Transcript Document
Frezowanie - teoria /1 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Wiele rodzajów operacji frezowania Obróbka wykańczająca / profilowa stali Obróbka zgrubna stali CoroMill 245 CoroMill 200 CoroMill 245 CoroMill 300 CoroMill 390 CoroMill Century CoroMill Plura Aluminium CoroMill 390 CoroMill Plura /2 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Wiele rodzajów operacji frezowania /3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Definicje n = Prędkość obrotowa (obr/min) n vc = Prędkość skrawania (m/min) Dc = Średnica skrawania vc (mm) n /4 CoroKey 2006 – Products / Milling theory (m/min) (obr/min) Definicje z n= 6 fz = Posuw na ząb (mm/ząb) fz vf = Prędkość posuwowa (mm /min) n zn = Całkowita ilość zębów fn = Posuw na obrót = ( fz x zc) vf = fz x zn x n /5 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Definicja ae = Szerokość powierzchni frezowanej (mm) ap = Głębokość skrawania (mm) ap /6 CoroKey 2006 – Products / Milling theory ae Średnica i położenie frezu Średnica frezu powinna być o 20%50% większa niż szerokość frezowania Zasada 2/3 (np. frez Ø160 mm) – 2/3 frezu skrawa (100mm) – 1/3 frezu poza obszarem skrawania (50mm) /7 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Wejście oraz wyjście z materiału Oś frezu jest w znacznej Oś frezu pokrywa się Oś frezu jest znacznie odległości od przedmiotu z krawędzią przedmiotu odsunięta od krawędzi obrabianego obrabianego przedmiotu obrabianego i leży w obszarze frezowania /8 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Frezowanie współbieżne i przeciwbieżne W przypadku frezowania współbieżnego, płytka rozpoczyna skrawanie wiórem o dużej grubości /9 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Podczas frezowania przeciwbieżnego (konwencjonalne obrabiarki), płytka rozpoczyna skrawanie od zerowej grubości wióra Kierunek frezowania Frezowanie współbieżne jest preferowane zawsze, gdy na to pozwalają: obrabiarka, mocowanie i przedmiot obrabiany /10 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Położenie frezu Oś frezu należy przesunąć nieznacznie od osi materiału, aby uniknąć drgań /11 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Podejmowanie decyzji ae ae Co zrobić, jeśli ae jest mniejsze niż 1/2 średnicy frezu ? /12 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Wybór odpowiedniego frezu Pierwszy wybór Niska Wysoka Stabilność obróbki L Rzadka podziałka (-L) -L Lekka (-L) Odporność na ścieranie Dobre warunki /13 CoroKey 2006 – Products / Milling theory M Normalna podziałka (-M) -M Średnia (-M) Warunki obróbki / gatunki Przeciętne warunki H Gęsta podziałka (-H) -H Ciężka (-H) Udarność Trudne warunki Wybór podziałki Niska L Rzadka podziałka (-L) /14 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Pierwszy wybór Stabilności obróbki M Normalna podziałka (-M) Wysoka H Gęsta podziałka (-H) Podziałka rzadka (-L) Zredukowana ilość płytek Ograniczona stabilność Długie wysięgi Małe obrabiarki / ograniczona moc Głębokie frezowanie kanałków L Podziałka rzadka (-L) /15 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Nierównomierna podziałka Podziałka normalna (-M) Ogólnego przeznaczenia Odpowiednia do produkcji mieszanej Od małych do średnich obrabiarek Zwykle pierwszy wybór M Podziałka normalna (-M) /16 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Podziałka gęsta (-H) Duża liczba płytek dla maksymalnej produktywności Stabilne warunki obróbki Materiały dające krótkie wióry Materiały żaroodporne H Podziałka gęsta (-H) /17 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Wybór podziałki frezu L M H kW Żeliwo Stopy (CMC 08) żaroodporne (CMC 20) /18 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Wybór geometrii płytek -L Lekka (-L) Płytka dodatnia Obróbka lekka Niskie siły skrawania Niskie wartości posuwu /19 CoroKey 2006 – Products / Milling theory -M Średnia (-M) Geometria ogólnego przeznaczenia Średnie wartości posuwu Od obróbki średniej do lekko zgrubnej -H Ciężka (-H) Wzmocniona krawędź skrawająca Obróbka ciężka Najwyższe bezpieczeństwo krawędzi Wysokie wartości posuwu Wybór gatunku płytki Dobre warunki Głębokość skrawania 25% maks. ap lub mniej Wysięg poniżej dwóch średnic frezu Obróbka ciągła Obróbka „na sucho” i z użyciem chłodziwa /20 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Przeciętne warunki Głębokość skrawania 50% maks. ap lub więcej Wysięg od dwóch do trzech średnic frezu Obróbka przerywana Obróbka „na sucho” i z użyciem chłodziwa Trudne warunki Głębokość skrawania 50% maks. ap lub więcej Wysięg powyżej trzech średnic frezu Obróbka przerywana Obróbka „na sucho” i z użyciem chłodziwa Siła skrawania a kąt przystawienia Kąt przystawienia 90° Detale cienkościenne Słabe mocowanie przedmiotu obrabianego Tam, gdzie wymagany jest kąt 90º /21 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Kąt przystawienia 45° Płytki okrągłe Pierwszy wybór dla Najmocniejsza krawędź frezowania ogólnego skrawająca Mniejsze drgania przy Frez ogólnego przeznaczenia większych wysięgach Efekt cienkich wiórów ułatwia Dzięki cieńszym wiórom skrawanie stopów poprawiona produktywność żaroodpornych Kąt przystawienia = (90º) fz Detale cienkościenne Słabe mocowanie przedmiotu obrabianego Frezowanie walcowo - czołowe hex = fz (ae > 50% x Dc ) /22 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Kąt przystawienia = (45º) fz hex Pierwszy wybór dla frezowania ogólnego Mniejsze drgania przy większych wysięgach Dap Dzięki cieńszym wiórom poprawiona produktywność fz = 1.41 x hex ( Korekcja ze względu na kąt przystawienia ) /23 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Kąt przystawienia = (płytki okrągłe) 45° 30° 100% obciążenie 75% wióra 50% 25% W przypadku płytek okrągłych obciążenie wióra oraz kąt przystawienia zależą od głębokości skrawania fz = iC ap /24 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Najmocniejsza krawędź skrawająca Frez ogólnego przeznaczenia Efekt cienkich wiórów ułatwia skrawanie stopów żaroodpornych hex = zależy od ap Dc ae k1 Przybliżona korekcja kąta przystawienia dla frezów na płytki okrągłe Kąt przystawienia = współczynnik korekcyjny Przykład = płytki wielkość a p 12.0 5.0 Współczynnik korekcyjny kąta przystawienia = 1.55 fz = hex x 1.55 /25 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Korekcja kąta przystawienia 0 stopni = (fz lub hex) x 1.0 45 stopni = (fz or hex) x 1.41 Okrągłe /26 CoroKey 2006 – Products / Milling theory = Zależy od ap Jak osiągnąć dobre wykończenie powierzchni Płytki Wiper potrafią zarówno zwiększyć produktywność jak i poprawić jakość powierzchni Zmniejszając posuw do 60% równoległej powierzchni styku r Poprawnie mocując płytki dogładzające Wiper bs Ustawiając płytki Wiper niżej od pozostałych płytek 0.05 8.2 /27 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Parametry skrawania – szerokość powierzchni frezowanej a prędkość skrawania Mała powierzchnia styku – długi czas chłodzenia ~30° /28 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Duża powierzchnia styku – krótki czas chłodzenia 180° Obliczanie parametrów skrawania Posuw na ząb (fz) i maks. grubość wióra (hex) fz hex ae hm /29 CoroKey 2006 – Products / Milling theory fz = Posuw na ząb – parametr obrabiarki (mm/ząb) hex = maks. grubość wióra – parametr płytki (mm/ząb) Parametry skrawania Szukane n (obr/min) /30 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Dane vc (m/min) Obliczanie parametrów skrawania Przykład frezowania czołowego Dane Szukane vc = 225 m/min n (obr/min) fz = 0.21mm vf (mm/min) zn = 5 Dc = 125 mm 4 ap = 4 mm ae = 85 mm /31 CoroKey 2006 – Products / Milling theory 85 Obliczanie parametrów skrawania Prędkość obrotowa z prędkości skrawania Dane vc = 225 m/min vc x 1000 n= x Dc n= 225 x 1000 3.14 x 125 = 575 obr/min /32 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Obliczanie parametrów skrawania Dane Szukane vc = 225 m/min 575 obr/min fz = 0.21 mm vf (mm/min) zn = 5 Dc = 125 mm ap = 4 mm ae = 85 mm /33 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Obliczanie parametrów skrawania Szukane Dane n (Prędkość obrotowa) vc (Prędkość skrawania) vf (Prędkość posuwowa) /34 CoroKey 2006 – Products / Milling theory fz (Posuw na ząb) Obliczanie parametrów skrawania Prędkość posuwowa vf = n x fz x zn vf = 575 x 0.21 x 5 = 600 mm/min /35 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Obliczanie parametrów skrawania Dane Wyniki vc = 225 m/min 574 rpm fz = 0.21 mm 600 mm/min zc = 5 Dc = 125 mm ap = 4 mm ae = 85 mm /36 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Obliczenie posuwu stołu, vf Wzór vf = k1 x zn x n x fz Współczynnik k1 znajduje się w poniższej tabeli k1= współczynnik kompensacji z stosunku Dc / ae Dc ae k1 /37 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Wyznaczanie maksymalnej grubości wióra fz 0.18 ae 3.0 /38 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Decyzja ae > 50% x Dc fz = hex grubości wióra ae < 50% x Dc fz > hex grubości wióra /39 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Obliczanie wydatku Q= /40 CoroKey 2006 – Products / Milling theory ap x ae x vf 1000 cm3/min Obliczenie poboru mocy netto 45º frezowanie czołowe stali, CMC 01.3 Dane Dc = 125 mm ap = 5 mm ae = 100 mm vf = 1000 mm fz = 0.2 mm/ostrze Jaka moc jest wymagana? /41 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Obliczanie mocy kW Przykład, CMC 02.1 Pc = ae x ap x vf x K 100 000 5.4 /42 CoroKey 2006 – Products / Milling theory Obliczanie mocy Przykład, CMC 01.3 Pc = ap x ae x vf x K 100 000 Pc = 5 x 100 x 1000 x 5.4 100 000 = 27.0 kW /43 CoroKey 2006 – Products / Milling theory