Řezací režim pro otáčení: prvky a koncept řezání

Jedna z multifunkčních metod zpracování kovů se otáčí. S jeho pomocí drsný a dokončení

Funkce procesu

Soustružení se provádí na speciálních strojích pomocí nožů. Hlavní pohyby jsou prováděny vřetenem, což zajišťuje otáčení objektu, který je k němu připevněn. Krmné pohyby jsou prováděny nástrojem, který je upevněn v podpěře.

Hlavní typy typických míst zahrnují mechanické a plísní soustružení, vrtání, obrábění vybrání a drážky, stříhání a řezání, provedení závitu. Každý z nich je doplněn odpovídajícími pohyby produktivní zařízení: průchozí a žáruvzdorných, tvaru, sekáč, bodování, řezání a závitové frézy. Rozmanité typ stroje zvládne malé a velmi velké objekty, na vnitřní a vnější povrchy, rovinné a trojrozměrný předvýrobek.

Hlavní prvky režimů

Režim řezání pro soustružení je sada parametrů pro práci stroje na řezání kovů, zaměřenou na dosažení optimálních výsledků. Patří sem následující prvky: hloubka, posuv, frekvence a rychlost vřetena.

Hloubka je tloušťka kovu, kterou řezačka dělá v jednom průchodu (t, mm). Závisí na daných indikátorech čistoty a odpovídající drsnosti. Pro hrubé tahy t = 0,5-2 mm, pro konečnou úpravu - t = 0,1-0,5 mm.

Posuv - vzdálenost dráhy nástroje v podélném, příčném nebo přímočarém směru vzhledem k jedné otáčce obrobku (S, mm / otáček). Důležitými parametry pro jeho určení jsou geometrické a kvalitativní charakteristiky soustružení.

Frekvence otáčení vřetena je počet otáček hlavní osy, na které je obrobek namontován, což se provádí po dobu (n, r / s).

Rychlost je šířka průletu po dobu jedné vteřiny s korespondencí dané hloubky a kvality poskytované frekvencí (v, m / s).

Síla otáčení je indikátorem spotřebovaného výkonu (P, H).

Frekvence, rychlost a síla - kritické vzájemně provázané prvky, řezné podmínky v otáčení, která stanoví parametry a optimalizaci dokončení určitého objektu, a tempo celého stroje.

Počáteční data

Z pohledu systémového přístupu lze proces otáčení považovat za hladké fungování prvků komplexního systému. Patří sem: soustruh, nástroj, obstarávání, lidský faktor. Seznam faktorů ovlivňuje účinnost tohoto systému. Každá z nich je brána v úvahu, když je nutno vypočítat režim řezání během otáčení:

• Parametrické charakteristiky zařízení, jeho výkon, typ regulace otáčení vřetena (stupňovité nebo bezstupňové).
• Způsob upevnění obrobku (pomocí čelního panelu, čelní desky a lunety, dvou lunet).
• Fyzikální a mechanické vlastnosti zpracovaného kovu. Zohledňuje jeho tepelnou vodivost, tvrdost a pevnost, typ vyráběných třísek a povahu jeho chování vzhledem k inventáři.
• Geometrické a mechanické vlastnosti nástroje: rozměry úhlů, držák, je poloměr na špičce, velikosti, typu a materiálu řezné hrany s odpovídajícím tepelné kapacity a tepelné vodivosti, houževnatost, tvrdost, pevnost.
• Přednastavené parametry povrchu, včetně drsnosti a kvality.

Pokud jsou zohledněny a racionálně vypočteny všechny vlastnosti systému, je možné dosáhnout maximální účinnosti jeho provozu.

Kritéria efektivity obratu

Části vyrobené pomocí soustružení jsou často součástmi odpovědných mechanismů. Požadavky jsou splněny na základě tří hlavních kritérií. Nejdůležitější je maximální výkon každého z nich.

• Korespondence materiálů řezného nástroje a brouseného předmětu.
• Optimalizace dodávky, rychlost a hloubka mezi sebou, maximální produktivita a kvalita zpracování: minimální drsnost, přesnost forem, absence závad.
• Minimální náklady na zdroje.

Postup při výpočtu režimu řezání během otáčení se provádí s vysokou přesností. Existuje několik různých systémů pro toto.

Metody výpočtu

Jak již bylo řečeno, řezací režim pro otáčení vyžaduje zvážení velkého množství různých faktorů a parametrů. V procesu vývoje technologie mnoho vědců vyvinulo několik komplexů zaměřených na výpočet optimálních prvků řezných režimů pro různé podmínky:

• Matematická. Zahrnuje přesný výpočet stávajících empirických vzorců.
• Graphoanalytical. Kombinace matematických a grafických metod.
• Tabulka. Výběr hodnot odpovídajících specifikovaným pracovním podmínkám ve speciálních složitých tabulkách.
• Motor. Použití softwaru.

Nejvhodnější je výběr vykonavatele v závislosti na přiřazených úkolech a hromadném výrobním procesu.

Matematická metoda

Analyticky vypočítané řezné režimy pro otáčení. Vzorce jsou čím dál složitější. Volba systému je dána charakteristikami a požadovanou přesností výsledků chybného výpočtu a samotné technologie.

Hloubka se vypočte 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 napájení je stanoveno ve stupních:

• údaje, které poskytují požadovanou kvalitu povrchu,_vlna;
• posuv při zohlednění charakteristik nástroje, S_str;
• Hodnota parametru, s ohledem na vlastnosti připevnění součásti, S_děti.

Každé číslo je vypočteno podle odpovídajících vzorců. Jako skutečný zdroj je vybrán nejmenší ze získaného S. Existuje také obecný vzorec, který bere v úvahu geometrii nástroje, stanovené požadavky na hloubku a kvalitu soustružení.

• S = (C_s* R^y* r^u): (t^x* phi-^z2), mm / rev;
• kde C_s - parametrické vlastnosti materiálu;
• R^y - specifikovaná drsnost, μm;
• r^u - poloměr v horní části otáčecího nástroje, mm;
• t^x - hloubka otáčení, mm;
• phi-^z - úhel na špičce nástroje.

Parametry rychlosti otáčení vřetena jsou zvažovány pro různé závislosti. Jeden ze základních:

v = (C_v* K_v): (T^m* t^x* S^y), m / min, kde

• C_v - komplexní koeficient, zobecňující materiál části, nástroj, podmínky procesu;
• K_v - dodatečný 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 dostupnosti výpočtů lze určit rychlost otáčení obrobku:

V = (pi- * D * n): 1000, m / min, kde

• n je rychlost vřetena stroje, otáčky za minutu.

Použité zařízení:

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

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

Výše uvedený postup je velmi namáhavý. Existuje široká škála vzorců s různou složitostí. Nejčastěji je obtížné zvolit ty správné pro výpočet řezných režimů pro otáčení. Příklad nejobecnější z nich je uveden zde.

Tabelární metoda

Podstatou této možnosti je, že ukazatele prvků jsou v normativních tabulkách v souladu s počátečními údaji. Existuje seznam adresářů, v nichž jsou uvedeny hodnoty podávání v závislosti na parametrických charakteristikách nástroje a obrobku, geometrii nástroje, specifikovaných indikátorech kvality povrchu. Existují samostatné normy, které obsahují maximální povolené limity pro různé materiály. Počáteční faktory nezbytné pro výpočet rychlosti jsou také obsaženy ve zvláštních tabulkách.

Tato technika se používá samostatně nebo současně s analytickou. Je vhodný a přesný v aplikaci pro jednoduchou sériovou výrobu dílů, v jednotlivých dílnách a doma. Umožňuje vám pracovat s digitálními hodnotami pomocí minimálního úsilí a měřítek.

Graphoanalytické a strojové metody

Grafická metoda je pomocná a založená na matematických výpočtech. Vypočítané výsledky krmiv jsou vykresleny na grafu, kde jsou vykresleny řádky stroje a nástroje a na nich jsou určeny další prvky. Tato metoda je velmi složitá složitá procedura, která je nevhodná pro výrobu šarží.

Metoda stroje je přesná a cenově dostupná volba pro zkušeného a nováček, který je určen pro výpočet řezných režimů pro otáčení. Program poskytuje nejpřesnější hodnoty v souladu s uvedenými počátečními údaji. Musí obsahovat:

• Koeficienty, které charakterizují materiál obrobku.
• Indikátory, které odpovídají vlastnostem instrumentálního kovu.
• Geometrické parametry soustružnických nástrojů.
• Číselný popis stroje a metody upevnění obrobku na něm.
• Parametrické vlastnosti zpracovávaného objektu.

Problémy mohou nastat ve fázi číselného popisu počátečních dat. Správně je můžete nastavit tak, abyste rychle získali komplexní a přesný výpočet řezných režimů pro otáčení. Program může obsahovat nepřesnosti v práci, ale jsou méně významné než v manuální matematické verzi.

Režim řezání pro otáčení je důležitá konstrukční charakteristika, která určuje její výsledky. Současně se vybírají prvky, nástroje a chladicí mazací látky. Úplný racionální výběr tohoto komplexu je ukazatelem odbornosti odborníka nebo jeho vytrvalosti.