Вибір режимів різання для початківців. І не тільки
Ситуація типова:
ми впевнені, що куплений нами дорогий інструмент
всю роботу виконає замість нас.
Інструмент коштує дорого, а хороший інструмент - дуже дорого. Так було завжди. За інструмент доводиться платити кровно зароблені грошові знаки.
Нещодавно знайомий купив в магазині два пір'яних свердла діаметром 8 мм для скла та керамічної плитки, він був упевнений, що дорогий (фірмовий) інструмент це гарантія якісно виконаної роботи. Спробував просвердлити плитку зі штучного каменю, але не вийшло: кожного свердла вистачило на половину отвори.
Довелося викликати майстра. Майстер, звичайним шуруповертом, точно таким же свердлом, протягом 10 хвилин просвердлив 6 отворів, сказавши при цьому: «Такого свердла має вистачити на 30 - 35 отворів».
Так що ж знає майстер і про що не здогадується мій знайомий?
Вибір режимів різання
Весь ріжучий інструмент, вироблений в СРСР відповідав вимогам ГОСТу, і рекомендації по режимах різання і застосування публікувалися в загальних довідниках по різанню.
На кожен імпортний, ріжучий інструмент фірма виробник надає рекомендації щодо його використання. Рекомендації можуть бути як короткими, так і докладними. Зокрема, на упаковці свердла був напис - для скла та керамічної плитки (опрацьований матеріал), до 8,5 м / хв (швидкість різання), діаметр 8 мм (розмір). У світі дві основні системи, метрична і дюймова і іноді вони перетинаються (як авто з лівим і правим кермом). Нічого хорошого, одні незручності.
Ми користуємося метричною системою. В обробці різанням прийняті наступні одиниці виміру:
Частота обертання шпинделя, заготовки, інструменту - об / хв. крім шліфування - м / сек (щоб не плодити нулі.);
Швидкість різання - м / хв;
Подача на зуб - мм;
Подача на борот - мм / об;
Подача хвилинна - мм / хв;
Заводи виробники обладнання та інструменту, видаючи рекомендації щодо застосування та експлуатації своєї продукції, дотримуються цих одиниць виміру.
В якості прикладу:
Загальні рекомендації по режимах різання. при фрезеруванні (від фірми SGS)
Хтось обурюється: 8 м / хв. у мене немає таких оборотів на дрилі (верстаті). Але насправді 8,5 м / хв. це не обороти шпинделя, а швидкість різання. Так само багато хто плутає, рух подачі зі швидкістю різання. У програмному забезпеченні і на верстаті швидкість різання не вказується, а є розрахунковою величиною.
Швидкість різання - це довжина шляху (в м), яку проходить за 1 хвилину найбільш віддалена від осі обертання ріжучакромка інструменту. Швидкість різання легко визначити, знаючи діаметр інструмента і частоту її обертання (число оборотів в хвилину). За один оборот інструменту ріжучакромка зуба пройде шлях, рівний довжині кола:
l = π · D,
де: D - діаметр фрези, мм;
l - шлях ріжучої кромки за один оборот інструменту;
А помноживши довжину окружності на обороти шпинделя, отримаємо швидкість різання.
Швидкість різання:
а (м / хв) або скорочену
де: n - частота обертання фрези, (об / хв);
1000 - перекладної коефіцієнт (м / мм).
Якщо потрібно визначити необхідну частоту обертання інструменту при заданій швидкості різання, в цьому випадку використовують формулу:
(Об / хв) або скорочену
У вигляді прикладу можна підрахувати частоту обертання шпинделя для перового свердла діаметром 8 мм.
а знайомий, свердлив на повних обертах дрилі, тобто 2700 об / хв (хотілося швидше), тим самим перевищив швидкість різання в 8 разів.
Зайдіть на сайт фірми. Виберіть режими різання. Режими різання, бажано знизити. Пробуйте. За результатами робіть коригування.
Щоб спростити вибір частоти обертання шпинделя, виробник обладнання в керівництві по експлуатації поміщає таблиці і графіки для визначення режимів різання. Якщо виробник цього не зробив, побудувати графік можна і самому.
Як приклад, привожу графік, побудований для шпинделя з безступінчатим регулюванням обертів від 10000 до 24000 об / хв. Користуватися подібними графіками дуже зручно.
На графіку вибрати швидкість різання і провести горизонтальну лінію до перетину з лінією діаметра обраного ріжучого інструменту. З точки перетину провести вертикальну лінію вниз і визначити обороти шпинделя. Якщо регулювання обертів шпинделя ступінчаста, то вибрати найближче, менше значення оборотів.
При фрезеруванні розрізняють три види подач:
1. Подача на зуб (Sz, мм / зуб) - величина переміщення заготовки за час повороту фрези на один зуб;
2. Подача на оборот фрези (So, мм / об) - величина переміщення заготовки за час одного обороту фрези;
3. Подача в хвилину (або хвилинна подача, Sm, мм / хв) - величина переміщення заготовки в хвилину
мм / хв
мм / хв
У рекомендаціях по режимам різання, вказується подача на зуб Sz.
Швидкість подачі фрези визначається:
I. При чорновій обробці:
1. Потужністю верстата - Зупинка верстата.
2. Механической міцністю інструменту - Поломка ріжучого інструменту.
3. Зміною ріжучого інструменту. Канавка зуба фрези повинна бути більше ніж знімається шар матеріалу. Стружка повинна поміститися в канавці - Інструмент не ріже, а тисне.
4. Механической міцністю оброблюваного матеріалу - Відколи або повна поломка заготовки.
5. Механической міцністю СНІД (Верстат Пристосування Інструмент Деталь) - Вібрації, дроблення.
6. Завбільшки припуску, що знімається за один прохід.
II. При чистової обробки:
1. Необхідної шорсткістю обробки деталі.
2. Точністю обробки деталі.
3. Жорсткістю СНІД - Віджим інструменту, деталі.
Розрахункові параметри - добре, але врахувати абсолютно все, практично не можливо. Існують більш повні формули за розрахунками режимів різання, в яких використовують десятки параметрів. Такі формули застосовують в масовому виробництві, та й то, з подальшим коректуванням. В одиничному виробництві застосовують довідкові таблиці і спрощені формули з обов'язковим коригуванням під конкретні умови. Накопичений досвід, дозволяє швидко вибирати раціональні режими різання.