Optymalne warunki skrawania wpływają na integralność i czas trwania narzędzia tnącego, a także kinematyczne, dynamiczne właściwości maszyn.
Charakterystyczne tryby cięcia
Niezbędne parametry technologiczne stosowane w toczeniu metali pochodzą z teorii cięcia. Jego główne przepisy są stosowane przez projektantów przy projektowaniu narzędzi skrawających, obrabiarek i akcesoriów.
Wymagane tryby obróbki toczenia można uzyskać na dwa sposoby. W pierwszym przypadku przypisywane są tryby, dla których wykorzystywane są dane tabelaryczne. Dane były rejestrowane przez długi czas na różnych etapach przetwarzania za pomocą różnych narzędzi.
W drugim przypadku warunki skrawania są obliczane za pomocą wzorów empirycznych. Metoda ta nazywana jest metodą analityczną. Uważa się, że metoda analityczna daje dokładniejsze wyniki w przeciwieństwie do przypisanych parametrów.
Obecnie programiści oferują wiele programów do obliczania trybów przetwarzania. Wystarczy wprowadzić znane dane do pól, a program niezależnie wykona obliczenia i wygeneruje wynik. To znacznie upraszcza pracę i skraca jej czas trwania.
Do produkcji części o określonych wymiarach i wymaganej czystości powierzchniowej wymagany rysunek. Na tej podstawie opracowywany jest proces technologiczny z wyborem niezbędnego sprzętu i narzędzi.
Narzędzie do toczenia: klasyfikacja
Jakość i niezawodność uzyskanych wymiarów oraz wydajność obróbki w dużej mierze zależą od jakości i niezawodności narzędzi tokarskich. Powinny zapewniać:
uzyskanie wymaganego formularza;- wymiary;
- jakość powierzchni;
- najwyższa wydajność przy minimalnej mocy, a co za tym idzie, kosztach energii;
- zdolność produkcyjna;
- zdolność do przywrócenia właściwości cięcia;
- minimalne zużycie drogich materiałów narzędziowych.
Frezy tokarskie można klasyfikować według metody przetwarzania:
- punkty kontrolne;
- cięcie;
- odcięcie;
- szczelinowy;
- filet;
- gwintowane;
- kształt;
- nudne.
Zgodnie z materiałem części tnącej emituj:
- instrumentalny;
- wysoka prędkość;
- węglik:
- monowęgiel (wolfram);
- dw węglik (tytan-wolfram);
- trójkarbowy (tytanotantalny wolfram);
- ceramika mineralna;
- diamenty.
Zgodnie z projektem narzędzia tokarskie to:
- całość;
- drużyny narodowe;
- połączone.
Wybór typu narzędzia tokarskiego zależy od rodzaju obrabianej powierzchni (zewnętrzna, wewnętrzna), twardości materiału obrabianego przedmiotu, rodzaju obróbki (zgrubna, półwykańczająca, wykańczająca), parametrów geometrycznych i materiału części tnącej, uchwytu.
Schemat obliczania trybów
Obliczanie warunków skrawania podczas obracania zewnętrznej powierzchni cylindrycznej, jak zwykle, odbywa się z definicją warstwy, która ma zostać usunięta. Głębokość cięcia to odcięta warstwa metalu w jednym przejściu roboczym. Określony wzorem:
t = (D 1 - D 2) / 2,
gdzie D 1 to rozmiar oryginalny, D 2 to rozmiar wynikowy.
Obliczenie głębokości cięcia rozpoczyna się po określeniu rodzaju obróbki. Toczenie zgrubne usuwa 60% naddatku, ponad 2 mm. 30% 1-1, 5 mm usuwa się przez obracanie półwyrobem. Pozostałe 10% 0, 4-0, 8 mm pozostaje do wykończenia.
Posuw to odległość, jaką narzędzie porusza się w jednym obrocie przedmiotu. Aby zwiększyć wydajność, kanały są wybierane na podstawie maksimum:
- twardość płyty;
- siła napędowa;
- system pomocy sztywności.
W przedsiębiorstwach budowy maszyn zgłoszenia są przypisywane z tabel. Tak więc, w przypadku zgrubnego toczenia materiałów stałych, posuw nie przekracza 1, 5 mm / obr., A dla miękkich materiałów nie przekracza 2, 4 mm / obr. W przypadku toczenia półobrotowego posuw nie przekracza 1, 0 mm / obr.
Chropowatość powierzchni zależy w dużej mierze od toczenia końcowego, dlatego maksymalna wartość to S max = 0, 25 mm / obr. Podczas przetwarzania produktów z obciążeniami udarowymi przypisana wartość zasilania jest mnożona przez współczynnik redukcji 0, 85.
Prędkość skrawania przy toczeniu oblicza się według wzoru:
V = Cv / (T¹ • t² • s³) · Kv
gdzie Сv jest współczynnikiem zastosowanym do materiału i narzędzia, 1 (x), 2 (y), 3 (m) są wykładnikami, T to trwałość narzędzia, Kv jest współczynnikiem korekcji cięcia.
Kv zależy od:
- jakość przetwarzanego materiału;
- materiał na narzędzia;
- warstwa powierzchniowa przedmiotu obrabianego.
Po uzyskaniu obliczonej wartości prędkości skrawania, liczba obrotów wrzeciona maszyny jest określona wzorem: n = (1000 · V) / (π · D)
Wynikowa wartość liczby obrotów musi być wybrana ze standardowego zakresu dla maszyny, na której wykonywane jest leczenie. Nie powinna różnić się od sieci maszyny o więcej niż 5%. Następnie określana jest prędkość cięcia.
Ponadto efektywną moc cięcia określa wzór:
N e = (Pz · V) / (1020 · 60)
gdzie Pz to styczna siła skrawania, maksymalne obciążenie podczas toczenia.
Pz = 10 · Cp · t¹ · s² · V³ · Kp
Po określeniu wymaganej mocy obliczana jest wymagana moc maszyny:
N p = N e / η
gdzie µ jest wydajnością maszyny ustawioną przez producenta.
Końcowa wartość mocy powinna być mniejsza niż moc głównego silnika elektrycznego. Oznacza to, że zaakceptowane i obliczone wartości są poprawne. W przeciwnym razie należy zmniejszyć posuw i głębokość cięcia lub wybrać wymaganą moc maszyny.