To, čemu se říká řezná rychlost. Prvky režimu řezání a vrstvy řezu. Požadavky na moderní soustruhy

Parfenyeva I.E. TECHNOLOGIE STAVEBNÍCH MATERIÁLŮ. M.: Tutorial, 2009

3. Klasifikace a charakteristiky řezného pohybu. Režimy řezání. Kvalita obrobené plochy Parametry řezného procesu. obecné charakteristiky metoda otáčení.

3.1. Klasifikace a charakteristiky řezného pohybu

Aby bylo možné odříznout vrstvu kovu z obrobku, je nutné udělit relativní pohyby řeznému nástroji a obrobku. Tyto relativní pohyby zajišťují pracovní části strojů, ve kterých je obrobek a nástroj instalován a zajištěn.

Pohyby pracovních částí obráběcích strojů se dělí na pracovní nebo řezné pohyby, montážní a pomocné pohyby.

Pracovní nebo řezné pohyby- jedná se o pohyby, které zajišťují odříznutí vrstvy kovu z obrobku. Patří mezi ně hlavní řezný pohyb a posuvný pohyb.

Za hlavní řezný pohyb vzít pohyb, který určuje rychlost deformace kovu a oddělování třísek. Za pohyb krmiva přijmout pohyb, který zajišťuje kontinuitu řezání řezné hrany nástroje do materiálu obrobku. Tyto pohyby mohou být kontinuální nebo přerušované, v přírodě - rotační, translační, vratné. Rychlost hlavního pohybu je označena písmenem PROTI, rychlost posuvu (množství posuvu) - S.

Montážní pohyby– pohyby, které zajišťují vzájemnou polohu nástroje a obrobku pro odříznutí určité vrstvy materiálu z něj.

Pomocné pohyby– pohyby pracovních částí obráběcích strojů, které přímo nesouvisí s procesem řezání. Příklady jsou: rychlé pohyby pracovních těles, přepínání řezných rychlostí a posuvů atd.

Pro jakýkoli proces řezání můžete vytvořit schéma zpracování. Diagram konvenčně ukazuje zpracovávaný obrobek, jeho instalaci a upevnění na stroji, upevnění a polohu nástroje vzhledem k obrobku, jakož i řezné pohyby. Nástroj je zobrazen v poloze odpovídající ukončení povrchové úpravy obrobku. Ošetřený povrch je ve schématu zvýrazněn tlustými čarami. Ukažte povahu řezných pohybů.

Obrobek se vyznačuje: opracovaný povrch 1, ze kterého je kovová vrstva odříznuta; ošetřený povrch 3, ze kterého byl kov již odříznut; řezná plocha 2, vytvořený během zpracování hlavním břitem nástroje.

Obr. 1. Schémata pro zpracování obrobků soustružením a vrtáním

3.2. Režimy řezání

Hlavní prvky řezného režimu jsou: řezná rychlost PROTI, krmit S a hloubku řezu t. Uvažujme prvky režimu řezání na příkladu soustružení.

Obr.2. Prvky řezného režimu a geometrie řezané vrstvy

Rychlost řezání PROTI je vzdálenost, kterou urazí bod břitu nástroje vzhledem k obrobku ve směru hlavního pohybu za jednotku času. Řezná rychlost má rozměr m/min nebo m/sec.

Při soustružení je řezná rychlost rovna:

M/min

Kde D zag– největší průměr obráběného povrchu obrobku, mm; n– rychlost otáčení obrobku za minutu.

Podáním S nazývat dráhu bodu břitu nástroje vzhledem k obrobku ve směru posuvového pohybu za jednu otáčku nebo jeden zdvih obrobku nebo nástroje.

Krmivo v závislosti na technologická metoda zpracování má následující rozměry:

mm/ot – pro soustružení a vrtání;

mm/ot, mm/min, mm/zub – pro frézování;

mm/dvoutaktní – pro broušení a hoblování.

Podle směru pohybu se rozlišují posuvy: podélné S pr, příčný S p, vertikální S in, nakloněný S n, kruhový S cr, tangenciální Svatý atd.

Hloubka řezu t nazývána vzdálenost mezi opracovaným a obrobeným povrchem obrobku, měřená kolmo k němu. Hloubka řezu je vztažena na jeden pracovní zdvih nástroje vzhledem k obrobené ploše. Hloubka řezu má rozměr mm. Při soustružení válcové plochy je hloubka řezu určena vzorcem:

Kde d– průměr opracovávané válcové plochy obrobku, mm.

Hloubka řezu vždy kolmo směr pohybu posuvu. Při řezání konce je hloubkou řezu množství řezané vrstvy měřené kolmo k obráběnému konci. Při krájení a řezání se hloubka řezu rovná šířce drážky vytvořené frézou.

Hloubka řezu a posuv jsou technologické veličiny, ve kterých se provozuje výrobní podmínky(při přídělech). Pro teoretické studie jsou důležité geometrické rozměry řezané vrstvy: šířka, tloušťka a plocha řezané vrstvy.

Šířka řezané vrstvy já" b" je vzdálenost v mm mezi obrobenou a obrobenou plochou, měřená podél řezné plochy.

kde je hlavní půdorysný úhel.

Tloušťka řezané vrstvy « A" je vzdálenost v mm mezi dvěma po sobě jdoucími polohami řezné plochy na otáčku obrobku, měřená kolmo k šířce řezané vrstvy

Náměstířezaná vrstva" F"je rovný

mm2.

Tato plocha průřezu řezané vrstvy se nazývá nominální. Skutečná plocha řezané vrstvy bude menší než jmenovitá plocha kvůli hřebenům zanechaným frézou na ošetřovaném povrchu. Výška a tvar zbývajících hřebenů ovlivňuje drsnost obrobeného povrchu.

3.3. Kvalita povrchu

Kvalita opracovaného povrchu je dána geometrickými a fyzikálními vlastnostmi povrchové vrstvy. Geometrické vlastnosti povrchu dávají představu o chybách obrábění. Mezi tyto chyby patří:

· makrogeometrie povrchu, vyznačující se tvarovými chybami, jako je konvexnost nebo konkávnost plochých ploch a zkosení, soudkovitý, sedlový, oválnost a fasetování válcových ploch;

  • mikrogeometrie povrchu (drsnost);
  • vlnitost.

Fyzikální vlastnosti povrchové vrstvy se liší od fyzikálních vlastností základního materiálu. To je vysvětleno skutečností, že při řezání je povrchová vrstva vystavena vysoké teploty a významné síly, které způsobují elastické a plastické deformace. Tloušťka deformované vrstvy je při broušení asi 50 000 Ao, při leštění 15 000 Ao (Ao = 10-7 mm). Tedy i při dokončovacím zpracování, jako je broušení, se povrchová vrstva o tloušťce větší než 5 mikronů liší od základního kovu.

Drsnost povrchu určuje dobu normálního provozu dílů a strojů. Stupeň drsnosti povrchu určuje odolnost povrchů třecích párů proti opotřebení, antikorozní odolnost strojních součástí a stabilitu lícování.

Čím hruběji je díl zpracován, tím má menší odolnost proti opotřebení. Přítomnost mikrodrsnosti způsobuje koncentraci napětí v dutinách hřebenů, což vede ke vzniku trhlin a snižuje pevnost dílů (zejména těch, které pracují při střídavém zatížení).

Drsnost dílů po zpracování má významný vliv na odolnost proti korozi. Ložiska koroze vznikají především v prohlubních. Čím čistší je povrch ošetřený, tím vyšší je jeho odolnost proti korozi.

Drsnost ovlivňuje stabilitu pohyblivých a pevných podest. Významná drsnost mění vypočtenou hodnotu mezery nebo interference.

Výška nerovností na obrobené ploše závisí na rychlosti posuvu, geometrii frézy (poloměr frézy na hrotu, hlavní a pomocné úhly ve náběhu a ). Kromě toho výška nerovností závisí na zpracovávaném materiálu, řezné rychlosti, nárustu břitu, opotřebení frézy, vibracích atd.

Celková výška nerovností se skládá z vypočtené (teoretické) části drsnosti a drsnosti vyplývající z technologických faktorů.

Při zpracování frézou, pro kterou je vrcholový poloměr = 0, je teoretická výška nerovností rovna

Kde S– posuv, mm/ot; , - hlavní a pomocné půdorysné úhly, stupně.

Na :

Závislost je přibližná, protože nezohledňuje vliv technologických faktorů. Výška nerovností roste s rostoucím posuvem, stejně jako úhly a klesá s rostoucím poloměrem.

Vliv technologických faktorů na drsnost povrchu:

1. Rychlost řezání. V rozsahu řezných rychlostí, kde má nános maximální hodnotu, se dosahuje nejvyšší drsnosti. U oceli střední tvrdosti se tedy dosahuje nejvyšší drsnosti povrchu v rozmezí 15-30 m/min.

2. Hloubka řezu nemá přímý vliv na výšku mikrodrsností.

3. Čím vyšší je viskozita zpracovávaného materiálu, tím větší je výška drsnosti.

4.Použití chladicí kapaliny snižuje velikost nepravidelností.

Drsnost obrobené plochy je ovlivněna drsností na břitu nástroje. Kopíruje se a přímo přenáší na ošetřený povrch.

3.4. Parametry procesu řezání

Parametry procesu řezání jsou proměnné používané k popisu a analýze procesu řezání. Patří mezi ně mnoho rozměrů opracovávaného povrchu (lineární, úhlový), mnoho parametrů drsnosti; hlavní čas přímo strávený řezáním Že, životnost nástroje T, efektivní řezný výkon, řezná rychlost, geometrické parametry fréz atd.

Základní doba technologického zpracování Že– jedná se o čas strávený přímo procesem změny tvaru, velikosti a drsnosti opracovávaného povrchu obrobku.

Pro otáčení

kde je dráha řezného nástroje vzhledem k obrobku ve směru posuvu; l– délka ošetřované plochy, mm; – velikost přísuvu () a přeběh frézy (1–2), mm;

i– počet pracovních zdvihů frézy potřebných k odstranění materiálu zbylého ke zpracování;

n– rychlost otáčení obrobku, ot/min;

S– posuv, mm/ot.k – hlavní (technologický) čas strávený řezáním;

t V - pomocný čas nutné pro montáž a demontáž dílu, jeho měření, ovládání stroje atd.;

t o- doba údržby stroje a pracoviště, vztažená k jedné části;

t P- doba přestávek na odpočinek a přirozené potřeby, rovněž zařazena jako jeden detail.

Jednotlivé složky kusového času jsou stanoveny na základě normativních a referenčních údajů.

Jsou přiřazeny prvky režimu řezání následujícím způsobem:

1. Nejprve zvolte hloubku řezu. V tomto případě se snaží odstranit celý přídavek na zpracování jedním průchodem řezného nástroje. Pokud je z technologických důvodů nutné provést dva průchody, pak se při prvním průchodu odstraní 80 % přídavku, při druhém 20 %;

2. zvolte množství krmiva. Doporučuje se přiřadit nejvyšší přípustnou rychlost posuvu s přihlédnutím k požadavkům na přesnost a drsnost obrobené plochy, dále k řezným vlastnostem materiálu nástroje, výkonu stroje a dalším faktorům;

3. určete řeznou rychlost pomocí empirických vzorců. Například pro otáčení

Kde životopis- koeficient v závislosti na zpracovávaných a nástrojových materiálech a řezných podmínkách;

T– životnost frézy v minutách;

m- indikátor relativního odporu;

XV, YV– ukazatele stupně.

4. Na základě zjištěných otáček se určí počet otáček vřetena stroje a podle pasportu stroje se vybere nejbližší menší.

Soustružení je jednou z multifunkčních metod zpracování dílů odlišné typy. Používá se pro dokončovací a hrubovací práce na výrobcích při jejich opravách nebo výrobě. Pečlivý přístup k volbě řezných podmínek poskytuje výrazné zvýšení produktivity tohoto procesu.

co to je

Režim řezání se nejčastěji týká charakteristik, které jsou zjištěny výpočtem. Těmi jsou hloubka, rychlost a podání. Tyto hodnoty jsou velmi důležité. Bez nich je prostě nemožné kvalitativně otočit jakoukoli část.

Při výpočtu provozních režimů se berou v úvahu také další charakteristiky prováděných pracovních manipulací:

  • přípustné povolenky;
  • hmotnost obrobku;
  • otáčky vřetena stroje.

V případě potřeby je zohledněno mnoho dalších charakteristik těch prvků, které ovlivňují zpracování dílů.

Charakteristika provozních režimů

Výpočet operace řezání se provádí pomocí speciálních referenčních a regulační dokumenty, které jsou zapnuté tento moment je jich docela dost. Je nutné pečlivě prostudovat uvedené tabulky a vybrat v nich vhodné hodnoty. Správně provedený výpočet zaručuje vysokou účinnost použitého režimu zpracování dílů a zajišťuje dosažení nejlepšího výsledku.

Ne vždy je ale tento způsob výpočtu úspěšný, zvláště ve výrobních podmínkách, kdy je nevhodné trávit spoustu času studiem tabulek s obrovským množstvím hodnot. Bylo zjištěno, že všechny hodnoty řezných režimů jsou vzájemně propojené. Pokud změníte jednu hodnotu, je přirozené, že všechny ostatní charakteristiky zpracování se budou lišit.

Specialisté proto velmi často dávají přednost použití výpočtových nebo analytických metod pro stanovení řezných podmínek. Ke stanovení všech potřebných norem se používají speciální empirické vzorce. Aby výpočty touto metodou byly naprosto přesné, musíte znát následující parametry soustruhu:

  • rychlost vřetena;
  • množství krmiva;
  • Napájení.

Na moderní výroba k provedení takových výpočtů použijte speciální software. Specialista stačí zadat známá data, po kterých počítač vytvoří vypočítané hodnoty. Použití výpočtových programů značně usnadňuje práci specialistů a zefektivňuje výrobu.

Schéma výpočtu

Před provedením výpočtů pro řeznou operaci je nutné určit, jaký typ řezného nástroje bude použit v tomto případě. Při soustružení nebo abrazivním zpracování křehkých materiálů se volí zařízení s minimálním výkonem. Je třeba si uvědomit, že během provozu se součást obvykle velmi zahřívá. Pokud je rychlost zpracování velmi vysoká, může se zdeformovat a učinit jej nepoužitelným.

Je třeba vzít v úvahu, jaké zpracování bude provedeno - dokončování nebo hrubování. V prvním případě jsou zvoleny provozní parametry, které zajistí maximální přesnost. Odborníci dbají i na tloušťku řezané vrstvy. V závislosti na této charakteristice se volí počet průniků pro provádění ořezávání pomocí speciálního zařízení.

Hloubka

Hloubka je jedním z nejdůležitějších parametrů pro zajištění kvality vyráběných obrobků. Určuje tloušťku řezané vrstvy v jednom průchodu. Při ořezávání konce se jako hloubka bere průměr součásti.

Zohledňuje se počet průchodů, který je určen povolenkami na zpracování:

Změna zpracovávaného průměru

  • 60% k drsnému;
  • 20–30% pro polotovar;
  • 10–20% k dokončení.

K určení hloubky řezu válcových obrobků se používá následující vzorec:

k=(D-d)/2, Kde Na- hloubka řezu, D- počáteční průměr, d– výsledný průměr.

Při určování řezných podmínek při práci s plochými díly se místo průměrů používá délka. Obecně se uznává, že při hrubování by hloubka měla být větší než 2 mm, polotovar - 1-2 mm, dokončovací - méně než 1 mm. Tento parametr závisí na požadavcích na kvalitu dílů. Čím nižší třída přesnosti, tím více průchodů je třeba provést, aby bylo dosaženo požadovaných vlastností výrobků.

směny

Posuv se týká množství pohybu frézy na otáčku obrobku. Při provádění hrubování může mít tento parametr maximální možné hodnoty. V konečné fázi práce je hodnota posuvu určena s ohledem na kvalitu drsnosti. Tato vlastnost závisí na hloubce řezu a rozměrech obrobku. Čím menší je velikost, tím je nižší. Pokud je tloušťka řezané vrstvy velká, zvolí se minimální parametry posuvu.

Pro usnadnění práce specialistům byly vyvinuty speciální stoly. Jsou tam uvedeny hodnoty posuvu různé podmínkyřezací režim. Pro přesné výpočty je někdy nutné znát velikost držáku frézy.

Pokud se řezání provádí se značným rázovým zatížením, musí být hodnoty z tabulky vynásobeny koeficientem 0,85. Při práci se žáruvzdornou konstrukční ocelí by posuv neměl překročit 1 mm/ot.

Rychlost

Rychlost řezání– to je jeden z nejdůležitějších ukazatelů, který se určuje ve fázi výpočtu před provedením hlavní práce. Jeho hodnoty závisí na provedených operacích. Řezání konců obvykle probíhá při nejvyšší možné rychlosti. Vrtání nebo soustružení má na tento provozní parametr zcela jiné požadavky. Proto, abyste mohli efektivně provádět zadané úkoly, musíte znát následující:

  • typ provedené instalatérské operace;
  • druh použitého soustružnický nástroj;
  • materiál, ze kterého je obrobek vyroben.

Při tradičním soustružení se rychlost určuje vynásobením průměru obrobku počtem otáček za minutu a π. Výsledná hodnota se musí vydělit 1000. Také řeznou rychlost lze určit pomocí standardních tabulek pro řezné režimy.

Kontrola vybraných výkonových charakteristik

Jakmile se určí hloubka, posuv a rychlost, je třeba je zkontrolovat. Získané provozní parametry by neměly překročit standardní hodnoty uvedené v pasu provozního soustruhu.

Je nutné určit výkon zařízení. K tomu se řezná síla vynásobí její rychlostí a vydělí se 1000. Výsledná hodnota se porovná s tím, co je uvedeno v pasu stroje. Pokud jsou parametry vypočítané podle vzorců větší, je nutné upravit hloubku, posuv a rychlost, aby nedošlo k poškození zařízení a nástrojů.

Jaký řezný nástroj použít

Výroba dílů na takových strojích se provádí pomocí speciálních soustružnických nástrojů. Musí poskytnout následující:

  • vysoce kvalitní zpracování dílů se získáním požadovaný tvar a velikosti;
  • úspěch Vysoká kvalita zpracovaný povrch;
  • vysoká produktivita s minimálními náklady na energii;
  • vyrobitelnost ve výrobě;
  • udržitelnost;
  • minimální spotřeba drahých materiálů na jejich výrobu.

Soustružnické frézy jsou klasifikovány podle různých parametrů. Podle druhu prováděné práce mohou být řezací, pasovací, tvarovací, rýhovací atd. Frézy se vyrábějí z různých materiálů - diamanty, wolfram, titan-wolfram a další. V závislosti na provedení mohou být tyto nástroje pevné, prefabrikované nebo kombinované.

Výběr konkrétního typu nástroje se provádí s ohledem na režimy prováděných pracovních operací, tvrdost obrobku, geometrické parametryřezná část a další vlastnosti.

Volba řezného režimu (hloubka řezu, posuv a řezná rychlost) určuje produktivitu práce, kvalitu a cenu výroby obrobků.

Obraceč musí být schopen správně vybrat režimy řezání na základě nejlepší využitířezné vlastnosti frézy a výkon stroje při zajištění stanovené přesnosti a čistoty zpracování.

1. Hloubka řezu

Přídavek na obrábění lze odstranit jedním nebo více průchody; Je výhodnější pracovat s co nejmenším počtem průchodů. Celý přídavek by měl být odstraněn jedním průchodem, pokud to výkon a pevnost stroje, stejně jako pevnost frézy a tuhost obrobku umožňují. Je-li přídavek na obrábění velký a obrobený povrch musí být přesný a čistý, přídavek by měl být rozdělen do dvou průchodů, přičemž na dokončování ponechat 0,5-1 mm na stranu nebo 1-2 mm v průměru.

2. Krmivo

Abyste dosáhli nejvyšší produktivity, měli byste pracovat s co největšími posuvy.

Množství posuvu při hrubování je omezeno tuhostí součásti, pevností frézy a slabými články podávacího mechanismu stroje.

Množství posuvu pro polodokončovací a dokončovací obrábění je dáno požadavky na čistotu obrobené plochy a přesnost součásti. Přibližné rychlosti posuvu pro polodokončovací soustružení jsou uvedeny v tabulce. 4. Při práci s frézami V. Kolesova (viz obr. 62) při polodokončování, případně dokončovacím zpracování ocelí, může být posuv velmi velký - asi 1,5-3 mm/ot. Doporučené hodnoty posuvu při zpracování kovů metodou V. Kolesova jsou uvedeny v tabulce. 5.

Tabulka 4

Průměr podává na podlaze jemné otáčení stát se

Tabulka 5

Doporučené rychlosti posuvu pro zpracování kovů
podle metody V. A. Kolesova (podle údajů Uralmashplant)

Poznámka: Menší hodnoty posuvu jsou uvedeny pro odolnější materiály, větší hodnoty pro méně odolné.

3. Rychlost řezání

Řezná rychlost závisí především na zpracovávaném materiálu, materiálu a životnosti nástroje, hloubce řezu, posuvu a chlazení.

Na základě zkušeností vysokorychlostních soustružníků v předních továrnách a laboratorního výzkumu byly vyvinuty speciální tabulky, ze kterých si můžete zvolit požadovanou řeznou rychlost při obrábění tvrdokovovými frézami.

Jako příklad v tabulce. Tabulka 6 ukazuje doporučené řezné rychlosti pro různé hloubky řezu a posuvy při podélném soustružení konstrukčních uhlíkových a legovaných ocelí s pevností v tahu sigmab = 75 kg/mm² pomocí tvrdokovových fréz T15K6.

Řezné rychlosti uvedené v tabulce. 6, určený pro jisté podmínkyřezání Umožňují soustružení ocelí σ b = 75 kg/mm² pomocí tvrdokovových fréz T15K6 s úhlem náběhu φ = 45° s životností frézy T = 90 min.

Za podmínek odlišných od podmínek uvedených v tabulce. 6, tabulkové údaje o řezné rychlosti by měly být vynásobeny odpovídajícími koeficienty uvedenými níže.

Koeficienty zohledňující pevnost zpracovávaného materiálu:
Koeficienty zohledňující životnost frézy: Koeficienty zohledňující jakost tvrdé slitiny:

Tabulka 6

Režimy řezání
při soustružení konstrukčních a legovaných ocelí
pevnost v tahu
σ b = 75 kg/mm²
frézy s deskami T15K6


4. Požadavky na moderní soustruhy

Na soustruhy určené pro vysoce výkonné soustružení jsou kladeny vyšší nároky než na běžné soustruhy.

Při práci na vysoké rychlostiřezání, hrozí nebezpečí vibrací v důsledku nedostatečné tuhosti strojů, přítomnost nadměrných vůlí v ložiskách vřetena a v pohyblivých kloubech suportu, nevyváženost jednotlivých rychle se otáčejících částí stroje, sklíčidla nebo obrobku.

Proto pro tichý chod stroje bez vibrací musí mít jeho jednotlivé části (vřeteno, podpěra, koník) dostatečnou tuhost a rotující části musí být pečlivě vyváženy.

Výkon soustruhu pro vysokorychlostní řezání musí být větší, protože čím vyšší je řezná rychlost, tím větší je potřebný výkon elektromotoru.

Tyto požadavky splňují stroje vyráběné domácím obráběcím průmyslem, například šroubořez 1A62, který jsme podrobně zkoumali, stroj 1K62 atd.

Pro vysoce výkonné řezání je však v některých případech možné použít staré modely soustruhů dostupné v továrnách s určitou úpravou jejich hlavních součástí.

Tento druh úpravy stroje se nazývá modernizace.

Přestavba stávajících strojů na vysoce výkonné řezání v některých případech spočívá především ve zvýšení otáček vřetena a výměně stávajícího elektromotoru za výkonnější; v ostatních případech jsou nutné složitější úpravy, např. je nutné změnit konstrukci třecí spojky, hlavního pohonu, doplnit zařízení pro nucené mazání vřetena, zesílit jednotlivé části stroje atd.

Zvýšení otáček vřetena je jedním z široce používaných opatření při přestavbě obráběcích strojů na vysokorychlostní řezání a dosahuje se ho změnou průměrů stávajících řemenic. Zároveň je vyměněn i elektromotor za výkonnější. Převod plochým řemenem od elektromotoru ke stroji je nahrazen klínovým řemenem (viz obr. 2, b). Tato převodovka umožňuje získat požadovaný zvýšený výkon a vyšší převodový poměr bez změny šířky řemenice.

Stroje převedené na vysokorychlostní zpracování musí být důkladně zkontrolovány a v případě potřeby opraveny. Při opravách byste si měli dát pozor na ložiska vřeteníku, třecí spojku, třmen atd. Ložiska vřetena je třeba pečlivě seřídit a mezery v pohyblivých částech třmenu se eliminují dotažením klínů. Třecí spojku je nutné zkontrolovat a v případě potřeby odpovídajícím způsobem posílit. Stroj by měl být vždy dobře promazán, zejména jeho převodovka.

Bezpečná instalace stroje na základ je nutná podmínka aby se zabránilo vibracím, zejména u strojů s nevyváženými rotujícími částmi.

Kontrolní otázky 1. Vysvětlete postup pro volbu hloubky řezu a posuvu.
2. Při soustružení konstrukční oceli σ b = 75 kg/mm² při hloubce řezu t - 3 mm pomocí tvrdokovové frézy T15K6 zvolte řeznou rychlost pomocí tabulky. 6, přičemž posuv s = 0,2 mm/ot.
3. Zvolte řeznou rychlost při soustružení σ b = 50-60 kg/mm² při hloubce řezu t = 2 mm s tvrdokovovou frézou T5K10 při posuvu s = 0,25 mm/ot.
4. Zvolte řeznou rychlost při soustružení legované oceli σ b = 100 kg/mm² při hloubce řezu t = 1 mm s tvrdokovovou frézou T30K4 při posuvu s = 0,15 mm/ot a při životnosti frézy 30 minut.
5. Jaké základní požadavky musí být splněny? soustruh pro vysokorychlostní řezání?
6. Co se nazývá modernizace strojů?
7. Uveďte hlavní způsoby modernizace stávajících strojů pro vysokorychlostní řezání.

Režim řezání se týká kombinace hloubky řezu, posuvu, řezné rychlosti a životnosti nástroje.

Prvky režimu řezání se nastavují v následujícím pořadí: nejprve se určí maximální možná hloubka řezu (povolená technologií zpracování); na základě zvolené hloubky se určí maximální rychlost posuvu (povolená technologií zpracování); Na základě zvolené hloubky a posuvu, dané určité době životnosti nástroje, se zjistí přípustná řezná rychlost. Poté se zkontrolují vybrané prvky režimu řezání. Posuv je řízen silou mechanismů stroje, rychlostí - korespondencí mezi řezným výkonem a výkonem stroje.

Hloubka řezu je dána především přídavkem ponechaným na zpracování. Pokud neexistují žádná omezení na přesnost a hrubost zpracování, pak se celý přídavek odřízne jedním pracovním zdvihem. Pokud technické podmínky neumožňují zpracování jedním pracovním zdvihem, dělí se přídavek na pracovní zdvihy hrubovací a dokončovací. Hrubovací pracovní zdvihy se provádějí s maximální hloubkou řezu a na dokončovací zdvihy je ponechána minimální přídavek, zajišťující výrobu dílu s danou drsností a tolerancí.

směny. Pro zvýšení produktivity práce je vhodné pracovat s co nejvyšším posuvem. Množství posuvu je obecně omezeno kroutícím momentem stroje, pevností slabého článku podávacího mechanismu, tuhostí obrobku, pevností nástroje a požadavky na drsnost povrchu obrobku. Hodnoty krmiva jsou v praxi obvykle převzaty z referenčních knih.

Rychlost řezání. Po určení hloubky řezu a posuvu se určí řezná rychlost.

Rychlost vřetena P(v otáčkách za minutu) stroje je určeno vzorcem

Vypočtená rychlost otáčení je upravena s ohledem na skutečnou rychlost otáčení stroje. Na základě skutečné rychlosti otáčení se vypočítá skutečná řezná rychlost. Skutečná rychlost otáčení stroje by se neměla lišit od vypočítané o více než 5 %.

Kontrola vybraných prvků režimu řezání

Kontrola rychlosti. Rychlost se kontroluje na základě výkonu stroje. Může se ukázat, že výkon tohoto stroje nebude stačit na zpracování vybraných základních prvků řezacího režimu. Odhadovaný výkon motoru stroje N res musí být menší nebo alespoň stejný jako výkon elektromotoru stroje N Svatý, tj. N res N Svatý .

Pokud se ukáže, že výkon stroje nestačí, musí být přijatá rychlost snížena.

Kontrola krmiva. Při hrubování musí být přiřazený posuv kontrolován pevností dílů podávacího mechanismu stroje. Určuje se axiální složka řezné síly R X při přijatém podání. Musí být menší nebo alespoň rovna největší síle, kterou dovoluje síla mechanismu stroje P Svatý, který je uveden v pasu stroje výrobce, tzn. R X R Svatý. Li R X R Svatý , je nutné snížit krmivo.

§ 14. Informace o instrumentálních materiálech. Požadavky na ně

Na konci minulosti. a na počátku tohoto století byly procesy odstraňování třísek v kovozpracujícím průmyslu na velmi nízkém stupni rozvoje Hlavním nástrojovým materiálem byla uhlíková ocel, která má nízkou odolnost proti opotřebení a nedostatečnou schopnost odolávat tepelnému zatížení. Břit nástroje, vyrobený z nástrojové oceli s obsahem uhlíku 1,2 % a kalené na tvrdost 66 HRC, odolal během procesu řezání teplotám 200-250 °C a umožňoval opracování při řezných rychlostech 10- 15 m/min.

O něco později se objevily nástrojové oceli legované přísadami chrómu, wolframu, molybdenu, vanadu atd., které umožňovaly pracovat rychlostí 20-25 m/min. Frézy z uhlíkových a legovaných ocelí jsou vyrobeny z jednoho kusu, z jednoho kusu kovu.

V prvních dvou desetiletích dvacátého století byla objevena rychlořezná ocel (1906), která s obsahem wolframu asi 19 % mohla pracovat při teplotách až 650 °C. Rychlořezné oceli umožňují řezné rychlosti 2-3krát vyšší, než je možné při použití nástrojů vyrobených z uhlíkových nástrojových ocelí.

Další experimenty s materiály s vysokým obsahem kobaltu (Co), chrómu (Cr) a wolframu (W) vedly k výrobě slitiny těchto kovů - stelitu (1915) s teplotním limitem 800 °C.

Tyto dva nové materiály představovaly velký pokrok v oblasti obrábění. Soustružení ocelového válce o průměru 100 mm a délce 500 mm řezačkou nástrojové oceli si vyžádalo 100 minut strojního času. Rychlořezná ocel umožnila zkrátit tuto dobu na 26 minut a stelitové frézy ji dotáhly na 15 minut.

V roce 1920 byla poprvé vyrobena metalokeramická tvrdá slitina. Tento objev byl předurčen k tomu, aby sehrál nejdůležitější roli ve vývoji řezných nástrojů. Ve 30. letech 20. století našly kovokeramické tvrdé slitiny široké uplatnění v kovoobrábění. Již první nástroje z tvrdých slitin umožnily zkrátit dobu zpracování standardního válce na 6 minut. Tento nástrojový materiál dnes zaujímá dominantní postavení v oblasti obrábění kovů.

Tvrdé slitiny si zachovávají poměrně vysokou tvrdost při zahřátí na teploty 800-900 °C a umožňují zpracování při vysokých řezných rychlostech. Při vhodných geometrických parametrech nástroje dosahuje řezná rychlost 500 m/min při zpracování oceli třídy 45 a 2700 m/min při zpracování hliníku. Tvrdokovovými nástroji lze opracovávat díly z kalených (HRC až 67) a těžkoobrobitelných ocelí.

Tvrdé slitiny se vyrábějí ve formě desek, tvarově a rozměrově normalizovaných, a plných nebo dutých sloupů. Významnou událostí v nástrojářském průmyslu bylo v polovině 50. let na principu „neostření“ vytvoření nástrojů s rotačními neostřicími deskami.

Když se jeden břit opotřebuje, deska se neodebere za účelem přebroušení, ale otočí se a nový břit pokračuje v řezání. V 50. letech se objevil minerální keramický materiál. Jeho výroba je velmi podobná procesu výroby kovokeramických tvrdých slitin. Základem minerálně-keramických materiálů je velmi často korund (oxid hlinitý Al 2 O 3). Minerální keramika však nenašla široké uplatnění. Hlavním důvodem je nedostatečná pevnost.

V letech 1969-1973 objevily se rotační desky s povlakem, jehož podstatou je, že na odolný karbidový základ je nanesena vrstva karbidu odolného proti opotřebení. První karbidové destičky měly vrstvu karbidu titanu o tloušťce 4-5 mikronů. Použití nátěru zvýšilo životnost desek přibližně o 300 %. Toto výrazné zlepšení se vysvětluje tím, že nanesená vrstva působí jako difúzní bariéra, která má vysokou chemickou stabilitu při zvýšených teplotách.

V roce 1976 byly vytvořeny desky s dvojitým povlakem (typ GG015) s použitím oxidu hlinitého. Vnější vrstva o tloušťce 1 mikron je vyrobena z oxidu hlinitého a střední vrstva o tloušťce 6 mikronů je vyrobena z karbidu titanu.

Tvrdokovové destičky s dvouvrstvým povlakem tohoto typu mají vynikající řezné vlastnosti při vysokých, středních a nízkých řezných podmínkách při zpracování oceli a litiny při teplotách do 1300 °C.

Diamanty zaujímají mezi nástrojovými materiály zvláštní místo, jsou nejtvrdšími, nejodolnějšími proti opotřebení, ale jsou křehké a nejdražší ze všech materiálů.

U nás vznikla nová supertvrdá látka na bázi kubického nitridu boru (látka skládající se z atomů dusíku a boru); syntetický materiál elbor, který má vysokou tvrdost (až 9000 kgf/mm 2) a vysokou tepelnou odolnost (1400 C). Elbor je chemicky inertní vůči materiálům obsahujícím uhlík a je pevnější než diamant. Nástroje vyrobené z CBN mají vysokou odolnost proti opotřebení. CBN v práškové formě se používá k výrobě brusných kotoučů a dalších brusných nástrojů a CBN ve formě sloupků se používá k výrobě fréz.

Na obr. 19 je ve formuláři znázorněn vývoj nástrojových materiálů

Rýže. 19. Schéma vývoje instrumentálních materiálů

graf, na kterém jsou na vodorovné ose vyneseny roky a na svislé ose čas potřebný k otočení stejného válečku v různých letech aktuálního století. Jak je vidět z grafu, doba zpracování modelového válce se snížila ze 100 minut na počátku 20. století na 1 minutu v polovině 70. let.

Požadavky na nástrojové materiály. Řezné materiály musí splňovat tyto základní požadavky:

vysoká tvrdost, výrazně převyšující tvrdost zpracovávaného kovu;

vysoká mechanická pevnost - řezná plocha nástroje musí odolat vysokému tlaku, bez křehkého lomu a znatelné plastické deformace;

vysoká tepelná odolnost - materiál si musí po zahřátí zachovat tvrdost dostatečnou k provedení procesu řezání;

vysoká odolnost proti opotřebení - schopnost materiálu pracovat po dlouhou dobu při vysokých teplotách.

Pro výrobu nástrojů se používají následující skupiny materiálů, které tyto požadavky v různé míře (za různých podmínek) splňují: 1) nástrojové uhlíkové oceli; 2) nástrojové legované oceli; 3) rychlořezné oceli; 4) kovokeramické tvrdé slitiny; 5) minerální keramické materiály; 6) diamanty; 7) abrazivní materiály; 8) konstrukční oceli.

V tabulce Obrázek 2 ukazuje vlastnosti hlavních nástrojových materiálů a diagram (obr. 20) ukazuje jejich tvrdost v závislosti na teplotě řezu.

Nástrojové uhlíkové oceli. Pro výrobu řezných nástrojů se používají uhlíkové oceli jakosti: U7, U8, ..., U13, U7A, U8A, ..., U13A. Písmeno U označuje, že ocel je uhlíková; čísla jsou průměrné procento uhlíku;

2. Vlastnosti základních nástrojových materiálů

Instrumentální materiál

materiál

Tvrdost, HRA

Pevnost v ohybu, N/m 10 7

Pevnost v tlaku N/m 10 7

Tepelná vodivost, W/m*K

Odolnost vůči teplu. kroupy

Relativní přípustný koeficient řezné rychlosti

Uhlíková ocel

Vysokorychlostní ocel

Tvrdá slitina

Minerální keramika

Rýže. 20. Závislost tvrdosti nástrojových materiálů na teplotě

písmeno A označuje, že ocel je vysoce kvalitní s minimálním (malým) obsahem škodlivých nečistot. Třídy a jejich složení jsou uvedeny v GOST 1435-54.

Nástroj vyrobený z uhlíkové oceli umožňuje zpracování při řezných rychlostech 10-15 m/min a při řezných teplotách 200-250°C.

Kovoobráběcí a řezné nástroje, které pracují na nízké rychlosti. Dláta jsou vyrobena z oceli U9A a škrabky a pilníky z oceli U13. Vzhledem k tomu, že uhlíková ocel se dobře brousí, používá se ocel U12A k výrobě závitníků nezbytných pro zpracování přesných závitů s jemným stoupáním.

Legované nástrojové oceli. Legované nástrojové oceli se liší od uhlíkových ocelí přítomností legujících prvků v nich - chrómu, wolframu, molybdenu, vanadu, manganu, křemíku. Oceli s takovými přísadami se nazývají legované nástrojové oceli. Legované oceli odolávají teplotám ohřevu 250-300°C a umožňují pracovat při řezné rychlosti 20-25 m/min. Nejpoužívanější značky jsou ХВ5, ХВГ, 9ХС, ХГ. Výstružníky a tvarové frézy jsou vyrobeny z oceli ХВ5. Velké protahovače jsou vyrobeny z oceli HVG 9ХС se vyznačuje vysokou homogenitou tvrdokovu. Vyrábí se z něj nástroje s tenkými řeznými prvky - vrtáky, výstružníky, závitníky, zápustky, stopkové frézy malých průměrů. Chemické složení skupin a tříd legované oceli je uvedeno v GOST 5950-63.

Rychlořezné oceli. Rychlořezné nástrojové oceli se liší od legovaných ocelí vysokým obsahem wolframu, vanadu, chrómu a molybdenu. Rychlořezné oceli mají vyšší tvrdost, pevnost, odolnost proti opotřebení a tepelnou odolnost. Neztrácejí své řezné vlastnosti při teplotách 550-600 °C a umožňují pracovat s řeznou rychlostí 2,5-3krát vyšší než nástroje vyrobené z uhlíkových ocelí a 1,5krát vyšší než nástroje vyrobené z legovaných ocelí. Rychlořezné oceli se dělí na oceli normální produktivity (R18, R9 atd.) a oceli zvýšené produktivity (R18F2K5, R9F2K5 atd.). Nejpoužívanější oceli jsou P9 a P18. Tvrdost těchto ocelí je HRC 62-64 Rychlořezné oceli běžné produktivity umožňují řezné rychlosti do 60 m/min, rychlořezné oceli do 100 m/min. Z rychlořezných ocelí se vyrábí nástroje mnoha typů: frézy, vrtáky, záhlubníky, výstružníky, válcové frézy, odvalovací frézy, frézy, protahovače atd.

Tvrdé slitiny. K výrobě řezné části nástroje se používají kovokeramické tvrdé slitiny. Metalokeramické slitiny se vyrábějí slinováním prášků karbidů žáruvzdorných kovů: wolframu, titanu, tantalu a kobaltu, který je váže. Tvrdé slitiny mají vysokou tepelnou odolnost (až 1000°C) a odolnost proti opotřebení. Umožňují pracovat při řezných rychlostech 3-4x vyšších ve srovnání s nástroji z rychlořezné oceli. Tvrdé slitiny se vyrábějí ve formě desek určitého tvaru a standardních velikostí (GOST 2209-69).

Rozsah použití tvrdých slitin je uveden v GOST 3882-74. Frézy jsou vyrobeny z karbidových slitin různé typy, vrtáky, záhlubníky, výstružníky, stopkové frézy, odvalovací desky, závitníky atd.

Minerální keramické materiály. Pro výrobu řezné části nástroje se používají minerálně-keramické materiály (mikrolit, terlikorund). Microlite se stejně jako tvrdé slitiny vyrábí slinováním. Minerální keramické desky mají vysokou tvrdost (HRA=91-93), vysokou tepelnou odolnost (až 1200 °C) a odolnost proti opotřebení. Nevýhodou keramických materiálů je křehkost a snížená pevnost. Materiál třídy TsN-332 má nejvyšší řezné vlastnosti.

Keramické materiály se používají především pro polodokončovací a jemné soustružení a pro jemné a jemné frézování stopkovými frézami s nebroušenými břitovými destičkami.

diamant. Diamant je nejtvrdší ze všech nástrojových materiálů. Tvrdost diamantu je 7krát větší než tvrdost karbidu wolframu a 3,5krát větší než tvrdost karbidu titanu. Diamant má vysokou tepelnou vodivost a vysokou odolnost proti opotřebení. Nevýhody diamantu jsou křehkost, nízká kritická teplota (700-750 °C) a vysoká cena.

Diamanty mohou být přírodní nebo syntetické. V přírodě se diamanty nacházejí ve formě krystalů a prorostlých krystalových zrn a krystalů. Umělé (syntetické) diamanty se získávají z obyčejného grafitu vystavením vysokým teplotám a tlaku. Syntetické diamanty jako „Carbonado“ a „Ballas“ se vyrábějí ve formě krystalů a prášků. Syntetické diamantové brusné kotouče se používají pro ostření a konečnou úpravu tvrdokovových řezných nástrojů.

Frézy, stopkové frézy a pérové ​​vrtáky jsou vybaveny diamantem. Řezné nástroje používají krystaly o hmotnosti od 931 do 0,75 karátu (1 karát se rovná 0,2 g).

Kubický nitrid boru. Domácí průmysl vyrábí syntetické materiály pro stejné účely jako umělé diamanty. Patří mezi ně především kubický nitrid boru. Je to chemická sloučenina boru a dusíku. Technologie jeho výroby je podobná výrobě syntetických diamantů. Výchozím materiálem je nitrid boru, jehož vlastnosti jsou podobné jako u grafitu. Průmyslové druhy kubického nitridu boru „Elbor R“, „composite“, „cubinit“ mají vysokou tvrdost, vysokou tepelnou kapacitu a vysokou odolnost proti opotřebení.

Typy Elbor R mají vlastnosti, které jsou výrazně lepší než minerální keramika a tvrdé slitiny. CBN frézy se používají pro jemné dokončovací soustružení kalených ocelí (s tvrdostí HRC45-60), chromniklové litiny. Čelní frézy CBN umožňují dokončovací frézování kalených ocelí a získání drsnosti povrchu až Ra 1,25 mikronu.

V poslední době je zvládnuta výroba velkých polykrystalických útvarů z nitridu boru o průměru 3-4 mm a délce 5-6 mm, které mají vysokou pevnost. Vybavení fréz a stopkových fréz takovými polykrystaly umožňuje zpracovávat kalené oceli s tvrdostí HRC až 50 a vysokopevnostní litiny s parametry drsnosti až Ra 0,50 um.

Konstrukční oceli. Pro výrobu držáků, těles stopek a dílů pro značení kompozitních nástrojů se používají konstrukční oceli: St5" Stb, oceli 40, 45, 50 atd.

Jednou z multifunkčních metod zpracování kovů je soustružení. Používá se pro hrubování a při výrobě nebo opravách dílů. a efektivní vysoce kvalitní práce je dosažena racionálním výběrem režimů řezání.

Vlastnosti procesu

Soustružení se provádí na speciálních strojích pomocí fréz. Hlavní pohyby vykonává vřeteno, které zajišťuje rotaci předmětu, který je k němu připevněn. Pohyby posuvu jsou prováděny nástrojem, který je upevněn v podpěře.

Mezi hlavní druhy charakteristických prací patří: čelní a tvarové soustružení, vyvrtávání, opracování zápichů a drážek, ořezávání a řezání, navrhování závitů. Každá z nich je doprovázena produktivními pohyby příslušného zařízení: předávací a přítlačné, tvarové, vyvrtávací, ořezávací, řezací a navlékací frézy. Různé typy strojů umožňují zpracovávat malé i velmi velké předměty, vnitřní a vnější povrchy, ploché a objemové obrobky.

Základní prvky režimů

Režim řezání při soustružení je souborem provozních parametrů stroj na řezání kovů zaměřené na dosažení optimálních výsledků. Tyto zahrnují následující prvky: hloubka, posuv, frekvence a otáčky vřetena.

Hloubka je tloušťka kovu odebraného frézou při jednom průchodu (t, mm). Závisí na specifikovaných ukazatelích čistoty a odpovídající drsnosti. Při hrubovacím soustružení t = 0,5-2 mm, při dokončování - t = 0,1-0,5 mm.

Posuv - vzdálenost, o kterou se nástroj posune v podélném, příčném nebo lineárním směru vzhledem k jedné otáčkě obrobku (S, mm/ot.). Důležitými parametry pro jeho stanovení jsou geometrické a kvalitativní charakteristiky

Rychlost otáčení vřetena je počet otáček hlavní osy, ke které je obrobek připevněn, provedených za určitou dobu (n, ot/s).

Rychlost - šířka průchodu za jednu sekundu při dodržení dané hloubky a kvality, daná frekvencí (v, m/s).

Síla otáčení je ukazatelem spotřeby energie (P, N).

Frekvence, rychlost a síla jsou nejdůležitějšími vzájemně propojenými prvky řezného režimu při soustružení, které nastavují jak optimalizační ukazatele pro dokončování konkrétního předmětu, tak tempo činnosti celého stroje.

Počáteční údaje

Z pohledu systematický přístup proces soustružení lze považovat za koordinované fungování prvků komplexního systému. Patří sem: nástroj, obrobek, lidský faktor. Efektivitu tohoto systému tedy ovlivňuje seznam faktorů. Každý z nich se bere v úvahu, když je nutné vypočítat režim řezání během soustružení:

  • Parametrické charakteristiky zařízení, jeho výkon, typ řízení otáčení vřetena (stupňové nebo plynulé).
  • Způsob upevnění obrobku (pomocí čelní desky, čelní desky a opěrky, dvou pevných opěr).
  • Fyzické a mechanické vlastnosti opracovaný kov. Zohledňuje se jeho tepelná vodivost, tvrdost a pevnost, typ vyráběných třísek a povaha jeho chování vzhledem k zařízení.
  • Geometrické a mechanické vlastnosti frézy: rozměry rohů, držák, vrcholový rádius, velikost, typ a materiál břitu s odpovídající tepelnou vodivostí a tepelnou kapacitou, houževnatost, tvrdost, pevnost.
  • Stanovené parametry povrchu včetně jeho drsnosti a kvality.

Pokud jsou zohledněny a racionálně vypočítány všechny charakteristiky systému, je možné toho dosáhnout maximální účinnost její práce.

Kritéria účinnosti soustružení

Součásti vyrobené soustružením jsou nejčastěji součástí kritických mechanismů. Požadavky jsou splněny s ohledem na tři hlavní kritéria. Nejdůležitější je udělat každý z nich co nejvíce.

  • Soulad mezi materiály frézy a soustruženým předmětem.
  • Optimalizace posuvu, rychlosti a hloubky mezi sebou, maximální produktivita a kvalita dokončení: minimální drsnost, přesnost tvaru, absence defektů.
  • Minimální náklady na zdroje.

Postup pro výpočet řezného režimu během soustružení se provádí s vysokou přesností. Na to existuje několik různých systémů.

Metody výpočtu

Jak již bylo zmíněno, režim řezání při soustružení vyžaduje zohlednění velké množství různé faktory a parametry. V procesu vývoje technologie vyvinulo mnoho vědeckých myslí několik komplexů zaměřených na výpočet optimálních prvků řezných režimů pro různé podmínky:

  • Matematický. Znamená přesný výpočet pomocí existujících empirických vzorců.
  • Graficko-analytické. Kombinace matematických a grafických metod.
  • Tabelární. Výběr hodnot odpovídajících specifikovaným provozním podmínkám ve speciálních komplexních tabulkách.
  • Stroj. Pomocí softwaru.

Nejvhodnější z nich vybírá dodavatel v závislosti na zadaných úkolech a masovém měřítku výrobního procesu.

Matematická metoda

Analyticky vypočítané vzorce existují, více a méně složité. Volba systému je dána vlastnostmi a požadovanou přesností výsledků výpočtů a samotnou technologií.

Hloubka se vypočítá jako rozdíl v tloušťce obrobku před (D) a po (d) zpracování. Pro podélnou práci: t = (D - d) : 2; a pro příčné: t = D - d.

Přípustné krmivo se určuje v etapách:

  • čísla, která poskytují požadovaná kvalita povrchy, S sher;
  • posuv s přihlédnutím k vlastnostem nástroje, S p;
  • hodnota parametru, která zohledňuje vlastnosti upevnění dílu, dílu S.

Každé číslo se vypočítá pomocí příslušných vzorců. Jako skutečný posuv se volí nejmenší ze získaných S. Existuje také obecný vzorec, který zohledňuje geometrii frézy, stanovené požadavky na hloubku a kvalitu soustružení.

  • S = (Cs*Ry*ru): (t x *φ z2), mm/ot;
  • kde C s je parametrická charakteristika materiálu;
  • R y - specifikovaná drsnost, µm;
  • r u - poloměr na špičce soustružnického nástroje, mm;
  • t x - hloubka soustružení, mm;
  • φ z - úhel na špičce frézy.

Parametry otáček vřetena se vypočítávají podle různých závislostí. Jedna ze základních:

v = (C v * K v): (T m * t x * S y), m/min, kde

  • Cv je komplexní koeficient, který zobecňuje materiál součásti, frézy a podmínky procesu;
  • K v - přídavný koeficient charakterizující vlastnosti soustružení;
  • T m - životnost nástroje, min;
  • t x - hloubka řezu, mm;
  • S y - posuv, mm/ot.

Za zjednodušených podmínek a za účelem přístupnosti výpočtů lze určit rychlost otáčení obrobku:

V = (π*D*n): 1000, m/min, kde

  • n - rychlost otáčení vřetena stroje, ot./min.

Použitý výkon zařízení:

N = (P*v): (60*100), kW, kde

  • kde P je řezná síla, N;
  • v - rychlost, m/min.

Uvedená metoda je velmi pracná. Existuje široká škála vzorců různé složitosti. Nejčastěji je obtížné vybrat ty správné, aby bylo možné vypočítat řezné podmínky při soustružení. Zde je uveden příklad nejuniverzálnějšího z nich.

Tabulková metoda

Podstatou této možnosti je, že ukazatele prvků jsou v normativních tabulkách v souladu se zdrojovými daty. Existuje seznam referenčních knih, které poskytují hodnoty posuvu v závislosti na parametrických charakteristikách nástroje a obrobku, geometrii frézy a specifikovaných ukazatelích kvality povrchu. Existují samostatné normy, které obsahují maximální přípustné limity pro různé materiály. Počáteční koeficienty potřebné pro výpočet rychlostí jsou rovněž obsaženy ve speciálních tabulkách.

Tato technika se používá samostatně nebo současně s analytickou. Je pohodlné a přesné použití pro jednoduché sériová výroba díly, v jednotlivých dílnách i doma. Umožňuje provoz digitální hodnoty s minimálním úsilím a počátečními ukazateli.

Graficko-analytické a strojové metody

Grafická metoda je pomocná a je založena na matematických výpočtech. Vypočtené výsledky posuvu jsou vyneseny do grafu, kde jsou nakresleny čáry stroje a frézy a z nich jsou určeny další prvky. Tato metoda je velmi složitý složitý postup, který je pro sériovou výrobu nepohodlný.

Strojní metoda je přesná a cenově dostupná volba pro zkušené i začínající soustružníky, určená pro výpočet řezných podmínek při soustružení. Program poskytuje nejpřesnější hodnoty v souladu se zadanými zdrojovými daty. Musí zahrnovat:

  • Koeficienty charakterizující materiál obrobku.
  • Indikátory odpovídající vlastnostem nástrojového kovu.
  • Geometrické parametry soustružnických nástrojů.
  • Číselný popis stroje a způsoby zajištění obrobku na něm.
  • Parametrické vlastnosti zpracovávaného objektu.

Potíže mohou nastat ve fázi numerického popisu zdrojových dat. Jejich správným nastavením můžete rychle získat komplexní a přesný výpočet řezných podmínek při soustružení. Program může obsahovat nepřesnosti, ale ty jsou méně významné než u manuální matematické verze.

Režim řezání při soustružení je důležitou konstrukční charakteristikou, která určuje jeho výsledky. Nástroje a chlazení a maziva se vybírají současně s prvky. Úplný racionální výběr tohoto komplexu je indikátorem zkušeností nebo vytrvalosti specialisty.