Obliczanie parametrów technologicznych do obróbki CNC. MateriaÅ‚y szkoleniowe. OpracowaÅ‚: mgr inż. Wojciech Kubiszyn Parametry skrawania Podczas obróbki skrawaniem można rozróżnić w obrabianym przedmiocie trzy powierzchnie. Rozróżniamy powierzchnie skrawanÄ…, obrobionÄ… i obrabianÄ…. Aby można byÅ‚o wykonywać proces obróbki należy dobrać stworzyć odpowiednie warunki skrawania które nazywamy parametrami skrawania. Rozróżniamy : technologiczne parametry skrawania geometryczne parametry skrawania. Do technologicznych parametrów skrawania zaliczamy; Øð szybkość skrawania, Øð posuw, Øð gÅ‚Ä™bokość skrawania, Parametry tÄ™ sÄ… niezbÄ™dne do ustawienia obrabiarki celem zaplanowania i wykonania obróbki. Do parametrów geometrycznych zaliczamy : Øð szerokość warstwy skrawanej, Øð grubość warstwy skrawanej, Szybkość skrawania SzybkoÅ›ciÄ… skrawania nazywamy stosunek drogi którÄ… pokona krawÄ™dz skrawajÄ…cÄ… narzÄ™dzia w kierunku głównego ruchu roboczego do czasu przebycia tej drogi. Ä„dn vc = m/min 1000 Vc- szybkość skrawania [m/min]. d - Å›rednica przedmiotu obrabianego [ mm]. n prÄ™dkość obrotowa przedmiotu obrabianego [obr/min]. z powyższej zależnoÅ›ci możemy przeksztaÅ‚cajÄ…c wzór obliczyć prÄ™dkość obrotowÄ… n oraz Å›rednicÄ™ d ( zależnie od obróbki Å›rednica waÅ‚ka lub narzÄ™dzia). 1000vc n= [obr/min] Ä„d 1000vc d= [mm] Ä„n Rysunek 1. Przemieszczenie punktu podczas jednego obrotu.1 GÅ‚Ä™bokość skrawania GÅ‚Ä™bokoÅ›ciÄ… skrawania nazywamy różnice pomiÄ™dzy powierzchniÄ… obrabianÄ…, a powierzchniÄ… obrobionÄ… wyrażonÄ… wzorem. D - d g = [mm] 2 g gÅ‚Ä™bokość skrawania [mm]. D Å›rednica obrabiana [mm]. d Å›rednica obrobiona [ mm]. Rysunek 2. GÅ‚Ä™bosość skrawania 1. Posuw Posuw oznaczamy literÄ… f i wyraża wartość przesuniecie narzÄ™dzia noża tokarskiego w czasie jednego obrotu. Podczas obróbki mogÄ… być wykonywane posuwy poprzeczne i wzdÅ‚użne. Rysunek 3. Posuw narzÄ™dzia w czasie obróbki1. W wyniku toczenia ruchy obrotowe i posuwowe sumujÄ… siÄ™ doprowadza to że krawÄ™dz skrawajÄ…ca wykonuje ruch Å›rubowy wokół obrabianego przedmiotu. Powoduje to iż z przedmiotu zostaje zdjÄ™ta warstwa materiaÅ‚u nazywana warstwÄ… skrawana. Pole przekroju poprzecznego tej warstwy obliczamy ze wzoru okreÅ›lonego iloczynem szerokoÅ›ci warstwy skrawanej (bD) i jej gruboÅ›ci (hD). AD=hD bD [mm2] AnalizujÄ…c rysunek 4 można zauważyć że pole przekroju poprzecznego warstwy skrawanej można przedstawić jako iloczyn posuwu i gÅ‚Ä™bokoÅ›ci skrawania czyli AD=f g [mm2] Rysunek 4. KsztaÅ‚t warstwy skrawanej podczas obróbki.1 Wydajność skrawana Do oceny wydajnoÅ›ci skrawania może być stosowane różne wielkoÅ›ci. Poniżej zostanÄ… omówione dwie podstawowe do których zaliczamy: wydajność objÄ™toÅ›ciowÄ… wydajność masowÄ… Wydajność objÄ™toÅ›ciowa jest to objÄ™tość materiaÅ‚u przetworzonego na wióry w czasie. Qv= ap fvcÅ›r [cm3/min]. zaÅ› vcÅ›r= Ä„ (d - ap )n [m/min]. 1000 Wydajność powierzchniowa jest to wskaznik używany w obróbce wykaÅ„czajÄ…cej wyraża siÄ™ polem powierzchni obrobionej w czasie. QF=10fvc [cm2/min]. Czasami przy szlifowaniu bezkÅ‚owym prÄ™tów czy obróbce dÅ‚ugich gwintów lepiej jest posÅ‚ugiwać siÄ™ wydajnoÅ›ciÄ… liniowa która wyraża siÄ™ wzorem QL=10fn [cm/min]. PrzykÅ‚ady do obliczeÅ„ 1. Na rysunku 5 przedstawiono sworzeÅ„ który należy obrabiać zgrubnie i wykaÅ„czÄ…jÄ…co. Obróbka zgrubna powinna odbywać siÄ™ w czterech przejÅ›ciach narzÄ™dzia przy gÅ‚Ä™bokoÅ›ci skrawania równej 5,5,4,4 mm z pozostawieniem na obróbkÄ™ wykaÅ„czajÄ…ca naddatku 0,5 mm. Dla obróbki zgrubnej prÄ™dkość skrawania wynosi vcf=280 m/min zaÅ› wykaÅ„czajÄ…cej vcf =400 m/min. Należy obliczyć prÄ™dkość obrotowa dla poszczególnych przejść. 30 50 70 Rysunek 5. SworzeÅ„. 2. Obliczyć ile bÄ™dzie wynosić podczas frezowania szybkość skrawania jeżeli Å›rednica freza bÄ™dzie równa 60 mm zaÅ› prÄ™dkość obrotowa n=400 obr/min 3. Z jakÄ… prÄ™dkoÅ›ciÄ… obrotowÄ… musimy obrabiać materiaÅ‚ (frezować frezem trzpieniowym) o Å›rednicy Ø 16 mm pracujÄ…cego z szybkoÅ›ciÄ… skrawania równÄ… 120 m/min. 4. Podczas frezowania pÅ‚aszczyzn przy pomocy gÅ‚owicy frezarskiej ustalono szybkość skrawania na 180 m/min, zaÅ› prÄ™dkość obrotowa wynosi na 400 obr/min. JakÄ… Å›rednice powinna mieć gÅ‚owica nie przekraczajÄ…c podanych wartoÅ›ci. Ø Ø Ø 76 Literatura: 1.Stefan Okoniewski Technologia maszyn Wydawnictwa szkolne i pedagogiczne. 2. Podstawy obróbki CNC rea MTS. 3. OBSAUGA I PROGRAMOWANIE OBRABIAREK CNC PodrÄ™cznik operatora . Zbigniew Habrat Wydawnictwo Kabe Krosno 2007.