Проблемът е следният: тъй като диаметърът на инструмента намалява, е необходимо да изберете дорник с ниска твърдост (тъй като фрезата ще бъде тънка). И това води до необходимостта от намаляване на количеството чипове, изрязани от детайла, тоест до необходимостта от намаляване на силите на натиск върху дорника. В този случай, както разбирате, ефективността на режима на смилане е намалена.

5

При довършително фрезоване подаването зависи от това колко чиста трябва да бъде обработената повърхност на продукта при грубо обработване, зависи от следните фактори:

• индикатор за твърдостта на схемата "част/резачка/машина";
• материалът, от който е изработена частта;
• ъгли на заточване на работни инструменти;
• количеството мощност (сила) на задвижването на фрезовия агрегат;
• материал за режещи инструменти.

Избор на фураж за повърхностна обработка

Основният начален индикатор, чрез който се избира подаването за грубо обработване, е стойността на S (зъб). Зависи от опцията за монтаж (по отношение на детайла, който се обработва) на режещия инструмент, който определя:

• дебелина на чипа;
• параметър на ъгъла, при който зъбът започва да взаимодейства с детайла;
• ъгълът, под който режещият зъб напуска детайла след обработката му.

Режещи елементи

Индикаторът S (зъб), подобно на други елементи на фрезоване на метални детайли, е важен за правилното изчисляване на условията на рязане. Никой не го изчислява ръчно. Обикновено те използват стандартни таблици, съставени за различни видове работни инструменти.

Изборът на фураж по време на довършителната обработка също се извършва според таблични данни. Тук има едно предупреждение. Има много малка скорост на подаване на зъб на инструмента по време на обработка. Следователно таблиците дават стойности за пълен оборот на инструмента, а не за един зъб.

6

Скоростта на фрезоване се определя според специални стандарти, които включват много карти за различни видове фрези и обработвани материали (за стомана, алуминий и др.). Такива карти отчитат мощността на машините и другите им технически показатели. Това прави много лесно избора на необходимата скорост на обработка.

Моля, обърнете внимание, че стандартните таблици за настройка на скоростта съдържат информация за условията на фрезоване с един инструмент при определено ниво на живот на фрезата. Ако животът на инструмента се различава от стандартния табличен индикатор, изчисляването на скоростта се извършва, като се вземат предвид корекционните коефициенти. Последните са създадени въз основа на следните данни:

• за челни инструменти – ширина на обработка;
• свойства (механични) на фрезования детайл;
• стойността на главния ъгъл на фрезата в плана;
• липса или наличие на мащаб върху частта.

Таблица за изчисляване на скоростта на рязане

В описаните стандарти за определяне на скоростта са посочени следните елементи: минутно подаване и брой обороти. Кинематиката, показателите за якост и техническите възможности на шпиндела на конкретно фрезово оборудване често се различават от табличните данни. В такива ситуации работникът по свое усмотрение избира рационалната скорост на работа на машината. В същото време той е длъжен да направи избор по такъв начин, че фрезата да не се затъпи преждевременно.

Отделно отбелязваме, че при фрезоване на алуминиеви детайли се препоръчва да се задават високоскоростни режими на обработка. Те осигуряват голяма дълбочина на рязане при ниска цена на електрическо оборудване. Ако работите с алуминиеви части при бавни обороти, рискът от повреда на ножа се увеличава, поради факта, че получените меки стружки напълно запушват каналите на инструмента.

Повърхностната обработка на детайлите чрез фрезоване може да се извърши само след разработване на технологична карта, която посочва основните режими на обработка. Такава работа обикновено се извършва от специалист, който е преминал специално обучение. Условията на рязане по време на фрезоване могат да зависят от различни показатели, например вида на материала и използвания инструмент. Основните индикатори на фрезата могат да се настройват ръчно, като индикаторите се индикират и на блока за цифрово управление. Фрезоването на резба заслужава специално внимание, тъй като получените продукти се характеризират с доста голям брой различни параметри. Нека разгледаме подробно характеристиките на избора на режими на рязане по време на фрезоване.

Скорост на рязане

Най-важният режим по време на фрезоване може да се нарече скорост на рязане. Той определя за какъв период от време определен слой материал ще бъде отстранен от повърхността. Повечето машини имат постоянна скорост на рязане. При избора на подходящ индикатор се взема предвид видът на материала на детайла:

1. При работа с неръждаема стомана скоростта на рязане е 45-95 м/мин. Поради добавянето на различни химични елементи към състава, твърдостта и други показатели се променят и степента на обработваемост намалява.
2. Бронзът се счита за по-мек състав, така че този режим на фрезоване може да бъде избран в диапазона от 90-150 m / min. Използва се в производството на голямо разнообразие от продукти.
3. Месингът стана доста широко разпространен. Използва се при производството на заключващи елементи и различни клапани. Мекотата на сплавта ви позволява да увеличите скоростта на рязане до 130-320 m / min. Месингите са склонни да увеличават пластичността си, когато са изложени на висока топлина.
4. Алуминиевите сплави са много разпространени днес. В този случай има няколко версии, които имат различни характеристики на производителност. Ето защо режимът на фрезоване варира от 200 до 420 м/мин. Струва си да се има предвид, че алуминият е сплав с ниска точка на топене. Ето защо при високи скорости на обработка има възможност за значително увеличение на индекса на пластичност.

Има доста голям брой таблици, които се използват за определяне на основните режими на работа. Формулата за определяне на оборотите на скоростта на рязане е следната: n=1000 V/D, която отчита препоръчителната скорост на рязане и диаметъра на използвания нож. Подобна формула ви позволява да определите броя на оборотите за всички видове обработени материали.

Въпросният режим на фрезоване се измерва в метри в минута за режещи части. Струва си да се има предвид, че експертите не препоръчват задвижване на шпиндела с максимална скорост, тъй като износването се увеличава значително и има възможност за повреда на инструмента. Следователно полученият резултат се намалява с приблизително 10-15%. Като се има предвид този параметър, се избира най-подходящият инструмент.

Скоростта на въртене на инструмента определя следното:

1. Качеството на получената повърхност. За крайната технологична операция се избира най-големият параметър. Поради аксиално въртене с голям брой обороти, чиповете са твърде малки. За груби операции, напротив, се избират ниски стойности, фрезата се върти с по-ниска скорост и размерът на чипа се увеличава. Благодарение на бързото въртене се постига ниска грапавост на повърхността. Съвременните инсталации и оборудване позволяват да се получи огледална повърхност.
2. Производителност на труда. При създаването на производството се обръща внимание и на производителността на използваното оборудване. Пример е цехът на машиностроителен завод, където се създава масово производство. Значителното намаляване на режимите на обработка води до намаляване на производителността. Най-оптималният показател значително повишава ефективността на труда.
3. Степента на износване на инсталирания инструмент. Не забравяйте, че когато режещият ръб се трие в обработваната повърхност, настъпва силно износване. При силно износване точността на продукта се променя и ефективността на труда намалява. По правило износването е свързано със силно нагряване на повърхността. Ето защо високопроизводителните производствени линии използват оборудване, което може да доставя охлаждаща течност в зоната за отстраняване на материала.

В този случай този параметър се избира, като се вземат предвид други показатели, например дълбочина на подаване. Следователно технологичната карта се съставя с едновременен избор на всички параметри.

Дълбочина на рязане

Другият най-важен параметър е дълбочината на фрезоване. Характеризира се със следните характеристики:

1. Дълбочината на рязане се избира в зависимост от материала на детайла.
2. При избора се обръща внимание дали се извършва груба или довършителна обработка. При грубо обработване се избира по-голяма дълбочина на потапяне, тъй като се задава по-ниска скорост. По време на довършването се отстранява малък слой метал чрез настройка на инструмента на висока скорост на въртене.
3. Индикаторът също е ограничен от конструктивните характеристики на инструмента. Това се дължи на факта, че режещата част може да има различни размери.

Дълбочината на рязане до голяма степен определя производителността на оборудването. В допълнение, такъв индикатор в някои случаи се избира в зависимост от това какъв вид повърхност трябва да се получи.

Мощността на силата на рязане по време на фрезоване зависи от вида на използвания нож и вида на оборудването. В допълнение, грубото фрезоване на равна повърхност се извършва в няколко прохода, когато е необходимо да се отстрани голям слой материал.

Специален технологичен процес може да се нарече работата по получаване на жлебове. Това се дължи на факта, че тяхната дълбочина може да бъде доста голяма и образуването на такива технологични вдлъбнатини се извършва изключително след завършване на повърхността. Фрезоването на Т-образни канали се извършва с помощта на специален инструмент.

Ининги

Концепцията за подаване е подобна на дълбочината на потапяне. Подаването по време на фрезоване, както при всяка друга операция за обработка на метални детайли, се счита за най-важният параметър. Трайността на използвания инструмент до голяма степен зависи от фуража. Характеристиките на тази характеристика включват следните точки:

1. Колко дебел е материалът, който се отстранява с едно преминаване?
2. Производителност на използваното оборудване.
3. Възможност за груба или довършителна обработка.

Доста често срещана концепция може да се нарече хранене на зъб. Този индикатор се посочва от производителя на инструмента и зависи от дълбочината на рязане и конструктивните характеристики на продукта.

Както беше отбелязано по-рано, много индикатори са свързани с режима на рязане. Пример за това е скоростта на рязане и подаването:

1. Тъй като стойността на подаването се увеличава, скоростта на рязане намалява. Това се дължи на факта, че при отстраняване на голямо количество метал с едно преминаване аксиалното натоварване се увеличава значително. Ако изберете висока скорост и подаване, инструментът бързо ще се износи или просто ще се счупи.
2. Чрез намаляване на скоростта на подаване се увеличава и допустимата скорост на обработка. Чрез бързо завъртане на ножа е възможно значително да се подобри качеството на повърхността. По време на довършителното фрезоване се избират минималната стойност на подаването и максималната скорост, когато се използва определено оборудване, може да се получи почти огледална повърхност.

Доста често срещана стойност на фуража е 0,1-0,25. Той е напълно достатъчен за обработка на най-разпространените материали в различни отрасли.

Ширина на фрезоване

Друг параметър, който се взема предвид при обработката на детайлите, е ширината на фрезоване. Тя може да варира в доста голям диапазон. Ширината се избира при фрезоване на машина Have или друго оборудване. Сред характеристиките отбелязваме следните точки:

1. Ширината на фрезоване зависи от диаметъра на фрезата. Такива параметри, които зависят от геометричните характеристики на режещата част и не могат да бъдат коригирани, се вземат предвид при директния избор на инструмент.
2. Ширината на фрезоване също влияе върху избора на други параметри. Това е така, защото с увеличаването на стойността количеството материал, отстранен с едно преминаване, също се увеличава.

В някои случаи ширината на фрезоване ви позволява да получите необходимата повърхност с едно преминаване. Пример е случаят с получаване на плитки канали. Ако се извършва рязане на плоска повърхност с голяма ширина, броят на проходите може да се различава леко; той се изчислява в зависимост от ширината на фрезоването.

Как да изберем режим на практика?

Както беше отбелязано по-рано, в повечето случаи технологичните карти се разработват от специалист и капитанът може само да избере подходящия инструмент и да зададе зададените параметри. Освен това капитанът трябва да вземе предвид състоянието на оборудването, тъй като граничните стойности могат да доведат до повреди. При липса на технологична карта трябва сами да изберете режимите на фрезоване. Изчисляването на условията на рязане по време на фрезоване се извършва, като се вземат предвид следните точки:

1. Вид на използваното оборудване. Пример за това е случаят на рязане при фрезоване на CNC машини, когато могат да бъдат избрани по-високи параметри на обработка поради високите технологични възможности на устройството. При по-стари машини, пуснати в експлоатация преди няколко десетилетия, се избират по-ниски параметри. При определяне на подходящи параметри се обръща внимание и на техническото състояние на оборудването.
2. Следващият критерий за избор е вида на използвания инструмент. При производството на фрези могат да се използват различни материали. Например, версия, изработена от висококачествена бързорежеща стомана, е подходяща за обработка на метал при високи скорости на рязане; за предпочитане е да се избере фреза с огнеупорни върхове, когато е необходимо да се фрезова твърда сплав с висока скорост на подаване по време на фрезоване. Ъгълът на заточване на режещия ръб, както и диаметралният размер също имат значение. Например, когато диаметърът на режещия инструмент се увеличава, скоростта на подаване и скоростта на рязане намаляват.
3. Видът на обработвания материал може да се нарече един от най-важните критерии, по които се избира режимът на рязане. Всички сплави се характеризират с определена твърдост и степен на обработваемост. Например, при работа с меки цветни сплави могат да се изберат по-високи скорости и скорости на подаване, в случай на закалена стомана или титан, всички параметри се намаляват. Важен момент е, че ножът се избира не само като се вземат предвид условията на рязане, но и вида на материала, от който е направен детайлът.
4. Режимът на рязане се избира в зависимост от задачата. Пример за грубо рязане и окончателно рязане. Черното се характеризира с висока скорост на подаване и ниска скорост на обработка, обратното. За да се получат жлебове и други технологични отвори, индикаторите се избират индивидуално.

Както показва практиката, дълбочината на рязане в повечето случаи е разделена на няколко прохода по време на грубо обработване, докато при довършителни работи има само един. За различни продукти може да се използва таблица с режими, което значително опростява задачата. Има и специални калкулатори, които изчисляват необходимите стойности автоматично въз основа на въведените данни.

Избор на режим в зависимост от типа фреза

За да се получи един и същ продукт, могат да се използват различни видове ножове. Изборът на основните режими на смилане се извършва в зависимост от дизайна и други характеристики на продукта. Режимите на рязане при фрезоване с дискови фрези или други опции за дизайн се избират в зависимост от следните точки:

1. Твърдостта на използваната система. Пример са характеристиките на машината и различното оборудване. Новото оборудване се характеризира с повишена твърдост, което позволява използването на по-високи параметри на обработка. При по-старите машини твърдостта на използваната система е намалена.
2. Обръща се внимание и на процеса на охлаждане. Доста голямо количество оборудване осигурява доставката на охлаждаща течност към зоната за обработка. Благодарение на това вещество температурата на режещия ръб е значително намалена. Охлаждащата течност трябва непрекъснато да се подава към зоната за отстраняване на материала. В същото време се отстраняват и получените стружки, което значително подобрява качеството на рязане.
3. Стратегията за обработка също има значение. Пример за това е, че производството на една и съща повърхност може да се извърши чрез редуване на различни технологични операции.
4. Височината на слоя, който може да бъде отстранен с едно преминаване на инструмента. Ограничението може да зависи от размера на инструмента и много други геометрични характеристики.
5. Размер на обработваните детайли. Големите детайли изискват инструмент с устойчиви на износване свойства, който няма да се нагрява при определени условия на рязане.

Вземането под внимание на всички тези параметри ви позволява да изберете най-подходящите параметри на смилане. Това отчита разпределението на надбавката при фрезоване със сферични фрези, както и характеристиките на обработката с крайна мелница.

Класификацията на въпросния инструмент се извършва според доста голям брой характеристики. Основното е видът на материала, използван при производството на режещия ръб. Например, ножът VK8 е предназначен за работа с детайли, изработени от твърди сплави и закалена стомана. Препоръчително е да използвате тази опция за дизайн при ниски скорости на рязане и достатъчно подаване. В същото време високоскоростните фрези могат да се използват за обработка с висока скорост на рязане.

По правило изборът се прави, като се вземат предвид общите таблици. Основните свойства са:

1. Скорост на рязане.
2. Вид материал, който се обработва.
3. Тип фреза.
4. Скорост.
5. Ининги.
6. Вид извършена работа.
7. Препоръчително подаване на зъб в зависимост от диаметъра на фрезата.

Използването на нормативна документация ви позволява да изберете най-подходящите режими. Както беше отбелязано по-горе, само специалист трябва да разработи технологичния процес. Допуснатите грешки могат да доведат до счупване на инструмента, влошаване на качеството на повърхността на детайла и грешки в инструментите, а в някои случаи и до повреда на оборудването. Ето защо трябва да обърнете много внимание на избора на най-подходящия режим на рязане.

Избор на режим в зависимост от материала

Всички материали се характеризират с определени експлоатационни характеристики, които също трябва да се вземат предвид. Пример за това е фрезоването на бронз, което се извършва при скорости на рязане от 90 до 150 m/min. В зависимост от тази стойност се избира количеството на захранването. Продуктите от стомана PSh15 и неръждаема стомана се обработват с други параметри.

При разглеждане на вида на обработвания материал се обръща внимание и на следните точки:

1. Твърдост. Най-важната характеристика на материалите е твърдостта. Може да варира в широк диапазон. Твърде голямата твърдост прави частта здрава и устойчива на износване, но в същото време процесът на обработка става по-сложен.
2. Степени на обработваемост. Всички материали се характеризират с определена степен на обработваемост, която също зависи от пластичността и други показатели.
3. Приложение на технология за подобряване на свойствата.

Доста често срещан пример е втвърдяването. Тази технология включва нагряване на материала, последвано от охлаждане, след което индексът на твърдост се увеличава значително. Също така често се извършват коване, темпериране и други процедури за промяна на химичния състав на повърхностния слой.

В заключение отбелязваме, че днес можете да намерите просто огромен брой различни технологични карти, които просто трябва да изтеглите и използвате, за да получите необходимите части. При тяхното разглеждане се обръща внимание на вида на материала на детайла, вида на инструмента и препоръчителното оборудване. Доста трудно е самостоятелно да се разработят режими на рязане, в този случай трябва да направите предварителна проверка на избраните параметри. В противен случай както инструментът, така и използваното оборудване може да се повредят.

Инсталации за автоматично заваряване на надлъжни шевове на корпуси - в наличност!
Висока производителност, удобство, лекота на работа и надеждност при работа.

Заваръчни паравани и защитни завеси - в наличност!
Радиационна защита при заваряване и рязане. Голям избор.
Доставка в цяла Русия!

Последователността на изчисляване на режимите на рязане при обработка на детайли с различни фрези е описана в справочника Режими на рязане на метал: Справочник / Ю.В. Барановски, Л.А. Брахман, А.И. Гдалевич и др.: НИИТавтопром, 1995. - 456 с. (разрез 2, карта F-1). Като пример, нека разгледаме методологията за изчисляване на условията на рязане на едношпинделни фрезови машини с линейно подаване.

1. Изчисляване на дължината на работния ход L р.х. , mm (при обработка на няколко части техният комплект се счита за една част), като се вземат предвид дължините L, изчислени за отделните инструменти и последователността на тяхната работа, се извършва по формулата

L р.х. =L p + L p + L d,

където L p е дължината на рязане, равна на дължината на обработка, измерена в посоката на подаване; L p - количеството на приближаване, проникване и надминаване на инструмента (за стойността на L p вижте Приложение 5 на справочника Режими на рязане на метал: Справочник / Ю. В. Барановски, Л. А. Брахман, А. И. Гдалевич и др. - М.: НИИТавтопром, 1995. - 456 с.); L d - допълнителен ход, причинен в някои случаи от характеристиките на настройката и конфигурацията на частите.

2. Обозначаването на изчисленото подаване на зъб на фреза S z, mm/зъб, се извършва съгласно картата F-2. В този случай се вземат предвид следните първоначални данни: обработваният материал и неговата твърдост; вид и инструментален материал на фрезата; в зависимост от вида на фрезата - дълбочина на рязане t, ширина на фрезоване B, диаметър на фреза d и брой зъби z. Например, когато обработвате чугун с челни и дискови фрези, скоростта на подаване на режещ зъб S o може да бъде избрана съгласно таблицата. 2.8 (фрагмент от карта F-2), а съответното захранване S o се определя по формулата

Бележки. 1. По-големите стойности на захранването трябва да се използват с твърда технологична система, по-малките - с намалена твърдост.
2. Трябва да се използват по-ниски стойности на подаване при рязане на дълбоки канали и при работа с малки фрези.

3. Определянето на живота на инструмента T p, min, се извършва съгласно картата F-3, в зависимост от вида на фрезата и неговия диаметър d, площта на фрезованата повърхност F и коефициента на натоварване на фрезата K според формулата

T r = T m λK,

където T m е издръжливостта в минути редовно време; λ - времеви коефициент на рязане; K е коефициент, който отчита неравномерното натоварване на инструмента.

Стойностите на коефициентите, включени във формулата, са посочени в картата F-3.

4. Изчисляването на скоростта на рязане v, m/min, скоростта на шпиндела n, rpm и минутното подаване S m, mm/min, за различни ножове се извършва на четири етапа в зависимост от материала, който се обработва, вида и материала на инструмента ножът, диаметърът на ножа d и броят на зъбите z, подаването S z, дълбочината на рязане t или ширината на фрезоване B, както и издръжливостта на инструмента T r.

1 - Данните за обработваемостта на структурни материали, инструментални материали и режещи течности са представени в Приложения 1, 2, 3 на справочника Режими на рязане на метали: Справочник / Ю.В. Барановски, Л.А. Брахман, А.И. Гдалевич и др.: НИИТавтопром, 1995. - 456 с.

4.2. Изчисляване на скоростта на шпиндела n, съответстваща на препоръчителната скорост v, за всеки инструмент по формулата

n = 1000v/(πd).

4.3. Задаване на скоростта на въртене на шпиндела n според паспорта на машината (не се препоръчва да надвишавате минималните стойности, определени в стъпка 4.2, с повече от 15%).

Скоростта на рязане v, m/min се определя по формулата:

v=v таблица K 1 K 2

където v таблица е скоростта на рязане съгласно таблицата, m/min; K 1 - коефициент в зависимост от степента на обработвания чугун и инструменталния материал; K 2 - коефициент в зависимост от издръжливостта на инструмента T r.

4.4. Изчисляване на минутно подаване mm/min, по формулата

и изясняването му според паспорта на машината.

5. Изчисляване на основното време T o , min, при обработка на набор от части, монтирани на масата на машината,

T o = L р.х. S m,

където L р.х. - дължина на работния ход, mm (виж етап 1); S m - минутно подаване, mm/min (вижте стъпка 4.4).

6. Корекция на режимите на рязане в съответствие с данните от Приложение 7 (Режими на рязане на метали: Справочник / Ю. В. Барановски, Л. А. Брахман, А. И. Гдалевич и др. - М .: НИИТавтопром, 1995. - 456 с. ), когато времето T o, изчислено в стъпка 5, е по-малко от основното време, съответстващо на определената производителност.

7. Извършването на изчисления за проверка на мощността на рязане N p се състои от два етапа.

7.1. Определяне на стойността на kW за всеки нож съгласно формулата, дадена в карта F-6:

където N r е мощността на рязане според графиката (вижте карта F-6), определена в зависимост от обема на изрязания слой Q за единица време (с променливи стойности на мощността на рязане поради променлив брой едновременно работещи зъби , стойността N r се приема равна на средната стойност на мощността); K е коефициент в зависимост от обработвания материал и неговата твърдост.

Стойностите на този коефициент са дадени по-долу.

Стойността на Q, cm 3 /min, се определя по формулата

Q=tBS m/1000,

където t е дълбочината на рязане, mm; B - ширина на фрезоване, mm; S m - минутно подаване, mm/min.

7.2. Проверката на мощността на двигателя се извършва съгласно Приложение 6 на справочника Режими на рязане на метал: Справочник / Ю.В. Барановски, Л.А. Брахман, А.И. Гдалевич и др.: НИИТавтопром, 1995. - 456 с.

Изчисляване и таблично определяне на режимите на рязане по време на фрезоване

Дадено: Материал на детайла– Сив чугун 210 HB

Вид обработка – грубо челно фрезоване на равнина с ширина B = 80 mm, дължина l = 120 mm.

Допуск за обработка h = 2 mm.

Заготовка – отливане.

Обработка без охлаждане.

Вертикална фреза 6Т12

Необходимо е: изберете режещ инструмент; задайте режим на рязане; определяне на основното време.

Решение

1 Изберете нож и задайте неговите геометрични параметри (вижте Приложение 1). За челно фрезоване диаметърът на фрезата се определя по формулата

Df = 1,6 V (1)

Къде в - ширина на фрезоване, мм.

D f = 1,6 80 = 128 мм

Приемаме стандартната стойност на диаметъра на челна фреза с вложни ножове, оборудвани с плочи от твърда сплав VK6 съгласно GOST 9473-80 D f = 125 мм.

Броят на зъбите на фреза, оборудвана с твърд сплав, се определя от формулата

Z = (0,08 ÷ 0,1) D, (2)

Къде са предишните обозначения?

Z = (0,08 ÷ 0,1) 125 = 10 бр.

Нека да определим геометричните параметри на крайната мелница:ω =35°; φ 1 = 1; φ =30°; α 1 = 8 °; αn = 12°; γ = 10°.* 1

2 Задайте режим на рязане

Дълбочината на рязане се определя от спецификацията t=h=2mm

Задаваме живот на инструмента и допустимото му износване: T = 180 min, h h = 2 mm * 2

Задаваме подаване, mm/зъб* 3

S z = 0,2 – 0,4 mm/зъб.

Приемаме S z = 0,3 mm/зъб.

Определяме скоростта на рязане, позволена от режещите свойства на ножа, като използваме аналитичния метод, използвайки формулата

, (3)

Където C v , q, m, x, y, u, p - коефициент и експоненти,

C v = 445, q = 0,2, m = 0,32, x = 0,15, y = 0,35, u = 0,2, p = 0

D f – диаметър на фрезата, mm;

T - живот на инструмента, min;

T - дълбочина на рязане, mm;

S z – подаване на зъб, mm/зъб;

В - ширина на фрезоване, mm;

Z – брой режещи зъби;

K v –

(4)

където K m –

____________________________________________________________________________________

* 1 Допълнителни източници:

* 2 Допълнителни източници:

* 3 Ако справочната литература дава подаването на оборот SО , mm/rev, е необходимо да се намери подаването на зъб по формулата S z = S o /z, където z е броят на зъбите

(5)

Където NV –

Н - показател,

N = 0,95;

K p - коефициент, отчитащ влиянието на състоянието на повърхността на детайла,

К р = 0,8;

К и - коефициент, отчитащ влиянието на инструменталния материал,

K u = 1;

м/мин

Нека да определим скоростта на рязане, като използваме табличния метод

V = v T · K v , (6)

Където v T – таблична стойност на скоростта на рязане,

V T = 126 m/min

K v – корекционен коефициент за скоростта на рязане

K v = K m · K и · K n · K s · K f · K o · K in · K φ , (7)

където K m – коефициент, отчитащ вида на обработвания материал

Km = 0,89;

К и - коефициент, отчитащ материала на инструмента

К и = 1.0;

K n - коефициент, отчитащ състоянието на обработваната повърхност

Kn = 0,8;

K s - коефициент, отчитащ кода на типична схема на смилане

K c = -

K f - коефициент, отчитащ формата на повърхността, която се обработва

K f = -

К о - коефициент, отчитащ условията на обработка

Ко = 1,0;

К в – коефициент, който отчита съотношението на действителната ширина на фрезоване към стандартната ширина

K in = 1,0;

K φ - коефициент, отчитащ влиянието на главния ъгъл в плана

K φ = 1,3.

Замествайки стойностите във формула 7 и 6, получаваме

K v = 0,89 1 0,8 1 1 1,3 = 0,92

V = 126 · 0,92 = 116,6 m/min

Нека да определим скоростта на шпиндела с помощта на формулата

(8)

Където V res – аналитична скорост на рязане;

об/мин

Регулираме скоростта на въртене според паспорта на машината

N d = 315 об/мин

Нека определим действителната скорост на рязане, m/min, като използваме формулата

(9)

Къде са предишните обозначения?

м/мин

Намерете минутното подаване, m/min, като използвате формулата

S M = S z z n d (10)

където S z – подаване на зъб, mm/зъб;

Z – брой режещи зъби, бр.;

N d – действителна скорост на шпиндела, об./мин

С М = 0,3 10 315 = 945 m/min

Регулираме подаването според паспорта на машината. Приемете S MD = 1000 m/min

От формула 10 намираме подаването на зъб

S z = mm/зъб

Определяме силата на рязане, N, като използваме формулата

, (11)

Където C p , x, y, u, q, w - коефициент и експоненти,

S p = 54,5; x = 0,9, y = 0,74, u = 1,0, q = 1, w = 0

D f – диаметър на фрезата, mm;

T - дълбочина на рязане, mm;

S z – подаване на зъб, mm/зъб;

В - ширина на фрезоване, mm;

Z – брой режещи зъби;

Н - действителна скорост на шпиндела, об/мин;

К г-н – корекционен коефициент за силата на рязане, като се вземе предвид обработваният материал

(12)

Където NV – реални параметри на обработвания материал;

Н - показател,

N = 1,0;

Сравняваме силата на рязане с допустимата сила на механизма на машината

Pz zext (13)

Където P zadd = 15000 N;

2639

следователно избраното сервиране е валидно

Определете въртящия момент, Nm

(14)

Къде са предишните обозначения?

Nm

Намираме мощността, изразходвана за рязане, използвайки формулата

, (15)

Където P z – сила на рязане, N;

V d – действителна скорост на рязане, m/min

Сравнете мощността на рязане с мощността на задвижването на машината

N cut ≤ N sp , (16)

където N sh – мощност на шпиндела на машината

N sp = N e.dv · η , (17)

където N e.dv – мощност на двигателя на машината, kW

N e.dv = 7,5 kW;

η - ефективност на машината

η = 0,8

N sp = 7,5 0,8 = 6 kW

От 5.4

3 Определете основното време, min, като използвате формулата

, (18)

където L – дължината на пътя на инструмента или детайла в посоката на подаване, mm, се определя по формулата

L = l + l 1 + l 2 , (19)

където аз – дължина на обработваната повърхност, mm;

L 1 – дължина на проникване, mm

L 1 = 19 mm;

L 2 – дължина на надминаване на фрезата, mm

L 2 = 1 ÷ 6 мм. Приеми л 2 = 5 мм

L = 120 + 19 + 5 = 144 mm

S M – минутно подаване, m/min;

I – брой преминавания

I = h|t (20)

където h – надбавка за обработка, mm;

T - дълбочина на рязане, мм.

Тъй като h = t, тогава i = 1

По формула 18

мм

Снимка 1 - Схема на фрезоване на равнина с челна мелница

– машинен инженер, Т2. М.: Машиностроене, 1986. 496 с.

2 Малов А.Н. Указател на технолога– Машинен инженер, Т2 М.: Машиностроене, 1973 г

3 Антонюк В.Е. и др.. Кратък справочник за технолог на механичен цех. Минск: Беларус, 1968.

4 Малов А.Н. Наръчник на металообработчика., T3 M.: Машиностроене, 1977.

5 Абрамов F.N. Ръководство за рязане на метал. К.: Машиностроене, 1983. 239 с.

6 Общи машиностроителни стандарти за режими на рязане, 4.1– М.: Машиностроене, 1974

7 Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник от задачи и примери за металорежещи и режещи инструменти. М .: Машиностроене, 1990.-448 с.

8 Долматовски Г.А. Наръчник на технолога, М.: Машиностроене, 1956 г.

9 Баранчиков В.И., Жаринов А.В. Прогресивни режещи инструменти и режими на рязане на метал.– М .: Машиностроене, 1990.-400 с.

Приложение 1

Избор на диаметър на фреза в зависимост от вида на фрезоване

При челно фрезованедиаметърът на фрезата се определя по формулата

Df = 1,6 V,

Къде в - ширина на фрезоване, мм.

При фрезоване с дискови фрезиДиаметърът на фрезата се избира съгласно GOST в зависимост от ширината на фрезоване B.

При фрезоване с крайни и шпонкови фрезиДиаметърът на фрезата може да се приеме равен на ширината на фрезоване B.

Определяне на броя на зъбите на фрезата

Брой на режещите зъби отбързорежеща стоманапо време на грубо обработванеопределена по формулата

където D f – диаметър на ножа, мм

При довършителни работи

За оборудвани фрезитвърда сплав , броят на зъбите се определя, както следва:

• за обработка на чугун z = (0,08÷ 0,1) D;
• за обработка на стомана z = (0,04÷ 0,06) D;

При цилиндричните фрези броят на зъбите се определя по формулата

където m – коефициент, определен съгласно табл.1

маса 1

Преглед:

Изчисляване на компонентите на силата и мощността на рязане по време на струговане с помощта на емпирични формули

Дадено: Материал на детайла - стомана 20 (σ in = 500 MPa).

Вид обработка – външно надлъжно струговане.

Дълбочина на рязане t = 4 мм.

Подаване S o = 0,7 mm/об.

Скорост на рязане v = 140 m/min.

Геометрични елементи на фрезата:φ =45 º, φ 1 =45 º, α =8 º, γ =+10 º, λ =+5 º,

R=1 mm, формата на предната повърхност на фрезата е радиус със скосяване.

Материалът на ножа е T15K6.

Струг винтов 16К20

Задължително: определете P z, Py, Px ; способност за обработка

Решение

Нека определим компонентите на силата на рязане, като използваме емпиричната формула

(1)

където C r – коефициент в зависимост от материала, който се обработва, инструменталния материал и условията на обработка;

T - дълбочина на рязане, mm;

С - подаване на оборот, mm/rev;

V – скорост на рязане, m/min:

X, y, n – експоненти;

К р – коефициент на корекция на силата на рязане

(2)

където K m – коефициент в зависимост от материала, който се обработва;

Към φ – коефициент в зависимост от основния планов ъгъл;

Към γ – коефициент в зависимост от наклонения ъгъл;

Към λ – коефициент в зависимост от ъгъла на наклона на режещия ръб;

К р – коефициент в зависимост от радиуса на върха. K λ

K r

K p z

0,73

K p y

0,73

0,75

K p x

0,73

1,25

Нека определим коефициента за обработвания материал за стомана

(3)

Където σ в = 500 MPa, както е посочено;

Н - показател, n = 0,75

Нека определим коефициентите за компонентите на силата на рязане, като използваме формула 2, замествайки стойностите от таблица 2 във формулата

Нека определим компонентите на силата на рязане, като използваме формула 1, замествайки стойностите от таблици 1 и 2 във формулата

Нека да определим мощността, изразходвана за рязане, и да я сравним с мощността на машината, използвайки формулата

(4)

N cut ≤ N sp , (5)

където N sh – мощност на шпиндела на машината, kW, се определя по формулата

N sp = N e.d. · η , (6)

Където N e.d. – мощност на двигателя на машината, kW,

η – ефективност машина

N e.d. = 10 kW; η = 0,75

Другите обозначения са същите

N sp = 10 0,75 = 7,5 kW

7,2 7,5,

следователно обработката е възможна

Списък на използваната литература

1 Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Указател на технолога– машинен инженер. Т 2. М.: Машиностроене, 1986. 496 с.

2 Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник от задачи и примери за металорежещи и режещи инструменти. М .: Машиностроене, 1990.-448 с.

CNC машините са устройства, оборудвани със система за цифрово управление. Съоръженията от този тип позволяват прецизна обработка на заготовките по автоматизиран или полуавтоматизиран начин.

За извършване на различни работи се осигуряват режими на рязане при фрезоване на CNC машини. Таблицата със стойности ви помага да разберете как правилно да конфигурирате работещото устройство, така че да не се провали по време на задачата.

Фактори, влияещи върху работата на машината

Изборът на подходящи режими зависи от редица фактори. Най-важните фактори са:

• подаване и скорост на въртене на шпиндела - допустимата скорост се изчислява в зависимост от възможностите на машината за рязане, вида на обработвания материал, както и сложността на детайла;
• ширина на фрезоване - този индикатор се регулира въз основа на размерите на детайла (точните данни могат да бъдат намерени на чертежа);
• дълбочина на фрезоване - зависи от броя на проходите на фрезата (за просто фрезоване на машина обикновено е достатъчно едно преминаване);
• скорост на рязане - индикаторът се изчислява въз основа на разстоянието, което резачката изминава върху дърво или друг материал в рамките на една минута (скоростта също се задава в зависимост от техническите параметри на детайла);
• feed – индикатор за движение на шпиндела по три оси;
• подаване на минута - изчислява се, за да се определи времето, необходимо на шпиндела да изпълни задачата.

За да настроите режими и да получите необходимата информация, се препоръчва да използвате инструкциите за машината, както и допустимите стойности и характеристики на обработваните материали в таблиците.

Начини за подобряване на ефективността на машината

Ако планирате да обработвате пластмаса на фреза, препоръчително е да използвате заготовки, получени чрез леене. Точката на топене на такива части е по-висока, което намалява риска от повреда по време на обработката. Най-оптималният режим за лети пластмасови детайли е насрещното фрезоване.

Когато работите с акрил или алуминий, трябва да използвате режещи течности. Най-приемливият вариант е универсална техническа смазка. Ако липсва, можете да охладите инструмента с обикновена вода. Подобни изисквания за полистирол.

Ако ножът се затъпи по време на обработката на акрилна част, е необходимо да се намали скоростта. Намаляването трябва да се извърши, преди да се появи натрошаване. Колкото по-ниска е скоростта, толкова по-голямо натоварване получава режещият механизъм. Следователно описаната задача трябва да се изпълнява внимателно, в противен случай съществува риск от повреда на фрезовата машина. Това трябва да се вземе предвид от тези, които преди това са рязали неправилно.

При пробиване или рязане на детайли от пластмаса и мек метал се препоръчва използването на фреза с една резба. Благодарение на това условие зоната на рязане не се нагрява и върху нея не падат стружки. Това състояние е особено актуално, когато. Шперплатът може лесно да се запали от високи температури.

Много хора режат материал на етапи. Но най-подходящите режими за производство на части са непрекъснатите видове обработка. Осигурява стабилно натоварване на работната машина и минимизира риска от дефекти в дърво или друг материал.

За да се гарантира, че грапавостта на повърхността не надвишава нормата, размерът на стъпката на ножа не трябва да бъде по-голям от диаметъра му. За висококачествено фрезоване са необходими поне два прохода, единият от които ще бъде довършителен.

Ако се обработват малки елементи, е необходимо да се използва намалена скорост. Ако не се намали, по време на обработката някои елементи на частта могат да се счупят, образувайки дефект.

важно! Скоростта се контролира от софтуера на машината.

Таблица: скорост на рязане на материали

Таблицата съдържа общи стойности за повечето машинни инструменти, но те могат да надхвърлят посочения обхват в зависимост от модификацията на фрезовите машини и характеристиките на материала. Например шперплатът има по-нисък рейтинг на твърдост от дървото, така че стандартните стойности на скоростта няма да работят.

Потапяне и режещ ръб

Фрезоването трябва да се извършва по метод на пробиване, подобен на пробиването. Ако краят не докосва обработвания материал, е необходимо да се преконфигурира. Поради разликите между ръбовете на прохода, качеството на обработка на страните се различава. Препоръчва се:

• фрезовайте вътрешни контури по посока на часовниковата стрелка;
• фрезовайте външните контури обратно на часовниковата стрелка.

Благодарение на фрезоването, използващо тази система, страната с по-ниско качество ще бъде отрязана.

важно! Колкото по-дълбоко е гмуркането, толкова по-голяма е вероятността от провал.При висока скорост фрезата трябва да се потопи на минимална дълбочина и рязането трябва да се извърши в няколко прохода.

Отстраняване на чипове

За да поддържате фрезата в работно състояние, е необходимо периодично да отстранявате стружките. Трудността на тази задача зависи от скоростта и дълбочината на фрезоването.

Дълбочината на фрезоване на дърво или друг материал не трябва да надвишава три диаметъра на ножа. Ако трябва да изрежете канали с по-голяма дълбочина, режем на няколко прохода. Ако се фрезоват пластмасови детайли, трябва да се използват фрези с полирани канали.

Отопление и смазване

С повишаване на температурата и залепване на стърготини, фрезата губи характеристиките си на работа и работи по-лошо. За да избегнете счупване или повреда на дърво или други материали, се препоръчва да смажете работните механизми.

Необходими за употреба:

• спиртни и специални емулсии - при рязане или пробиване на алуминий и цветни метали;
• сапунена вода - при обработка на части, които съдържат плексиглас.

В този случай е необходимо да се контролира подаването и неговата скорост. Определянето на оптималните стойности се извършва в зависимост от материала и неговата дебелина. За да конфигурирате желания индикатор, използвайте стойностите от таблицата.

Таблици: скорост на подаване

Стойностите в таблицата показват минималните и максималните стойности, при които фрезовите машини могат да режат правилно без риск от повреда.

Избор на фреза

Настройката на необходимите режими до голяма степен зависи от характеристиките на използваното устройство. Най-подходящият вариант е твърдосплавна фреза с голям диаметър. Той е скъп, но има редица предимства:

• висока степен на точност;
• висококачествено разсейване на топлината;
• висока скорост на рязане и подаване.

За конкретен модел машина е необходимо да се използват ножове, произведени от производителя.По-евтините ръчни опции могат само да навредят на машинния инструмент.