PEMILIHAN MODE PEMOTONGAN SAAT MILLING

§ 78. KONDISI YANG MENENTUKAN PILIHAN MODE PEMOTONGAN

Konsep mode pemotongan yang paling menguntungkan

Mode pemotongan yang paling menguntungkan harus dipertimbangkan ketika bekerja pada mesin penggilingan, di mana kecepatan potong, umpan dan kedalaman lapisan potong paling berhasil digabungkan, menyediakan kondisi spesifik tertentu (yaitu, dengan mempertimbangkan penggunaan pemotongan yang terbaik) sifat alat, kecepatan dan kemampuan tenaga mesin) produktivitas tenaga kerja tertinggi dan biaya pengoperasian terendah dengan tetap memenuhi persyaratan teknis yang ditentukan mengenai keakuratan dan kebersihan pemrosesan.
Institut Penelitian Perburuhan Komite Negara Dewan Menteri Uni Soviet untuk Perburuhan dan Upah, dengan partisipasi ilmuwan besar dalam negeri, dengan mempertimbangkan penerapan praktis dalam kondisi produksi, mode pemotongan untuk penggilingan dengan perkakas yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi dan paduan keras. Mereka dapat berfungsi sebagai data masukan saat menetapkan kecepatan potong dan pengumpanan menit.
Standar-standar ini tersedia di setiap pabrik dan berfungsi sebagai pedoman untuk pengembangan proses dan bagan operasi seperti yang ditunjukkan pada halaman 204-205. Namun, kecepatan potong dan menit pemakanan yang diberikan di dalamnya tidak maksimal dan dalam beberapa kasus dapat dilampaui oleh operator penggilingan jika mereka menggunakan perkakas yang lebih produktif atau bekerja pada mesin yang lebih bertenaga dan kaku.
Di sisi lain, bagi kaum muda, yaitu pemula dan mereka yang tidak memiliki pengalaman yang memadai, operator penggilingan tidak selalu dapat bekerja pada kondisi pemotongan yang ekstrim, oleh karena itu, kondisi pemotongan yang tidak terlalu parah disediakan bagi mereka dalam “Buku Panduan Operator Penggilingan Muda”, mulai dari mana diperlukan, karena pelatihan lanjutan, beralih ke pelatihan yang lebih sulit.
Untuk memperkenalkan sendiri mode baru, Anda perlu mengetahui urutan dan urutan pembentukan mode penggilingan.

Bahan pemotong penggilingan

Faktor penentu yang menentukan tingkat mode pemotongan adalah bahan bagian pemotongan pemotong. Seperti disebutkan di atas, penggunaan pemotong dengan sisipan karbida memungkinkan Anda bekerja pada kecepatan pemotongan tinggi dan pemakanan tinggi dibandingkan dengan pemotong yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi; Seperti yang akan kita lihat nanti, pemotong karbida memungkinkan peningkatan produktivitas dua hingga tiga kali lipat dibandingkan pemotong berkecepatan tinggi. Oleh karena itu, disarankan untuk menggunakan pemotong karbida untuk hampir semua jenis penggilingan; kendala dalam penggunaannya mungkin karena daya peralatan yang tidak mencukupi atau sifat spesifik bahan benda kerja yang sedang diproses.
Namun, dalam beberapa kasus, penggunaan karbon, perkakas paduan, dan baja berkecepatan tinggi untuk bagian pemotongan pemotong adalah hal yang rasional, terutama bila kebersihan permukaan mesin dan keakuratan permukaan bagian yang dihasilkan lebih penting. daripada kecepatan kerja.

Parameter geometris dari bagian pemotongan

Faktor yang sama pentingnya yang mempengaruhi pilihan mode pemotongan adalah parameter geometris bagian pemotongan pemotong (sudut pemotongan, dimensi dan bentuk gigi), yang sering disebut geometri pemotong. Sebelumnya, dalam § 7, pentingnya dan pengaruh masing-masing elemen geometri gigi pemotong selama proses pemotongan telah dipertimbangkan; Di sini kita akan mempertimbangkan parameter geometris yang direkomendasikan dari bagian pemotongan pemotong frais yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi R18 dan dengan sisipan karbida.
Di meja Gambar 35 dan 36 menunjukkan nilai yang direkomendasikan dari parameter geometri pemotong silinder, ujung, cakram, pemotongan, ujung dan berbentuk yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi.

Tabel 35

Parameter geometris bagian pemotongan pemotong frais yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi P18

I. Sudut depan

II. Sudut belakang

AKU AKU AKU. Sudut tepi depan dan transisi

Catatan 1. Untuk pemotong silinder dengan sudut kemiringan gigi lebih dari 30°, sudut rake γ saat memproses baja σ b kurang dari 60 kg/mm 2 diambil sama dengan 15°.
2. Untuk pemotong berbentuk dengan sudut rake lebih besar dari 0°, koreksi kontur diperlukan saat memproses profil presisi.
3. Saat memproses baja tahan panas dengan pabrik akhir, ambil nilai sudut rake atas, dan dengan pabrik ujung dan silinder, ambil nilai bawah dan tengah.
4. Saat mengasah, sisakan strip pengamplasan melingkar dengan lebar tidak lebih dari 0,1 pada permukaan belakang pemotong. mm. Gigi pemotong slotted (slotted) dan cutting (circular saw) diasah tanpa meninggalkan strip.

Di meja 37 - 40 menunjukkan nilai yang direkomendasikan dari sudut depan dan belakang, sudut utama, tambahan dan transisi dalam denah, sudut kemiringan ujung tombak dan alur heliks, jari-jari puncak permukaan, silinder, ujung dan penggilingan cakram pemotong dengan sisipan karbida.
Pemotong yang digunakan untuk memproses sebagian besar benda kerja biasanya dipasok oleh pabrik perkakas dengan parameter geometris yang sesuai dengan GOST, dan hampir tidak mungkin bagi penggilingan, tidak seperti pembubut dan planer, untuk mengubah sudut pemotongan pemotong dengan mengasah. Hasilnya, yang diberikan dalam tabel. 35 - 40 parameter geometris bagian pemotongan pemotong akan membantu operator penggilingan memilih dengan benar pemotong yang sesuai untuk pemrosesan tertentu dari pemotong standar yang tersedia di toko perkakas bengkel pelatihan dan produksi. Namun tujuan utama tabel ini adalah untuk memberikan rekomendasi apabila operator mesin milling ingin memesan pemotong standar atau khusus dari departemen perkakas dengan parameter geometri optimal untuk pemrosesan tertentu.

Tabel 37

Parameter geometris dari bagian pemotongan pabrik akhir dengan sisipan karbida

Catatan: Sudut masuk yang kecil φ = 15 - 30° harus digunakan saat memproses pada mesin kaku untuk lintasan roughing dengan kedalaman pemotongan kecil atau lintasan penyelesaian dengan persyaratan rendah untuk kebersihan dan keakuratan permukaan mesin.

Tabel 38

Parameter geometris bagian pemotongan pemotong frais silinder dengan sisipan sekrup yang terbuat dari paduan keras

Catatan: Di permukaan belakang gigi di sepanjang ujung tombak, pita dengan lebar tidak lebih dari 0,1 diperbolehkan mm.

Tabel 39

Parameter geometris bagian pemotongan pabrik akhir dengan sisipan karbida saat memproses baja karbon dan paduan struktural

* Dengan kekakuan rendah pada sistem mesin - perlengkapan - perkakas - benda kerja dan dengan bagian chip yang besar ( DI DALAM lagi D; T lebih dari 0,5 D), serta saat bekerja pada kecepatan potong rendah dengan kecepatan spindel yang tidak mencukupi ( ay kurang dari 100 m/mnt) sudut depan γ ditetapkan positif + dari 0 hingga +8°.
** Nilai lebih besar untuk baja lunak, nilai lebih kecil untuk baja keras.

Lebar dan kedalaman penggilingan

Lebar penggilingan ditentukan dalam gambar bagian. Dalam hal pemrosesan beberapa benda kerja yang dijepit secara paralel dalam satu alat penjepit, lebar penggilingan sama dengan lebar semua benda kerja. Dalam hal pemrosesan dengan set pemotong, lebar penggilingan sama dengan lebar total semua permukaan kawin.
Kedalaman penggilingan(kedalaman pemotongan, ketebalan lapisan potongan) diberikan sebagai jarak antara permukaan mesin dan permukaan mesin. Untuk mengurangi waktu pemrosesan, disarankan untuk melakukan penggilingan dalam satu kali lintasan. Dengan meningkatnya persyaratan untuk keakuratan dan kebersihan permukaan mesin, penggilingan dilakukan dalam dua transisi - pengasaran dan penyelesaian. Dalam beberapa kasus, ketika menghilangkan kelonggaran yang besar atau ketika melakukan penggilingan pada mesin dengan daya yang tidak mencukupi, pemrosesan dalam dua lintasan seadanya dapat dilakukan.

Tabel 40

Parameter geometris bagian pemotongan pemotong cakram dengan sisipan karbida

Saat menggiling baja tempa, baja dan besi tuang yang ditutupi kerak, kerak pengecoran atau terkontaminasi pasir pengecoran, kedalaman penggilingan harus lebih besar dari ketebalan lapisan yang terkontaminasi sehingga gigi pemotong tidak meninggalkan sisa yang kasar pada permukaan mesin. , karena tergelincirnya kerak mempunyai efek negatif pada pemotong, sehingga mempercepat keausan ujung tombak.
Untuk kasus penggilingan yang paling umum, disarankan untuk melakukan pengasaran pada baja dengan kedalaman pemotongan 3-5 mm, dan untuk coran baja dan besi cor - dengan kedalaman pemotongan 5-7 mm. Untuk finishing milling, ambil kedalaman pemotongan 0,5-1,0 mm.

Diameter pemotong

Diameter pemotong dipilih terutama tergantung pada lebar penggilingan DI DALAM dan kedalaman pemotongan T. Di meja 41 menunjukkan data pemilihan pemotong silinder, tabel. 42 - pabrik akhir dan dalam tabel. 43 - pemotong cakram.

* Gunakan pemotong komposit prefabrikasi sesuai dengan Gost 1979-52.

Mari kita pertimbangkan pengaruh diameter pemotong terhadap kinerja penggilingan.
Diameter pemotong silinder mempengaruhi ketebalan potongan: semakin besar diameter pemotong D semakin tipis potongannya; dengan umpan yang sama S kedalaman gigi dan penggilingan T.
Pada Gambar. 327 menunjukkan potongan yang diperoleh pada kedalaman penggilingan yang sama T dan penyerahan S gigi, tetapi dengan diameter pemotong yang berbeda. Potongan yang diperoleh dengan diameter pemotong lebih besar (Gbr. 327, a) memiliki ketebalan lebih kecil dibandingkan potongan dengan diameter lebih kecil; diameter pemotong (Gbr. 327, b).

Karena tekanan spesifik meningkat dengan berkurangnya ketebalan lapisan yang dipotong A Naib (lihat Tabel 38), lebih menguntungkan bekerja dengan bagian yang lebih tebal, yaitu, jika semua hal lain dianggap sama, dengan diameter pemotong yang lebih kecil.
Diameter pemotong mempengaruhi jarak yang harus ditempuh pemotong dalam sekali lintasan.
Pada Gambar. 328 menunjukkan jalur yang harus dilalui pemotong saat memproses suatu bagian yang panjangnya L; pada Gambar. 329 - jalur yang harus dilalui oleh penggilingan muka ketika menggiling benda kerja dengan panjang yang asimetris L; pada Gambar. 330 - jalur yang harus dilalui pemotong kue saat menggiling benda kerja dengan panjang yang simetris L.

Infeed ukuran l(jalur terjun):
saat bekerja dengan pemotong silinder, cakram, pemotong dan berbentuk, tergantung pada diameter pemotong D kedalaman penggilingan T dan dinyatakan dengan rumus

saat bekerja dengan pabrik muka dan akhir untuk penggilingan asimetris, tergantung pada diameter pemotong D lebar penggilingan DI DALAM dan dinyatakan dengan rumus

ketika bekerja dengan face mill untuk penggilingan simetris, tergantung pada diameter pemotong D lebar penggilingan DI DALAM dan dinyatakan dengan rumus

Nilai perjalanan berlebihan l 1 dipilih tergantung pada diameter pemotong dalam 2-5 mm.
Oleh karena itu, untuk mengurangi jalur pemotongan dan overtravel pemotong, yaitu untuk mengurangi kecepatan idle mesin, disarankan untuk memilih diameter pemotong yang lebih kecil.
Di akhir buku, pada lampiran 2 dan 3, diberikan tabel nilai jalur infeed dan overtravel pemotong.
Diameter pemotong mempengaruhi nilainya torsi: semakin kecil diameter pemotong, semakin sedikit torsi yang harus diberikan ke spindel mesin.
Oleh karena itu, memilih pemotong dengan diameter lebih kecil sepertinya lebih tepat. Namun, dengan berkurangnya diameter pemotong, perlu untuk memilih mandrel penggilingan yang lebih tipis, yaitu kurang kaku, oleh karena itu perlu untuk mengurangi beban pada mandrel, yaitu mengurangi penampang lapisan yang dipotong. .

Babak

Beri makan di hidup seadanya tergantung pada bahan yang sedang diproses, bahan bagian pemotongan pemotong, daya penggerak mesin, kekakuan sistem bagian mesin - perlengkapan - perkakas - bagian, dimensi pemrosesan dan sudut penajaman pemotong.
Beri makan di penyelesaian tergantung pada kelas kebersihan permukaan yang ditunjukkan pada gambar bagian tersebut.
Nilai awal utama ketika memilih pakan untuk penggilingan kasar adalah pakan S gigi.
Untuk pemotong penggilingan muka, umpan dapat dipilih S Gigi mempunyai cara pemasangan pemotong relatif terhadap benda kerja, yang menentukan sudut pertemuan gigi pemotong dengan benda kerja dan ketebalan potongan potongan pada saat gigi pemotong masuk dan keluar bersentuhan dengan benda kerja. Telah ditetapkan bahwa untuk pabrik akhir karbida, kondisi yang paling menguntungkan untuk memotong gigi menjadi benda kerja dicapai ketika pemotong diposisikan relatif terhadap benda kerja, seperti pada Gambar. 324, in, yaitu ketika pemotong dipindahkan relatif terhadap benda kerja sejumlah tertentu DENGAN = (0,03 - 0,05)D. Perpindahan sumbu pemotong ini memungkinkan peningkatan umpan per gigi terhadap umpan selama penggilingan simetris (Gbr. 324, a) dari besi tuang dan baja sebanyak dua kali atau lebih.
Di meja Gambar 44 menunjukkan laju umpan yang direkomendasikan untuk penggilingan kasar dengan pabrik akhir karbida untuk dua kasus ini.

Catatan 1. Nilai umpan seadanya yang diberikan dihitung untuk bekerja dengan pemotong standar. Saat bekerja dengan pemotong non-standar dengan jumlah gigi yang lebih banyak, nilai umpan harus dikurangi 15 - 25%.
2. Selama periode awal pengoperasian pemotong hingga keausan sama dengan 0,2-0,3 mm, kebersihan permukaan mesin selama penggilingan halus berkurang sekitar satu tingkat.

Catatan. Gunakan feed yang lebih besar untuk kedalaman pemotongan dan lebar pemrosesan yang lebih kecil, feed yang lebih kecil untuk kedalaman dan lebar pemrosesan yang lebih besar.

Catatan. Umpan diberikan untuk mesin sistem kaku - perlengkapan - alat - bagian.

Saat penggilingan muka dengan pemotong karbida, laju pengumpanan juga dipengaruhi oleh sudut penggerak φ. Umpan diberikan dalam tabel. 44, dirancang untuk pemotong dengan φ = 60 - 45°. Mengurangi sudut depan φ hingga 30° memungkinkan Anda meningkatkan umpan sebesar 1,5 kali, dan meningkatkan sudut φ hingga 90° memerlukan pengurangan umpan sebesar 30%.
Tarif umpan untuk finishing dengan pemotong karbida, diberikan dalam tabel. 44, diberikan untuk satu putaran pemotong, karena umpan per gigi terlalu kecil. Umpan diberikan tergantung pada kelas kebersihan permukaan yang dirawat menurut Gost 2789-59.
Di meja 45 menunjukkan umpan yang direkomendasikan per gigi pemotong untuk penggilingan kasar bidang dengan pemotong tiga sisi silinder, muka dan cakram yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi P18.
Di meja 46 menunjukkan laju umpan untuk menyelesaikan penggilingan bidang dengan pemotong silinder yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi P18, dan dalam tabel. 47 - untuk menyelesaikan penggilingan bidang dengan pemotong tiga sisi muka dan cakram yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi P18. Karena rendahnya laju umpan per gigi pemotong yang diperoleh selama penggilingan akhir, pada Tabel. Gambar 46 dan 47 menunjukkan umpan per putaran pemotong.
Perlu diingat bahwa bekerja dengan feed yang ditunjukkan dalam tabel. 44-47, menjadikannya kondisi yang sangat diperlukan untuk adanya runout minimal pada gigi pemotong (lihat Tabel 50).

Catatan. Umpan diberikan untuk mesin sistem kaku - perlengkapan - perkakas - benda kerja saat pemesinan dengan pemotong dengan sudut masuk bantu φ 1 = 2°; untuk pemotong dengan φ 1 = 0, pemakanan dapat ditingkatkan sebesar 50 - 80%.

KE kategori:

Pekerjaan penggilingan

Pemilihan mode penggilingan rasional

Memilih mode penggilingan yang rasional pada mesin tertentu berarti bahwa untuk kondisi pemrosesan tertentu (bahan dan tingkatan benda kerja, profil dan dimensinya, kelonggaran pemrosesan), perlu untuk memilih jenis dan ukuran pemotong yang optimal, tingkatan bahan. dan parameter geometris bagian pemotongan pemotong, cairan pelumas dan pendingin dan menetapkan nilai optimal untuk parameter mode pemotongan berikut: B, t, sz. v, hal, Ne, Tm.

Dari rumus (32) dapat disimpulkan bahwa parameter B, t, sz dan v mempunyai pengaruh yang sama terhadap produktivitas penggilingan volumetrik, karena masing-masing termasuk dalam rumus sampai derajat pertama. Ini berarti bahwa jika salah satu dari mereka ditingkatkan, misalnya, dua kali lipat (dengan parameter lain tidak berubah), produktivitas volumetrik juga akan berlipat ganda. Namun, parameter ini mempunyai pengaruh yang jauh dari sama terhadap umur pahat (lihat § 58). Oleh karena itu, dengan mempertimbangkan umur pahat, pertama-tama akan lebih menguntungkan untuk memilih nilai maksimum yang diizinkan dari parameter-parameter yang memiliki pengaruh lebih kecil pada umur pahat, yaitu. dalam urutan berikut: kedalaman potong, umpan per gigi dan kecepatan potong. Oleh karena itu pemilihan parameter mode pemotongan pada saat milling pada mesin ini harus dimulai dengan urutan yang sama, yaitu:

1. Kedalaman pemotongan ditentukan tergantung pada kelonggaran pemrosesan, persyaratan kekasaran permukaan, dan tenaga mesin. Dianjurkan untuk menghapus tunjangan pemrosesan dalam satu kali lintasan, dengan mempertimbangkan kekuatan mesin. Biasanya kedalaman pemotongan selama penggilingan kasar tidak melebihi 4-5 mm. Saat penggilingan kasar dengan pabrik ujung karbida (kepala) pada mesin penggilingan yang kuat, ukurannya bisa mencapai 20-25 mm atau lebih. Saat menyelesaikan penggilingan, kedalaman pemotongan tidak melebihi 1-2 mm.

2. Umpan maksimum yang diperbolehkan dalam kondisi pemrosesan ditetapkan. Saat menetapkan jumlah pakan maksimum yang diijinkan, pakan per gigi yang hampir “rusak” harus digunakan.

Rumus terakhir menyatakan ketergantungan umpan per gigi pada kedalaman penggilingan dan diameter pemotong. Nilai ketebalan potongan maksimum, yaitu nilai koefisien konstan I c pada rumus (21), bergantung pada sifat fisik dan mekanik bahan yang sedang diproses \ (untuk jenis dan desain pemotong tertentu). Nilai feed maksimum yang diijinkan dibatasi oleh berbagai faktor:

a) selama pengasaran - kekakuan dan ketahanan getaran pahat (dengan kekakuan dan ketahanan getaran mesin yang cukup), kekakuan benda kerja dan kekuatan bagian pemotongan pahat, misalnya gigi pemotong, volume tidak mencukupi seruling chip, misalnya, untuk pemotong cakram, dll. Jadi, umpan per gigi saat penggilingan kasar baja dengan pemotong silinder dengan pisau sisipan dan gigi besar dipilih dalam kisaran 0,1-0,4 mm/gigi, dan saat memproses besi tuang hingga 0,5 mm/gigi;

b) selama pemrosesan akhir - kekasaran permukaan, keakuratan dimensi, kondisi lapisan permukaan, dll. Saat menyelesaikan penggilingan baja dan besi tuang, umpan yang diberikan per gigi pemotong relatif kecil (0,05-0,12 mm/gigi).

3. Kecepatan potong ditentukan; Karena memiliki pengaruh paling besar terhadap ketahanan perkakas, maka dipilih berdasarkan standar ketahanan yang diterima untuk perkakas tertentu. Kecepatan potong ditentukan oleh rumus (42) atau dari tabel standar mode pemotongan tergantung pada kedalaman dan lebar penggilingan, umpan per gigi, diameter pemotong, jumlah gigi, kondisi pendinginan, dll.

4. Daya potong efektif Ne untuk mode yang dipilih ditentukan dengan menggunakan tabel standar atau rumus (39a) dan dibandingkan dengan daya mesin.

5. Berdasarkan kecepatan potong yang ditetapkan (u, atau i^), tingkat kecepatan putaran spindel mesin yang terdekat dari yang tersedia pada mesin ini ditentukan dengan menggunakan rumus (2) atau menurut jadwal (Gbr. 174). Garis horizontal ditarik dari titik yang sesuai dengan kecepatan potong yang diterima (misalnya, 42 m/mnt), dan garis vertikal ditarik dari titik dengan tanda diameter pemotong yang dipilih (misalnya, 110 mm). Pada titik perpotongan garis-garis ini, tingkat kecepatan spindel terdekat ditentukan. Jadi, dalam contoh yang ditunjukkan pada Gambar. 172, bila digiling dengan pemotong berdiameter D = 110 mm dengan kecepatan potong 42 m/menit, kecepatan putaran spindel akan sama dengan 125 rpm.

Gambar 174 Nomogram kecepatan putaran pemotong

6. Umpan menit ditentukan dengan menggunakan rumus (4) atau sesuai jadwal (Gbr. 175). Jadi, pada saat milling dengan cutter D = 110 mm, z = 10 pada sz = 0,2 mm/gigi dan n = 125 rpm, menit pemakanan sesuai jadwal ditentukan sebagai berikut. Dari titik umpan per gigi sg = 0,2 mm/gigi, tarik garis vertikal sampai berpotongan dengan garis miring sesuai jumlah gigi pemotong r = 10. Dari titik ini kita tarik garis mendatar sampai berpotongan dengan garis miring sesuai dengan kecepatan spindel yang diterima l = 125 rpm. Selanjutnya, tarik garis vertikal dari titik yang dihasilkan. Titik perpotongan garis ini dengan skala pengumpanan menit yang lebih rendah yang tersedia pada mesin tertentu menentukan langkah pengumpanan menit terdekat.

7. Waktu mesin ditentukan.

Waktu mesin. Waktu selama proses pelepasan serpihan terjadi tanpa partisipasi langsung pekerja disebut waktu mesin (misalnya, untuk penggilingan bidang benda kerja dari saat umpan memanjang mekanis dihidupkan hingga dimatikan).

Beras. 1. Nomogram umpan menit

Peningkatan produktivitas saat pemrosesan pada mesin pemotong logam dibatasi oleh dua faktor utama: kemampuan produksi mesin dan sifat pemotongan alat. Jika kemampuan produksi mesin kecil dan tidak memungkinkan penggunaan penuh sifat pemotongan pahat, maka produktivitas mesin tersebut hanya akan menjadi sebagian kecil dari kemungkinan produktivitas dengan penggunaan pahat secara maksimal. Dalam hal kemampuan produksi mesin secara signifikan melebihi sifat pemotongan alat, produktivitas maksimum yang mungkin dicapai dengan alat tertentu pada mesin dapat dicapai, tetapi kemampuan mesin tidak akan digunakan sepenuhnya, yaitu kekuatan mesin. mesin, gaya pemotongan maksimum yang diijinkan, dll. d. Optimal dari sudut pandang produktivitas dan keekonomian penggunaan mesin dan perkakas adalah ketika kapasitas produksi mesin dan sifat pemotongan perkakas sama atau sama. dekat satu sama lain.

Kondisi ini menjadi dasar apa yang disebut karakteristik produksi mesin, yang diusulkan dan dikembangkan oleh Prof. A.I.Kashirin. Ciri-ciri produksi suatu mesin merupakan grafik kemampuan mesin dan alat tersebut. Karakteristik produksi memudahkan dan menyederhanakan penentuan kondisi pemotongan optimal saat pemrosesan pada mesin tertentu.

Sifat pemotongan suatu alat tertentu dicirikan oleh mode pemotongan yang diperbolehkan selama proses pemrosesan. Kecepatan potong pada kondisi pemrosesan tertentu dapat ditentukan dengan rumus (42, a). Dalam praktiknya, hal ini ditemukan dari tabel mode pemotongan, yang diberikan dalam buku referensi seorang standardizer atau teknolog. Namun, perlu dicatat bahwa standar mode pemotongan baik untuk penggilingan maupun untuk jenis pemrosesan lainnya dikembangkan berdasarkan sifat pemotongan pahat untuk berbagai kasus pemrosesan (jenis dan ukuran pahat, jenis dan tingkat bahan pemotongan. bagian, bahan yang sedang diproses, dll.), dan tidak terkait dengan mesin tempat pemrosesan akan dilakukan. Karena kemampuan produksi mesin yang berbeda berbeda, mode pemrosesan optimal yang dapat dilakukan secara praktis pada mesin yang berbeda akan berbeda untuk kondisi pemrosesan yang sama. Kemampuan produksi peralatan mesin terutama bergantung pada daya efektif mesin, kecepatan putaran, pengumpanan, dll.

Beras. 2. Terjun dan melakukan perjalanan berlebihan

Karakteristik produksi pemotong frais untuk kasus pemotongan pemotong frais dikembangkan oleh Prof. A. I. Kashirin dan penulis.

Prinsip membangun karakteristik produksi mesin penggilingan (nomogram) untuk bekerja dengan pabrik akhir didasarkan pada solusi grafis gabungan dari dua persamaan yang mencirikan ketergantungan kecepatan potong vT menurut rumus (42) dengan -Bz' = const, di satu sisi, dan kecepatan potong serta tenaga mesin yang diizinkan, di sisi lain. Kecepatan potong vN dapat ditentukan dengan rumus

Beras. 3. Karakteristik produksi mesin penggilingan kantilever 6P13

Mari kita tentukan mode pemotongan untuk penggilingan kasar permukaan datar pada mesin penggilingan dengan urutan sebagai berikut:

1.4.1. Kedalaman potonganT , mm, ditentukan tergantung jenisnya

pemotong yang digunakan, konfigurasi mesin

permukaan dan jenis peralatan.

1.4.2. Menetapkan penyerahanS , mm/putaran

Saat penggilingan, pakan per gigi dibedakan S z , mm/gigi, umpan per putaran pemotong S dan umpan satu menit S M, mm/menit, dengan perbandingan sebagai berikut:

, (9.28)

Di mana N– kecepatan putaran pemotong, min -1;

z– jumlah gigi pemotong.

Laju umpan awal untuk penggilingan kasar adalah laju umpan per gigi S z, yang nilainya untuk berbagai pemotong dan kondisi pemotongan diberikan pada Tabel 9.13 dan Tabel 9.14 pada Lampiran E.

Pilih model mesin penggilingan tempat penggilingan akan dilakukan, dengan mempertimbangkan daya mesin yang ditentukan.

, (9.29)

Di mana D– diameter pemotong, mm;

S z– umpan, mm/gigi;

T– kedalaman pemrosesan, mm;

DI DALAM– lebar pemrosesan, mm;

z– jumlah gigi pemotong;

DENGAN ay , q,m, – koefisien yang nilainya ditentukan

X,pada, ke atas menurut tabel 9.15 Lampiran D;

T– masa pakai alat, min, ditentukan

menurut tabel 9.16 Lampiran D;

KE ay– faktor koreksi untuk kecepatan,

dengan mempertimbangkan kondisi pemotongan aktual,

ditentukan dengan rumus:

, (9.30)

Di mana K mv– koefisien dengan mempertimbangkan kualitas

bahan olahan ditentukan oleh

Tabel 9.3 dari Lampiran D;

K nv– koefisien dengan mempertimbangkan keadaan permukaan

kosong:

Untuk benda kerja baja K nv = 0,9;

Untuk benda kerja besi cor K nv =0,8;

Untuk billet tembaga K nv =0,9;

K Dan ay– koefisien dengan mempertimbangkan pengaruh material

alat, ditentukan berdasarkan tabel 9.5

aplikasi D .

1.4.4. Tentukan dan sesuaikan kecepatan pemotongN , min -1, sesuai dengan rekomendasi paragraf 1.2.4.

1.4.6. Tentukan nilai umpan menitnyaS M , mm/menit:

, (9.31)

dan sesuaikan nilai umpan yang diterima S M sesuai dengan data paspor mesin yang dipilih. Dengan mempertimbangkan nilai yang disesuaikan S M sesuaikan nilai umpan S z, mm/gigi:

, (9.32)

Di mana N– kecepatan putaran pemotong yang tersedia pada mesin, min -1;

z– jumlah gigi pemotong.

1.4.7. Tentukan komponen utama gaya potong selama penggilingan - gaya melingkarR z , N, menurut rumus:

, (9.33)

Di mana D– diameter pemotong, mm;

S z– umpan, mm/gigi;

T– kedalaman pemrosesan, mm;

DI DALAM– lebar pemrosesan, mm;

z– jumlah gigi pemotong;

N– kecepatan putaran pemotong yang tersedia pada mesin, min -1.

DENGAN P , q,m, – koefisien yang nilainya ditentukan

X,pada, Dan,w menurut tabel 9.17 Lampiran D;

K M P – faktor koreksi, yang

ditentukan berdasarkan Tabel 9.7 Lampiran D;

, (9.34)

Di mana D– diameter pemotong, mm;

R z– komponen utama gaya potong selama penggilingan, N

1.4.9. Tentukan daya potongTidak, kW, menurut rumus:

,(9.35)

Di mana hal– komponen utama gaya potong, N;

V– kecepatan potong aktual, m/mnt.

Diperoleh nilai daya potong N P bandingkan dengan kekuatan motor listrik dari mesin yang dipilih sesuai dengan rekomendasi yang ditetapkan dalam paragraf 1.2.7.

1.4.10. Tentukan waktu utamaT 0 , menit.

KEMENTERIAN PERTANIAN DAN MAKANAN FEDERASI RUSIA

DEPARTEMEN KEBIJAKAN DAN PENDIDIKAN KEPEGAWAIAN

Universitas Teknik Pertanian Negeri Moskow

dinamai V.P. Goryachkina

Bagramov L.G. Kolokatov A.M.

PERHITUNGAN MODE PEMOTONGAN

Bagian I - Penggilingan Wajah

MOSKOW 2000

Perhitungan kondisi pemotongan untuk penggilingan muka.

Disusun oleh: L.G. Bagramov, A.M. Kolokatov - MSAU, 2000. - XX hal.

Bagian I dari pedoman ini memberikan informasi teoritis umum tentang penggilingan dan menguraikan urutan operasi untuk menghitung mode pemotongan untuk penggilingan muka berdasarkan data referensi. Petunjuk metodologis dapat digunakan ketika mengerjakan pekerjaan rumah, dalam tugas kuliah dan desain diploma oleh mahasiswa fakultas TS di AIC, PRIMA dan Engineering Pedagogical, serta ketika melakukan kerja praktek dan penelitian.

Gambar.9, tabel XX, daftar perpustakaan. - XX judul.

Pengulas: Bocharov N.I. (MSAU)

Ó Teknik Pertanian Negeri Moskow

Universitas dinamai V.P. Goryachkina. 2000.

1. INFORMASI UMUM 1.1. Elemen teori pemotongan

Penggilingan adalah salah satu metode pemesinan dengan pemotongan yang paling umum dan sangat produktif. Pemrosesan dilakukan dengan alat berbilah banyak - pemotong frais.

Pada saat milling, gerakan pemotongan utama D r adalah putaran pahat, gerakan pengumpanan D S adalah pergerakan benda kerja (Gbr. 1), pada mesin frais putar dan drum milling gerakan pengumpanan dapat dilakukan dengan cara memutar benda kerja. di sekitar sumbu drum atau meja yang berputar, dalam beberapa kasus pergerakan pengumpanan dapat dilakukan dengan menggerakkan alat (copy milling).

Bidang horizontal, vertikal, miring, permukaan berbentuk, tepian dan alur dari berbagai profil diproses dengan penggilingan. Ciri khas proses pemotongan selama penggilingan adalah bahwa gigi pemotong tidak selalu bersentuhan dengan permukaan mesin. Setiap bilah pemotong secara berurutan memasuki proses pemotongan, mengubah ketebalan lapisan yang dipotong dari yang terbesar ke yang terkecil, atau sebaliknya. Beberapa tepi tajam dapat muncul selama proses pemotongan secara bersamaan. Hal ini menyebabkan beban kejut, aliran proses yang tidak merata, getaran dan peningkatan keausan pahat, peningkatan beban pada mesin.

Saat memproses dengan pemotong silinder (tepi tajam terletak pada permukaan silinder), dua metode pemrosesan dipertimbangkan (Gbr. 2.) tergantung pada arah pergerakan umpan benda kerja:

Up-milling, bila arah pergerakan ujung tombak pemotong selama proses pemotongan berlawanan dengan arah pergerakan umpan;

Climb milling, bila arah pergerakan ujung tombak pemotong selama proses pemotongan bertepatan dengan arah pergerakan umpan.

Selama penggilingan ke atas, beban pada gigi meningkat dari nol ke maksimum, gaya yang bekerja pada benda kerja cenderung merobeknya dari meja dan menaikkan meja. Hal ini meningkatkan kesenjangan dalam sistem AIDS (mesin - perlengkapan - alat - bagian), menyebabkan getaran, dan menurunkan kualitas permukaan mesin. Metode ini dapat diterapkan dengan baik untuk mengolah benda kerja yang memiliki kerak, memotong dari bawah kerak, merobeknya, sehingga sangat memudahkan pemotongan. Kerugian dari metode ini adalah geseran bilah yang besar di sepanjang permukaan yang telah diolah dan dipaku sebelumnya. Jika ada pembulatan pada ujung tombak, maka tidak langsung masuk ke proses pemotongan, tetapi mula-mula tergelincir sehingga menyebabkan gesekan dan keausan yang tinggi pada pahat di sepanjang permukaan belakang. Semakin kecil ketebalan lapisan yang dipotong, semakin besar jumlah slip relatif, semakin besar daya potong yang dihabiskan untuk gesekan berbahaya.

Dengan penggilingan bawah, hal ini tidak merugikan, tetapi gigi mulai bekerja dari ketebalan terbesar lapisan potongan, yang menyebabkan beban tumbukan besar, namun menghilangkan selip awal gigi, mengurangi keausan pemotong dan kekasaran permukaan. Gaya yang bekerja pada benda kerja menekannya ke meja, dan meja menekan pemandu alas, sehingga mengurangi getaran dan meningkatkan akurasi pemrosesan.

1.2. Desain pemotong.

Alat penggilingan adalah pemotong (dari bahasa Perancis la frais - strawberry), yang merupakan alat bermata banyak, bilahnya disusun berurutan searah dengan gerakan pemotongan utama, dirancang untuk pemrosesan dengan gerakan pemotongan utama berputar tanpa mengubah arah gerakan pemotongan utama. radius lintasan gerakan ini dan dengan setidaknya satu gerakan umpan , yang arahnya tidak berimpit dengan sumbu rotasi.

Ada pemotong:

dalam bentuk - cakram, silinder, kerucut;

menurut desain - padat, komposit, prefabrikasi dan dipasang, ekor;

sesuai dengan bahan canggih yang digunakan - berkecepatan tinggi dan karbida;

menurut lokasi bilahnya - periferal, ujung dan ujung perifer;

dalam arah rotasi - tangan kanan dan tangan kiri;

sesuai dengan bentuk ujung tombak - profil (berbentuk dan bergulir), lurus, heliks, dengan gigi sekrup;

sesuai dengan bentuk permukaan belakang gigi - berpunggung dan tidak berpunggung,

berdasarkan tujuan - ujung, sudut, berlubang, berkunci, berbentuk, berulir, modular, dll.

Mari kita perhatikan elemen dan geometri pemotong menggunakan contoh pemotong silinder dengan gigi heliks (Gbr. 3.).

Pemotong dibedakan berdasarkan permukaan depan mata pisau A γ, ujung potong utama K, ujung potong bantu K", permukaan belakang utama mata pisau A α, permukaan belakang bantu mata pisau A" α, bagian atas mata pisau, badan pemotong, gigi pemotong, bagian belakang gigi, dan talang.

Pada bidang koordinat sistem koordinat statis (Gbr. 4.), parameter geometri pemotong dipertimbangkan, di antaranya γ, α adalah sudut depan dan belakang pada bidang garis potong utama, γ H adalah sudut depan pada bidang bidang potong normal, ω adalah sudut kemiringan gigi.

Sudut rake γ memfasilitasi pembentukan dan aliran serpihan, sudut relief utama α membantu mengurangi gesekan permukaan sayap pada permukaan mesin benda kerja. Untuk gigi tanpa sandaran, sudut rake berada pada rentang γ = 10 o...30 o, sudut belakang α = 10 o...15 o tergantung bahan yang diproses.

Untuk gigi dengan sandaran, permukaan belakang mengikuti spiral Archimedes, yang memastikan profil penampang konstan untuk semua penajaman alat. Gigi belakang digiling hanya di sepanjang permukaan depan dan, karena kerumitannya, dilakukan hanya dengan alat profil (berbentuk dan berjalan), yaitu. bentuk ujung tombak ditentukan oleh bentuk permukaan mesin. Sudut depan gigi mundur biasanya sama dengan nol, sudut belakang bernilai α = 8 o...12 o.

Sudut kemiringan gigi memastikan masuknya mata pisau ke dalam proses pemotongan lebih mulus dibandingkan dengan gigi lurus dan memberikan arah tertentu pada aliran serpihan.

Gigi end mill memiliki mata pisau pemotong dengan bentuk yang lebih kompleks. Tepi potong terdiri (Gbr. 5.) dari bagian utama, transisi dan bantu, memiliki sudut bidang utama φ, sudut bidang transisi tepi potong φ p dan sudut bidang bantu φ 1. Parameter geometris pemotong dipertimbangkan dalam sistem koordinat statis. Sudut bidang adalah sudut pada bidang utama P vc. Sudut utama pada denah φ adalah sudut antara bidang kerja P Sc dengan bidang potong P nc Nilai sudut utama pada denah ditentukan berdasarkan kondisi pemotongan adapun alat pemutar, pada φ=0˚ ujung tombak hanya menjadi ujung ujung, dan pada φ=90˚ menjadi pinggiran. Sudut bidang bantu φ 1 adalah sudut antara bidang kerja P Sc dan bidang potong bantu P" nc, yaitu 5°...10°, dan sudut bidang bidang potong transisi adalah setengah dari sudut bidang utama . Pisau pemotong transisi meningkatkan kekuatan gigi.

Keausan pemotong ditentukan, seperti halnya selama pembubutan, oleh jumlah keausan pada permukaan sayap. Untuk pemotong berkecepatan tinggi, lebar strip aus yang diizinkan di sepanjang permukaan belakang adalah 0,4...0,6 mm untuk baja kasar, 0,5...0,8 mm untuk besi tuang, dan 0,15...0 untuk baja semi-finishing 0,25 mm, besi cor - 0,2...0,3 mm. Untuk pemotong karbida, keausan yang diperbolehkan pada permukaan sayap adalah 0,5...0,8 mm. Daya tahan pemotong silinder berkecepatan tinggi adalah T = 30...320 menit, tergantung kondisi pemrosesan, kadang-kadang mencapai 600 menit, daya tahan pemotong karbida adalah T = 90...500 menit.

Ada tiga jenis penggilingan - periferal, muka dan periferal. Bidang dan permukaan utama yang diproses pada mesin penggilingan kantilever (Gbr. 6.) meliputi:

bidang horizontal; bidang vertikal; bidang miring dan bevel; permukaan gabungan; tepian dan alur persegi panjang; alur berbentuk dan sudut; alur pas; alur pasak tertutup dan terbuka; alur untuk kunci segmen; permukaan berbentuk; roda gigi silinder menggunakan metode penyalinan.

Bidang horizontal diproses dengan silinder (Gbr. 6. a) pada mesin milling horizontal dan end mill (Gbr. 6. b) pada mesin milling vertikal. Karena pabrik akhir memiliki lebih banyak gigi yang terlibat dalam pemotongan pada saat yang sama, pemrosesan dengan gigi tersebut lebih disukai. Pemotong silinder biasanya memproses bidang dengan lebar hingga 120 mm.

Bidang vertikal diproses dengan end mill pada mesin horizontal dan end mill pada mesin vertikal (Gbr. 6.c, d).

Bidang miring diproses dengan face and end mill pada mesin vertikal dengan rotasi sumbu spindel (Gbr. 6. e, f), dan pada mesin horizontal dengan pemotong sudut (Gbr. 6. g).

Permukaan gabungan diproses dengan satu set pemotong pada mesin horizontal (Gbr. 6. h).

Bahu dan alur persegi panjang diproses dengan pemotong cakram (pada horizontal) dan ujung (pada vertikal) (Gbr. 6. i, j), sedangkan pemotong ujung memungkinkan kecepatan pemotongan yang tinggi, karena lebih banyak gigi yang terlibat dalam pekerjaan secara bersamaan. Saat mengerjakan alur, pemotong cakram lebih disukai.

Alur berbentuk dan sudut diproses pada mesin horizontal dengan pemotong berbentuk sudut tunggal dan ganda (Gbr. 6. l, m).

Pas dan slot T dikerjakan pada mesin penggilingan vertikal, biasanya dalam dua lintasan, pertama menggunakan penggilingan akhir (atau pada mesin penggilingan horizontal dengan pemotong cakram) untuk mengerjakan alur persegi panjang melintasi lebar bagian atas. Setelah itu, alur akhirnya diproses dengan pemotong ujung bersudut tunggal dan pemotong khusus berbentuk T (Gbr. 6. n, o).

Alur pasak tertutup dikerjakan dengan pabrik akhir, dan alur pasak terbuka pada mesin vertikal (Gbr. 6. p, p).

Alur untuk kunci segmen dikerjakan pada mesin penggilingan horizontal menggunakan pemotong cakram (Gbr. 6.c).

Permukaan berbentuk kontur terbuka dengan generatrix melengkung dan pemandu lurus diproses pada mesin horizontal dan vertikal dengan pemotong berbentuk (Gbr. 6.t).

Penggilingan muka adalah metode paling umum dan produktif dalam memproses permukaan datar suku cadang dalam produksi serial dan massal.

2. PENGGILINGAN WAJAH. 2.1. Tipe dasar dan geometri pabrik akhir.

Dalam kebanyakan kasus, untuk memproses bidang terbuka dan tersembunyi, digunakan pabrik akhir dengan bilah periferal (Gbr. 7.), yaitu. bekerja berdasarkan prinsip peripheral-end. Desain pabrik akhir distandarisasi, jenis utamanya diberikan dalam Tabel 1 /GOST ____-__, ____-__, ____-__, ____-__, ____-__, ____-__ /.

Saat memproses bidang dengan pemotong ini, pekerjaan utama menghilangkan kelonggaran dilakukan oleh ujung tombak yang terletak pada permukaan kerucut dan silinder. Tepi potong yang terletak di ujung berfungsi seolah-olah membersihkan permukaan, sehingga kekasaran permukaan mesin lebih kecil dibandingkan saat penggilingan dengan pemotong silinder.

Pada Gambar. 7. Parameter geometris pabrik akhir ditampilkan /GOST 25762-83/. Gigi end mill memiliki dua tepi tajam: tepi utama dan tepi sekunder.

Pada bidang utama P v sudut bidang yang dipertimbangkan adalah: sudut bidang utama j, sudut bidang bantu j 1 dan sudut puncak ε. Sudut utama j adalah sudut antara bidang potong P n dan bidang kerja P S . Dengan penurunan sudut depan pada umpan konstan per gigi dan kedalaman pemotongan yang konstan, ketebalan potongan berkurang dan lebarnya bertambah, sehingga daya tahan pemotong meningkat. Namun, pengoperasian pemotong dengan sudut pemotongan kecil (j £ 20 0) menyebabkan peningkatan komponen radial dan aksial gaya potong, yang jika sistem AIDS tidak cukup kaku, menyebabkan getaran pada benda kerja dan mesin. Oleh karena itu, untuk end mill karbida dengan sistem kaku dan kedalaman potong t = 3...4 mm, diambil sudut j = 10...30 0. Dengan kekakuan sistem normal - j = 45...60 0; biasanya mengambil j = 60 0 . Sudut bantu j 1 untuk pabrik akhir diambil sama dengan 2...10 0. Semakin kecil sudut ini, semakin rendah kekasaran permukaan mesin.

Pada bidang potong utama P τ sudut depan g dan sudut belakang utama a dipertimbangkan. Sudut penggaruk g adalah sudut antara bidang utama P v dan permukaan depan A , sudut relief utama a adalah sudut antara bidang potong P n dan permukaan belakang utama A .

Sudut rake g untuk pabrik ujung karbida g = (+10 0)...(-20 0).

Sudut relief utama a untuk pabrik akhir karbida a = 10...25 0.

Pada bidang potong, sudut kemiringan ujung tombak utama l dipertimbangkan. Ini adalah sudut antara ujung tombak dan bidang utama P v . Hal ini mempengaruhi kekuatan gigi dan daya tahan pemotong. Untuk pabrik akhir karbida, sudut l direkomendasikan berkisar dari +5 0 hingga +15 0 saat memproses baja dan dari -5 0 hingga +15 0 saat memproses besi tuang.

Sudut kemiringan gigi heliks w memastikan penggilingan lebih seragam dan mengurangi lebar pemotongan seketika saat menukik. Sudut ini dipilih dalam 10...30 0.

2.2. Memilih pabrik akhir 2.2.1. Memilih desain pemotong.

Saat memilih desain (tipe) pemotong, sebaiknya menggunakan desain pemotong prefabrikasi dengan sisipan karbida yang tidak dapat digiling. Pengikatan mekanis pada sisipan memungkinkan untuk memutarnya untuk memperbarui ujung tombak dan memungkinkan penggunaan pemotong tanpa melakukan penggilingan ulang. Setelah plat benar-benar aus, diganti dengan yang baru. Pabrikan memasok setiap pemotong dengan 8...10 set pelat cadangan. Seluruh rangkaian pelat dapat diganti langsung di mesin, sedangkan waktu yang dibutuhkan untuk mengganti 10...12 pisau tidak melebihi 5...6 menit.

2.2.2. Pemilihan bahan bagian pemotongan.

Pemotong penggilingan untuk bekerja pada kecepatan potong rendah dan pengumpanan rendah terbuat dari baja berkecepatan tinggi dan baja paduan R18, KhG, KhV9, 9KhS, KhVG, KhV5. Pemotong penggilingan untuk memproses paduan dan baja tahan panas dan tahan karat terbuat dari baja berkecepatan tinggi R9K5, R9K10, R18F2, R18K5F2, dan ketika penggilingan dengan benturan - dari baja kelas R10K5F5.

Merek paduan keras dipilih tergantung pada bahan yang diproses dan sifat pengolahannya (Tabel 5). Untuk pemrosesan akhir, digunakan paduan keras dengan kandungan kobalt lebih rendah dan kandungan karbida lebih tinggi (VK2, VK3 T15K6, dll.), dan untuk pengasaran - dengan kandungan kobalt tinggi, yang memberikan keuletan tertentu pada material dan meningkatkan kinerja yang lebih baik pada beban tidak rata dan benturan (VK8, VK10, T5K10, dll.).

2.2.3. Memilih jenis dan diameter pemotong.

Diameter pemotong standar (GOST 9304-69, Gost 9473-80, gost 16222 - 81, gost 16223 - 81, gost 22085 - 76, gost 22086 - 76, gost 22087 - 76, gost 22088 - 76, gost 26595 - 85), diberikan pada tabel 1...4, peruntukannya (untuk pabrik akhir tangan kanan) ada pada tabel 2, 3 dan 4. Pemotong tangan kiri diproduksi berdasarkan pesanan khusus konsumen.

Jenis pabrik akhir dipilih sesuai dengan kondisi pemrosesan dari Tabel 1. Dimensi pemotong ditentukan oleh dimensi permukaan yang akan diproses dan ketebalan lapisan yang akan dipotong. Diameter pemotong, untuk mengurangi waktu teknologi utama dan konsumsi material perkakas, dipilih dengan mempertimbangkan kekakuan sistem teknologi, pola pemotongan, bentuk dan ukuran benda kerja yang sedang diproses.

Saat penggilingan muka, untuk mencapai kondisi pemotongan yang memberikan produktivitas terbesar, diameter pemotong D harus lebih besar dari lebar penggilingan B: D = (1,25...1,5) B

2.2.4. Pemilihan parameter geometris

2.3. Memilih pola penggilingan

Pola penggilingan ditentukan oleh letak sumbu end mill benda kerja relatif terhadap garis tengah permukaan mesin (Gbr. 8.). Ada face milling simetris dan asimetris /5/.

Penggilingan simetris disebut penggilingan dimana sumbu ujung penggilingan melewati garis tengah permukaan mesin (Gbr. 8.a).

Penggilingan asimetris disebut penggilingan di mana sumbu ujung penggilingan digeser relatif terhadap garis tengah permukaan mesin (Gbr. 8.b, 8.c).

Penggilingan muka simetris dibagi menjadi lengkap, bila diameter pemotong D sama dengan lebar permukaan mesin B, dan tidak lengkap, bila D lebih besar dari B (Gbr. 8.a).

Penggilingan muka asimetris dapat berupa penggilingan atas atau bawah. Pengklasifikasian penggilingan ke dalam varietas ini dilakukan dengan analogi dengan penggilingan bidang dengan pemotong silinder.

Dengan penggilingan counter face asimetris (Gbr. 8.b), ketebalan lapisan yang dipotong a berubah dari nilai kecil tertentu (tergantung pada nilai perpindahan) ke yang terbesar a max =S z, dan kemudian sedikit berkurang. Perpindahan gigi pemotong di luar permukaan mesin dari sisi gigi awal pemotongan biasanya diambil dalam kisaran C 1 = (0,03...0,05) D

Dengan penggilingan bawah asimetris (Gbr. 8.c), gigi pemotong mulai bekerja dengan ketebalan potongan mendekati maksimum. Perpindahan gigi pemotong di luar permukaan mesin dari sisi gigi pemotongan akhir diasumsikan tidak signifikan, mendekati nol) C 2 ≈ 0.

Saat mengolah benda kerja besi cor, dalam banyak kasus diameter pemotong lebih kecil dari lebar permukaan yang akan dikerjakan, karena benda kerja besi cor, karena kerapuhan besi cor, terutama dalam pembuatan bagian tubuh, terbuat dari dimensi besar.

Face milling benda kerja besi cor di B< D ф рекомендуется проводить при симметричном расположении фрезы.

Saat melakukan penggilingan muka benda kerja baja, susunan asimetrisnya relatif terhadap pemotong adalah wajib, dalam hal ini:

Untuk benda kerja yang terbuat dari baja karbon dan paduan struktural serta benda kerja dengan kerak (penggilingan kasar), benda kerja digeser searah dengan pemotongan gigi pemotong (Gbr. 8.b), yang memastikan dimulainya pemotongan pada ketebalan kecil dari lapisan yang dipotong;

Untuk benda kerja yang terbuat dari baja tahan panas dan tahan korosi dan selama penggilingan akhir, benda kerja digeser ke arah gigi pemotong yang keluar dari pemotongan (Gbr. 8.c), yang memastikan bahwa gigi keluar dari pemotongan dengan ketebalan lapisan potongan seminimal mungkin. .

Kegagalan untuk mematuhi aturan-aturan ini menyebabkan penurunan yang signifikan dalam daya tahan pemotong /5/.

2.4. Penugasan mode pemotongan

Elemen mode pemotongan selama penggilingan meliputi (Gbr. 9.):

Kedalaman potongan;

Kecepatan memotong;

Lebar penggilingan.

Kedalaman potong t didefinisikan sebagai jarak antara titik-titik permukaan pemesinan dan permukaan pemesinan yang terletak pada bidang pemotongan dan diukur dalam arah tegak lurus terhadap arah pergerakan umpan. Dalam beberapa kasus, nilai ini dapat diukur sebagai perbedaan jarak antara titik permukaan yang dikerjakan dan permukaan yang dikerjakan ke meja mesin atau ke alas konstan lainnya yang sejajar dengan arah pergerakan umpan.

Kedalaman pemotongan dipilih tergantung pada kelonggaran pemrosesan, kekuatan dan kekakuan mesin. Kita harus berusaha untuk melakukan penggilingan kasar dan setengah jadi dalam satu lintasan, jika kekuatan mesin memungkinkan. Biasanya kedalaman pemotongan adalah 2...6 mm. Pada mesin milling bertenaga, saat bekerja dengan face mill, kedalaman pemotongan bisa mencapai 25 mm. Jika kelonggaran pemesinan lebih dari 6 mm dan persyaratan kekasaran permukaan meningkat, penggilingan dilakukan dalam dua transisi: pengasaran dan penyelesaian.

Selama transisi penyelesaian, kedalaman pemotongan diambil dalam kisaran 0,75...2 mm. Terlepas dari ketinggian kekasaran mikro, kedalaman pemotongan tidak boleh kurang. Ujung tombak memiliki radius kebulatan tertentu, yang meningkat seiring dengan keausan pahat, pada kedalaman pemotongan yang kecil, material lapisan permukaan hancur dan mengalami deformasi plastis. Dalam hal ini, tidak terjadi pemotongan. Biasanya, dengan kelonggaran pemrosesan yang kecil dan kebutuhan untuk pemrosesan akhir (nilai kekasaran Ra = 2...0,4 µm), kedalaman pemotongan diambil dalam 1 mm.

Untuk kedalaman pemotongan kecil, disarankan untuk menggunakan pemotong dengan pelat bundar (GOST 22086-76, GOST 22088-76). Untuk kedalaman pemotongan lebih dari 3...4 mm, digunakan pemotong dengan sisipan enam, lima, dan tetrahedral (Tabel 2).

Saat memilih jumlah transisi, perlu mempertimbangkan persyaratan kekasaran permukaan mesin:

Penggilingan kasar - R a = 12,5...6,3 µm (kelas 3...4);

Selesai penggilingan - R a = 3.2...1.6 µm (5...6 kelas);

Penggilingan halus - Ra = 0,8...0,4 µm (kelas 7...8).

Untuk memastikan proses finishing, perlu dilakukan transisi roughing dan finishing; jumlah pukulan kerja selama roughing ditentukan oleh besarnya kelonggaran dan tenaga mesin. Banyaknya pukulan kerja pada saat finishing ditentukan oleh persyaratan kekasaran permukaan.

Dalam kondisi produksi, ketika roughing dan finishing diperlukan, keduanya dibagi menjadi dua operasi terpisah. Hal ini disebabkan oleh beberapa pertimbangan berikut ini.

Pemesinan seadanya dan penyelesaian akhir dilakukan dengan menggunakan bahan yang berbeda untuk bagian pemotongan pemotong dan pada kecepatan pemotongan yang berbeda, yang akan memerlukan waktu yang sangat lama untuk menyetel ulang mesin jika transisi ini dilakukan dalam satu operasi.

Pengerasan menghasilkan getaran yang tinggi dan beban yang tidak rata dan bergantian, yang pada gilirannya menyebabkan keausan mesin yang cepat dan hilangnya akurasi pemrosesan.

Pengerasan yang seadanya menyebabkan pembentukan serpihan dan debu abrasif dalam jumlah besar, sehingga memerlukan tindakan khusus untuk menghilangkan limbah. Biasanya, mesin roughing ditempatkan terpisah dari mesin yang melakukan pemrosesan akhir - finishing dan penjarangan.

Umpan selama penggilingan adalah perbandingan jarak yang ditempuh titik benda kerja yang bersangkutan dalam arah pergerakan umpan dengan jumlah putaran pemotong atau bagian putaran pemotong yang sesuai dengan jarak sudut gigi.

Jadi, saat melakukan milling, kami mempertimbangkan umpan per putaran S o (mm/putaran) - pergerakan titik benda kerja yang dipertimbangkan dalam waktu yang sesuai dengan satu putaran pemotong, dan umpan per gigi S z (mm/gigi ) - pergerakan titik benda kerja yang diperiksa dalam waktu yang sesuai dengan rotasi pemotong untuk satu jarak gigi sudut.

Selain itu, kecepatan umpan v s juga dipertimbangkan (sebelumnya didefinisikan sebagai umpan menit, dan dalam literatur lama dan pada beberapa mesin istilah ini masih digunakan), diukur dalam mm/menit. Kecepatan gerak pengumpanan adalah jarak yang ditempuh oleh titik benda kerja yang bersangkutan sepanjang jalur titik tersebut dalam gerakan pengumpanan per menit. Nilai ini digunakan pada mesin untuk menyesuaikan dengan mode yang diperlukan, karena pada mesin milling gerakan umpan dan gerakan pemotongan utama tidak berhubungan secara kinematis satu sama lain.

Menggunakan rasio kecepatan umpan dan pemotongan membantu menentukan dengan benar nilai S o dan S z . Menggunakan dependensi: S o = S z · z, v s = S o · n dimana z adalah jumlah gigi pemotong, n adalah jumlah putaran pemotong (rpm), kita tentukan v s = S o · n = S z · z · n.

Nilai awal penggilingan kasar adalah umpan per gigi S z, karena menentukan kekakuan gigi pemotong. Laju pemberian pakan selama roughing dipilih setinggi mungkin. Nilainya mungkin dibatasi oleh kekuatan mekanisme pengumpanan mesin, kekuatan gigi pemotong, kekakuan sistem AIDS, kekuatan dan kekakuan mandrel, dan pertimbangan lainnya. Saat menyelesaikan penggilingan, faktor penentunya adalah umpan per putaran pemotong S o , yang mempengaruhi kekasaran permukaan mesin.

Lebar penggilingan B (mm) - ukuran permukaan mesin, diukur dalam arah sejajar dengan sumbu pemotong - untuk penggilingan periferal, dan tegak lurus terhadap arah pergerakan umpan - untuk penggilingan muka. Lebar penggilingan ditentukan oleh dua nilai yang lebih kecil: lebar benda kerja yang sedang diproses dan panjang atau diameter pemotong.

Kecepatan potong yang diizinkan (dihitung) ditentukan oleh rumus empiris

dimana Cv adalah koefisien yang mengkarakterisasi bahan benda kerja dan pemotong;

T - umur pemotong (min);

t - kedalaman pemotongan (mm);

S z - umpan per gigi (mm/gigi);

B - lebar penggilingan (mm);

Z - jumlah gigi pemotong;

q, m, x, y, u, p - eksponen;

k v - faktor koreksi umum untuk perubahan kondisi pemrosesan.

Nilai C v q, m, x, y, u, p diberikan pada Tabel 11.

Nilai rata-rata masa pakai end mill untuk diameter cutter adalah sebagai berikut:

Tabel 2.2.4. - 1

Diameter pemotong (mm)	40...50	65...125	160...200	250...315	400...650
Daya tahan (min)	120	180	240	300	800

Faktor koreksi umum K v . Rumus empiris apa pun ditentukan tergantung pada keteguhan faktor-faktor tertentu. Dalam hal ini, faktor-faktor tersebut adalah sifat fisik dan mekanik benda kerja dan bahan bagian pemotongan pahat, parameter geometrik pahat, dll. Dalam setiap kasus, parameter ini berubah. Untuk memperhitungkan perubahan ini, faktor koreksi umum K v diperkenalkan, yang merupakan produk dari faktor koreksi individu, yang masing-masing mencerminkan perubahan, relatif terhadap parameter awal, parameter individu /5/:

K v = K m v K pv K иv K j v ,

K m v - koefisien dengan mempertimbangkan sifat fisik dan mekanik bahan yang sedang diproses, tabel 12, 13;

K pv - koefisien dengan mempertimbangkan keadaan lapisan permukaan benda kerja, tabel 14;

K иv - koefisien dengan mempertimbangkan materi instrumental, tabel 15;

K j v - koefisien dengan mempertimbangkan nilai j - sudut utama dalam denah,

Tabel 2.2.4. - 2

J
	1,6	1,25	1,1	1,0	0,93	0,87

Mengetahui kecepatan potong (desain) yang diizinkan v, tentukan kecepatan desain pemotong

dimana n adalah jumlah putaran pemotong, min -1; D - diameter pemotong, mm.

Menurut paspor mesin, pilih tingkat kecepatan di mana jumlah putaran pemotong akan sama dengan atau kurang dari yang dihitung, yaitu. n f £ n, dimana n f adalah jumlah putaran pemotong sebenarnya yang harus dipasang pada mesin. Diperbolehkan menggunakan tingkat kecepatan di mana peningkatan jumlah putaran aktual relatif terhadap putaran yang dihitung tidak lebih dari 5%. Berdasarkan jumlah putaran spindel mesin yang dipilih, kecepatan potong sebenarnya ditentukan.

dan tentukan laju umpan (umpan menit):

v S (S m) = S z z n f = S o n f (mm/mnt.)

Kemudian, menurut paspor mesin, nilai yang paling sesuai dipilih - nilai terdekat kurang dari atau sama dengan nilai yang dihitung.

2.5. Memeriksa mode pemotongan yang dipilih

Mode pemotongan yang dipilih diperiksa dengan menggunakan daya pada spindel mesin dan gaya yang diperlukan untuk mengimplementasikan pergerakan umpan.

Daya yang dikeluarkan untuk pemotongan harus kurang dari atau sama dengan daya pada spindel:

dimana N r - daya potong efektif, kW;

N sp - daya yang diizinkan pada spindel, ditentukan oleh daya penggerak, kW.

Penggerak mesin merupakan seperangkat mekanisme dari sumber gerak hingga elemen kerja. Penggerak gerak pemotongan utama merupakan seperangkat mekanisme dari motor listrik ke spindel mesin, dan tenaganya ditentukan berdasarkan daya motor listrik dan rugi-rugi pada mekanisme tersebut.

Kekuatan spindel ditentukan oleh rumus

N sh = N e h,

dimana N e adalah daya motor listrik penggerak gerak pemotongan utama, kW, h adalah efisiensi mekanisme penggerak mesin, h = 0,7…0,8.

Torsi pada spindel mesin ditentukan dengan rumus:

dimana P z adalah komponen utama (tangensial) gaya potong, N; D - diameter pemotong, mm.

saat penggilingan ditentukan oleh rumus

dimana C p adalah koefisien yang mengkarakterisasi bahan yang sedang diproses dan kondisi lainnya;

K p - faktor koreksi umum, yang merupakan produk dari koefisien yang mencerminkan keadaan parameter individu yang mempengaruhi besarnya gaya potong,

K р = K m р K vр K g р K j v ,

K m r - koefisien dengan mempertimbangkan sifat bahan benda kerja yang sedang diproses (Tabel 17);

K vр - koefisien dengan mempertimbangkan kecepatan potong (Tabel 18);

K g r - koefisien dengan mempertimbangkan nilai sudut depan g (Tabel 19);

K j r - koefisien dengan mempertimbangkan besar sudut pada denah j (Tabel 19).

Nilai koefisien C p dan eksponen x, y, u, q, w diberikan pada Tabel 16.

Besarnya komponen radial gaya potong Р y dapat ditentukan oleh hubungan Р y ≈ 0,4 Р z.

Jika kondisi N r £ N sh tidak terpenuhi, maka perlu dilakukan penurunan kecepatan potong atau perubahan parameter pemotongan lainnya.

Saat melakukan milling, representasi gaya potong oleh komponen P in vertikal dan P g horizontal sangatlah penting. Komponen horizontal dari gaya potong P r mewakili gaya yang harus diterapkan untuk memastikan pergerakan umpan; itu harus kurang dari (atau sama dengan) gaya terbesar yang diizinkan oleh mekanisme umpan memanjang mesin:

P g £ P tambahkan, N.

dimana P tambahan adalah gaya maksimum yang diperbolehkan oleh mekanisme umpan memanjang mesin (N), diambil dari data paspor mesin (Tabel 20).

Komponen horizontal gaya potong ditentukan dari hubungan di bawah ini dan bergantung pada jenis face milling /5/:

Untuk penggilingan simetris - P g = (0,3...0,4) P z;

Dengan penghitung asimetris - P g = (0,6...0,8) P z;

Dengan penarik asimetris - P g = (0,2...0,3) P z;

Jika kondisi P g £ P tambah tidak terpenuhi, gaya potong P z perlu dikurangi dengan mengurangi umpan per gigi S z dan, dengan demikian, kecepatan umpan v S (pengumpanan menit S m).

2.6. Perhitungan waktu operasi dan penggunaan peralatan

Waktu potong T potong - waktu yang dihabiskan untuk melakukan suatu operasi didefinisikan sebagai interval waktu yang sama dengan rasio siklus operasi teknologi dengan jumlah produk yang diproduksi secara bersamaan dan dihitung sebagai jumlah komponen

T pcs = T o + T vsp + T obs + T dept, (min)

dimana T o adalah waktu utama, ini adalah bagian dari waktu kerja yang dihabiskan untuk mengubah dan selanjutnya menentukan keadaan subjek kerja, yaitu. waktu dampak langsung alat terhadap benda kerja;

T vsp - waktu tambahan, ini adalah bagian dari waktu kerja yang dihabiskan untuk melakukan teknik yang diperlukan untuk memastikan dampak langsung pada benda kerja.

T obs - waktu pemeliharaan tempat kerja, ini adalah bagian dari waktu kerja yang dihabiskan oleh kontraktor untuk memelihara peralatan teknologi dalam kondisi kerja dan merawatnya serta tempat kerja. Waktu pemeliharaan di tempat kerja terdiri dari waktu pemeliharaan organisasi (inspeksi dan pengujian mesin, peletakan dan pembersihan perkakas, pelumasan dan pembersihan mesin) dan waktu pemeliharaan (penyesuaian dan penyetelan mesin, penggantian dan penyetelan perkakas pemotong, pembalutan). roda gerinda, dll.);

Departemen T - waktu untuk kebutuhan pribadi, ini adalah bagian dari waktu yang dihabiskan seseorang untuk kebutuhan pribadi dan, dalam kasus pekerjaan yang membosankan, untuk istirahat tambahan;

2.6.1. Waktu utama

Waktu utama selama penggilingan sama dengan perbandingan panjang lintasan yang dilalui pemotong selama jumlah langkah kerja dengan kecepatan umpan, dan ditentukan dengan rumus

- dengan simetris tidak lengkap (untuk kasus pada Gambar 2a):

Dengan penghitung asimetris (untuk kasus pada Gambar 2b):

- dengan penarik asimetris (untuk kasus pada Gambar 2c):

dimana D adalah diameter pemotong, mm; B - lebar benda kerja, mm; C 1 - nilai perpindahan pemotong relatif terhadap ujung benda kerja (Gbr. 2b).

2.6.2 Waktu bantu.

Waktu tersebut meliputi waktu yang digunakan untuk pemasangan, pengamanan, dan pelepasan benda kerja (Tabel 21), waktu yang digunakan untuk mengendalikan mesin pada saat mempersiapkan langkah kerja (Tabel 22), dan melakukan pengukuran selama pemrosesan (Tabel 23).

2.6.3. Waktu operasional.

Jumlah waktu utama dan waktu tambahan disebut waktu operasional:

T op = T o + T aux.

Waktu operasional merupakan komponen utama waktu potong.

2.6.4. Waktu untuk pemeliharaan tempat kerja dan waktu untuk kebutuhan pribadi

Waktu untuk pemeliharaan tempat kerja dan waktu untuk kebutuhan pribadi sering kali diambil sebagai persentase dari waktu operasional:

T obs = (3...8%) T op; T dep = (4...9%) T op; T obs + T dep ≈ 10% T op.

2.6.5. Sepotong - waktu perhitungan

Untuk menentukan waktu baku – waktu pelaksanaan sejumlah pekerjaan tertentu dalam kondisi produksi tertentu oleh seorang atau lebih pekerja, perlu ditentukan waktu perhitungan borongan T shk, yang selain waktu potong, juga mencakup waktu kerja. waktu untuk mempersiapkan pekerja dan alat produksi untuk melakukan suatu operasi teknologi dan membawanya ke keadaan semula setelah selesai - persiapan - waktu terakhir T pz. Waktu ini diperlukan untuk menerima tugas, perlengkapan, perlengkapan, perkakas, memasangnya, menyiapkan mesin untuk melakukan operasi, melepas semua peralatan dan menyerahkannya (Tabel 24). Dalam waktu perhitungan satuan, waktu persiapan-akhir dimasukkan sebagai bagiannya per benda kerja. Semakin banyak jumlah benda kerja n yang diproses dari satu pengaturan mesin (dari satu instalasi, dalam satu operasi), semakin kecil bagian waktu persiapan - akhir yang termasuk dalam waktu penetapan biaya per satuan.

Perkiraan jumlah mesin (Z) untuk melakukan suatu operasi tertentu dihitung dengan menggunakan rumus

dimana T pcs - waktu satuan, min; P - program untuk menyelesaikan bagian per shift, pcs.;

T cm - waktu pengoperasian mesin per shift, jam. Dalam perhitungan, waktu pengoperasian mesin per shift adalah T cm = 8 jam;

2.6.7. Efisiensi teknis dan ekonomi.

Penilaian efisiensi teknis dan ekonomis suatu operasi teknologi dilakukan berdasarkan beberapa koefisien, antara lain: koefisien waktu utama dan koefisien pemanfaatan tenaga mesin /7, 8, 9/.

Koefisien waktu utama K o menentukan bagiannya dalam total waktu yang dihabiskan untuk melakukan operasi

dimana Ko adalah koefisien waktu utama /9/.

Semakin tinggi K o, semakin baik proses teknologi yang dibangun, karena semakin lama waktu yang dialokasikan untuk pengoperasiannya, mesin bekerja dan tidak menganggur, yaitu. dalam hal ini, porsi waktu tambahan berkurang.

Perkiraan nilai koefisien K o untuk mesin yang berbeda berada dalam batas berikut

Mesin broaching - K o = 0,35...0,945;

Penggilingan berkelanjutan - K o = 0,85...0,90;

Sisanya - K o = 0,35...0,90.

Jika koefisien waktu utama Ko lebih rendah dari nilai-nilai ini, maka perlu dikembangkan langkah-langkah untuk mengurangi waktu tambahan (penggunaan perangkat berkecepatan tinggi, otomatisasi pengukuran bagian, menggabungkan waktu utama dan waktu tambahan, dll.).

Koefisien pemanfaatan tenaga mesin K N didefinisikan sebagai

de K N - faktor pemanfaatan daya mesin /9/; N Р - daya pemotongan, kW (dalam perhitungan, kami mengambil bagian dari operasi teknologi yang terjadi dengan pengeluaran daya pemotongan terbesar); N st - kekuatan penggerak utama mesin, kW; h - efisiensi mesin.

Semakin dekat K N ke 1, semakin besar daya yang digunakan mesin.

Ketika mesin tidak terisi penuh, indikator konsumsi energi menurun. Total daya listrik yang dikonsumsi dari jaringan, S, didistribusikan ke dalam P aktif dan Q reaktif. Rasionya didefinisikan sebagai

Ketika motor listrik terisi penuh, nilai cosφ tidak akan sama dengan 1, yaitu. Pada saat yang sama, energi reaktif juga dikonsumsi dari jaringan. Dengan mempertimbangkan motor listrik yang digunakan, perkiraan nilai cosφ adalah sebagai berikut: pada beban 100% cosφ = 0,85, pada beban 50% - 0,7, pada beban 20% - 0,5, dan saat idle - 0,2 dari nilai ini .

Mari kita perhatikan contoh penggunaan yang benar dari sejumlah mesin penggilingan (model 6Р13, 6Н13, 6Р12, 6Н12, 6Р11), jika daya yang diperlukan untuk pemotongan adalah N potong = 3,2 kW.

	Indikator		Model mesin penggilingan
			6Р13	6N13	6Р12	6N12	6Р11
	Tenaga listrik mesin		11,0	10,0	7,5	7,0	5,5
	Kekuatan menganggur		2,200	2,500	2,250	1,750	1,100
	Memotong tenaga		3,200	3,200	3,200	3,200	3,200
	Kekuatan aktif	P=N xx +N res	5,400	5,700	5,450	4,950	4,300
	Tingkat penggunaan		0,491	0,570	0,727	0,707	0,782
	tenaga motor listrik
	Kosinus phi	karena φ	0,585	0,635	0,718	0,708	0,740
	Konsumsi daya total	S	9,231	8,976	7,591	6,992	5,811
	Koefisien efisiensi listrik yang dikonsumsi. kekuatan		0,585	0,635	0,718	0,708	0,740
	Digunakan secara berlebihan listrik dari listrik		3,831	3,276	2,141	2,042	1,511
	Pengeluaran yang tidak dapat dibenarkan tenaga listrik		2,320	1,766	0,630	0,531	0,000

Dari contoh di atas jelas bahwa pemilihan mesin yang salah menyebabkan konsumsi energi yang berlebihan dibandingkan dengan daya pemotongan.

Untuk membayar kembali daya reaktif yang digunakan secara berlebihan, yang mana perusahaan harus membayar denda yang besar, perlu dibuat perangkat khusus untuk membayarnya dengan daya kapasitif.

3. CONTOH PERHITUNGAN MODE PEMOTONGAN 3.1. Kondisi masalah. 3.1.1 Data awal.

Data awal untuk menghitung mode pemotongan adalah:

bahan benda kerja - tempa dari baja 20X;

kekuatan tarik bahan benda kerja - s in = 800 MPa (80 kg/mm ​​​​2);

lebar permukaan benda kerja yang akan diproses, B - 100 mm;

panjang permukaan benda kerja yang akan diproses, L - 800 mm;

kekasaran yang dibutuhkan dari permukaan yang dirawat, R a - 0,8 mikron (kelas kekasaran 7);

total tunjangan pemrosesan, h - 6 mm;

program produksi harian rata-rata untuk operasi ini, P - 200 pcs.

3.1.2. Tujuan perhitungan.

Sebagai hasil perhitungan, perlu:

pilih pemotong berdasarkan elemen dan parameter geometris;

periksa mode pemotongan yang dipilih berdasarkan daya penggerak dan kekuatan mekanisme pengumpanan mesin;

menghitung waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan operasi;

menghitung jumlah mesin yang dibutuhkan;

periksa efektivitas mode pemotongan yang dipilih dan pemilihan peralatan.

3.2. Prosedur perhitungan. 3.2.1. Pemilihan alat dan perlengkapan pemotong.

Berdasarkan kelonggaran pemesinan umum h = 6 mm dan persyaratan kekasaran permukaan, penggilingan dilakukan dalam dua transisi: pengasaran dan penyelesaian. Dengan menggunakan Tabel 1, kami menentukan jenis pemotong - pilih pabrik muka dengan sisipan karbida multifaset sesuai dengan Gost 26595-85. Diameter pemotong dipilih dari rasio:

D = (1,25...1,5) B = 1,4 100 = 140 mm

Kami menentukan pilihan pemotong sesuai tabel 1, 2, 3, 4 - GOST 26595-85, diameter D = 125 mm, jumlah gigi z = 12, pelat pentagonal, simbol - 2214-0535.

Kami memilih bahan bagian pemotongan pemotong sesuai dengan Tabel 5 untuk penggilingan kasar baja karbon dan paduan yang tidak dikeraskan - T5K10, untuk penggilingan akhir - T15K6.

Kami memilih parameter geometri pemotong sesuai Tabel 6 dan 7 untuk pemotong dengan sisipan karbida (Tabel 6) saat memproses baja karbon struktural dengan σв ≤ 800 MPa dan umpan untuk penggilingan kasar > 0,25 mm/gigi: g = -5 0 ; sebuah = 8 0 ; j = 45 0 ; jo = 22,5 0; j 1 = 5 0 ; aku = 14 0 ; untuk menyelesaikan penggilingan dengan pakan< 0,25 мм/зуб: g = -5 0 ; a = 15 0 ; j = 60 0 ; j о = 30 0 ; j 1 = 5 0 ; l = 14 0 .

Kami melakukan penggilingan kasar sesuai dengan skema - menanjak asimetris (Gbr. 8.b), penggilingan akhir - menurun asimetris (Gbr. 8.c).

Kami sebelumnya menerima pekerjaan pada mesin penggilingan vertikal 6P13, data paspor pada tabel 20.

3.2.2. Perhitungan elemen mode pemotongan. 3.2.2.1. Mengatur kedalaman pemotongan.

Saat mengatur kedalaman pemotongan, pertama-tama, dari total kelonggaran, bagian yang tersisa untuk penyelesaian dipilih - t 2 = 1 mm. Penggilingan akhir dilakukan dalam 1 langkah kerja i 2 = 1. Jadi, kelonggaran h 1 untuk penggilingan kasar adalah:

jam 1 = 6 - 1 = 5 mm.

Untuk menghilangkan kelonggaran ini cukup satu langkah kerja, oleh karena itu kita ambil jumlah langkah kerja pada penggilingan kasar i 1 = 1. Maka kedalaman pemotongan t 1 pada penggilingan kasar adalah

t 1 = jam 1 / i 1 = 5 / 1 = 5 mm.

3.2.2.2. Tujuan penyerahan.

Kecepatan pengumpanan untuk penggilingan kasar dipilih dari tabel 8 dan 9. Untuk penggilingan muka dengan sisipan karbida (Tabel 8) dengan daya mesin > 10 kW dengan penggilingan counter asimetris untuk pelat T5K10, umpan per gigi berada dalam kisaran S z1 = 0,32... 0,40 mm/gigi Kami menerima nilai yang lebih kecil untuk menjamin kondisi daya pada spindel S z1 = 0,32 mm/gigi, umpan per putaran adalah. S o1 = S z1 z =0,32 12 = 3,84 mm/putaran.

Pakan pada saat finishing milling dipilih sesuai Tabel 10. Untuk pemotong face milling dengan sisipan karbida (bagian B) dengan bahan mempunyai σ ≥ 700 MPa dengan kekasaran permukaan mesin R a = 0,8 µm dengan sudut j 1 = 5 0 umpan per putaran pemotong berada dalam S o2 = 0,30…0,20 mm/putaran. Kami menerima nilai yang lebih besar untuk meningkatkan produktivitas proses S o2 = 0,30 mm/rev. Dalam hal ini, makanannya bukan gigi

S z2 = S o2 / z = 0,30 / 12 = 0,025 mm/gigi.

3.2.2.3. Penentuan kecepatan potong.

Kecepatan potong ditentukan dengan rumus:

Nilai koefisien C v dan eksponen ditentukan dari Tabel 11. Untuk penggilingan seadanya dan finishing baja karbon struktural dengan σ ≥ 750 MPa menggunakan sisipan karbida:

C v = 332, q = 0,2; m = 0,2; x = 0,1; kamu = 0,4; kamu = 0,2; hal = 0.

Kami menerima T = 180 menit, ayat 2.4 tabel 1.

Faktor koreksi umum

Kv = K m v K pv K иv K j v

Kmv ditemukan dari tabel 12 untuk pemrosesan baja. Rumus perhitungan K m v = K g (750/s in) nv. Berdasarkan Tabel 13, kita temukan untuk pengolahan baja karbon dengan σ in > 550 MPa untuk bahan perkakas yang terbuat dari paduan keras K g = 1, n v = 1. Maka K m v 1,2 = 1 (750/800) 1,0 = 0,938.

K j v ditemukan dari tabel 2.2.4. - 2 untuk penggilingan kasar pada j = 45 o K j v1 = 1.1; untuk finishing milling pada j = 60 o K j v2 = 1.0.

K pv ditemukan dari Tabel 14 untuk pemrosesan selama penggilingan kasar - penempaan K pv1 = 0,8, untuk penggilingan akhir - tanpa kerak K pv2 = 1.

Kami menemukan Kiv dari Tabel 15 untuk pemrosesan baja dengan pemotong penggilingan struktural dengan pelat yang terbuat dari paduan keras T5K10 selama penggilingan kasar K dan v1 = 0,65, dengan pelat yang terbuat dari paduan keras T15K6 selama penggilingan akhir K dan v2 = 1.

K v1 = 0,938 1,1 0,8 0,65 = 0,535.

Faktor koreksi umum untuk penggilingan kasar adalah

K v2 = 0,938 1,0 1,0 1,0 = 0,938.

Kecepatan potong pada penggilingan kasar adalah

Kecepatan potong pada saat finishing milling adalah:
Perkiraan jumlah putaran pemotong ditentukan untuk penggilingan seadanya dan finishing dengan persamaan

3.2.2.4. Klarifikasi kondisi pemotongan

Dengan menggunakan paspor mesin 6P13, kami mengklarifikasi kemungkinan pengaturan kecepatan pemotong dan menemukan nilai aktual untuk pengasaran n f1 = 200 menit -1, untuk penyelesaian n f2 = 1050 menit -1, yaitu. Kami memilih nilai terkecil terdekat dari nilai yang dihitung. Akibatnya, kecepatan potong aktual juga akan berubah, yaitu selama pengasaran

v f1 = πDn/1000 = 3,14 125 200/1000 = 78,50 m/mnt,

dan saat finishing

v f2 = πDn/1000 = 3,14 125 1050/1000 = 412,12 m/menit.

Untuk memperjelas nilai umpan, perlu dihitung kecepatan umpan v S berdasarkan umpan per gigi dan per putaran

v S = S o n = S z z n;

v S1 = 0,32 12 200 = 768 mm/menit; v S2 = 0,3 1050 = 315 mm/menit.

Dengan menggunakan lembar data mesin, kami menemukan kemungkinan pengaturan untuk kecepatan pengumpanan, dengan memilih nilai terendah terdekat, v S1 = 800 mm/mnt, karena nilai ini hanya 4,17% lebih tinggi dari nilai yang dihitung dan v S2 = 315 mm/mnt. Berdasarkan nilai yang diterima, kami memperjelas nilai pakan per gigi dan per putaran

Sof1 = 800/200 = 4 mm/putaran; S zф1 = 4/12 = 0,333 mm/gigi;

Sof2 = 315/1050 = 0,3 mm/putaran; S zф2 = 0,3 / 12 = 0,025 mm/gigi;

3.2.3. Memeriksa mode pemotongan yang dipilih

Kami memeriksa mode pemotongan yang dipilih sesuai dengan karakteristik mesin: daya pada spindel mesin dan gaya maksimum yang diizinkan yang diterapkan pada mekanisme pengumpanan. Karena beban pada mesin selama proses roughing jauh lebih tinggi dibandingkan saat finishing, kami memeriksa mode pemotongan yang dipilih untuk penggilingan kasar.

Daya yang dikeluarkan untuk pemotongan harus kurang dari atau sama dengan daya pada spindel: N р £ N sp.

Kekuatan spindel

N sp = N e h = 11 0,8 = 8,8 kW.

Komponen utama gaya potong ditentukan oleh rumus
Nilai koefisien Ср dan eksponen x, y, u, q, w diperoleh dari Tabel 16: Ср = 825; x = 1,0; kamu = 0,75; kamu = 1,1; q = 1,3; w = 0,2. Ketika pemotong tumpul hingga nilai yang dapat diterima, gaya potong pada baja meningkat dari σв > 600 MPa sebesar 1,3...1,4 kali lipat. Kami menerima kenaikan 1,3 kali lipat.

Faktor koreksi umum K р = K m р K vр K g р K j р.

K m p ditentukan berdasarkan Tabel 17 untuk pengolahan baja karbon dan paduan struktural K m p = (s in /750) np, eksponen n p = 0,3, maka K m p = (800/750)0,3 = 1, 02.

K vр ditentukan menurut Tabel 18 untuk roughing pada kecepatan potong hingga 100 m/mnt dengan nilai negatif sudut rake K vр1 = 1, untuk finishing pada kecepatan potong hingga 600 m/mnt K vр2 = 0,71.

K g р dan K j р ditentukan berdasarkan Tabel 19. Pada g = -5 о Kgр = 1,20 dan pada j = 45 о K j р1 = 1,06, pada j = 60 о K j р2 = 1,0.

Nilai faktor koreksi umum adalah

K p1 = 1,02 1 1,20 1,06 = 1,297; K p2 = 1,02 0,71 1,20 1,0 = 0,869

Kekuatan pemotongan selama penggilingan kasar ditentukan sebagai
Kondisi pemilihan mode pemotongan yang benar berdasarkan daya penggerak N p £ N sh tidak terpenuhi, karena 48.51 > 8.8, ini berarti mode pemotongan yang dipilih tidak dapat diterapkan pada mesin ini.

Cara paling efektif untuk mengurangi daya potong adalah dengan mengurangi kecepatan potong, serta mengurangi jumlah umpan per gigi. Daya potong harus dikurangi 5,5 kali lipat, untuk itu kecepatan potong akan dikurangi dengan mengurangi jumlah putaran pemotong dari 200 menjadi 40 rpm dari 78,5 m/menit menjadi 14,26 m/menit. Dalam hal ini, kecepatan pengumpanan akan berkurang dari 768 mm/menit menjadi v S1 = 0,32 · 12 40 = 153,6 mm/menit. Karena mengubah kedalaman pemotongan akan memerlukan langkah kerja kedua, kami akan mengubah kecepatan pemakanan menjadi 125 mm/mnt (Tabel 20), sedangkan pemakanan per gigi pemotong adalah S z1 = 125/12 40 = 0,26 mm /gigi.

Mengganti nilai baru umpan per gigi ke dalam rumus menghitung komponen utama gaya potong, diperoleh P z1 = 31405,6 N, torsi menjadi sama dengan M cr1 = 1960,3 Nm, daya potong N p1 = 8,04 kW, yang memenuhi persyaratan untuk daya penggerak.

Syarat kedua adalah komponen horizontal gaya potong (gaya umpan) harus kurang dari (atau sama dengan) gaya terbesar yang diperbolehkan oleh mekanisme umpan memanjang mesin: P g £ P tambahkan.

Untuk mesin 6Р13 Р tambahan = 15000 N.

Komponen horizontal gaya potong Pr dalam kondisi penggilingan kasar counter asimetris

P g = 0,6 P z1 = 0,6 31364,3 = 18818,58 N.

Karena kondisi P g £ P add tidak terpenuhi (18818.58 > 15000), mode pemotongan yang dipilih tidak memenuhi kondisi kekuatan mekanisme umpan memanjang mesin. Untuk mengurangi komponen gaya potong horizontal, perlu dilakukan pengurangan umpan per gigi pemotong. Mari kita sajikan rumus untuk menghitung komponen utama gaya potong dalam bentuk

Dengan menggunakan nilai S z1 yang baru dipilih, kita menentukan v s1 = 0,192 12 40 = 92,16 mm/mnt, nilai terdekat yang lebih kecil pada mesin adalah v s1 = 80 mm/mnt. Umpan sebenarnya per putaran pemotong adalah S оф = 2 mm/putaran, umpan sebenarnya per gigi pemotong adalah S zф = 0,167 mm/gigi.

Karena banyaknya kelebihan parameter perhitungan pertama dibandingkan parameter yang diizinkan, maka perlu untuk memeriksa kebenaran pilihan mode pemotongan selama transisi penyelesaian.

Komponen utama gaya potong selama penyelesaian jauh lebih rendah dari nilai yang diizinkan, dan oleh karena itu tidak perlu penyesuaian perhitungan.

Data perhitungan akhir dirangkum dalam tabel

Nama indikator	Satuan	Untuk pergi
		kasar	penyelesaian
Kedalaman potong t	mm	5	1
	mm/gigi	0,323	0,025
Umpan yang dihitung per putaran pemotong S o	mm/putaran	3,84	0,3
Kecepatan potong desain v	m/mnt	88,24	503,25
Kecepatan pemotong desain n	rpm	224,82	1282,16
	rpm	200	1050
	m/mnt	78,50	412,12
	mm/menit	768	315
	mm/menit	800	315
Umpan aktual per putaran pemotong S dari	mm/putaran	4	0,3
Umpan sebenarnya per gigi pemotong S zф	mm/gigi	0,333	0,025
Komponen utama gaya potong P z	N	37826,7	521
Torsi Mcr	Nm	2364,17
Daya potong N	kW	48,51
Penyesuaian pertama mode pemotongan
Jumlah putaran pemotong sebenarnya n f	rpm	40
Kecepatan potong sebenarnya v f	m/mnt	15,7
Kecepatan umpan desain v S	mm/menit	159,84
Kecepatan umpan aktual v S f	mm/menit	160
Komponen utama gaya potong P z	N	31364,3
Torsi Mcr	Nm	1960,3
Daya potong N	kW	8,08
Komposisi horisontal gaya potong P g	N	18818,58
Penyesuaian mode pemotongan kedua
Pakan yang dihitung per gigi pemotong S z	mm/gigi	0,192
Kecepatan umpan desain v S	mm/menit	92,16
Kecepatan umpan aktual v S f	mm/menit	80
Umpan aktual per revolusi S dari	mm/putaran	2
Pakan sebenarnya per gigi S zф	mm/gigi	0,167

Dengan demikian, mesin disetel menurut nilai berikut:

Transisi kasar n f1 = 40 menit -1, v S1 = 80 mm/mnt;

Transisi akhir n f2 = 1050 mnt -1, v S2 = 315 mm/mnt.

3.2.4. Perhitungan waktu pelaksanaan operasi. 3.2.4.1. Perhitungan waktu utama.
l 1 = 0,5 125 - √0,04 125 (125 - 0,04 125) = 62,25 - 24,25 = 38 mm.

Perjalanan berlebih dari pemotong l 2 untuk penggilingan seadanya dan finishing diasumsikan sama l 2 = 5 mm.

Banyaknya langkah kerja i untuk finishing dan penggilingan kasar adalah 1.

Total panjang pemotong untuk penggilingan kasar dan akhir

L = 800 + 38 + 5 = 843 mm.

Waktu utama selama penggilingan muka suatu benda kerja selama transisi pengasaran dan penyelesaian akhir adalah:

3.2.4.2. Penentuan waktu potong.

Satuan waktu yang dihabiskan untuk operasi ini didefinisikan sebagai

T pcs = T o + T vsp + T obs + T dept

Waktu tambahan T vsp yang dihabiskan untuk memasang dan melepas bagian ditentukan dari Tabel 21. Kami menerima metode pemasangan bagian dengan panjang 800 mm - di atas meja dengan penyelarasan kompleksitas rata-rata; dengan berat part mencapai 10 kg, waktu pemasangan dan pelepasan benda kerja adalah 1,8 menit. Waktu tambahan untuk langkah kerja (Tabel 22) diambil untuk memproses bidang dengan satu chip uji - 0,7 menit dan untuk lintasan berikutnya - 0,1 menit, total - 0,8 menit. Waktu pengukuran benda kerja menggunakan jangka sorong (Tabel 23) untuk lebar dan tebal benda kerja (tinggi dari meja) - dimensi hingga 100 mm dengan ketelitian 0,1 mm, diambil sama dengan 0,13 menit.

Tfsp = 1,8 + 0,8 + 0,13 = 2,73 menit.

Kemudian waktu operasional

T op1 = T o + T vsp = 10,54 + 2,73 = 13,27 mnt.

T o2 = 2,68 + 2,73 = 5,41 menit

Waktu untuk melayani tempat kerja dan waktu istirahat diambil sebagai persentase dari waktu operasional:

T dep1 + T obs1 = 10% T op = 0,1 13,27 = 1,32 menit;

T dep2 + T obs2 = 10% T op = 0,1 5,41 = 0,54 menit;

Satuan waktu yang digunakan untuk operasi ini adalah

T pc1 = T o1 + T vsp1 + T obs1 + T dep1 = T o1 0,1 T o1 = 13,27 + 1,32 = 14,59 mnt.

T pcs2 = T o2 + T vsp2 + T obs2 + T dep2 = T o2 0,1 T o2 = 5,41 + 0,54 = 5,95 mnt.

3.2.4.3. Penentuan waktu perhitungan satuan
3.2.5.1. Penentuan jumlah mesin yang dibutuhkan

Kami menerima jumlah mesin yang dibutuhkan untuk melakukan pengerjaan seadanya - Z 1f = 6 pcs., dan untuk pemesinan finishing Z 2f = 3 pcs. Enam mesin untuk operasi roughing tidak cukup untuk seluruh batch operasi, tetapi jika kita mengambil 7 mesin, kita akan mendapatkan kekurangan mesin yang besar dalam hal waktu pengoperasian. Sebaiknya menerima pemuatan enam mesin dengan penambahan satu shift penuh untuk jangka waktu tertentu. Untuk operasi finishing, 3 mesin tidak akan terisi penuh selama shift dan agar tidak disesuaikan kembali untuk melakukan operasi lain, maka perlu dilakukan penyesuaian ukuran tugas shift – batch operasi. Satu shift untuk jangka waktu tertentu dapat dikosongkan untuk melakukan pekerjaan lain atau melakukan pemeliharaan peralatan. Dalam hal ini, batch operasi akan menjadi

P 1f = Z 1f T cm 60 / T wk1 = 6 8 60 / 14,71 = 196 pcs.

P 2f = Z 2f T cm 60 / T wk2 = 3 8 60 / 6,07 = 237 pcs.

Selama hidup seadanya, kekurangan peralatan akan terjadi

(P 1 - P 1f) / P 1 = (200 - 196) / 200 = 1/50,

itu. Setelah 50 shift, Anda perlu menambahkan satu shift lagi untuk menyelesaikan seluruh tugas.

Saat menyelesaikan pemesinan, waktu peralatan berlebih akan terjadi

(P 2f - P 2) / P 2 = (237-200) / 200 = 10/54,

itu. kira-kira setiap 6 shift, satu shift dapat dikosongkan untuk melakukan pekerjaan lainnya.

3.2.5.2. Koefisien waktu utama

Dalam operasi perhitungan, waktu utama sebagai bagian dari waktu kerja akan memiliki pembagian sebagai berikut

K o1 = T o1 / T w1 = 10,54 / 14,59 = 0,72

K o2 = T o2 / T w2 = 2,68 / 5,95 = 0,45

Data menunjukkan bahwa ketika melakukan proses penyelesaian, relatif banyak waktu yang dialokasikan untuk tindakan tambahan, oleh karena itu, tindakan organisasi atau teknologi harus diambil untuk memekanisasi proses, mengurangi waktu tambahan, menggabungkan waktu utama dan tambahan, dll. Saat melakukan pemrosesan kasar, porsi waktu utama cukup tinggi dan tidak memerlukan aktivitas prioritas apa pun.

3.2.5.3. Faktor pemanfaatan tenaga mesin

Pada operasi roughing, daya pemotongan sebesar 8,04 kW dengan daya spindel mesin sebesar 8,8 kW, dan faktor pemanfaatan daya adalah

K N = N p / N st h = 8,04 / 11 0,8 = 0,92

Faktor pemanfaatan daya mesin K N cukup tinggi, bila perlu dapat sedikit ditingkatkan dengan menambah pakan per gigi.

DAFTAR SUMBER YANG DIGUNAKAN

1. Kolokatov A.M. Pedoman untuk menghitung (menetapkan) mode pemotongan selama penggilingan muka. - M., MIISP, 1989. - 27 hal.

2. Nekrasov S.S. Pengolahan bahan dengan cara dipotong. - M.: Agropromizdat, 1988. - 336 hal.

3. Pemotongan bahan struktur, alat pemotong dan mesin / Krivoukhov V.A., Petrukha P.P. dan lain-lain - M.: Mashinostroenie, 1967. - 654 hal.

4. Buku referensi singkat untuk pekerja logam./ Ed. A.N.Malova dan lain-lain - edisi ke-2 - M.: Mashinostroenie, 1971. - 767 hal.

5. Buku Pegangan teknolog - insinyur mesin. Dalam 2 volume /Ed. A.G. Kosilova dan R.K. Meshcheryakov. - Edisi ke-4, direvisi. dan tambahan - M.: Mashinostroenie, 1985.

6. Dolmatovsky G.A. Panduan ahli teknologi untuk pemotongan logam. - Edisi ke-3, direvisi. - M.: GNTI, 1962. - 1236 hal.

7. Nekrasov S.S., Baikalova V.N. Rekomendasi metodologis untuk menyelesaikan pekerjaan rumah untuk kursus "Pengolahan bahan struktural dengan memotong" (untuk mahasiswa fakultas mekanisasi pertanian dan teknik-pedagogis). - M.: MIISP, 1988. - 38 hal.

8. Nekrasov S.S., Baikalova V.N., Kolokatov A.M. Penentuan standar teknis waktu pengoperasian mesin: Rekomendasi metodologis. - M.: MGAU, 1995. - 20 hal.

9. Nekrasov S.S., Kolokatov A.M., Bagramov L.G. Kriteria khusus untuk menilai efisiensi teknis dan ekonomi dari proses teknologi: Rekomendasi metodologis. - M.: MGAU, 1997. - 7 hal.

APLIKASI

Tabel 1

Pabrik wajah standar

gost	Jenis Pabrik Wajah	Diameter pemotong, (mm) / jumlah pisau pemotong, (pcs).
26595-85	Pabrik akhir dengan pengikat mekanis sisipan multifaset. Jenis dan ukuran utama.	50/5, 63/6, 80/8, (80/10), 100/8, 100/10, 125/8, 125/12, 160/10, 160/14, (160/16), 200/12, 200/16, (200/20), 250/14, 250/24, 315/18, 315/30, 400/20, 400/40, 500/26, 500/50
24359-80	Pabrik akhir dipasang dengan pisau sisipan yang dilengkapi pelat karbida. Desain dan dimensi.	100/8, 125/8, 160/10, 200/12, 250/14, 315/18, 400/20, 500/26, 630/30
22085-76	Pabrik akhir dengan pengikat mekanis sisipan karbida pentagonal
22087-76	Pabrik ujung muka dengan pengikat mekanis sisipan karbida pentagonal	63/5, 80/6
22086-76	Pabrik akhir dengan pengikat mekanis sisipan karbida bulat	100/10, 125/12, 160/14, 200/16
22088-76	Pabrik ujung muka dengan pengikat mekanis sisipan karbida bulat	50/5, 63/6, 80/8
9473-80	Pabrik akhir yang dipasang dengan gigi halus dengan pisau sisipan yang dilengkapi dengan pelat karbida. Desain dan dimensi.	100/10, 125/12, 160/16, 200/20, 250/24, 315/30, 400/36, 500/44, 630/52
9304-69	Pabrik akhir dipasang. Jenis dan ukuran utama.	40/10, 50/12, 63/14, 80/16, 100/18, 63/8, 80/10,100/12,
16222-81	Pabrik akhir untuk pemesinan paduan ringan	50, 63, 80 pada z = 4
16223-81	Pabrik akhir dengan pisau sisipan dan sisipan karbida untuk memproses paduan ringan. Desain dan dimensi.	100/4, 125/6, 160/6, 200/8, 250/10, 315/12

Catatan: Pemotong frais dengan desain berbeda ditunjukkan dalam tanda kurung

Meja 2

Pemotong penggilingan muka dengan pengikat mekanis sisipan polihedral

(GOST 26595-85)

Catatan: Contoh simbol untuk pabrik muka dengan diameter 80 mm, pemotongan kanan, dengan pengikat mekanis sisipan segitiga yang terbuat dari paduan keras, dengan jumlah gigi 8: Pabrik 2214-0368 GOST 26595-85.

Hal yang sama berlaku untuk pelat yang terbuat dari karbida bebas tungsten:

Pabrik 2214-0368 B Gost 26595-85.

Tabel 3

Pabrik akhir dengan pisau sisipan yang dilengkapi dengan

pelat paduan keras (GOST 24359-80)

Penamaan	D, mm	Z	Penamaan	D, mm	Z

Catatan: 1. Sudut denah utama j bisa 45 0, 60 0, 75 0, 90 0

Contoh simbol end mill sebelah kanan

dengan pisau yang dilengkapi pelat paduan keras

T5K10 dengan diameter 200 mm dan sudut j = 60 0 :

Pabrik 2214-0007 T5K10 60 0 Gost 24359-80

Tabel 4

Pabrik ujung ujung dan lampiran dengan pengikat mekanis

sisipan karbida bulat

gost	Penamaan	D, mm	Z
22088-76
22086-76

Catatan: Contoh lambang pemotong dengan diameter 80 mm:

Pabrik 2214-0323 Gost 22088-76

Tabel 5

Nilai karbida untuk pabrik wajah

	Tingkat karbida untuk pemotong penggilingan muka selama pemrosesan
Jenis penggilingan	karbon dan paduan tidak dikeraskan	sulit untuk diproses bisa dicuci	besi cor
	menjadi		HB 240	HB 400...700
kasar	T5K10, T5K12B			-
setengah jadi				VK6M
penyelesaian				VK3M

Catatan: Pada paduan VK6M, huruf M berarti struktur berbutir halus.

Huruf OM - struktur berbutir sangat halus

Tabel 6

Parameter geometris dari bagian pemotongan pabrik akhir

dengan sisipan karbida

Memasukkan hanya satu dimensi desain atau satu kelonggaran, hal ini membentuk rantai dimensi teknologi. Nilai kelonggaran minimum Zi-jmin untuk operasi pembentukan diambil dari perhitungan koordinat dimensi operasional dengan metode normatif dan dimasukkan ke dalam tabel. 7.2. Setelah menentukan Zi-jmin, kita buat persamaan awal rantai dimensi mengenai Zi-jmin: dimana Xr min adalah yang terkecil...

		Sudut belakang untuk		Sudut pendekatan			Sudut
Dapat diproses bahan		bekerja dengan pakan			tepi transisi
	G	< 0,25	> 0,25	J			aku
struktural karbon: s pada £800 MPa s dalam > 800 MPa					j/2
Besi cor kelabu					j/2
Besi cor yang mudah ditempa

Pemrosesan permukaan benda kerja dengan penggilingan hanya dapat dilakukan setelah pengembangan peta teknologi, yang menunjukkan mode pemrosesan utama. Pekerjaan seperti itu biasanya dilakukan oleh seorang spesialis yang telah menjalani pelatihan khusus. Kondisi pemotongan selama penggilingan dapat bergantung pada berbagai indikator, misalnya jenis bahan dan alat yang digunakan. Indikator utama pada mesin milling dapat diatur secara manual, dan indikator tersebut juga ditunjukkan pada unit kontrol numerik. Penggilingan benang patut mendapat perhatian khusus, karena produk yang dihasilkan dicirikan oleh sejumlah besar parameter berbeda. Mari kita pertimbangkan secara detail fitur pemilihan mode pemotongan selama penggilingan.

Kecepatan memotong

Mode yang paling penting selama penggilingan bisa disebut kecepatan potong. Ini menentukan berapa lama lapisan material tertentu akan dihilangkan dari permukaan. Kebanyakan mesin memiliki kecepatan potong yang konstan. Saat memilih indikator yang sesuai, jenis bahan benda kerja diperhitungkan:

1. Saat bekerja dengan baja tahan karat, kecepatan potongnya adalah 45-95 m/menit. Karena penambahan berbagai unsur kimia ke dalam komposisi, kekerasan dan indikator lainnya berubah, dan tingkat kemampuan kerja menurun.
2. Perunggu dianggap komposisi yang lebih lembut, sehingga mode penggilingan ini dapat dipilih dalam kisaran 90-150 m/mnt. Ini digunakan dalam pembuatan berbagai macam produk.
3. Kuningan telah tersebar luas. Ini digunakan dalam pembuatan elemen pengunci dan berbagai katup. Kelembutan paduan memungkinkan Anda meningkatkan kecepatan potong hingga 130-320 m/menit. Kuningan cenderung meningkatkan keuletannya bila terkena panas tinggi.
4. Paduan aluminium sangat umum saat ini. Dalam hal ini, terdapat beberapa pilihan desain yang memiliki karakteristik kinerja berbeda. Itulah sebabnya mode penggilingan bervariasi dari 200 hingga 420 m/menit. Perlu diperhatikan bahwa aluminium adalah paduan dengan titik leleh rendah. Oleh karena itu, pada kecepatan pemrosesan yang tinggi, ada kemungkinan peningkatan indeks plastisitas yang signifikan.

Ada cukup banyak tabel yang digunakan untuk menentukan mode operasi utama. Rumus untuk menentukan putaran kecepatan potong adalah sebagai berikut: n=1000 V/D, dengan memperhitungkan kecepatan potong yang disarankan dan diameter pemotong yang digunakan. Rumus serupa memungkinkan Anda menentukan jumlah putaran untuk semua jenis bahan olahan.

Mode penggilingan yang dimaksud diukur dalam meter per menit pemotongan bagian. Perlu dipertimbangkan bahwa para ahli tidak merekomendasikan menggerakkan spindel dengan kecepatan maksimum, karena keausan meningkat secara signifikan dan ada kemungkinan kerusakan pada alat. Oleh karena itu, hasil yang diperoleh berkurang sekitar 10-15%. Dengan mempertimbangkan parameter ini, alat yang paling sesuai dipilih.

Kecepatan putaran alat menentukan hal-hal berikut:

1. Kualitas permukaan yang dihasilkan. Untuk operasi teknologi akhir, parameter terbesar dipilih. Karena rotasi aksial dengan jumlah putaran yang besar, chip menjadi terlalu kecil. Sebaliknya, untuk operasi seadanya, nilai rendah dipilih, pemotong berputar pada kecepatan lebih rendah, dan ukuran chip meningkat. Karena rotasi yang cepat, kekasaran permukaan yang rendah tercapai. Instalasi dan peralatan modern memungkinkan diperolehnya permukaan tipe cermin.
2. Produktivitas tenaga kerja. Saat menyiapkan produksi, perhatian juga diberikan pada produktivitas peralatan yang digunakan. Contohnya adalah bengkel pabrik pembuatan mesin, tempat produksi massal sedang dilakukan. Penurunan mode pemrosesan yang signifikan menyebabkan penurunan produktivitas. Indikator paling optimal secara signifikan meningkatkan efisiensi tenaga kerja.
3. Tingkat keausan alat yang dipasang. Jangan lupa bahwa ketika ujung tombak bergesekan dengan permukaan yang sedang diproses, akan terjadi keausan yang parah. Dengan keausan yang parah, keakuratan produk berubah dan efisiensi tenaga kerja menurun. Biasanya, keausan dikaitkan dengan pemanasan permukaan yang kuat. Itulah sebabnya jalur produksi dengan throughput tinggi menggunakan peralatan yang dapat memasok cairan pendingin ke zona pembuangan material.

Dalam hal ini, parameter ini dipilih dengan mempertimbangkan indikator lain, misalnya kedalaman umpan. Oleh karena itu, peta teknologi dibuat dengan pemilihan semua parameter secara simultan.

Kedalaman potongan

Parameter terpenting lainnya adalah kedalaman penggilingan. Hal ini ditandai dengan ciri-ciri berikut:

1. Kedalaman pemotongan dipilih tergantung pada bahan benda kerja.
2. Saat memilih, perhatian diberikan pada apakah roughing atau finishing dilakukan. Saat melakukan pengasaran, kedalaman pencelupan yang lebih besar dipilih, karena kecepatan yang lebih rendah diatur. Selama penyelesaian, lapisan kecil logam dihilangkan dengan menyetel alat ke kecepatan putaran tinggi.
3. Indikatornya juga dibatasi oleh fitur desain alat. Hal ini disebabkan karena bagian pemotongan dapat memiliki ukuran yang berbeda-beda.

Kedalaman pemotongan sangat menentukan kinerja peralatan. Selain itu, indikator seperti itu dalam beberapa kasus dipilih tergantung pada jenis permukaan yang ingin diperoleh.

Kekuatan gaya potong pada saat milling tergantung pada jenis pemotong yang digunakan dan jenis peralatannya. Selain itu, penggilingan kasar pada permukaan datar dilakukan dalam beberapa lintasan bila perlu menghilangkan lapisan material yang besar.

Proses teknologi khusus dapat disebut pekerjaan memperoleh alur. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa kedalamannya bisa sangat besar, dan pembentukan ceruk teknologi tersebut dilakukan secara eksklusif setelah permukaan selesai. Penggilingan T-slot dilakukan dengan menggunakan alat khusus.

Babak

Konsep umpan mirip dengan kedalaman terjun. Pengumpanan selama penggilingan, seperti halnya operasi pemesinan benda kerja logam lainnya, dianggap sebagai parameter yang paling penting. Ketahanan alat yang digunakan sangat bergantung pada pakan. Ciri-ciri karakteristik ini antara lain sebagai berikut:

1. Berapa tebal bahan yang dihilangkan dalam satu kali lintasan?
2. Produktivitas peralatan yang digunakan.
3. Kemungkinan proses roughing atau finishing.

Konsep yang cukup umum adalah pakan per gigi. Indikator ini ditunjukkan oleh produsen perkakas dan bergantung pada kedalaman pemotongan dan fitur desain produk.

Seperti disebutkan sebelumnya, banyak indikator yang terkait dengan mode pemotongan. Contohnya adalah kecepatan potong dan umpan:

1. Ketika nilai umpan meningkat, kecepatan potong menurun. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa ketika sejumlah besar logam dihilangkan dalam satu lintasan, beban aksial meningkat secara signifikan. Jika Anda memilih kecepatan dan pengumpanan tinggi, alat akan cepat aus atau rusak.
2. Dengan mengurangi laju umpan, kecepatan pemrosesan yang diizinkan juga meningkat. Dengan memutar pemotong dengan cepat, kualitas permukaan dapat ditingkatkan secara signifikan. Pada saat penyelesaian penggilingan, nilai umpan minimum dan kecepatan maksimum dipilih; bila menggunakan peralatan tertentu, permukaan yang hampir seperti cermin dapat diperoleh.

Nilai feed yang cukup umum adalah 0,1-0,25. Ini cukup memadai untuk mengolah bahan yang paling umum di berbagai industri.

Lebar penggilingan

Parameter lain yang diperhitungkan saat mengerjakan benda kerja adalah lebar penggilingan. Ini dapat bervariasi dalam rentang yang cukup luas. Lebarnya dipilih saat melakukan milling pada mesin Have atau peralatan lainnya. Di antara fitur-fiturnya, kami mencatat hal-hal berikut:

1. Lebar penggilingan tergantung pada diameter pemotong. Parameter tersebut, yang bergantung pada fitur geometris bagian pemotongan dan tidak dapat disesuaikan, diperhitungkan saat memilih pahat secara langsung.
2. Lebar penggilingan juga mempengaruhi pemilihan parameter lainnya. Hal ini karena seiring dengan peningkatan nilai, jumlah material yang dihilangkan dalam satu kali lintasan juga meningkat.

Dalam beberapa kasus, lebar penggilingan memungkinkan Anda mendapatkan permukaan yang dibutuhkan dalam satu lintasan. Contohnya adalah kasus perolehan alur yang dangkal. Jika pemotongan dilakukan pada permukaan datar dengan lebar besar, jumlah lintasan mungkin sedikit berbeda, ini dihitung tergantung pada lebar penggilingan.

Bagaimana cara memilih mode dalam praktik?

Seperti disebutkan sebelumnya, dalam banyak kasus, peta teknologi dikembangkan oleh seorang spesialis dan master hanya dapat memilih alat yang sesuai dan mengatur parameter yang ditentukan. Selain itu, master harus memperhitungkan kondisi peralatan, karena nilai batas dapat menyebabkan kerusakan. Dengan tidak adanya peta teknologi, Anda harus memilih sendiri mode penggilingan. Perhitungan kondisi pemotongan selama penggilingan dilakukan dengan memperhatikan hal-hal berikut:

1. Jenis peralatan yang digunakan. Contohnya adalah kasus pemotongan saat milling pada mesin CNC, ketika parameter pemrosesan yang lebih tinggi dapat dipilih karena kemampuan teknologi perangkat yang tinggi. Pada mesin lama yang dioperasikan beberapa dekade lalu, parameter yang lebih rendah dipilih. Pada saat menentukan parameter yang sesuai, perhatian juga diberikan pada kondisi teknis peralatan.
2. Kriteria pemilihan selanjutnya adalah jenis alat yang digunakan. Berbagai bahan dapat digunakan dalam pembuatan pemotong. Misalnya, versi yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi berkualitas tinggi cocok untuk memproses logam dengan kecepatan pemotongan tinggi; pemotong penggilingan dengan ujung tahan api lebih disukai dipilih ketika diperlukan untuk menggiling paduan keras dengan laju umpan tinggi selama penggilingan. Sudut penajaman ujung tombak, serta ukuran diametris, juga penting. Misalnya, dengan bertambahnya diameter pahat pemotong, laju pemakanan dan kecepatan potong menurun.
3. Jenis bahan yang sedang diproses dapat disebut sebagai salah satu kriteria terpenting dalam pemilihan mode pemotongan. Semua paduan dicirikan oleh kekerasan dan tingkat kemampuan mesin tertentu. Misalnya, ketika bekerja dengan paduan non-besi lunak, kecepatan dan laju pengumpanan yang lebih tinggi dapat dipilih; dalam kasus baja yang dikeraskan atau titanium, semua parameter dikurangi. Poin penting adalah bahwa pemotong dipilih tidak hanya dengan mempertimbangkan kondisi pemotongan, tetapi juga jenis bahan dari mana benda kerja dibuat.
4. Mode pemotongan dipilih tergantung pada tugas yang ada. Contohnya adalah pemotongan kasar dan pemotongan akhir. Hitam dicirikan oleh umpan yang besar dan kecepatan pemrosesan yang rendah; untuk finishing, yang terjadi adalah sebaliknya. Untuk mendapatkan alur dan lubang teknologi lainnya, indikator dipilih secara individual.

Seperti yang diperlihatkan oleh praktik, kedalaman pemotongan dalam banyak kasus dibagi menjadi beberapa lintasan selama pengasaran, sedangkan selama penyelesaian hanya satu. Untuk berbagai produk, tabel mode dapat digunakan, yang sangat menyederhanakan tugas. Ada juga kalkulator khusus yang menghitung nilai yang diperlukan secara otomatis berdasarkan data yang dimasukkan.

Memilih mode tergantung pada jenis pemotong

Untuk mendapatkan produk yang sama, berbagai jenis pemotong dapat digunakan. Pilihan mode penggilingan dasar dilakukan tergantung pada desain dan fitur lain dari produk. Mode pemotongan saat melakukan penggilingan dengan pemotong cakram atau opsi desain lainnya dipilih tergantung pada poin-poin berikut:

1. Kekakuan sistem yang digunakan. Contohnya adalah fitur mesin dan berbagai perlengkapannya. Peralatan baru ini ditandai dengan peningkatan kekakuan, yang memungkinkan penggunaan parameter pemrosesan yang lebih tinggi. Pada mesin yang lebih tua, kekakuan sistem yang digunakan berkurang.
2. Perhatian juga diberikan pada proses pendinginan. Sejumlah besar peralatan menyediakan pasokan cairan pendingin ke zona pemrosesan. Karena zat ini, suhu ujung tombak berkurang secara signifikan. Pendingin harus disuplai ke zona pembuangan material secara terus menerus. Pada saat yang sama, keripik yang dihasilkan juga dihilangkan, yang secara signifikan meningkatkan kualitas pemotongan.
3. Strategi pemrosesan juga penting. Contohnya adalah produksi permukaan yang sama dapat dilakukan dengan melakukan operasi teknologi yang berbeda secara bergantian.
4. Ketinggian lapisan yang dapat dihilangkan dalam satu kali lintasan alat. Batasannya mungkin bergantung pada ukuran pahat dan banyak fitur geometris lainnya.
5. Ukuran benda kerja yang diproses. Benda kerja berukuran besar memerlukan pahat dengan sifat tahan aus yang tidak akan memanas pada kondisi pemotongan tertentu.

Mempertimbangkan semua parameter ini memungkinkan Anda memilih parameter penggilingan yang paling sesuai. Hal ini memperhitungkan distribusi kelonggaran saat penggilingan dengan pemotong bulat, serta kekhasan pemrosesan dengan pabrik akhir.

Klasifikasi instrumen yang dimaksud dilakukan menurut sejumlah karakteristik yang cukup banyak. Yang utama adalah jenis bahan yang digunakan dalam pembuatan cutting edge. Misalnya, pemotong VK8 dirancang untuk bekerja dengan benda kerja yang terbuat dari paduan keras dan baja yang diperkeras. Disarankan untuk menggunakan opsi desain ini pada kecepatan potong rendah dan pengumpanan yang cukup. Pada saat yang sama, pemotong berkecepatan tinggi dapat digunakan untuk pemrosesan dengan kecepatan pemotongan tinggi.

Sebagai aturan, pilihan dibuat dengan mempertimbangkan tabel umum. Properti utamanya adalah:

1. Kecepatan memotong.
2. Jenis bahan yang sedang diproses.
3. Jenis pemotong.
4. Kecepatan.
5. Babak.
6. Jenis pekerjaan yang dilakukan.
7. Pakan yang disarankan per gigi tergantung pada diameter pemotong.

Penggunaan dokumentasi peraturan memungkinkan Anda memilih mode yang paling sesuai. Seperti disebutkan sebelumnya, hanya seorang spesialis yang harus mengembangkan proses teknologi. Kesalahan yang dilakukan dapat menyebabkan kerusakan pahat, penurunan kualitas permukaan benda kerja dan kesalahan pada pahat, dan dalam beberapa kasus, kerusakan peralatan. Itulah mengapa Anda perlu memberikan banyak perhatian dalam memilih mode pemotongan yang paling sesuai.

Memilih mode tergantung pada materialnya

Semua bahan mempunyai karakteristik kinerja tertentu, yang juga harus diperhitungkan. Contohnya adalah penggilingan perunggu, yang dilakukan pada kecepatan potong 90 hingga 150 m/menit. Tergantung pada nilai ini, jumlah pakan dipilih. Produk baja PSh15 dan baja tahan karat diproses menggunakan parameter lain.

Saat mempertimbangkan jenis bahan yang diproses, perhatian juga diberikan pada hal-hal berikut:

1. Kekerasan. Karakteristik material yang paling penting adalah kekerasan. Ini dapat bervariasi dalam rentang yang luas. Kekerasan yang terlalu besar membuat bagian tersebut kuat dan tahan aus, namun pada saat yang sama proses pengolahannya menjadi lebih rumit.
2. Derajat kemampuan mesin. Semua bahan dicirikan oleh tingkat kemampuan kerja tertentu, yang juga bergantung pada keuletan dan indikator lainnya.
3. Penerapan teknologi untuk meningkatkan properti.

Contoh yang cukup umum adalah pengerasan. Teknologi ini melibatkan pemanasan material diikuti dengan pendinginan, setelah itu indeks kekerasan meningkat secara signifikan. Penempaan, temper dan prosedur lain untuk mengubah komposisi kimia lapisan permukaan juga sering dilakukan.

Sebagai kesimpulan, kami mencatat bahwa saat ini Anda dapat menemukan sejumlah besar peta teknologi berbeda, yang hanya perlu Anda unduh dan gunakan untuk mendapatkan bagian-bagian yang diperlukan. Saat mempertimbangkannya, perhatian diberikan pada jenis material benda kerja, jenis perkakas, dan peralatan yang direkomendasikan. Cukup sulit untuk mengembangkan mode pemotongan secara mandiri; dalam hal ini, Anda perlu melakukan pemeriksaan awal terhadap parameter yang dipilih. Jika tidak, alat dan perlengkapan yang digunakan bisa rusak.