การเลือกโหมดการตัดเมื่อทำการกัด
§ 78. เงื่อนไขในการตัดสินใจเลือกโหมดการตัด
แนวคิดของโหมดการตัดที่ได้เปรียบที่สุด
ควรพิจารณาโหมดการตัดที่ได้เปรียบที่สุดเมื่อทำงานกับเครื่องกัด ซึ่งความเร็วตัด อัตราป้อน และความลึกของชั้นการตัดจะรวมกันได้สำเร็จมากที่สุด โดยอยู่ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะที่กำหนด (เช่น โดยคำนึงถึงการใช้การตัดให้เกิดประโยชน์สูงสุด) คุณสมบัติของเครื่องมือ ความเร็วและกำลังของเครื่องจักร) ผลิตภาพแรงงานสูงสุดและต้นทุนการดำเนินงานต่ำที่สุด โดยปฏิบัติตามเงื่อนไขทางเทคนิคที่กำหนดเกี่ยวกับความถูกต้องและความสะอาดของการประมวลผล
สถาบันวิจัยแรงงานของคณะกรรมการแห่งรัฐของคณะรัฐมนตรีของสหภาพโซเวียตด้านแรงงานและค่าจ้างโดยมีส่วนร่วมของนักวิทยาศาสตร์ในประเทศที่สำคัญโดยคำนึงถึงการใช้งานจริงในสภาพการผลิตโหมดการตัดสำหรับการกัดด้วยเครื่องมือที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง และโลหะผสมแข็ง สามารถใช้เป็นข้อมูลอินพุตเมื่อกำหนดความเร็วตัดและอัตราป้อนนาที
มาตรฐานเหล่านี้มีอยู่ในโรงงานทุกแห่งและใช้เป็นแนวทางในการพัฒนากระบวนการและแผนภูมิการปฏิบัติงานดังที่แสดงไว้ในหน้า 204-205 อย่างไรก็ตาม ความเร็วในการตัดและการป้อนนาทีที่ระบุในนั้นไม่ใช่ค่าสูงสุด และในบางกรณีอาจเกินนั้นโดยผู้ควบคุมงานกัด หากพวกเขาใช้เครื่องมือที่มีประสิทธิผลมากขึ้น หรือทำงานกับเครื่องจักรที่ทรงพลังและเข้มงวดมากขึ้น
ในทางกลับกัน ผู้ปฏิบัติงานที่อายุน้อย เช่น ผู้เริ่มต้นและผู้ที่ไม่มีประสบการณ์เพียงพอ ผู้ปฏิบัติงานเครื่องกัดไม่สามารถทำงานในสภาพการตัดที่รุนแรงได้เสมอไป ดังนั้นจึงมีเงื่อนไขการตัดที่รุนแรงน้อยกว่าไว้ใน “คู่มือผู้ปฏิบัติงานเครื่องกัดรุ่นเยาว์” โดยเริ่มต้นจากที่นี้ จำเป็น เช่นเดียวกับการฝึกอบรมขั้นสูง ให้ก้าวไปสู่การฝึกที่ยากขึ้น
หากต้องการแนะนำโหมดใหม่ๆ ด้วยตัวเอง คุณจำเป็นต้องทราบลำดับและลำดับของการสร้างโหมดการกัด
วัสดุหัวกัด
ปัจจัยชี้ขาดที่กำหนดระดับของโหมดการตัดคือวัสดุของส่วนตัดของเครื่องตัด ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น การใช้หัวกัดที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์ช่วยให้คุณทำงานด้วยความเร็วตัดสูงและอัตราป้อนสูง เมื่อเปรียบเทียบกับหัวกัดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง ดังที่เราจะได้เห็นในภายหลัง หัวกัดคาร์ไบด์ช่วยเพิ่มความสามารถในการผลิตได้สองถึงสามเท่าเมื่อเทียบกับหัวกัดความเร็วสูง ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้หัวกัดคาร์ไบด์กับการกัดเกือบทุกประเภท อุปสรรคต่อการใช้งานอาจเป็นกำลังของอุปกรณ์ไม่เพียงพอหรือคุณสมบัติเฉพาะของวัสดุของชิ้นงานที่กำลังดำเนินการ
อย่างไรก็ตาม ในหลายกรณี การใช้คาร์บอน เครื่องมือโลหะผสม และเหล็กความเร็วสูงสำหรับชิ้นส่วนการตัดของหัวกัดนั้นมีเหตุผล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความสะอาดของพื้นผิวกลึงและความแม่นยำของพื้นผิวผลลัพธ์ของชิ้นส่วนมีความสำคัญมากกว่า กว่าความรวดเร็วในการทำงาน
พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนตัด
ปัจจัยที่สำคัญเท่าเทียมกันที่มีอิทธิพลต่อการเลือกโหมดการตัดคือพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนการตัดของเครื่องตัด (มุมตัด ขนาด และรูปร่างของฟัน) ซึ่งมักเรียกว่า เรขาคณิตของเครื่องตัด- ก่อนหน้านี้ในมาตรา 7 ได้มีการพิจารณาความสำคัญและอิทธิพลของแต่ละองค์ประกอบของรูปทรงฟันของเครื่องตัดในระหว่างกระบวนการตัด ในที่นี้เราจะพิจารณาพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตที่แนะนำของส่วนตัดของหัวกัดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง R18 และเม็ดมีดคาร์ไบด์
ในตาราง 35 และ 36 แสดงค่าที่แนะนำของพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของหัวกัดทรงกระบอก ปลาย จาน การตัด ปลาย และรูปทรงที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง
ตารางที่ 35
พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนตัดของหัวกัดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง P18
I. มุมหน้า
ครั้งที่สอง มุมหลัง
สาม. มุมขอบตะกั่วและการเปลี่ยนผ่าน
หมายเหตุ 1. สำหรับหัวกัดทรงกระบอกที่มีมุมเอียงฟันมากกว่า 30° มุมคาย γ เมื่อแปรรูปเหล็ก σ b จะน้อยกว่า 60 กก./มม 2 ถ่ายเท่ากับ 15°
2. สำหรับหัวกัดรูปทรงที่มีมุมคายมากกว่า 0° จำเป็นต้องมีการแก้ไขรูปร่างเมื่อประมวลผลโปรไฟล์ที่แม่นยำ
3. เมื่อแปรรูปเหล็กทนความร้อนด้วยดอกเอ็นมิลล์ ให้ใช้ค่าด้านบนของมุมคราด และสำหรับดอกกัดปลายและทรงกระบอก ให้ใช้ค่าล่างและกลาง
4. เมื่อลับคม ให้ทิ้งแถบขัดแบบวงกลมที่มีความกว้างไม่เกิน 0.1 ไว้บนพื้นผิวด้านหลังของเครื่องตัด มม- ฟันของเครื่องตัดแบบมีร่อง (slotted) และเครื่องตัด (เลื่อยวงเดือน) จะลับให้คมโดยไม่ทิ้งแถบไว้
ในตาราง 37 - 40 แสดงค่าที่แนะนำของมุมด้านหน้าและด้านหลัง มุมหลัก มุมเสริม และมุมเปลี่ยนในแผนผัง มุมเอียงของคมตัดและร่องเกลียว รัศมีปลายของหน้าตัด ทรงกระบอก ปลาย และการกัดจาน หัวกัดพร้อมเม็ดมีดคาร์ไบด์
หัวกัดที่ใช้ในการแปรรูปชิ้นงานส่วนใหญ่มักจะจัดหาโดยโรงงานผลิตเครื่องมือที่มีพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตที่สอดคล้องกับ GOST และแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่ช่างโม่ซึ่งแตกต่างจากเครื่องกลึงและกบไสไม้จะเปลี่ยนมุมตัดของหัวกัดด้วยการลับคม โดยผลที่ได้ระบุไว้ในตาราง พารามิเตอร์ทางเรขาคณิต 35 - 40 ของส่วนตัดของหัวกัดจะช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานกัดสามารถเลือกหัวกัดที่เหมาะสมกับการประมวลผลที่กำหนดได้อย่างถูกต้องจากหัวกัดมาตรฐานที่มีอยู่ในร้านขายเครื่องมือของศูนย์ฝึกอบรมและการผลิต อย่างไรก็ตาม วัตถุประสงค์หลักของตารางเหล่านี้คือการให้คำแนะนำในกรณีที่ผู้ปฏิบัติงานเครื่องกัดต้องการสั่งหัวกัดมาตรฐานหรือหัวกัดพิเศษจากแผนกเครื่องมือพร้อมพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการประมวลผลที่กำหนด
ตารางที่ 37
พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนตัดของดอกเอ็นมิลล์ที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์
บันทึก: ควรใช้มุมเข้างานเล็ก φ = 15 - 30° เมื่อประมวลผลบนเครื่องจักรที่มีความแข็งสูงสำหรับการกัดหยาบที่มีระยะกินลึกน้อยหรือการเก็บผิวละเอียดที่มีข้อกำหนดต่ำเพื่อความสะอาดและความแม่นยำของพื้นผิวการตัดเฉือน
ตารางที่ 38
พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนตัดของหัวกัดทรงกระบอกพร้อมเม็ดมีดสกรูที่ทำจากโลหะผสมแข็ง
บันทึก: บนพื้นผิวด้านหลังของฟันตามขอบตัดอนุญาตให้ใช้ริบบิ้นที่มีความกว้างไม่เกิน 0.1 มม.
ตารางที่ 39
พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนการตัดของดอกเอ็นมิลล์ที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์เมื่อแปรรูปเหล็กโครงสร้างคาร์บอนและโลหะผสม
* ด้วยความแข็งแกร่งที่ต่ำของเครื่องจักร - ฟิกซ์เจอร์ - เครื่องมือ - ระบบชิ้นงาน และมีส่วนชิปขนาดใหญ่ ( ในมากกว่า ดี; ทีมากกว่า 0.5 ดี) เช่นเดียวกับเมื่อทำงานที่ความเร็วตัดต่ำโดยมีความเร็วแกนหมุนไม่เพียงพอ ( โวลต์น้อยกว่า 100 เมตร/นาที) มุมหน้า γ ถูกกำหนดให้เป็นค่าบวก + จาก 0 ถึง +8°
** ค่าที่มากขึ้นสำหรับเหล็กอ่อน ค่าที่น้อยลงสำหรับเหล็กแข็ง
ความกว้างและความลึกของการกัด
ความกว้างของการกัดระบุไว้ในการวาดชิ้นส่วน ในกรณีของการประมวลผลชิ้นงานหลายชิ้นที่ถูกจับยึดแบบขนานในอุปกรณ์จับยึดตัวเดียว ความกว้างของการกัดจะเท่ากับความกว้างของชิ้นงานทั้งหมด ในกรณีของการประมวลผลด้วยชุดหัวกัด ความกว้างของการกัดจะเท่ากับความกว้างรวมของพื้นผิวการผสมพันธุ์ทั้งหมด
ความลึกของการกัด(ความลึกของการตัด ความหนาของชั้นการตัด) ถูกกำหนดให้เป็นระยะห่างระหว่างพื้นผิวที่กลึงและพื้นผิวที่กลึง เพื่อลดเวลาการประมวลผล แนะนำให้ทำการกัดในรอบเดียว ด้วยข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นสำหรับความแม่นยำและความสะอาดของพื้นผิวกลึง การกัดจะดำเนินการในสองช่วงการเปลี่ยนภาพ - การกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียด ในบางกรณี เมื่อนำค่าเผื่อจำนวนมากออกหรือเมื่อทำการกัดเครื่องจักรที่มีกำลังไม่เพียงพอ ก็สามารถดำเนินการกัดหยาบสองครั้งได้
ตารางที่ 40
พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนการตัดของเครื่องตัดดิสก์ที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์
เมื่อกัดเหล็กตีขึ้นรูป เหล็กและเหล็กหล่อที่ปกคลุมไปด้วยตะกรัน เปลือกโรงหล่อ หรือปนเปื้อนด้วยทรายหล่อ ความลึกของการกัดควรมากกว่าความหนาของชั้นที่ปนเปื้อน เพื่อไม่ให้ฟันของเครื่องตัดเหลืออยู่บนพื้นผิวที่กลึงของหยาบ เนื่องจากการเลื่อนบนเปลือกมีผลเสียต่อเครื่องตัด ทำให้คมตัดสึกหรอเร็วขึ้น
สำหรับกรณีการกัดทั่วไป แนะนำให้ทำการกัดหยาบบนเหล็กด้วยความลึกของการตัด 3-5 มมและสำหรับการหล่อเหล็กและเหล็กหล่อ - ด้วยความลึกในการตัด 5-7 มม- สำหรับการกัดเก็บผิวละเอียด ให้ใช้ระยะกินลึก 0.5-1.0 มม.
เส้นผ่านศูนย์กลางคัตเตอร์
เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัดจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับความกว้างของการกัดเป็นหลัก ในและความลึกในการตัด ที- ในตาราง 41 แสดงข้อมูลการเลือกหัวกัดทรงกระบอก ตาราง 42 - ดอกเอ็นมิลล์และในตาราง 43 - เครื่องตัดดิสก์
* ใช้เครื่องตัดคอมโพสิตสำเร็จรูปตาม GOST 1979-52
ลองพิจารณาอิทธิพลของเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัดที่มีต่อประสิทธิภาพการกัด
เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัดทรงกระบอกส่งผลต่อความหนาของการตัด: ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัดมีขนาดใหญ่ขึ้น ดียิ่งบาดแผลยิ่งบางลง ด้วยฟีดเดียวกัน สความลึกของฟันและการกัด ที.
ในรูป ตัวเลข 327 แสดงการตัดที่ได้ที่ระยะกินลึกเท่ากัน ทีและการยอมจำนน สฟัน แต่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของใบมีดต่างกัน การตัดที่ได้จากการใช้เส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ที่ใหญ่กว่า (รูปที่ 327, a) มีความหนาน้อยกว่าการตัดด้วยอันที่เล็กกว่า เส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ (รูปที่ 327, b)
เนื่องจากความดันจำเพาะจะเพิ่มขึ้นตามความหนาของชั้นที่ตัดลดลง ก Naib (ดูตารางที่ 38) จะทำกำไรได้มากกว่าหากทำงานกับส่วนที่หนากว่า เช่น สิ่งอื่นๆ ที่เท่ากันโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์เล็กกว่า
เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัดส่งผลต่อระยะห่างที่หัวกัดต้องเคลื่อนที่หนึ่งรอบ
ในรูป 328 แสดงเส้นทางที่เครื่องตัดต้องเคลื่อนที่เมื่อประมวลผลความยาวส่วนหนึ่ง ล- ในรูป 329 - เส้นทางที่หัวกัดปาดหน้าต้องเคลื่อนที่เมื่อทำการกัดชิ้นงานที่มีความยาวแบบไม่สมมาตร ล- ในรูป 330 - เส้นทางที่เครื่องตัดเค้กต้องเคลื่อนที่เมื่อทำการกัดชิ้นงานที่มีความยาวอย่างสมมาตร ล.
ขนาดการป้อน l(เส้นทางกระโดด):
เมื่อทำงานกับคัตเตอร์ทรงกระบอก จาน การตัด และรูปทรง ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ ดีความลึกของการกัด ทีและแสดงออกมาเป็นสูตร
เมื่อทำงานกับหัวกัดปาดหน้าและดอกเอ็นมิลสำหรับการกัดแบบอสมมาตร ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด ดีความกว้างของการกัด ในและแสดงออกมาเป็นสูตร
เมื่อทำงานกับหัวกัดปาดหน้าสำหรับการกัดแบบสมมาตร ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด ดีความกว้างของการกัด ในและแสดงออกมาเป็นสูตร
ค่าเกินพิกัด l 1 ถูกเลือกขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ภายใน 2-5 มม.
ด้วยเหตุนี้ เพื่อลดเส้นทางการตัดและการเคลื่อนที่เกินของหัวกัด เช่น เพื่อลดความเร็วรอบเดินเบาของเครื่องจักร ขอแนะนำให้เลือกเส้นผ่านศูนย์กลางหัวกัดที่เล็กลง
ในตอนท้ายของหนังสือในภาคผนวก 2 และ 3 จะมีการกำหนดตารางสำหรับค่าของเส้นทางป้อนเข้าและระยะเคลื่อนที่เกินของเครื่องตัด
เส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ส่งผลต่อค่า แรงบิด: ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์เล็กลง แรงบิดที่ส่งไปยังสปินเดิลของเครื่องจักรก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
ดังนั้นการเลือกคัตเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจึงน่าจะเหมาะสมกว่า อย่างไรก็ตาม เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ลดลง จำเป็นต้องเลือกทินเนอร์ เช่น แมนเดรลกัดที่มีความแข็งน้อยกว่า ดังนั้นจึงจำเป็นต้องลดภาระบนแมนเดรล เช่น ลดหน้าตัดของชั้นที่ตัด .
อินนิงส์
ฟีดที่ หยาบขึ้นอยู่กับวัสดุที่กำลังดำเนินการ วัสดุของชิ้นส่วนตัดของเครื่องตัด กำลังขับเคลื่อนของเครื่องจักร ความแข็งแกร่งของเครื่องจักร - อุปกรณ์จับยึด - เครื่องมือ - ระบบชิ้นส่วน ขนาดการประมวลผล และมุมลับของเครื่องตัด
ฟีดที่ จบขึ้นอยู่กับระดับความสะอาดของพื้นผิวที่ระบุในแบบของชิ้นส่วน
ค่าเริ่มต้นหลักในการเลือกอัตราป้อนสำหรับการกัดหยาบคืออัตราป้อน สฟัน.
สำหรับหัวกัดปาดหน้า สามารถเลือกอัตราป้อนได้ สฟันมีวิธีการติดตั้งคัตเตอร์โดยสัมพันธ์กับชิ้นงาน ซึ่งจะกำหนดมุมที่ฟันของคัตเตอร์มาบรรจบกับชิ้นงานและความหนาของเศษตัดเมื่อฟันของคัตเตอร์เข้าและออกจากการสัมผัสกับชิ้นงาน เป็นที่ยอมรับกันว่าสำหรับดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์ เงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดในการตัดฟันเป็นชิ้นงานจะเกิดขึ้นได้เมื่อเครื่องตัดอยู่ในตำแหน่งที่สัมพันธ์กับชิ้นงาน ดังในรูปที่ 1 324 นิ้ว กล่าวคือ เมื่อหัวกัดถูกแทนที่โดยสัมพันธ์กับชิ้นงานตามจำนวน กับ = (0,03 - 0,05)ดี- การเคลื่อนตัวของแกนเครื่องตัดทำให้สามารถเพิ่มอัตราป้อนงานต่อฟันเทียบกับอัตราป้อนระหว่างการกัดเหล็กหล่อและเหล็กกล้าแบบสมมาตร (รูปที่ 324, a) ได้สองเท่าหรือมากกว่านั้น
ในตาราง ตัวเลข 44 แสดงอัตราป้อนที่แนะนำสำหรับการกัดหยาบด้วยดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์สำหรับทั้งสองกรณีนี้
หมายเหตุ 1. ค่าที่กำหนดของฟีดหยาบจะถูกคำนวณสำหรับการทำงานกับเครื่องตัดมาตรฐาน เมื่อทำงานกับหัวกัดที่ไม่ได้มาตรฐานซึ่งมีจำนวนฟันเพิ่มขึ้น ค่าป้อนควรลดลง 15 - 25%
2. ในช่วงเริ่มแรกของการทำงานของเครื่องตัดจนกระทั่งการสึกหรอเท่ากับ 0.2-0.3 มมความสะอาดของพื้นผิวกลึงในระหว่างการกัดละเอียดจะลดลงประมาณหนึ่งเกรด
บันทึก. ใช้อัตราป้อนที่ใหญ่ขึ้นสำหรับระยะกินลึกและความกว้างในการประมวลผลน้อยลง การใช้อัตราป้อนน้อยลงสำหรับระยะกินลึกและความกว้างในการประมวลผลที่มากขึ้น
บันทึก. มีการป้อนฟีดสำหรับชิ้นส่วนเครื่องจักร - อุปกรณ์จับยึด - เครื่องมือ - ระบบที่เข้มงวด
เมื่อทำการกัดปาดหน้าด้วยหัวกัดคาร์ไบด์ อัตราป้อนจะได้รับผลกระทบจากมุมนำ φ ด้วยเช่นกัน ฟีดที่ระบุในตาราง 44 ออกแบบมาสำหรับหัวกัดที่มี φ = 60 - 45° การลดมุมนำ φ ถึง 30° จะทำให้คุณสามารถเพิ่มอัตราป้อนได้ 1.5 เท่า และการเพิ่มมุม φ เป็น 90° จะต้องลดอัตราป้อนลง 30%
อัตราป้อนสำหรับการเก็บผิวละเอียดด้วยหัวกัดคาร์ไบด์ ตามตาราง 44 จะได้รับสำหรับการหมุนเครื่องตัดหนึ่งครั้ง เนื่องจากอัตราป้อนต่อฟันน้อยเกินไป ฟีดจะได้รับขึ้นอยู่กับระดับความสะอาดของพื้นผิวที่ผ่านการบำบัดตาม GOST 2789-59
ในตาราง เบอร์ 45 แสดงอัตราป้อนที่แนะนำต่อฟันของเครื่องตัดสำหรับการกัดหยาบของระนาบด้วยหัวกัดสามด้านทรงกระบอก หน้าตัด และจานที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง P18
ในตาราง รูปที่ 46 แสดงอัตราการป้อนสำหรับการกัดเก็บผิวละเอียดของเครื่องบินด้วยหัวกัดทรงกระบอกที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง P18 และในตาราง 47 - สำหรับการกัดผิวละเอียดเครื่องบินด้วยหัวกัดสามด้านที่หน้าและจานที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง P18 เนื่องจากอัตราป้อนต่ำต่อฟันของเครื่องตัดที่ได้รับระหว่างการกัดเก็บผิวละเอียด ในตารางที่ 1 46 และ 47 แสดงอัตราป้อนต่อรอบของเครื่องตัด
โปรดทราบว่าการทำงานกับฟีดที่ระบุในตาราง 44-47 ทำให้เป็นเงื่อนไขที่ขาดไม่ได้สำหรับการมีระยะรันเอาท์ของฟันตัดน้อยที่สุด (ดูตารางที่ 50)
บันทึก. จะมีการป้อนฟีดสำหรับระบบที่เข้มงวดของเครื่องจักร - อุปกรณ์จับยึด - เครื่องมือ - ชิ้นงาน เมื่อตัดเฉือนด้วยหัวกัดที่มีมุมเข้างานเสริม φ 1 = 2°; สำหรับหัวกัดที่มี φ 1 = 0 สามารถเพิ่มอัตราป้อนได้ 50 - 80%
ถึงหมวดหมู่:
งานมิลลิ่ง
การเลือกโหมดการกัดแบบมีเหตุผล
การเลือกโหมดการกัดอย่างสมเหตุสมผลบนเครื่องจักรที่กำหนดหมายความว่าสำหรับเงื่อนไขการประมวลผลที่กำหนด (วัสดุและเกรดของชิ้นงาน โปรไฟล์และขนาด ค่าเผื่อการประมวลผล) จำเป็นต้องเลือกประเภทและขนาดที่เหมาะสมที่สุดของหัวกัด เกรดของวัสดุ และพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนตัดของเครื่องตัด น้ำมันหล่อลื่นและของเหลวหล่อเย็น และกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดสำหรับพารามิเตอร์โหมดการตัดต่อไปนี้: B, t, sz v, p, Ne, Tm.
จากสูตร (32) พบว่าพารามิเตอร์ B, t, sz และ v มีอิทธิพลเช่นเดียวกันกับประสิทธิภาพการกัดเชิงปริมาตร เนื่องจากแต่ละรายการรวมอยู่ในสูตรจนถึงระดับแรก ซึ่งหมายความว่า หากค่าใดค่าหนึ่งเพิ่มขึ้น เช่น สองเท่า (โดยที่พารามิเตอร์อื่นๆ ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง) ผลผลิตเชิงปริมาตรก็จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเช่นกัน อย่างไรก็ตาม พารามิเตอร์เหล่านี้ไม่ได้มีอิทธิพลต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือเหมือนกัน (ดูมาตรา 58) ดังนั้นเมื่อคำนึงถึงอายุการใช้งานของเครื่องมือ ประการแรกจะทำกำไรได้มากกว่าในการเลือกค่าสูงสุดที่อนุญาตของพารามิเตอร์เหล่านั้นที่มีผลกระทบน้อยกว่าต่ออายุการใช้งานของเครื่องมือ เช่น ตามลำดับต่อไปนี้: ความลึกของการตัด อัตราป้อน ต่อฟันและความเร็วตัด ดังนั้น การเลือกพารามิเตอร์โหมดการตัดเหล่านี้เมื่อทำการกัดบนเครื่องนี้ควรเริ่มต้นในลำดับเดียวกัน กล่าวคือ:
1. กำหนดความลึกของการตัดขึ้นอยู่กับค่าเผื่อการประมวลผล ข้อกำหนดสำหรับความหยาบของพื้นผิว และกำลังของเครื่องจักร ขอแนะนำให้ลบค่าเผื่อการประมวลผลในรอบเดียวโดยคำนึงถึงพลังของเครื่อง โดยทั่วไปแล้ว ความลึกของการตัดในระหว่างการกัดหยาบจะไม่เกิน 4-5 มม. เมื่อทำการกัดหยาบด้วยดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์ (หัว) บนเครื่องกัดทรงพลัง จะสามารถกัดได้ตั้งแต่ 20-25 มม. ขึ้นไป เมื่อกัดขั้นสุดท้ายความลึกของการตัดจะต้องไม่เกิน 1-2 มม.
2. กำหนดอัตราป้อนสูงสุดที่อนุญาตภายใต้เงื่อนไขการประมวลผล เมื่อสร้างอัตราป้อนสูงสุดที่อนุญาต ควรใช้อัตราป้อนต่อฟันที่ใกล้จะ "แตกหัก"
สูตรสุดท้ายแสดงการพึ่งพาอัตราป้อนต่อฟันตัดกับความลึกของการกัดและเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด ค่าของความหนาในการตัดสูงสุด เช่น ค่าสัมประสิทธิ์คงที่ I c ในสูตร (21) ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของวัสดุที่กำลังประมวลผล \ (สำหรับประเภทและการออกแบบเครื่องตัดที่กำหนด) ค่าของฟีดที่อนุญาตสูงสุดถูกจำกัดโดยปัจจัยต่างๆ:
ก) ในระหว่างการกัดหยาบ - ความแข็งแกร่งและความต้านทานการสั่นสะเทือนของเครื่องมือ (ด้วยความแข็งแกร่งและความต้านทานการสั่นสะเทือนของเครื่องที่เพียงพอ) ความแข็งแกร่งของชิ้นงานและความแข็งแรงของส่วนตัดของเครื่องมือ เช่น ฟันของเครื่องตัด ปริมาตรไม่เพียงพอ ของร่องคายเศษ เช่น สำหรับเครื่องตัดดิสก์ เป็นต้น ดังนั้น อัตราป้อนต่อฟันเมื่อทำการกัดเหล็กหยาบด้วยหัวกัดทรงกระบอกพร้อมมีดเม็ดมีดและฟันขนาดใหญ่จะถูกเลือกในช่วง 0.1-0.4 มม./ฟัน และเมื่อแปรรูปเหล็กหล่อ สูงถึง 0.5 มม./ฟัน;
b) ระหว่างการประมวลผลการเก็บผิวละเอียด - ความหยาบของพื้นผิว ความแม่นยำของขนาด สภาพของชั้นพื้นผิว ฯลฯ เมื่อทำการกัดเหล็กและเหล็กหล่อในการเก็บผิวละเอียด จะมีการกำหนดอัตราป้อนต่อฟันของเครื่องตัดค่อนข้างน้อย (0.05-0.12 มม./ฟัน)
3. กำหนดความเร็วในการตัด เนื่องจากมีอิทธิพลมากที่สุดต่อความทนทานของเครื่องมือ จึงถูกเลือกตามมาตรฐานความทนทานที่ยอมรับสำหรับเครื่องมือที่กำหนด ความเร็วตัดถูกกำหนดโดยสูตร (42) หรือจากตารางมาตรฐานโหมดการตัด ขึ้นอยู่กับความลึกและความกว้างของการกัด อัตราป้อนต่อฟัน เส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัด จำนวนฟัน สภาพความเย็น ฯลฯ
4. กำลังตัดที่มีประสิทธิภาพ Ne สำหรับโหมดที่เลือกถูกกำหนดโดยใช้ตารางมาตรฐานหรือสูตร (39a) และเปรียบเทียบกับกำลังของเครื่องจักร
5. ขึ้นอยู่กับความเร็วตัดที่ตั้งไว้ (u หรือ i^) ระดับความเร็วการหมุนของสปินเดิลเครื่องจักรที่ใกล้ที่สุดจากความเร็วที่มีในเครื่องนี้จะถูกกำหนดโดยใช้สูตร (2) หรือตามตารางเวลา (รูปที่ 174) เส้นแนวนอนจะถูกลากจากจุดที่สอดคล้องกับความเร็วตัดที่ยอมรับได้ (เช่น 42 ม./นาที) และเส้นแนวตั้งจะถูกลากจากจุดที่มีเครื่องหมายของเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัดที่เลือก (เช่น 110 มม.) ที่จุดตัดกันของเส้นเหล่านี้จะกำหนดระดับความเร็วแกนหมุนที่ใกล้ที่สุด ดังนั้นตามตัวอย่างที่แสดงในรูปที่. 172 เมื่อกัดด้วยหัวกัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง D = 110 มม. ด้วยความเร็วตัด 42 ม./นาที ความเร็วในการหมุนสปินเดิลจะเท่ากับ 125 rpm
รูปที่ 174 โนโมแกรมของความเร็วในการหมุนของเครื่องตัด
6. การป้อนนาทีถูกกำหนดโดยใช้สูตร (4) หรือตามกำหนดเวลา (รูปที่ 175) ดังนั้น เมื่อกัดด้วยหัวกัด D = 110 มม., z = 10 ที่ sz = 0.2 มม./ฟัน และ n = 125 rpm อัตราป้อนนาทีตามกำหนดการจะถูกกำหนดดังนี้ จากจุดที่สอดคล้องกับอัตราป้อนต่อฟัน sg = 0.2 มม./ฟัน ให้ลากเส้นแนวตั้งจนกระทั่งตัดกับเส้นเอียงที่สอดคล้องกับจำนวนฟันของเครื่องตัด r = 10 จากจุดนี้ เราวาดเส้นแนวนอนจนกระทั่งมันตัดกับ เส้นเอียงที่สอดคล้องกับความเร็วแกนหมุนที่ยอมรับ l = 125 รอบต่อนาที จากนั้นให้ลากเส้นแนวตั้งจากจุดผลลัพธ์ จุดตัดกันของเส้นนี้กับระดับการป้อนนาทีที่ต่ำกว่าที่มีอยู่ในเครื่องที่กำหนดจะเป็นตัวกำหนดขั้นตอนการป้อนนาทีที่ใกล้ที่สุด
7. กำหนดเวลาเครื่อง
เวลาเครื่อง. เวลาที่กระบวนการกำจัดเศษเกิดขึ้นโดยที่พนักงานไม่ได้มีส่วนร่วมโดยตรงเรียกว่าเวลาของเครื่องจักร (ตัวอย่างเช่น สำหรับการกัดระนาบชิ้นงานตั้งแต่วินาทีที่ป้อนทางยาวเชิงกลทางกลเปิดอยู่จนกระทั่งปิดเครื่อง)
ข้าว. 1. โนโมแกรมของการป้อนนาที
การเพิ่มผลผลิตเมื่อดำเนินการกับเครื่องตัดโลหะถูกจำกัดด้วยปัจจัยหลักสองประการ ได้แก่ ความสามารถในการผลิตของเครื่องจักรและคุณสมบัติการตัดของเครื่องมือ หากความสามารถในการผลิตของเครื่องจักรมีขนาดเล็กและไม่อนุญาตให้ใช้คุณสมบัติการตัดของเครื่องมือได้เต็มที่ ประสิทธิภาพของเครื่องจักรดังกล่าวจะเป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของความสามารถในการผลิตที่เป็นไปได้ด้วยการใช้เครื่องมือให้เกิดประโยชน์สูงสุด ในกรณีที่ความสามารถในการผลิตของเครื่องจักรเกินกว่าคุณสมบัติการตัดของเครื่องมืออย่างมีนัยสำคัญ ความสามารถในการผลิตสูงสุดที่เป็นไปได้ด้วยเครื่องมือที่กำหนดสามารถทำได้บนเครื่องจักร แต่ความสามารถของเครื่องจักรจะไม่ถูกใช้อย่างเต็มที่ เช่น กำลังของ เครื่องจักร แรงตัดสูงสุดที่อนุญาต ฯลฯ d. ความเหมาะสมที่สุดจากมุมมองของประสิทธิภาพการผลิตและการใช้งานเครื่องจักรและเครื่องมืออย่างประหยัดจะเป็นกรณีที่กำลังการผลิตของเครื่องจักรและคุณสมบัติการตัดของเครื่องมือตรงกันหรือตรงกัน ใกล้กัน
เงื่อนไขนี้เป็นพื้นฐานสำหรับสิ่งที่เรียกว่าลักษณะการผลิตของเครื่องจักร ซึ่งได้รับการเสนอและพัฒนาโดยศาสตราจารย์ เอไอ กศิริน. ลักษณะการผลิตของเครื่องจักรคือกราฟแสดงความสามารถของเครื่องจักรและเครื่องมือ ลักษณะการผลิตช่วยให้กำหนดเงื่อนไขการตัดที่เหมาะสมที่สุดได้ง่ายขึ้นและง่ายขึ้นเมื่อดำเนินการกับเครื่องจักรที่กำหนด
คุณสมบัติการตัดของเครื่องมือเฉพาะนั้นมีลักษณะเฉพาะตามโหมดการตัดที่อนุญาตในระหว่างกระบวนการแปรรูป ความเร็วตัดภายใต้สภาวะการประมวลผลที่กำหนดสามารถกำหนดได้จากสูตร (42, a) ในทางปฏิบัติจะพบได้จากตารางโหมดการตัดซึ่งมีอยู่ในหนังสืออ้างอิงของเครื่องมือสร้างมาตรฐานหรือนักเทคโนโลยี อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่ามาตรฐานสำหรับโหมดการตัดทั้งสำหรับการกัดและการแปรรูปประเภทอื่น ๆ ได้รับการพัฒนาตามคุณสมบัติการตัดของเครื่องมือสำหรับกรณีการประมวลผลต่างๆ (ประเภทและขนาดของเครื่องมือ ประเภทและเกรดของวัสดุในการตัด ชิ้นส่วน วัสดุที่กำลังดำเนินการ ฯลฯ) และไม่เกี่ยวข้องกับเครื่องจักรที่จะดำเนินการแปรรูป เนื่องจากความสามารถในการผลิตของเครื่องจักรที่แตกต่างกันมีความแตกต่างกัน โหมดการประมวลผลที่เหมาะสมที่สุดที่เป็นไปได้ในทางปฏิบัติบนเครื่องจักรที่แตกต่างกันจะแตกต่างกันสำหรับสภาวะการประมวลผลเดียวกัน ความสามารถในการผลิตของเครื่องมือกลขึ้นอยู่กับกำลังที่มีประสิทธิภาพของเครื่องจักร ความเร็วในการหมุน อัตราป้อน ฯลฯ เป็นหลัก
ข้าว. 2. กระโดดและเคลื่อนตัวมากเกินไป
ลักษณะการผลิตหัวกัดสำหรับกรณีหัวกัดตัดได้รับการพัฒนาโดย ศ.ก. ก. คาชิริน และผู้เขียน
หลักการสร้างลักษณะการผลิตของเครื่องกัด (โนโมแกรม) สำหรับการทำงานกับดอกเอ็นมิลล์นั้นขึ้นอยู่กับการแก้ปัญหากราฟิกร่วมของสมการสองสมการที่แสดงลักษณะการพึ่งพาความเร็วตัด vT ตามสูตร (42) ด้วย -Bz' = const, ในด้านหนึ่ง และความเร็วตัดและเครื่องจักรกำลังที่อนุญาต อีกด้านหนึ่ง สูตรสามารถกำหนดความเร็วตัด vN ได้
ข้าว. 3. ลักษณะการผลิตของเครื่องกัดคานยื่น 6P13
ให้เรากำหนดโหมดการตัดสำหรับการกัดหยาบของพื้นผิวเรียบบนเครื่องกัดตามลำดับต่อไปนี้:
1.4.1. ความลึกของการตัดที , มม. พิจารณาตามประเภท
เครื่องตัดที่ใช้ การกำหนดค่าของเครื่องจักร
พื้นผิวและประเภทของอุปกรณ์
1.4.2. กำหนด การส่งส , มม./รอบ
เมื่อทำการกัด อัตราป้อนต่อฟันจะแตกต่างกัน ส z , มม./ฟัน อัตราป้อนต่อรอบของคัตเตอร์ สและฟีดหนึ่งนาที ส ม, มม./นาที ซึ่งมีอัตราส่วนดังนี้
, (9.28)
ที่ไหน n– ความเร็วในการหมุนของเครื่องตัด ต่ำสุด -1;
z– จำนวนฟันตัด
อัตราป้อนเริ่มแรกสำหรับการกัดหยาบคืออัตราป้อนต่อฟัน ส zซึ่งค่าของเครื่องตัดและสภาวะการตัดต่างๆ จะแสดงไว้ในตาราง 9.13 และตาราง 9.14 ของภาคผนวก E
เลือกรุ่นของเครื่องกัดที่จะทำการกัดโดยคำนึงถึงกำลังของเครื่องที่ระบุ
,
(9.29)
ที่ไหน ดี- เส้นผ่านศูนย์กลางใบมีด (มม.)
ส z– อัตราป้อน มม./ฟัน;
ที– ความลึกของการประมวลผล mm;
ใน– ความกว้างในการประมวลผล mm;
z– จำนวนฟันตัด
กับ โวลต์ , คิว,ม, – ค่าสัมประสิทธิ์ที่มีการกำหนดค่า
เอ็กซ์,ที่, ขึ้นตามตาราง 9.15 ของภาคผนวก D;
ต– กำหนดระยะเวลาอายุการใช้งานของเครื่องมือ นาที
ตามตาราง 9.16 ของภาคผนวก D;
ถึง โวลต์– ปัจจัยการแก้ไขสำหรับความเร็ว
โดยคำนึงถึงสภาพการตัดจริง
กำหนดโดยสูตร:
,
(9.30)
ที่ไหน เค MV– ค่าสัมประสิทธิ์คำนึงถึงคุณภาพบัญชี
วัสดุแปรรูปถูกกำหนดโดย
ตารางที่ 9.3 ของภาคผนวก D;
เค เลขที่– ค่าสัมประสิทธิ์คำนึงถึงสถานะของพื้นผิว
ช่องว่าง:
สำหรับชิ้นงานเหล็ก เค เลขที่ = 0,9;
สำหรับชิ้นงานเหล็กหล่อ เค เลขที่ =0,8;
สำหรับแท่งทองแดง เค เลขที่ =0,9;
เค และ โวลต์– ค่าสัมประสิทธิ์คำนึงถึงอิทธิพลของวัสดุ
เครื่องมือกำหนดตามตาราง 9.5
แอปพลิเคชัน D.
1.4.4. กำหนดและปรับความเร็วของเครื่องตัดn , ขั้นต่ำ -1 ตามคำแนะนำของย่อหน้า 1.2.4
1.4.6. กำหนดค่าของการป้อนนาทีส ม , มม./นาที:
,
(9.31)
และปรับค่าฟีดที่ได้รับ ส มตามข้อมูลหนังสือเดินทางของเครื่องที่เลือก โดยคำนึงถึงค่าที่ปรับแล้ว ส มปรับค่าฟีด ส z,มม./ฟัน:
,
(9.32)
ที่ไหน n– ความเร็วในการหมุนของเครื่องตัดที่มีอยู่ในเครื่อง ต่ำสุด -1;
z– จำนวนฟันตัด
1.4.7. กำหนดส่วนประกอบหลักของแรงตัดระหว่างการกัด - แรงเส้นรอบวงร z , N ตามสูตร:
,
(9.33)
ที่ไหน ดี- เส้นผ่านศูนย์กลางใบมีด (มม.)
ส z– อัตราป้อน มม./ฟัน;
ที– ความลึกของการประมวลผล mm;
ใน– ความกว้างในการประมวลผล mm;
z– จำนวนฟันตัด
n– ความเร็วในการหมุนของเครื่องตัดที่มีอยู่ในเครื่อง ขั้นต่ำ -1
กับ พี , คิว,ม, – ค่าสัมประสิทธิ์ที่มีการกำหนดค่า
เอ็กซ์,ที่, และ,วตามตาราง 9.17 ของภาคผนวก D;
เค ม พี – ปัจจัยการแก้ไขซึ่ง
กำหนดตามตารางที่ 9.7 ของภาคผนวก D;
,
(9.34)
ที่ไหน ดี- เส้นผ่านศูนย์กลางใบมีด (มม.)
ร z– ส่วนประกอบหลักของแรงตัดระหว่างการกัด, N
1.4.9. กำหนดกำลังการตัดเอ็นพี, kW ตามสูตร:
,(9.35)
ที่ไหน ปซ– ส่วนประกอบหลักของแรงตัด N;
วี– ความเร็วตัดจริง ม./นาที
ได้รับค่ากำลังตัด เอ็น พีเปรียบเทียบกับกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าของเครื่องที่เลือกตามคำแนะนำที่กำหนดไว้ในย่อหน้าที่ 1.2.7
1.4.10. กำหนดเวลาหลักต 0 , นาที
กระทรวงเกษตรและอาหารของสหพันธรัฐรัสเซีย
กรมนโยบายบุคลากรและการศึกษา
มหาวิทยาลัยวิศวกรรมเกษตรแห่งรัฐมอสโก
ตั้งชื่อตามวี.พี. โกเรียชคินา
บากรามอฟ แอล.จี. Kolokatov A.M.
การคำนวณโหมดการตัด
ส่วนที่ 1 - การกัดปาดหน้า
มอสโก 2000
การคำนวณเงื่อนไขการตัดสำหรับการกัดปาดหน้า
เรียบเรียงโดย: L.G. บากรามอฟ, A.M. Kolokatov - MSAU, 2000. - XX หน้า
ส่วนที่ 1 ของแนวทางนี้จะให้ข้อมูลทางทฤษฎีทั่วไปเกี่ยวกับการกัดและสรุปลำดับการดำเนินการสำหรับการคำนวณโหมดการตัดสำหรับการกัดปาดหน้าตามข้อมูลอ้างอิง คำแนะนำด้านระเบียบวิธีสามารถใช้เมื่อทำการบ้านในการออกแบบหลักสูตรและอนุปริญญาโดยนักศึกษาคณะ TS ใน AIC, PRIMA และน้ำท่วมทุ่งวิศวกรรมศาสตร์ตลอดจนเมื่อดำเนินการภาคปฏิบัติและการวิจัย
รูปที่ 9 ตาราง XX รายชื่อไลบรารี - XX ชื่อ
ผู้วิจารณ์: Bocharov N.I. (มสส.)
Ó วิศวกรรมเกษตรแห่งรัฐมอสโก
มหาวิทยาลัยตั้งชื่อตาม V.P. โกเรียชคินา 2000.
1. ข้อมูลทั่วไป 1.1. องค์ประกอบของทฤษฎีการตัด
การกัดเป็นหนึ่งในวิธีการตัดเฉือนที่นิยมใช้กันมากที่สุดและมีประสิทธิผลสูง การประมวลผลดำเนินการด้วยเครื่องมือหลายใบมีด - หัวกัด
เมื่อทำการกัด การเคลื่อนที่ของการตัดหลัก D r คือการหมุนของเครื่องมือ การเคลื่อนที่ของฟีด D S คือการเคลื่อนที่ของชิ้นงาน (รูปที่ 1) บนเครื่องกัดแบบหมุนและเครื่องกัดแบบดรัม การเคลื่อนที่ของฟีดสามารถทำได้โดยการหมุนชิ้นงาน รอบแกนของดรัมหรือโต๊ะที่กำลังหมุน ในบางกรณี การป้อนการเคลื่อนที่สามารถทำได้โดยการเคลื่อนย้ายเครื่องมือ (การกัดลอกแบบ)
ระนาบแนวนอน แนวตั้ง เอียง พื้นผิวที่มีรูปทรง ขอบและร่องของโปรไฟล์ต่างๆ ได้รับการประมวลผลโดยการกัด คุณลักษณะของกระบวนการตัดระหว่างการกัดคือฟันของหัวกัดไม่ได้สัมผัสกับพื้นผิวที่กลึงตลอดเวลา ใบมีดคัตเตอร์แต่ละใบจะเข้าสู่กระบวนการตัดตามลำดับ โดยเปลี่ยนความหนาของชั้นตัดจากใหญ่ที่สุดไปเล็กที่สุด หรือในทางกลับกัน อาจมีคมตัดหลายคมในระหว่างกระบวนการตัดในเวลาเดียวกัน สิ่งนี้ทำให้เกิดแรงกระแทก การไหลของกระบวนการไม่สม่ำเสมอ การสั่นสะเทือน และการสึกหรอของเครื่องมือเพิ่มขึ้น ภาระในเครื่องจักรเพิ่มขึ้น
เมื่อประมวลผลด้วยเครื่องตัดทรงกระบอก (ขอบตัดตั้งอยู่บนพื้นผิวทรงกระบอก) จะมีการพิจารณาวิธีการประมวลผลสองวิธี (รูปที่ 2) ขึ้นอยู่กับทิศทางการเคลื่อนที่ของการป้อนชิ้นงาน:
การกัดขึ้นเมื่อทิศทางการเคลื่อนที่ของคมตัดของเครื่องตัดในระหว่างกระบวนการตัดอยู่ตรงข้ามกับทิศทางการเคลื่อนที่ของฟีด
การกัดแบบไต่ขึ้นเมื่อทิศทางการเคลื่อนที่ของคมตัดของเครื่องตัดในระหว่างกระบวนการตัดเกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางการเคลื่อนที่ของฟีด
ในระหว่างการกัดขึ้น ภาระบนฟันจะเพิ่มขึ้นจากศูนย์เป็นสูงสุด แรงที่กระทำต่อชิ้นงานมีแนวโน้มที่จะฉีกชิ้นงานออกจากโต๊ะและยกโต๊ะขึ้น สิ่งนี้จะเพิ่มช่องว่างในระบบเอดส์ (เครื่องจักร - อุปกรณ์ - เครื่องมือ - ชิ้นส่วน) ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนและทำให้คุณภาพของพื้นผิวกลึงลดลง วิธีการนี้ใช้ได้ดีกับการแปรรูปชิ้นงานที่มีเปลือก โดยการตัดจากใต้เปลือก ฉีกออก ดังนั้นจึงอำนวยความสะดวกในการตัดอย่างมาก ข้อเสียของวิธีนี้คือการเลื่อนใบมีดขนาดใหญ่ไปตามพื้นผิวที่ได้รับการบำบัดและตรึงไว้ล่วงหน้า หากมีการโค้งมนของคมตัด จะไม่เข้าสู่กระบวนการตัดทันที แต่จะลื่นในตอนแรก ทำให้เกิดการเสียดสีสูงและการสึกหรอของเครื่องมือตลอดพื้นผิวด้านหลัง ยิ่งความหนาของชั้นตัดน้อยลง ปริมาณการลื่นไถลสัมพัทธ์ก็จะยิ่งมากขึ้น พลังในการตัดก็จะใช้กับแรงเสียดทานที่เป็นอันตรายมากขึ้น
การกัดทวนไม่ใช่ข้อเสีย แต่ฟันจะเริ่มทำงานจากความหนาสูงสุดของชั้นการตัด ซึ่งทำให้เกิดแรงกระแทกขนาดใหญ่ แต่กำจัดการลื่นไถลของฟันในช่วงแรก ลดการสึกหรอของเครื่องตัดและความหยาบของพื้นผิว แรงที่กระทำต่อชิ้นงานจะกดชิ้นงานไว้กับโต๊ะ และโต๊ะจะกดทับกับรางกั้นเตียง ซึ่งช่วยลดการสั่นสะเทือนและเพิ่มความแม่นยำในการประมวลผล
1.2. การออกแบบเครื่องตัด
เครื่องมือกัดคือคัตเตอร์ (จากภาษาฝรั่งเศส la frais - สตรอเบอรี่) ซึ่งเป็นเครื่องมือที่มีหลายคม ใบมีดจะถูกจัดเรียงตามลำดับในทิศทางของการเคลื่อนที่ของการตัดหลัก ออกแบบมาเพื่อการประมวลผลด้วยการเคลื่อนที่ของการตัดหลักแบบหมุนโดยไม่ต้องเปลี่ยน รัศมีของวิถีการเคลื่อนที่นี้และมีการเคลื่อนที่ป้อนอย่างน้อยหนึ่งครั้ง ทิศทางที่ไม่ตรงกับแกนการหมุน
มีเครื่องตัด:
รูปร่าง - ดิสก์, ทรงกระบอก, ทรงกรวย;
โดยการออกแบบ - ของแข็ง, คอมโพสิต, สำเร็จรูปและติดตั้ง, หาง;
ตามวัสดุคมตัดที่ใช้ - ความเร็วสูงและคาร์ไบด์
ตามตำแหน่งของใบมีด - อุปกรณ์ต่อพ่วง, ปลายและปลายต่อพ่วง;
ในทิศทางของการหมุน - ขวาและซ้าย;
ตามรูปร่างของคมตัด - โปรไฟล์ (รูปทรงและการกลิ้ง) ตรงเกลียวพร้อมฟันสกรู
ตามรูปร่างของพื้นผิวด้านหลังของฟัน - หนุนและไม่หนุน
ตามวัตถุประสงค์ - ปลาย, มุม, slotted, keyed, รูปทรง, เกลียว, แบบแยกส่วน ฯลฯ
ลองพิจารณาองค์ประกอบและรูปทรงของคัตเตอร์โดยใช้ตัวอย่างของคัตเตอร์ทรงกระบอกที่มีฟันเกลียว (รูปที่ 3)
หัวกัดมีความโดดเด่นด้วยพื้นผิวด้านหน้าของใบมีด A γ, คมตัดหลัก K, คมตัดเสริม K", พื้นผิวด้านหลังหลักของใบมีด A α, พื้นผิวด้านหลังเสริมของใบมีด A" α, ด้านบน ของใบมีด, ตัวใบมีด, ฟันตัด, ด้านหลังของฟัน และการลบมุม
ในระนาบพิกัดของระบบพิกัดคงที่ (รูปที่ 4) จะมีการพิจารณาพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของคัตเตอร์ โดยที่ γ, α เป็นมุมด้านหน้าและด้านหลังในระนาบเส้นตัดขวางหลัก γ H คือมุมด้านหน้าใน ระนาบตัดปกติ ω คือมุมเอียงของฟัน
มุมคาย γ ช่วยให้เกิดรูปทรงและการไหลของเศษสะดวก ส่วนมุมหลบหลัก α ช่วยลดแรงเสียดทานของพื้นผิวด้านข้างบนพื้นผิวที่กลึงของชิ้นงาน สำหรับฟันที่ไม่หนุนหลัง มุมคายจะอยู่ในช่วง γ = 10 o...30 o มุมด้านหลัง α = 10 o...15 o ขึ้นอยู่กับวัสดุที่กำลังแปรรูป
สำหรับฟันที่ถูกหนุน พื้นผิวด้านหลังมีลักษณะเป็นเกลียว Archimedes ซึ่งช่วยให้มีหน้าตัดที่สม่ำเสมอสำหรับการลับเครื่องมือทั้งหมด ฟันที่ถูกหนุนไว้จะกราวด์ตามพื้นผิวด้านหน้าเท่านั้น และเนื่องจากความซับซ้อน จึงจะดำเนินการโดยใช้เครื่องมือโปรไฟล์เท่านั้น (มีรูปทรงและวิ่ง) เช่น รูปร่างของคมตัดจะถูกกำหนดโดยรูปร่างของพื้นผิวที่กลึง ตามกฎแล้วมุมด้านหน้าของฟันที่ถูกหนุนจะเท่ากับศูนย์ มุมด้านหลังมีค่า α = 8 o...12 o
มุมเอียงของฟัน ω ช่วยให้ใบมีดเข้าสู่กระบวนการตัดได้นุ่มนวลกว่าเมื่อเทียบกับฟันตรง และให้ทิศทางการไหลของเศษที่แน่นอน
ฟันของดอกเอ็นมิลล์มีใบมีดตัดที่มีรูปร่างซับซ้อนกว่า คมตัดประกอบด้วย (รูปที่ 5) ของส่วนหลัก การเปลี่ยนผ่านและอุปกรณ์เสริม โดยมีมุมแผนหลัก φ มุมแผนของคมตัดการเปลี่ยน φ p และมุมแผนเสริม φ 1 พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของเครื่องตัดจะพิจารณาในระบบพิกัดคงที่ มุมระนาบคือมุมในระนาบหลัก P vc มุมหลักในแผน φ คือมุมระหว่างระนาบการทำงาน P Sc และระนาบการตัด P nc ค่าของมุมหลักในแผนถูกกำหนดตามเงื่อนไขการตัดเช่นเดียวกับเครื่องมือกลึง ที่ φ=0˚ คมตัดจะกลายเป็นเพียงคมตัดปลาย และที่ φ=90˚ จะกลายเป็นส่วนต่อพ่วง มุมไสเสริม φ 1 คือมุมระหว่างระนาบการทำงาน P Sc และระนาบตัดเสริม P" nc ซึ่งก็คือ 5°...10° และมุมไสของคมตัดช่วงการเปลี่ยนผ่านคือครึ่งหนึ่งของมุมไสหลัก . ใบมีดแบบเปลี่ยนผ่านช่วยเพิ่มความแข็งแรงของฟัน
การสึกหรอของหัวกัดจะถูกกำหนดตามปริมาณการสึกหรอบนพื้นผิวด้านข้าง เช่นเดียวกับในระหว่างการกลึง สำหรับหัวกัดความเร็วสูง ความกว้างที่อนุญาตของแถบสึกตามพื้นผิวด้านหลังคือ 0.4...0.6 มม. สำหรับเหล็กกลึงหยาบ 0.5...0.8 มม. สำหรับเหล็กหล่อ และ 0.15...0 สำหรับเหล็กกึ่งสำเร็จ .25 มม. เหล็กหล่อ - 0.2...0.3 มม. สำหรับหัวกัดคาร์ไบด์ การสึกหรอที่อนุญาตบนพื้นผิวด้านข้างคือ 0.5...0.8 มม. ความทนทานของคัตเตอร์ความเร็วสูงทรงกระบอกคือ T = 30...320 นาที ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการประมวลผล ในบางกรณีอาจถึง 600 นาที ความทนทานของคัตเตอร์คาร์ไบด์คือ T = 90...500 นาที
การกัดมีสามประเภท - ส่วนต่อพ่วง, ปาดหน้า และส่วนต่อพ่วง - ปาดหน้า ระนาบหลักและพื้นผิวที่ได้รับการประมวลผลบนเครื่องกัดคานยื่น (รูปที่ 6) ประกอบด้วย:
ระนาบแนวนอน ระนาบแนวตั้ง ระนาบและมุมเอียง พื้นผิวรวม ขอบและร่องสี่เหลี่ยม ร่องรูปทรงและมุม ร่องประกบ; รูกุญแจแบบปิดและเปิด ร่องสำหรับปุ่มเซ็กเมนต์ พื้นผิวที่มีรูปร่าง เฟืองทรงกระบอกโดยใช้วิธีการคัดลอก
ระนาบแนวนอนได้รับการประมวลผลด้วยทรงกระบอก (รูปที่ 6. a) บนเครื่องกัดแนวนอนและดอกเอ็นมิลล์ (รูปที่ 6. b) บนเครื่องกัดแนวตั้ง เนื่องจากดอกเอ็นมิลล์มีจำนวนฟันที่เกี่ยวข้องกับการตัดในเวลาเดียวกันมากกว่า การแปรรูปโดยใช้ซี่ฟันเหล่านี้จึงดีกว่า หัวกัดทรงกระบอกมักจะประมวลผลระนาบที่มีความกว้างสูงสุด 120 มม.
ระนาบแนวตั้งได้รับการประมวลผลด้วยดอกเอ็นมิลล์บนเครื่องจักรแนวนอน และดอกเอ็นมิลล์บนเครื่องจักรแนวตั้ง (รูปที่ 6. c, d)
ระนาบเอียงจะถูกประมวลผลด้วยเครื่องปาดหน้าและดอกเอ็นมิลล์บนเครื่องจักรแนวตั้งที่มีการหมุนแกนแกนหมุน (รูปที่ 6. e, f) และบนเครื่องจักรแนวนอนที่มีเครื่องตัดมุม (รูปที่ 6. g)
พื้นผิวที่รวมกันจะถูกประมวลผลด้วยชุดเครื่องตัดบนเครื่องแนวนอน (รูปที่ 6 ชม.)
ไหล่และร่องสี่เหลี่ยมได้รับการประมวลผลด้วยเครื่องตัดจาน (ในแนวนอน) และปลาย (ในแนวตั้ง) (รูปที่ 6. i, j) ในขณะที่ดอกเอ็นมิลล์จะให้ความเร็วตัดสูง เนื่องจากมีฟันจำนวนมากเข้ามาเกี่ยวข้องในการทำงานพร้อมกัน เมื่อตัดเฉือนร่อง ควรใช้เครื่องตัดแบบดิสก์
ร่องรูปทรงและมุมได้รับการประมวลผลบนเครื่องแนวนอนด้วยคัตเตอร์รูปทรงมุมเดียวและสองมุม (รูปที่ 6. l, m)
โดยปกติแล้วจะทำการตัดเฉือน Dovetail และ T-slot บนเครื่องกัดแนวตั้ง โดยปกติจะใช้สองรอบ ขั้นแรกโดยใช้ดอกเอ็นมิลล์ (หรือบนเครื่องกัดแนวนอนที่มีเครื่องตัดจาน) เพื่อกัดร่องสี่เหลี่ยมที่พาดผ่านความกว้างของด้านบน หลังจากนั้นในที่สุดร่องก็จะถูกประมวลผลด้วยคัตเตอร์ปลายมุมเดียวและคัตเตอร์รูปตัว T พิเศษ (รูปที่ 6. n, o)
ร่องสลักแบบปิดจะถูกตัดเฉือนด้วยดอกเอ็นมิลล์ และร่องสลักแบบเปิดบนเครื่องจักรแนวตั้ง (รูปที่ 6. p, p)
ร่องสำหรับปุ่มเซกเมนต์จะถูกกลึงบนเครื่องกัดแนวนอนโดยใช้เครื่องตัดดิสก์ (รูปที่ 6 c)
พื้นผิวที่มีรูปทรงของรูปทรงเปิดที่มีเจเนราทริกซ์แบบโค้งและตัวกั้นแนวตรงจะถูกประมวลผลบนเครื่องจักรแนวนอนและแนวตั้งด้วยคัตเตอร์รูปทรง (รูปที่ 6.t)
การกัดปาดหน้าเป็นวิธีการทั่วไปและมีประสิทธิภาพมากที่สุดในการประมวลผลพื้นผิวเรียบของชิ้นส่วนในการผลิตแบบอนุกรมและจำนวนมาก
2. การกัดปาดหน้า 2.1. ประเภทพื้นฐานและรูปทรงของดอกเอ็นมิลล์
ในกรณีส่วนใหญ่ สำหรับการประมวลผลระนาบแบบเปิดและแบบฝัง จะใช้ดอกเอ็นมิลล์ที่มีใบมีดต่อพ่วง (รูปที่ 7) เช่น ทำงานบนหลักการส่วนปลาย การออกแบบดอกเอ็นมิลล์นั้นได้มาตรฐาน ประเภทหลัก ๆ ดังแสดงในตารางที่ 1 /GOST ____-__, __-__, ____-__, ____-__, ____-__, __-__ /
เมื่อประมวลผลระนาบด้วยเครื่องตัดเหล่านี้ งานหลักในการขจัดค่าเผื่อจะดำเนินการโดยขอบตัดที่อยู่บนพื้นผิวทรงกรวยและทรงกระบอก คมตัดที่อยู่ส่วนท้ายทำหน้าที่เสมือนทำความสะอาดพื้นผิว ดังนั้นความหยาบของพื้นผิวกลึงจึงน้อยกว่าการกัดด้วยหัวกัดทรงกระบอก
ในรูป 7. แสดงพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของดอกเอ็นมิลล์ /GOST 25762-83/ ฟันของดอกเอ็นมิลล์มีคมตัดสองคม: คมตัดหลักและคมตัดรอง
ในระนาบหลัก P v มุมของแผนพิจารณาคือ: มุมแผนหลัก j, มุมแผนเสริม j 1 และมุมยอด ε มุมหลัก j คือมุมระหว่างระนาบการตัด P n และระนาบการทำงาน P S เมื่อมุมนำลดลงที่อัตราป้อนคงที่ต่อฟันและความลึกของการตัดคงที่ ความหนาของการตัดจะลดลงและความกว้างเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความทนทานของคัตเตอร์เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม การทำงานของเครื่องตัดที่มีมุมตัดน้อย (j £ 20 0) ทำให้ส่วนประกอบในแนวรัศมีและแนวแกนของแรงตัดเพิ่มขึ้น ซึ่งหากระบบ AIDS ไม่เข้มงวดเพียงพอ จะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนของชิ้นงานและ เครื่องจักร. ดังนั้น สำหรับดอกเอ็นมิลคาร์ไบด์ที่มีระบบที่เข้มงวดและมีระยะกินลึก t = 3...4 มม. จะใช้มุม j = 10...30 0 ด้วยความแข็งแกร่งของระบบปกติ - j = 45...60 0; มักจะใช้เวลา j = 60 0 . มุมเสริม j 1 สำหรับดอกเอ็นมิลล์มีค่าเท่ากับ 2...10 0 ยิ่งมุมนี้เล็กลง ความหยาบของพื้นผิวเครื่องจักรก็จะยิ่งต่ำลง
ในระนาบการตัดหลัก P τ จะพิจารณามุมหน้า g และมุมหลังหลัก a มุมคาย g คือมุมระหว่างระนาบหลัก P v และพื้นผิวด้านหน้า A γ มุมผ่อนหลัก a คือมุมระหว่างระนาบการตัด P n และพื้นผิวด้านหลังหลัก A α
มุมคาย g สำหรับดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์ g = (+10 0)...(-20 0)
มุมหลบหลัก a สำหรับดอกเอ็นมิลคาร์ไบด์ a = 10...25 0
ในระนาบการตัด จะพิจารณามุมเอียงของคมตัดหลัก l นี่คือมุมระหว่างคมตัดกับระนาบหลัก P v ส่งผลต่อความแข็งแรงของฟันและความทนทานของเครื่องตัด สำหรับดอกเอ็นมิลล์คาร์ไบด์ มุม l แนะนำให้อยู่ในช่วงตั้งแต่ +5 0 ถึง +15 0 เมื่อแปรรูปเหล็ก และตั้งแต่ -5 0 ถึง +15 0 เมื่อแปรรูปเหล็กหล่อ
มุมเอียงของฟันเกลียวช่วยให้มั่นใจได้ถึงการกัดที่สม่ำเสมอยิ่งขึ้น และลดความกว้างของการตัดทันทีขณะกัดดิ่ง มุมนี้ถูกเลือกภายใน 10...30 0
2.2. การเลือกดอกเอ็นมิลล์ 2.2.1 การเลือกการออกแบบเครื่องตัด
เมื่อเลือกแบบหัวกัด (ประเภท) ควรเลือกใช้แบบหัวกัดสำเร็จรูปที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์ที่ไม่สามารถเจียรได้ การยึดกลไกของเม็ดมีดทำให้สามารถหมุนได้เพื่อปรับปรุงคมตัด และช่วยให้สามารถใช้หัวกัดได้โดยไม่ต้องลับคม หลังจากที่แผ่นสึกหรอจนหมดแล้วก็เปลี่ยนแผ่นใหม่ ผู้ผลิตจะจัดหาแผ่นสำรองให้กับเครื่องตัดแต่ละอันจำนวน 8...10 ชุด สามารถเปลี่ยนแผ่นทั้งชุดได้โดยตรงบนเครื่อง ในขณะที่เวลาที่ต้องใช้ในการเปลี่ยนมีด 10...12 เล่มนั้นไม่เกิน 5...6 นาที
2.2.2. การเลือกใช้วัสดุชิ้นส่วนตัด
หัวกัดสำหรับการทำงานที่ความเร็วตัดต่ำและอัตราป้อนต่ำทำจากเหล็กโลหะผสมความเร็วสูง R18, KhG, KhV9, 9KhS, KhVG, KhV5 หัวกัดสำหรับการแปรรูปโลหะผสมและเหล็กกล้าทนความร้อนและสเตนเลสทำจากเหล็กกล้าความเร็วสูง R9K5, R9K10, R18F2, R18K5F2 และเมื่อทำการกัดแบบกระแทก - จากเกรดเหล็ก R10K5F5
แบรนด์ของโลหะผสมแข็งจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับวัสดุที่กำลังแปรรูปและลักษณะของการประมวลผล (ตารางที่ 5) สำหรับการประมวลผลขั้นสุดท้าย จะใช้โลหะผสมแข็งที่มีปริมาณโคบอลต์ต่ำกว่าและมีปริมาณคาร์ไบด์สูงกว่า (VK2, VK3 T15K6 เป็นต้น) และสำหรับการกัดหยาบ - ที่มีปริมาณโคบอลต์สูง ซึ่งเพิ่มความเหนียวให้กับวัสดุและส่งเสริม ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นภายใต้ภาระที่ไม่สม่ำเสมอและแรงกระแทก (VK8, VK10, T5K10 ฯลฯ )
2.2.3. การเลือกประเภทและเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์
เส้นผ่านศูนย์กลางคัตเตอร์มาตรฐาน (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) แสดงไว้ในตารางที่ 1...4 การกำหนด (สำหรับดอกเอ็นมิลล์ทางขวา) อยู่ในตารางที่ 2, 3 และ 4 หัวกัดทางซ้ายผลิตขึ้นตามคำสั่งพิเศษของผู้บริโภค
ประเภทของดอกเอ็นมิลล์จะถูกเลือกตามเงื่อนไขการประมวลผลจากตารางที่ 1 ขนาดของคัตเตอร์ถูกกำหนดโดยขนาดของพื้นผิวที่กำลังประมวลผลและความหนาของชั้นที่ถูกตัด เส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัดเพื่อลดเวลาเทคโนโลยีหลักและการใช้วัสดุเครื่องมือ จะถูกเลือกโดยคำนึงถึงความแข็งแกร่งของระบบเทคโนโลยี รูปแบบการตัด รูปร่างและขนาดของชิ้นงานที่กำลังดำเนินการ
เมื่อทำการกัดปาดหน้า เพื่อให้ได้สภาวะการตัดที่ให้ผลผลิตสูงสุด เส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด D จะต้องมากกว่าความกว้างของการกัด B: D = (1.25...1.5) B
2.2.4. การเลือกพารามิเตอร์ทางเรขาคณิต
2.3. การเลือกรูปแบบการกัด
รูปแบบการกัดถูกกำหนดโดยตำแหน่งของแกนของดอกเอ็นมิลล์ชิ้นงานที่สัมพันธ์กับเส้นกึ่งกลางของพื้นผิวที่กลึง (รูปที่ 8) มีการกัดปาดหน้าแบบสมมาตรและไม่สมมาตร /5/
การกัดแบบสมมาตรเรียกว่าการกัดโดยที่แกนของดอกเอ็นมิลล์ผ่านเส้นกึ่งกลางของพื้นผิวที่กลึง (รูปที่ 8.a)
การกัดแบบอสมมาตรเรียกว่าการกัดโดยแกนของดอกเอ็นมิลล์จะเลื่อนสัมพันธ์กับเส้นกึ่งกลางของพื้นผิวที่กลึง (รูปที่ 8.b, 8.c)
การกัดปาดหน้าแบบสมมาตรแบ่งออกเป็นแบบสมบูรณ์ เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด D เท่ากับความกว้างของพื้นผิวตัดเฉือน B และไม่สมบูรณ์ เมื่อ D มากกว่า B (รูปที่ 8.a)
การกัดปาดหน้าแบบอสมมาตรสามารถกัดขึ้นหรือลงได้ การจำแนกประเภทของการกัดเป็นพันธุ์เหล่านี้ทำได้โดยการเปรียบเทียบกับการกัดระนาบด้วยเครื่องตัดทรงกระบอก
ด้วยการกัดปาดหน้าแบบอสมมาตร (รูปที่ 8.b) ความหนาของชั้นที่ตัดจะเปลี่ยนจากค่าเล็กน้อย (ขึ้นอยู่กับค่าการกระจัด) ไปเป็นค่าสูงสุด a =S z ที่ใหญ่ที่สุด แล้วลดลงเล็กน้อย การเคลื่อนตัวของฟันตัดที่เกินพื้นผิวที่ตัดเฉือนจากด้านข้างของฟันที่เริ่มตัดมักจะเกิดขึ้นภายในช่วง C 1 = (0.03...0.05) D
ด้วยการกัดทวนแบบไม่สมมาตร (รูปที่ 8.c) ฟันของเครื่องตัดจะเริ่มทำงานโดยมีความหนาในการตัดใกล้เคียงกับค่าสูงสุด การกระจัดของฟันคัตเตอร์ที่อยู่นอกพื้นผิวกลึงจากด้านข้างของการตัดตกแต่งฟันนั้นถือว่าไม่มีนัยสำคัญใกล้กับศูนย์) C 2 data 0
เมื่อแปรรูปชิ้นงานเหล็กหล่อ ในหลายกรณี เส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัดจะน้อยกว่าความกว้างของพื้นผิวที่ถูกกลึง เนื่องจากชิ้นงานเหล็กหล่อเนื่องจากความเปราะบางของเหล็กหล่อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตชิ้นส่วนของร่างกาย ทำจาก ขนาดใหญ่
การกัดปาดหน้าชิ้นงานเหล็กหล่อที่ B< D ф рекомендуется проводить при симметричном расположении фрезы.
เมื่อกัดปาดหน้าชิ้นงานเหล็ก จำเป็นต้องมีการจัดเรียงที่ไม่สมมาตรสัมพันธ์กับหัวกัด ในกรณีนี้:
สำหรับชิ้นงานที่ทำจากเหล็กโครงสร้างคาร์บอนและโลหะผสม และชิ้นงานที่มีเปลือก (การกัดหยาบ) ชิ้นงานจะเลื่อนไปในทิศทางของฟันของเครื่องตัด (รูปที่ 8.b) ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าจะเริ่มการตัดที่ความหนาเล็กน้อย ของชั้นที่ตัด;
สำหรับชิ้นงานที่ทำจากเหล็กทนความร้อนและการกัดกร่อน และในระหว่างการกัดขั้นสุดท้าย ชิ้นงานจะเลื่อนไปทางฟันของเครื่องตัดที่ออกจากการตัด (รูปที่ 8.c) ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าฟันจะออกจากการตัดด้วยความหนาขั้นต่ำที่เป็นไปได้ของชั้นการตัด .
การไม่ปฏิบัติตามกฎเหล่านี้ทำให้ความทนทานของคัตเตอร์ลดลงอย่างมาก /5/
2.4. การกำหนดโหมดการตัด
องค์ประกอบของโหมดการตัดระหว่างการกัดประกอบด้วย (รูปที่ 9):
ความลึกของการตัด
ความเร็วในการตัด
ความกว้างของการกัด
ความลึกของการตัด t หมายถึงระยะห่างระหว่างจุดของพื้นผิวที่ตัดเฉือนและพื้นผิวที่ตัดเฉือนซึ่งอยู่ในระนาบการตัด และวัดในทิศทางที่ตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของฟีด ในบางกรณี ค่านี้สามารถวัดได้เป็นผลต่างในระยะห่างระหว่างจุดของพื้นผิวกลึงและพื้นผิวกลึงกับโต๊ะเครื่องจักร หรือกับฐานคงที่อื่นๆ ที่ขนานกับทิศทางการเคลื่อนที่ของฟีด
ความลึกของการตัดจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับค่าเผื่อการประมวลผล กำลัง และความแข็งแกร่งของเครื่องจักร เราต้องพยายามอย่างเต็มที่ในการกัดหยาบและกัดเก็บผิวกึ่งละเอียดในการกัดรอบเดียว หากเครื่องจักรเอื้ออำนวย โดยทั่วไปความลึกของการตัดคือ 2...6 มม. สำหรับเครื่องกัดทรงพลัง เมื่อทำงานกับหัวกัดปาดหน้า ความลึกของการตัดอาจสูงถึง 25 มม. เมื่อค่าเผื่อการตัดเฉือนมากกว่า 6 มม. และด้วยข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นสำหรับความหยาบของพื้นผิว การกัดจะดำเนินการในสองช่วงการเปลี่ยนภาพ: การกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียด
ในระหว่างการเปลี่ยนการเก็บผิวละเอียด ระยะกินลึกจะอยู่ในช่วง 0.75...2 มม. ความลึกของการตัดต้องไม่น้อยโดยไม่คำนึงถึงความสูงของความหยาบระดับไมโคร คมตัดมีรัศมีการปัดเศษเพิ่มขึ้นเมื่อเครื่องมือสึกหรอ ที่ความลึกของการตัดเล็กน้อย วัสดุของชั้นผิวจะถูกบดขยี้และผ่านการเสียรูปแบบพลาสติก ในกรณีนี้จะไม่มีการตัดเกิดขึ้น ตามกฎแล้ว ด้วยค่าเผื่อการประมวลผลเล็กน้อยและความจำเป็นในการประมวลผลการเก็บผิวละเอียด (ค่าความหยาบ R a = 2...0.4 µm) ให้ใช้ระยะกินลึกภายใน 1 มม.
สำหรับระยะกินลึกน้อย ขอแนะนำให้ใช้หัวกัดที่มีแผ่นกลม (GOST 22086-76, GOST 22088-76) สำหรับการตัดที่มีความลึกมากกว่า 3...4 มม. ให้ใช้หัวกัดที่มีเม็ดมีด 6, 5 และจัตุรมุข (ตารางที่ 2)
เมื่อเลือกจำนวนการเปลี่ยนจำเป็นต้องคำนึงถึงข้อกำหนดสำหรับความหยาบของพื้นผิวกลึงด้วย:
การกัดหยาบ - R a = 12.5...6.3 µm (คลาส 3...4);
การกัดขั้นสุดท้าย - R a = 3.2...1.6 µm (คลาส 5...6);
การกัดละเอียด - R a = 0.8...0.4 µm (เกรด 7...8)
เพื่อให้แน่ใจว่าการประมวลผลขั้นสุดท้ายจำเป็นต้องดำเนินการเปลี่ยนการหยาบและการเก็บผิวละเอียด จำนวนจังหวะการทำงานในระหว่างการกัดหยาบจะพิจารณาจากขนาดของค่าเผื่อและกำลังของเครื่องจักร จำนวนจังหวะการทำงานระหว่างการเก็บผิวละเอียดจะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านความหยาบของพื้นผิว
ในสภาวะการผลิต เมื่อจำเป็นต้องมีการกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียด การดำเนินการเหล่านี้จะแบ่งออกเป็นสองขั้นตอนแยกกัน นี่เป็นเพราะการพิจารณาดังต่อไปนี้
การกลึงหยาบและการเก็บผิวละเอียดจะดำเนินการโดยใช้วัสดุที่แตกต่างกันสำหรับชิ้นส่วนการตัดของเครื่องตัดและที่ความเร็วตัดที่แตกต่างกัน ซึ่งจะทำให้ต้องใช้เวลาในการปรับเครื่องจักรใหม่อย่างไม่สมเหตุสมผลหากดำเนินการเปลี่ยนเหล่านี้ในการทำงานครั้งเดียว
การกัดหยาบทำให้เกิดการสั่นสะเทือนสูงและโหลดที่ไม่สม่ำเสมอและสลับกัน ส่งผลให้เครื่องจักรสึกหรออย่างรวดเร็วและสูญเสียความแม่นยำในการประมวลผล
การกัดหยาบทำให้เกิดเศษและฝุ่นที่มีฤทธิ์กัดกร่อนจำนวนมาก ซึ่งต้องใช้มาตรการพิเศษสำหรับการกำจัดของเสีย ตามกฎแล้ว เครื่องจักรสำหรับการกัดหยาบจะตั้งอยู่แยกจากเครื่องจักรที่ทำการประมวลผลขั้นสุดท้าย - การเก็บผิวละเอียดและการทำให้ผอมบาง
อัตราป้อนระหว่างการกัดคืออัตราส่วนของระยะทางที่จุดชิ้นงานเคลื่อนที่ไปในทิศทางการเคลื่อนที่ของฟีดต่อจำนวนรอบของหัวกัด หรือต่อส่วนของการหมุนของหัวกัดที่สอดคล้องกับระยะพิทช์เชิงมุมของฟัน
ดังนั้น เมื่อทำการกัด เราจะพิจารณาอัตราป้อนงานต่อรอบ S o (มม./รอบ) - การเคลื่อนที่ของจุดที่พิจารณาของชิ้นงานในเวลาที่สอดคล้องกับการหมุนรอบหนึ่งของเครื่องตัด และอัตราป้อนงานต่อฟัน S z (มม./ฟันตัด ) - การเคลื่อนที่ของจุดที่พิจารณาของชิ้นงานในเวลาที่สอดคล้องกับหัวกัดแบบหมุนสำหรับระยะฟันเชิงมุมหนึ่งซี่
นอกจากนี้ ยังพิจารณาความเร็วป้อน v s ด้วย (ก่อนหน้านี้กำหนดเป็นอัตราป้อนนาที และในเอกสารเก่าและในเครื่องจักรบางเครื่องยังคงใช้คำนี้) โดยวัดเป็น มม./นาที ความเร็วการเคลื่อนที่ของฟีดคือระยะทางที่จุดชิ้นงานที่เป็นปัญหาเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางของจุดนั้นในการเคลื่อนที่ของฟีดต่อนาที ค่านี้ใช้กับเครื่องจักรเพื่อปรับเข้าสู่โหมดที่ต้องการ เนื่องจากบนเครื่องกัด การเคลื่อนตัวป้อนและการเคลื่อนที่ของการตัดหลักจะไม่สัมพันธ์กันทางจลนศาสตร์
การใช้อัตราส่วนของฟีดและความเร็วตัดช่วยในการกำหนดค่าของ S o และ S z ได้อย่างถูกต้อง การใช้การขึ้นต่อกัน: S o = S z · z, v s = S o · n โดยที่ z คือจำนวนฟันของเครื่องตัด, n คือจำนวนรอบการหมุนของเครื่องตัด (rpm) เราจะหา v s = S o · n = S z · ซี · เอ็น
ค่าเริ่มต้นสำหรับการกัดหยาบคืออัตราป้อนต่อฟัน S z เนื่องจากเป็นตัวกำหนดความแข็งแกร่งของฟันของเครื่องตัด อัตราป้อนระหว่างการกัดหยาบถูกเลือกให้สูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ค่าของมันอาจถูกจำกัดด้วยความแข็งแรงของกลไกการป้อนของเครื่องจักร ความแข็งแรงของฟันตัด ความแข็งแกร่งของระบบเอดส์ ความแข็งแรงและความแข็งแกร่งของแมนเดรล และข้อควรพิจารณาอื่นๆ เมื่อกัดขั้นสุดท้าย ปัจจัยชี้ขาดคืออัตราป้อนต่อรอบของหัวกัด S o ซึ่งส่งผลต่อความหยาบของพื้นผิวกลึง
ความกว้างของการกัด B (มม.) - ขนาดของพื้นผิวกลึง ซึ่งวัดในทิศทางขนานกับแกนหัวกัด - สำหรับการกัดขอบข้าง และตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของฟีด - สำหรับการกัดปาดหน้า ความกว้างของการกัดถูกกำหนดโดยค่าที่น้อยกว่าจากสองค่า ได้แก่ ความกว้างของชิ้นงานที่กำลังประมวลผล และความยาวหรือเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด
ความเร็วตัดที่อนุญาต (คำนวณ) จะถูกกำหนดโดยสูตรเชิงประจักษ์
โดยที่ Cv คือค่าสัมประสิทธิ์ที่กำหนดลักษณะของวัสดุของชิ้นงานและเครื่องตัด
T - อายุการใช้งานของเครื่องตัด (นาที);
เสื้อ - ความลึกของการตัด (มม.)
S z - อัตราป้อนต่อฟัน (มม./ฟัน)
B - ความกว้างของการกัด (มม.)
Z - จำนวนฟันของเครื่องตัด;
q, m, x, y, u, p - เลขชี้กำลัง;
k v - ปัจจัยการแก้ไขทั่วไปสำหรับเงื่อนไขการประมวลผลที่เปลี่ยนแปลง
ค่าของ C v q, m, x, y, u, p แสดงไว้ในตารางที่ 11
ค่าเฉลี่ยอายุการใช้งานของดอกเอ็นมิลล์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์มีดังนี้:
ตารางที่ 2.2.4. - 1
| เส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องตัด (มม.) | 40...50 | 65...125 | 160...200 | 250...315 | 400...650 |
| ความทนทาน (ขั้นต่ำ) | 120 | 180 | 240 | 300 | 800 |
ปัจจัยการแก้ไขทั่วไป K v . สูตรเชิงประจักษ์ใดๆ ถูกกำหนดขึ้นอยู่กับความคงที่ของปัจจัยบางประการ ในกรณีนี้ ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่ คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของชิ้นงาน วัสดุของส่วนตัดของเครื่องมือ พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของเครื่องมือ ฯลฯ ในแต่ละกรณี พารามิเตอร์เหล่านี้จะเปลี่ยนแปลง ในการพิจารณาการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ จึงมีการแนะนำปัจจัยการแก้ไขทั่วไป K v ซึ่งเป็นผลคูณของปัจจัยการแก้ไขแต่ละรายการ ซึ่งแต่ละปัจจัยสะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงโดยสัมพันธ์กับพารามิเตอร์ดั้งเดิมแต่ละตัว /5/:
K v = K m v K pv K иv K j v ,
K m v - สัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของวัสดุที่กำลังดำเนินการ ตารางที่ 12, 13;
K pv - สัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงสถานะของชั้นพื้นผิวของชิ้นงาน ตารางที่ 14;
K иv - สัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงวัสดุเครื่องมือ, ตารางที่ 15;
K j v - สัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงค่าของ j - มุมหลักในแผน
ตารางที่ 2.2.4. - 2
| เจ | ||||||
| 1,6 | 1,25 | 1,1 | 1,0 | 0,93 | 0,87 |
 |
เมื่อทราบความเร็วตัด (การออกแบบ) ที่อนุญาต v ให้กำหนดความเร็วการออกแบบของเครื่องตัด
โดยที่ n คือจำนวนรอบของเครื่องตัด min -1; D - เส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ mm.
ตามหนังสือเดินทางของเครื่อง ให้เลือกระดับความเร็วที่จำนวนรอบของเครื่องตัดจะเท่ากับหรือน้อยกว่าที่คำนวณไว้ เช่น n f £ n โดยที่ n f คือจำนวนรอบการหมุนของเครื่องตัดที่ควรติดตั้งบนเครื่อง อนุญาตให้ใช้ระดับความเร็วที่การเพิ่มจำนวนจริงของการปฏิวัติเทียบกับที่คำนวณได้จะไม่เกิน 5% ความเร็วตัดจริงจะถูกกำหนด ขึ้นอยู่กับจำนวนรอบการหมุนของสปินเดิลของเครื่องจักรที่เลือก
และกำหนดอัตราการป้อน (การป้อนนาที):
v S (S m) = S z z n f = S o n f (มม./นาที)
จากนั้นตามหนังสือเดินทางของเครื่องจะเลือกค่าที่เหมาะสมที่สุด - ค่าที่ใกล้เคียงที่สุดน้อยกว่าหรือเท่ากับค่าที่คำนวณได้
2.5. ตรวจสอบโหมดการตัดที่เลือก
โหมดการตัดที่เลือกจะถูกตรวจสอบโดยใช้กำลังของสปินเดิลของเครื่องจักรและแรงที่จำเป็นในการเคลื่อนที่ของฟีด
กำลังที่ใช้ในการตัดต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับกำลังบนแกนหมุน:
โดยที่ N r - กำลังตัดที่มีประสิทธิภาพ, kW;
N sp - กำลังที่อนุญาตบนแกนหมุนซึ่งกำหนดโดยกำลังขับ, kW
ระบบขับเคลื่อนของเครื่องจักรคือชุดของกลไกตั้งแต่แหล่งกำเนิดการเคลื่อนไหวไปจนถึงองค์ประกอบการทำงาน การขับเคลื่อนของการเคลื่อนที่ของการตัดหลักคือชุดของกลไกตั้งแต่มอเตอร์ไฟฟ้าไปจนถึงแกนหมุนของเครื่องจักร และกำลังของมันจะพิจารณาจากกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าและการสูญเสียในกลไก
กำลังบนแกนหมุนถูกกำหนดโดยสูตร
N sh = N อี ชั่วโมง
โดยที่ N e คือกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของการตัดหลัก kW, h คือประสิทธิภาพของกลไกขับเคลื่อนของเครื่องจักร h = 0.7 ... 0.8
แรงบิดบนสปินเดิลของเครื่องจักรถูกกำหนดโดยสูตร:
โดยที่ P z เป็นองค์ประกอบหลัก (วงสัมผัส) ของแรงตัด N; D - เส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ mm.
เมื่อการกัดถูกกำหนดโดยสูตร
โดยที่ C p คือค่าสัมประสิทธิ์ที่แสดงลักษณะของวัสดุที่กำลังดำเนินการและเงื่อนไขอื่น ๆ
K p - ปัจจัยการแก้ไขทั่วไปซึ่งเป็นผลคูณของค่าสัมประสิทธิ์ที่สะท้อนถึงสถานะของพารามิเตอร์แต่ละตัวที่ส่งผลต่อปริมาณแรงตัด
K р = K m р K vр K g р K j v ,
K m r - ค่าสัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงคุณสมบัติของวัสดุของชิ้นงานที่กำลังประมวลผล (ตารางที่ 17)
K vр - สัมประสิทธิ์คำนึงถึงความเร็วตัด (ตารางที่ 18)
K g r - สัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงค่าของมุมหน้า g (ตารางที่ 19)
K j r - สัมประสิทธิ์คำนึงถึงขนาดของมุมในแผน j (ตารางที่ 19)
ค่าของสัมประสิทธิ์ C p และเลขชี้กำลัง x, y, u, q, w แสดงไว้ในตารางที่ 16
ขนาดขององค์ประกอบรัศมีของแรงตัด Р y สามารถกำหนดได้โดยความสัมพันธ์ Р y µ 0.4 Р z
หากไม่ตรงตามเงื่อนไข N r £ N sh จำเป็นต้องลดความเร็วตัดหรือเปลี่ยนพารามิเตอร์การตัดอื่น ๆ
เมื่อทำการกัด การแสดงแรงตัดโดยส่วนประกอบ P ในแนวตั้งและแนวนอน P g มีความสำคัญอย่างยิ่ง ส่วนประกอบแนวนอนของแรงตัด P r แสดงถึงแรงที่ต้องใช้เพื่อให้แน่ใจว่าการป้อนเคลื่อนที่ จะต้องน้อยกว่า (หรือเท่ากับ) แรงสูงสุดที่อนุญาตโดยกลไกการป้อนตามยาวของเครื่องจักร:
P g £ P เพิ่ม, N.
โดยที่ P เพิ่มเติมคือแรงสูงสุดที่อนุญาตโดยกลไกการป้อนตามยาวของเครื่อง (N) ซึ่งนำมาจากข้อมูลหนังสือเดินทางของเครื่อง (ตารางที่ 20)
ส่วนประกอบแนวนอนของแรงตัดถูกกำหนดจากความสัมพันธ์ด้านล่าง และขึ้นอยู่กับประเภทของการกัดปาดหน้า /5/:
สำหรับการกัดแบบสมมาตร - P g = (0.3...0.4) P z;
ด้วยตัวนับไม่สมมาตร - P g = (0.6...0.8) P z;
ด้วยลมส่วนท้ายที่ไม่สมมาตร - P g = (0.2...0.3) P z;
หากไม่ตรงตามเงื่อนไข P g £ P เพิ่ม จำเป็นต้องลดแรงตัด P z โดยการลดอัตราป้อนงานต่อฟัน S z และตามด้วยความเร็วป้อน v S (อัตราป้อนนาที S m)
2.6. การคำนวณเวลาการทำงานและการใช้อุปกรณ์
ชิ้นเวลา T ชิ้น - เวลาที่ใช้ในการดำเนินการถูกกำหนดเป็นช่วงเวลาเท่ากับอัตราส่วนของรอบของการดำเนินการทางเทคโนโลยีต่อจำนวนผลิตภัณฑ์ที่ผลิตพร้อมกันและคำนวณเป็นผลรวมของส่วนประกอบ
T ชิ้น = T o + T vsp + T obs + แผนก T (นาที)
โดยที่ T o เป็นเวลาหลัก นี่เป็นส่วนหนึ่งของเวลาที่ใช้ในการเปลี่ยนแปลงและกำหนดสถานะของเรื่องแรงงานในภายหลัง เช่น เวลาที่เครื่องมือกระทบกับชิ้นงานโดยตรง
T vsp - เวลาเสริม นี่เป็นส่วนหนึ่งของเวลาของชิ้นงานที่ใช้ในการดำเนินการเทคนิคที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีผลกระทบโดยตรงต่อชิ้นงาน
T obs - เวลาบำรุงรักษาสถานที่ทำงาน นี่เป็นส่วนหนึ่งของเวลาที่ผู้รับเหมาใช้ในการบำรุงรักษาอุปกรณ์เทคโนโลยีให้อยู่ในสภาพการทำงานและการดูแลอุปกรณ์และสถานที่ทำงาน เวลาบำรุงรักษาสถานที่ทำงานประกอบด้วยเวลาบำรุงรักษาขององค์กร (การตรวจสอบและทดสอบเครื่องจักร การวางและทำความสะอาดเครื่องมือ การหล่อลื่นและการทำความสะอาดเครื่องจักร) และเวลาในการบำรุงรักษา (การปรับและปรับแต่งเครื่องจักร การเปลี่ยนและการปรับแต่งเครื่องมือตัด การตกแต่งของ ล้อเจียร ฯลฯ ) ;
แผนก T - เวลาสำหรับความต้องการส่วนบุคคล นี่เป็นส่วนหนึ่งของเวลาที่บุคคลใช้ตามความต้องการส่วนบุคคล และในกรณีของงานที่น่าเบื่อ จะต้องพักผ่อนเพิ่มเติม
2.6.1. เวลาหลัก
เวลาหลักในระหว่างการกัดจะเท่ากับอัตราส่วนของความยาวของเส้นทางที่เครื่องตัดเดินทางในระหว่างจำนวนจังหวะการทำงานต่อความเร็วป้อน และถูกกำหนดโดยสูตร
- ด้วยความสมมาตรไม่สมบูรณ์ (สำหรับกรณีในรูปที่ 2a):
ด้วยตัวนับที่ไม่สมมาตร (สำหรับกรณีในรูปที่ 2b):
- ด้วยลมส่วนท้ายที่ไม่สมมาตร (สำหรับกรณีในรูปที่ 2c):
โดยที่ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัด mm; B - ความกว้างของชิ้นงาน mm; C 1 - จำนวนการกระจัดของเครื่องตัดที่สัมพันธ์กับส่วนท้ายของชิ้นงาน (รูปที่ 2b)
2.6.2 เวลาเสริม
เวลานี้รวมถึงเวลาที่ใช้ในการติดตั้ง การยึด และการถอดชิ้นงาน (ตารางที่ 21) เวลาที่ใช้ในการควบคุมเครื่องจักรเมื่อเตรียมจังหวะการทำงาน (ตารางที่ 22) และการวัดระหว่างการประมวลผล (ตารางที่ 23)
2.6.3. เวลาทำการ.
ผลรวมของเวลาหลักและเวลาเสริมเรียกว่า เวลาปฏิบัติงาน:
T op = T o + T aux
เวลาปฏิบัติงานเป็นองค์ประกอบหลักของเวลาเป็นรายชิ้น
2.6.4. เวลาสำหรับการบำรุงรักษาสถานที่ทำงานและเวลาสำหรับความต้องการส่วนบุคคล
เวลาสำหรับการบำรุงรักษาสถานที่ทำงานและเวลาสำหรับความต้องการส่วนบุคคลมักจะถือเป็นเปอร์เซ็นต์ของเวลาปฏิบัติงาน:
T obs = (3...8%) T op; T dep = (4...9%) T op; T obs + T dep µ 10% T สหกรณ์
2.6.5. ชิ้น - เวลาในการคำนวณ
เพื่อกำหนดเวลามาตรฐาน - เวลาในการปฏิบัติงานจำนวนหนึ่งในเงื่อนไขการผลิตเฉพาะโดยคนงานหนึ่งคนขึ้นไปจำเป็นต้องกำหนดเวลาชิ้น - เวลาในการคำนวณ T shk ซึ่งรวมถึงนอกเหนือจากเวลาชิ้นงานด้วย เวลาในการเตรียมคนงานและวิธีการผลิตเพื่อดำเนินการทางเทคโนโลยีและนำพวกเขาไปสู่สถานะดั้งเดิมหลังจากเสร็จสิ้น - การเตรียมการ - ครั้งสุดท้าย T pz เวลานี้จำเป็นต้องรับงาน อุปกรณ์ อุปกรณ์ เครื่องมือ ติดตั้ง ตั้งค่าเครื่องจักรเพื่อดำเนินการ ถอดอุปกรณ์ทั้งหมดแล้วส่งมอบ (ตารางที่ 24) ในเวลาคำนวณชิ้น เวลาเตรียมการ-สุดท้ายจะรวมไว้เป็นส่วนแบ่งต่อชิ้นงาน ยิ่งมีการประมวลผลจำนวนชิ้นงาน n มากขึ้นจากการตั้งค่าเครื่องจักรเครื่องเดียว (จากการติดตั้งครั้งเดียวในการดำเนินการครั้งเดียว) ส่วนของการเตรียมการก็จะยิ่งน้อยลง - เวลาสุดท้ายจะรวมอยู่ในเวลาในการคิดต้นทุนชิ้นงานด้วย
จำนวนเครื่องจักรโดยประมาณ (Z) เพื่อดำเนินการบางอย่างคำนวณโดยใช้สูตร
โดยที่ T ชิ้น - เวลาชิ้น, นาที; P - โปรแกรมสำหรับทำชิ้นส่วนให้เสร็จต่อกะ ชิ้น;
T cm - เวลาทำงานของเครื่องต่อกะ, ชั่วโมง ในการคำนวณ เวลาทำงานของเครื่องต่อกะคือ T cm = 8 ชั่วโมง ในสภาพจริงของแต่ละองค์กร เวลานี้อาจแตกต่างออกไป
2.6.7. ประสิทธิภาพทางเทคนิคและเศรษฐกิจ
การประเมินประสิทธิภาพด้านเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ของการดำเนินงานทางเทคโนโลยีจะดำเนินการตามค่าสัมประสิทธิ์จำนวนหนึ่ง ซึ่งรวมถึง: ค่าสัมประสิทธิ์เวลาหลักและค่าสัมประสิทธิ์การใช้พลังงานของเครื่องจักร /7, 8, 9/
ค่าสัมประสิทธิ์เวลาหลัก K o กำหนดส่วนแบ่งในเวลาทั้งหมดที่ใช้ในการดำเนินการ
 |
โดยที่ Ko คือค่าสัมประสิทธิ์เวลาหลัก /9/
ยิ่ง K o สูงเท่าไร กระบวนการทางเทคโนโลยีก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น เนื่องจากยิ่งมีเวลาจัดสรรสำหรับการดำเนินการนานขึ้น เครื่องก็จะทำงานและไม่ใช้งาน เช่น ในกรณีนี้ส่วนแบ่งของเวลาเสริมจะลดลง
ค่าโดยประมาณของสัมประสิทธิ์ K o สำหรับเครื่องจักรต่างๆ อยู่ภายในขีดจำกัดต่อไปนี้
เครื่องเจาะ - K o = 0.35...0.945;
การกัดต่อเนื่อง - K o = 0.85...0.90;
ที่เหลือ - K o = 0.35...0.90
หากค่าสัมประสิทธิ์เวลาหลัก Ko ต่ำกว่าค่าเหล่านี้ จำเป็นต้องพัฒนามาตรการเพื่อลดเวลาเสริม (การใช้อุปกรณ์ความเร็วสูง การวัดชิ้นส่วนอัตโนมัติ การรวมเวลาหลักและเวลาเสริม ฯลฯ)
ค่าสัมประสิทธิ์การใช้พลังงานของเครื่องจักร K N ถูกกำหนดเป็น
de K N - ปัจจัยการใช้พลังงานของเครื่องจักร /9/; N Р - กำลังตัด, kW (ในการคำนวณเราใช้ส่วนหนึ่งของการดำเนินการทางเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นโดยใช้พลังงานตัดมากที่สุด) N st - พลังของไดรฟ์หลักของเครื่อง, kW; ชั่วโมง - ประสิทธิภาพของเครื่องจักร
ยิ่ง K N ใกล้ถึง 1 มากเท่าไร ก็ยิ่งใช้กำลังเครื่องจักรอย่างเต็มที่เท่านั้น
เมื่อโหลดเครื่องไม่เต็ม ตัวแสดงการใช้พลังงานจะลดลง พลังงานไฟฟ้าทั้งหมดที่ใช้จากเครือข่าย S ถูกกระจายไปยัง P แอคทีฟและ Q ปฏิกิริยา อัตราส่วนของพวกมันถูกกำหนดเป็น
เมื่อโหลดมอเตอร์ไฟฟ้าจนเต็ม ค่าcosφจะไม่เท่ากับ 1 นั่นคือ ในขณะเดียวกัน พลังงานปฏิกิริยาก็ถูกใช้จากเครือข่ายด้วย เมื่อคำนึงถึงมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้แล้วค่าโดยประมาณของcosφจะเป็นดังนี้: ที่โหลด 100% cosφ = 0.85 ที่โหลด 50% - 0.7 ที่โหลด 20% - 0.5 และที่ไม่ได้ใช้งาน - 0.2 ของค่านี้ .
ลองพิจารณาตัวอย่างการใช้เครื่องกัดจำนวนหนึ่งอย่างถูกต้อง (รุ่น 6Р13, 6Н13, 6Р12, 6Н12, 6Р11) หากกำลังไฟฟ้าที่จำเป็นสำหรับการตัดคือ N ตัด = 3.2 kW
| ตัวชี้วัด | รุ่นของเครื่องกัด | |||||||
| 6P13 | 6N13 | 6P12 | 6N12 | 6P11 | ||||
| พลังงานไฟฟ้า เครื่องยนต์ | 11,0 | 10,0 | 7,5 | 7,0 | 5,5 | |||
| พลังงานที่ไม่ได้ใช้งาน | 2,200 | 2,500 | 2,250 | 1,750 | 1,100 | |||
| พลังตัด | 3,200 | 3,200 | 3,200 | 3,200 | 3,200 | |||
| พลังที่ใช้งานอยู่ | P=Nxx +N ความละเอียด | 5,400 | 5,700 | 5,450 | 4,950 | 4,300 | ||
| อัตราการใช้งาน | 0,491 | 0,570 | 0,727 | 0,707 | 0,782 | |||
| กำลังมอเตอร์ไฟฟ้า | ||||||||
| โคไซน์พี | เพราะφ | 0,585 | 0,635 | 0,718 | 0,708 | 0,740 | ||
| การใช้พลังงานทั้งหมด | ส | 9,231 | 8,976 | 7,591 | 6,992 | 5,811 | ||
| ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพของไฟฟ้าที่ใช้ไป พลัง | 0,585 | 0,635 | 0,718 | 0,708 | 0,740 | |||
| ใช้มากเกินไป พลังจากแหล่งจ่ายไฟหลัก | 3,831 | 3,276 | 2,141 | 2,042 | 1,511 | |||
| ต้นทุนที่ไม่สมเหตุสมผล พลังงานไฟฟ้า | 2,320 | 1,766 | 0,630 | 0,531 | 0,000 | |||
จากตัวอย่างข้างต้น เห็นได้ชัดว่าการเลือกเครื่องจักรที่ไม่ถูกต้องทำให้เกิดการใช้พลังงานมากเกินไปจนสามารถเทียบได้กับกำลังในการตัด
เพื่อชำระคืนพลังงานปฏิกิริยาที่ใช้มากเกินไปซึ่งองค์กรต้องจ่ายค่าปรับจำนวนมาก จำเป็นต้องสร้างอุปกรณ์พิเศษเพื่อชำระคืนด้วยพลังงานแบบคาปาซิทีฟ
3. ตัวอย่างการคำนวณโหมดการตัด 3.1. เงื่อนไขของปัญหา 3.1.1 ข้อมูลเบื้องต้น
ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการคำนวณโหมดการตัดคือ:
วัสดุชิ้นงาน - การตีจากเหล็ก 20X;
ความต้านทานแรงดึงของวัสดุชิ้นงาน - s ใน = 800 MPa (80 กก./มม. 2)
ความกว้างของพื้นผิวชิ้นงานที่จะประมวลผล B - 100 มม.
ความยาวของพื้นผิวชิ้นงานที่จะประมวลผล L - 800 มม.
ความหยาบที่ต้องการของพื้นผิวที่ผ่านการบำบัด R a - 0.8 µm (ระดับความหยาบที่ 7)
ค่าเผื่อการประมวลผลทั้งหมด h - 6 มม.
โปรแกรมการผลิตเฉลี่ยต่อวันสำหรับการดำเนินการนี้ P - 200 ชิ้น
3.1.2. วัตถุประสงค์ของการคำนวณ
จากการคำนวณจำเป็นต้องมี:
เลือกเครื่องตัดตามองค์ประกอบและพารามิเตอร์ทางเรขาคณิต
ตรวจสอบโหมดการตัดที่เลือกโดยพิจารณาจากกำลังขับเคลื่อนและความแข็งแกร่งของกลไกป้อนเครื่องจักร
คำนวณเวลาที่ต้องใช้ในการดำเนินการให้เสร็จสิ้น
คำนวณจำนวนเครื่องจักรที่ต้องการ
ตรวจสอบประสิทธิภาพของโหมดการตัดที่เลือกและการเลือกอุปกรณ์
3.2. ขั้นตอนการคำนวณ 3.2.1. การเลือกใช้เครื่องมือตัดและอุปกรณ์
ขึ้นอยู่กับค่าเผื่อการตัดเฉือนทั่วไป h = 6 มม. และข้อกำหนดสำหรับความหยาบของพื้นผิว การกัดจะดำเนินการในสองช่วงการเปลี่ยนภาพ: การกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียด เมื่อใช้ตารางที่ 1 เรากำหนดประเภทของหัวกัด - เลือกหัวกัดปาดหน้าที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์หลายแง่มุมตาม GOST 26595-85 เส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์เลือกจากอัตราส่วน:
D = (1.25...1.5) B = 1.4 100 = 140 มม.
เราระบุตัวเลือกเครื่องตัดตามตาราง 1, 2, 3, 4 - GOST 26595-85, เส้นผ่านศูนย์กลาง D = 125 มม., จำนวนฟัน z = 12, แผ่นห้าเหลี่ยม, สัญลักษณ์ - 2214-0535
เราเลือกวัสดุของชิ้นส่วนตัดของคัตเตอร์ตามตารางที่ 5 สำหรับการกัดหยาบของเหล็กคาร์บอนและโลหะผสมที่ไม่แข็งตัว - T5K10 สำหรับการกัดเก็บผิวละเอียด - T15K6
เราเลือกพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของหัวกัดตามตารางที่ 6 และ 7 สำหรับหัวกัดที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์ (ตารางที่ 6) เมื่อแปรรูปเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีโครงสร้างด้วย σв ≤ 800 MPa และป้อนสำหรับการกัดหยาบ > 0.25 มม./ฟัน: g = -5 0 ; ก = 8 0 ; เจ = 45 0 ; เจโอ = 22.5 0; เจ 1 = 5 0 ; ลิตร = 14 0 ; สำหรับการกัดขั้นสุดท้ายด้วยฟีด< 0,25 мм/зуб: g = -5 0 ; a = 15 0 ; j = 60 0 ; j о = 30 0 ; j 1 = 5 0 ; l = 14 0 .
เราดำเนินการกัดหยาบตามรูปแบบ - ขึ้นเนินแบบไม่สมมาตร (รูปที่ 8.b) การกัดขั้นสุดท้าย - ลงเนินแบบไม่สมมาตร (รูปที่ 8.c)
เบื้องต้นเรารับงานกับเครื่องกัดแนวตั้ง 6P13 ข้อมูลหนังสือเดินทางในตารางที่ 20
3.2.2. การคำนวณองค์ประกอบโหมดการตัด 3.2.2.1. การตั้งค่าความลึกของการตัด
เมื่อตั้งค่าความลึกของการตัด อันดับแรกจากค่าเผื่อทั้งหมด จะเลือกชิ้นส่วนที่เหลือสำหรับการเก็บผิวละเอียด - t 2 = 1 มม. การกัดขั้นสุดท้ายจะดำเนินการใน 1 จังหวะการทำงาน i 2 = 1 ดังนั้น ค่าเผื่อ h 1 สำหรับการกัดหยาบจะเป็น:
ชั่วโมง 1 = 6 - 1 = 5 มม.
หากต้องการลบค่าเผื่อนี้ จังหวะการทำงานหนึ่งจังหวะก็เพียงพอแล้ว ดังนั้นเราจึงใช้จำนวนจังหวะการทำงานในระหว่างการกัดหยาบ i 1 = 1 จากนั้นความลึกของการตัด t 1 ในระหว่างการกัดหยาบจะเป็น
เสื้อ 1 = ชั่วโมง 1 / ผม 1 = 5 / 1 = 5 มม.
3.2.2.2. วัตถุประสงค์ในการส่ง
อัตราป้อนสำหรับการกัดหยาบเลือกได้จากตารางที่ 8 และ 9 สำหรับการกัดปาดหน้าที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์ (ตารางที่ 8) ที่มีกำลังเครื่องจักร > 10 kW พร้อมด้วยการกัดเคาน์เตอร์แบบไม่สมมาตรสำหรับเพลต T5K10 อัตราป้อนงานต่อฟันจะอยู่ในช่วง S z1 = 0.32...0.40 มม./ฟัน เรายอมรับค่าที่น้อยกว่าเพื่อรับประกันเงื่อนไขสำหรับกำลังบนสปินเดิล S z1 = 0.32 มม./ฟัน โดยอัตราป้อนต่อรอบจะเท่ากับ S o1 = S z1 z =0.32 12 = 3.84 มม./รอบ
อัตราป้อนสำหรับการกัดเก็บผิวละเอียดถูกเลือกตามตารางที่ 10 สำหรับหัวกัดปาดหน้าที่มีเม็ดมีดคาร์ไบด์ (ส่วน B) ที่มีวัสดุที่มี σ ≥ 700 MPa พร้อมความหยาบผิวของเครื่องจักร R a = 0.8 μm ด้วยมุม j 1 = 5 0 อัตราป้อน ต่อ การหมุนของหัวกัดอยู่ภายในช่วง S o2 = 0.30…0.20 มม./รอบ เรายอมรับค่าที่มากขึ้นเพื่อเพิ่มผลผลิตของกระบวนการ S o2 = 0.30 มม./รอบ ในกรณีนี้ฟีดจะไม่ใช่ฟัน
S z2 = S o2 / z = 0.30 / 12 = 0.025 มม./ฟัน
3.2.2.3. การกำหนดความเร็วตัด
ความเร็วตัดถูกกำหนดโดยสูตร:
ค่าของสัมประสิทธิ์ C v และเลขชี้กำลังถูกกำหนดจากตารางที่ 11 สำหรับการกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียดของเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีโครงสร้างด้วย σ ≥ 750 MPa โดยใช้เม็ดมีดคาร์ไบด์:
C v = 332, q = 0.2; ม. = 0.2; x = 0.1; ย = 0.4; คุณ = 0.2; พี = 0
เรายอมรับ T = 180 นาที ข้อ 2.4 ตารางที่ 1
ปัจจัยการแก้ไขทั่วไป
Kv = K m v K pv K иv K j v
Kmv พบได้จากตารางที่ 12 สำหรับการแปรรูปเหล็ก สูตรการคำนวณ K m v = K g (750/s in) nv ตามตารางที่ 13 เราพบว่าสำหรับการแปรรูปเหล็กกล้าคาร์บอนที่มี σ ใน > 550 MPa สำหรับวัสดุเครื่องมือที่ทำจากโลหะผสมแข็ง K g = 1, n v = 1 จากนั้น K m v 1.2 = 1 (750/800) 1.0 = 0.938
K j v พบได้จากตาราง 2.2.4 - 2 สำหรับการกัดหยาบที่ j = 45 o K j v1 = 1.1; สำหรับการกัดขั้นสุดท้ายที่ j = 60 o K j v2 = 1.0
พบ K pv จากตารางที่ 14 สำหรับการแปรรูประหว่างการกัดหยาบ - การตีขึ้นรูป K pv1 = 0.8 สำหรับการกัดขั้นสุดท้าย - ไม่มีเปลือก K pv2 = 1
เราพบ Kiv จากตารางที่ 15 สำหรับการแปรรูปเหล็กด้วยหัวกัดโครงสร้างพร้อมแผ่นที่ทำจากโลหะผสมแข็ง T5K10 ในระหว่างการกัดหยาบ K และ v1 = 0.65 โดยมีแผ่นที่ทำจากโลหะผสมแข็ง T15K6 ในระหว่างการกัดเก็บผิวละเอียด K และ v2 = 1
เค วี1 = 0.938 1.1 0.8 0.65 = 0.535
ปัจจัยการแก้ไขทั่วไปสำหรับการกัดหยาบคือ
เค วี2 = 0.938 1.0 1.0 1.0 = 0.938
ความเร็วในการตัดระหว่างการกัดหยาบคือ
ความเร็วตัดระหว่างการกัดเก็บผิวละเอียดคือ:
จำนวนรอบการหมุนโดยประมาณของหัวกัดจะถูกกำหนดสำหรับการกัดหยาบและการกัดเก็บผิวละเอียดโดยใช้นิพจน์
3.2.2.4. ชี้แจงเงื่อนไขการตัด
การใช้หนังสือเดินทางของเครื่อง 6P13 เราชี้แจงการตั้งค่าความเร็วเครื่องตัดที่เป็นไปได้และค้นหาค่าจริงสำหรับการกัดหยาบ n f1 = 200 นาที -1 สำหรับการเก็บผิวละเอียด n f2 = 1,050 นาที -1 เช่น เราเลือกค่าที่เล็กที่สุดที่ใกล้ที่สุดจากค่าที่คำนวณได้ ด้วยเหตุนี้ ความเร็วในการตัดจริงก็จะเปลี่ยนไปด้วย ซึ่งจะเกิดขึ้นระหว่างการกัดหยาบ
v f1 = πDn/1000 = 3.14 125 200/1000 = 78.50 ม./นาที
และระหว่างทำเสร็จ
v f2 = πDn/1000 = 3.14 125 1050/1000 = 412.12 ม./นาที
เพื่อชี้แจงค่าป้อนให้ชัดเจน จำเป็นต้องคำนวณความเร็วป้อน v S ตามอัตราป้อนต่อฟันและต่อรอบ
โวลต์ S = S o n = S z z n;
โวลต์ S1 = 0.32 12 200 = 768 มม./นาที; โวลต์ S2 = 0.3 1,050 = 315 มม./นาที
เมื่อใช้เอกสารข้อมูลเครื่องจักร เราจะพบการตั้งค่าที่เป็นไปได้สำหรับความเร็วป้อน โดยเลือกค่าต่ำสุดที่ใกล้ที่สุด v S1 = 800 มม./นาที เนื่องจากค่านี้สูงกว่าค่าที่คำนวณได้เพียง 4.17% และ v S2 = 315 มม./นาที ตามค่าที่ยอมรับ เราจะชี้แจงค่าฟีดต่อฟันและต่อการปฏิวัติ
Sof1 = 800 / 200 = 4 มม./รอบ; S zф1 = 4 / 12 = 0.333 มม./ฟัน;
Sof2 = 315 / 1050 = 0.3 มม./รอบ; S zф2 = 0.3 / 12 = 0.025 มม./ฟัน;
3.2.3. ตรวจสอบโหมดการตัดที่เลือก
เราตรวจสอบโหมดการตัดที่เลือกตามลักษณะของเครื่องจักร: กำลังบนสปินเดิลของเครื่องจักรและแรงสูงสุดที่อนุญาตที่ใช้กับกลไกการป้อน เนื่องจากภาระบนเครื่องจักรในระหว่างการกัดหยาบจะสูงกว่าในระหว่างการกัดผิวละเอียดมาก เราจึงตรวจสอบโหมดการตัดที่เลือกไว้สำหรับการกัดหยาบ
กำลังที่ใช้ในการตัดต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับกำลังของแกนหมุน: N р £ N sp.
กำลังแกนหมุน
N sh = N e h = 11 0.8 = 8.8 kW
ส่วนประกอบหลักของแรงตัดถูกกำหนดโดยสูตร
ค่าของสัมประสิทธิ์Срและเลขชี้กำลัง x, y, u, q, w พบได้จากตารางที่ 16: Ср = 825; x = 1.0; y = 0.75; คุณ = 1.1; คิว = 1.3; ก = 0.2 เมื่อคัตเตอร์ทื่อจนถึงค่าที่ยอมรับได้ แรงตัดบนเหล็กจะเพิ่มขึ้นจาก σв > 600 MPa 1.3...1.4 เท่า เรายอมรับการเพิ่มขึ้น 1.3 เท่า
ปัจจัยการแก้ไขทั่วไป K р = K m р K vр K g р K j р
K mp ถูกกำหนดตามตารางที่ 17 สำหรับการแปรรูปเหล็กโครงสร้างคาร์บอนและโลหะผสม K mp = (s ใน /750) np, เลขชี้กำลัง n p = 0.3 จากนั้น K m p = (800/750)0.3 = 1, 02
K vр ถูกกำหนดตามตารางที่ 18 สำหรับการกัดหยาบที่ความเร็วตัดสูงถึง 100 ม./นาที โดยมีค่าลบของมุมคาย K vр1 = 1 สำหรับการเก็บผิวละเอียดที่ความเร็วตัดสูงถึง 600 ม./นาที K vр2 = 0.71
K g р และ K j р ถูกกำหนดตามตารางที่ 19 ที่ g = -5 о Kgр = 1.20 และที่ j = 45 ® K j р1 = 1.06 ที่ j = 60 ® K j р2 = 1.0
ค่าของปัจจัยการแก้ไขทั่วไปจะเป็น
K p1 = 1.02 1 1.20 1.06 = 1.297; K p2 = 1.02 0.71 1.20 1.0 = 0.869
กำลังตัดระหว่างการกัดหยาบถูกกำหนดดังนี้
ไม่ตรงตามเงื่อนไขสำหรับการเลือกโหมดการตัดที่ถูกต้องตามกำลังขับเคลื่อน N p £ N sh เนื่องจาก 48.51 > 8.8 ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถใช้โหมดการตัดที่เลือกกับเครื่องนี้ได้
วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการลดกำลังตัดคือการลดความเร็วตัด รวมถึงลดอัตราป้อนต่อฟันด้วย ต้องลดกำลังตัดลง 5.5 เท่า เพื่อสิ่งนี้ เราจะลดความเร็วตัดโดยการลดจำนวนรอบของเครื่องตัดจาก 200 เป็น 40 รอบต่อนาทีจาก 78.5 ม./นาที เป็น 14.26 ม./นาที ในกรณีนี้ ความเร็วป้อนจะลดลงจาก 768 มม./นาที เป็น v S1 = 0.32 12 40 = 153.6 มม./นาที เนื่องจากการเปลี่ยนระยะกินลึกจะทำให้ต้องใช้จังหวะการทำงานครั้งที่สอง เราจะเปลี่ยนความเร็วป้อนเป็น 125 มม./นาที (ตารางที่ 20) ในขณะที่อัตราป้อนต่อฟันของเครื่องตัดจะเป็น S z1 = 125/12 40 = 0.26 มม. /ฟัน.
แทนที่ค่าป้อนใหม่ต่อฟันในสูตรในการคำนวณส่วนประกอบหลักของแรงตัดเราจะได้ P z1 = 31405.6 N แรงบิดจะเท่ากับ M cr1 = 1960.3 Nm กำลังตัด N p1 = 8.04 kW ซึ่งตรงตาม ข้อกำหนดสำหรับกำลังขับเคลื่อน
เงื่อนไขที่สองคือส่วนประกอบแนวนอนของแรงตัด (แรงป้อน) จะต้องน้อยกว่า (หรือเท่ากับ) แรงสูงสุดที่กลไกป้อนตามยาวของเครื่องจักรอนุญาต: P g £ P เพิ่ม
สำหรับเครื่อง 6Р13 Р เพิ่มเติม = 15,000 N
ส่วนประกอบแนวนอนของแรงตัด Pr ภายใต้สภาวะของการกัดหยาบเคาน์เตอร์แบบไม่สมมาตร
P ก. = 0.6 P z1 = 0.6 31364.3 = 18818.58 N
เนื่องจากไม่ตรงตามเงื่อนไข P g £ P เพิ่ม (18818.58 > 15000) โหมดการตัดที่เลือกจึงไม่เป็นไปตามสภาวะความแข็งแรงของกลไกป้อนตามยาวของเครื่อง เพื่อลดแรงตัดในแนวนอนของส่วนประกอบ จำเป็นต้องลดอัตราป้อนต่อฟันของเครื่องตัด ขอนำเสนอสูตรการคำนวณส่วนประกอบหลักของแรงตัดในรูปแบบ
เมื่อใช้ค่าที่เลือกใหม่ของ S z1 เราจะหา v s1 = 0.192 12 40 = 92.16 มม./นาที ค่าที่น้อยกว่าที่ใกล้ที่สุดบนเครื่องจักรคือ v s1 = 80 มม./นาที อัตราป้อนจริงต่อรอบของหัวกัดจะเป็น S оф = 2 มม./รอบ อัตราป้อนจริงต่อฟันของหัวกัดจะเป็น S zф = 0.167 มม./ฟัน
เนื่องจากพารามิเตอร์การคำนวณแรกส่วนเกินหลายรายการเกินกว่าค่าที่อนุญาต จึงจำเป็นต้องตรวจสอบความถูกต้องของการเลือกโหมดการตัดในระหว่างการเปลี่ยนขั้นสุดท้าย
ส่วนประกอบหลักของแรงตัดในระหว่างการเก็บผิวละเอียดจะต่ำกว่าค่าที่อนุญาตอย่างมาก ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องปรับการคำนวณ
ข้อมูลการคำนวณขั้นสุดท้ายสรุปไว้ในตาราง
| ชื่อของตัวบ่งชี้ | หน่วย | ไป | ||
| ขรุขระ | จบ | |||
| ระยะกินลึก t | มม | 5 | 1 | |
| มม./ฟัน | 0,323 | 0,025 | ||
| อัตราป้อนงานต่อรอบของเครื่องตัด S o ที่คำนวณได้ | มม./รอบ | 3,84 | 0,3 | |
| การออกแบบความเร็วตัด v | เมตร/นาที | 88,24 | 503,25 | |
| การออกแบบความเร็วคัตเตอร์ n | รอบต่อนาที | 224,82 | 1282,16 | |
| รอบต่อนาที | 200 | 1050 | ||
| เมตร/นาที | 78,50 | 412,12 | ||
| มม./นาที | 768 | 315 | ||
| มม./นาที | 800 | 315 | ||
| อัตราป้อนจริงต่อรอบของเครื่องตัด S ของ | มม./รอบ | 4 | 0,3 | |
| อัตราป้อนจริงต่อฟันตัด S zф | มม./ฟัน | 0,333 | 0,025 | |
| ส่วนประกอบหลักของแรงตัด P z | เอ็น | 37826,7 | 521 | |
| แรงบิดแมคอาร์ | นิวตันเมตร | 2364,17 | ||
| กำลังตัด N | กิโลวัตต์ | 48,51 | ||
| การปรับโหมดการตัดครั้งแรก |
||||
| จำนวนรอบที่แท้จริงของเครื่องตัด n f | รอบต่อนาที | 40 | ||
| ความเร็วตัดจริง v f | เมตร/นาที | 15,7 | ||
| ออกแบบความเร็วฟีด v S | มม./นาที | 159,84 | ||
| ความเร็วป้อนจริง v S f | มม./นาที | 160 | ||
| ส่วนประกอบหลักของแรงตัด P z | เอ็น | 31364,3 | ||
| แรงบิดแมคอาร์ | นิวตันเมตร | 1960,3 | ||
| กำลังตัด N | กิโลวัตต์ | 8,08 | ||
| องค์ประกอบแนวนอน แรงตัด P g | เอ็น | 18818,58 | ||
| การปรับโหมดการตัดครั้งที่สอง |
||||
| อัตราป้อนงานต่อฟันตัดที่คำนวณได้ S z | มม./ฟัน | 0,192 | ||
| ออกแบบความเร็วฟีด v S | มม./นาที | 92,16 | ||
| ความเร็วป้อนจริง v S f | มม./นาที | 80 | ||
| อัตราป้อนจริงต่อรอบ S ของ | มม./รอบ | 2 | ||
| อัตราป้อนจริงต่อฟัน S zф | มม./ฟัน | 0,167 | ||
ดังนั้นเครื่องจึงถูกปรับตามค่าต่อไปนี้:
การเปลี่ยนแปลงอย่างหยาบ n f1 = 40 นาที -1, v S1 = 80 มม./นาที;
การเปลี่ยนขั้นสุดท้าย n f2 = 1050 นาที -1, v S2 = 315 มม./นาที
3.2.4. การคำนวณเวลาดำเนินการดำเนินการ 3.2.4.1. การคำนวณเวลาหลัก
ลิตร 1 = 0.5 125 - √0.04 125 (125 - 0.04 125) = 62.25 - 24.25 = 38 มม.
ระยะเคลื่อนเกินของหัวกัด l 2 สำหรับการกัดหยาบและการกัดเก็บผิวละเอียดจะถือว่าเท่ากัน l 2 = 5 มม.
จำนวนจังหวะการทำงาน i สำหรับการกัดเก็บผิวละเอียดและการกัดหยาบคือ 1
ความยาวหัวกัดทั้งหมดสำหรับการกัดหยาบและกัดเก็บผิวละเอียด
L = 800 + 38 + 5 = 843 มม.
เวลาหลักในการกัดปาดหน้าชิ้นงานระหว่างการเปลี่ยนการกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียดจะเป็น:
3.2.4.2. การกำหนดเวลาชิ้นงาน
หน่วยเวลาที่ใช้ในการดำเนินการนี้ถูกกำหนดเป็น
T ชิ้น = T o + T vsp + T obs + T dep
เวลาเสริม T vsp ที่ใช้ในการติดตั้งและถอดชิ้นส่วนถูกกำหนดจากตารางที่ 21 เรายอมรับวิธีการติดตั้งชิ้นส่วนที่มีความยาว 800 มม. - บนโต๊ะที่มีการจัดตำแหน่งของความซับซ้อนโดยเฉลี่ย โดยรับน้ำหนักชิ้นงานได้ถึง 10 กก. ใช้เวลาในการติดตั้งและถอดชิ้นงาน 1.8 นาที เวลาเสริมสำหรับจังหวะการทำงาน (ตารางที่ 22) ใช้สำหรับการประมวลผลเครื่องบินด้วยชิปทดสอบหนึ่งตัว - 0.7 นาทีและสำหรับการผ่านครั้งต่อไป - 0.1 นาที รวมทั้งหมด - 0.8 นาที เวลาในการวัดชิ้นงานโดยใช้คาลิปเปอร์ (ตารางที่ 23) สำหรับความกว้างและความหนาของชิ้นงาน (ความสูงจากโต๊ะ) - ขนาดสูงสุด 100 มม. ด้วยความแม่นยำ 0.1 มม. จะใช้เวลาเท่ากับ 0.13 นาที
Tfsp = 1.8 + 0.8 + 0.13 = 2.73 นาที
จากนั้นจึงถึงเวลาดำเนินการ
T op1 = T o + T vsp = 10.54 + 2.73 = 13.27 นาที
T o2 = 2.68 + 2.73 = 5.41 นาที
เวลาในการให้บริการสถานที่ทำงานและเวลาพักผ่อนถือเป็นเปอร์เซ็นต์ของเวลาปฏิบัติงาน:
T dep1 + T obs1 = 10% T op = 0.1 · 13.27 = 1.32 นาที;
T dep2 + T obs2 = 10% T op = 0.1 · 5.41 = 0.54 นาที;
หน่วยเวลาที่ใช้ในการดำเนินการนี้คือ
T pc1 = T o1 + T vsp1 + T obs1 + T dep1 = T o1 0.1 T o1 = 13.27 + 1.32 = 14.59 นาที
T pcs2 = T o2 + T vsp2 + T obs2 + T dep2 = T o2 0.1 T o2 = 5.41 + 0.54 = 5.95 นาที
3.2.4.3. การกำหนดเวลาในการคำนวณชิ้น
3.2.5.1. การกำหนดจำนวนเครื่องจักรที่ต้องการ
 |
เรายอมรับจำนวนเครื่องจักรที่ต้องใช้ในการกัดหยาบ - Z 1f = 6 ชิ้น และสำหรับการเก็บผิวละเอียด Z 2f = 3 ชิ้น เครื่องจักร 6 เครื่องสำหรับการกัดหยาบนั้นไม่เพียงพอสำหรับชุดปฏิบัติการทั้งหมด แต่ถ้าเรานำเครื่องจักร 7 เครื่อง เราจะได้เครื่องจักรที่รับภาระงานน้อยเกินไปในแง่ของเวลาการทำงาน เป็นการดีกว่าที่จะยอมรับการโหลดเครื่องจักรหกเครื่องโดยเพิ่มหนึ่งกะทั้งหมดในช่วงเวลาหนึ่ง สำหรับการดำเนินการเก็บขั้นสุดท้าย เครื่องจักร 3 เครื่องจะไม่ได้รับการโหลดจนเต็มระหว่างกะ และเพื่อไม่ให้ถูกปรับใหม่เพื่อดำเนินการอื่น จำเป็นต้องปรับขนาดของงานกะ - ชุดการปฏิบัติงาน สามารถปล่อยกะหนึ่งกะในช่วงเวลาหนึ่งเพื่อทำงานอื่นหรือบำรุงรักษาอุปกรณ์ได้ ในกรณีนี้ ชุดปฏิบัติการจะเป็น
P 1f = Z 1f T ซม. 60 / T wk1 = 6 8 60 / 14.71 = 196 ชิ้น
P 2f = Z 2f T ซม. 60 / T wk2 = 3 8 60 / 6.07 = 237 ชิ้น
ในระหว่างการกัดหยาบอุปกรณ์จะขาดแคลน
(P 1 - P 1f) / P 1 = (200 - 196) / 200 = 1/50
เหล่านั้น. หลังจากผ่านไป 50 กะ คุณต้องเพิ่มอีก 1 กะเพื่อทำงานทั้งหมดให้เสร็จสิ้น
เมื่อเสร็จสิ้นการตัดเฉือน จะใช้เวลาของอุปกรณ์ส่วนเกิน
(ป 2f - ป 2) / ป 2 = (237-200) / 200 = 10/54,
เหล่านั้น. ประมาณทุกๆ 6 กะ กะหนึ่งอาจว่างไปทำงานอื่นได้
3.2.5.2. ค่าสัมประสิทธิ์เวลาหลัก
ในการดำเนินการที่คำนวณ เวลาหลักซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเวลาเป็นชิ้นจะมีการแบ่งใช้ดังต่อไปนี้
K o1 = T o1 / T w1 = 10.54 / 14.59 = 0.72
K o2 = T o2 / T w2 = 2.68 / 5.95 = 0.45
ข้อมูลชี้ให้เห็นว่าเมื่อดำเนินการประมวลผลขั้นสุดท้าย มีการจัดสรรเวลาค่อนข้างมากสำหรับการดำเนินการเสริม ดังนั้นควรใช้มาตรการขององค์กรหรือเทคโนโลยีเพื่อทำให้กระบวนการเป็นเครื่องจักร ลดเวลาเสริม รวมเวลาหลักและเวลาเสริม ฯลฯ เมื่อดำเนินการประมวลผลคร่าวๆ ส่วนแบ่งของเวลาหลักจะค่อนข้างสูงและไม่จำเป็นต้องมีกิจกรรมที่มีลำดับความสำคัญใดๆ
3.2.5.3. ปัจจัยการใช้พลังงานของเครื่องจักร
ในระหว่างการดำเนินการกัดหยาบ กำลังตัดอยู่ที่ 8.04 kW โดยมีกำลังแกนหมุนของเครื่องจักรอยู่ที่ 8.8 kW และปัจจัยการใช้พลังงานคือ
K N = N p / N st h = 8.04 / 11 0.8 = 0.92
ปัจจัยการใช้พลังงานของเครื่อง KN ค่อนข้างสูง หากจำเป็น สามารถเพิ่มได้เล็กน้อยโดยการเพิ่มอัตราป้อนต่อฟัน
รายชื่อแหล่งที่มาที่ใช้
1. โคโลคาตอฟ เอ.เอ็ม. คำแนะนำในการคำนวณ (กำหนด) โหมดการตัดระหว่างการกัดปาดหน้า - ม., MIISP, 1989. - 27 น.
2. เนคราซอฟ เอส.เอส. การแปรรูปวัสดุโดยการตัด - อ.: Agropromizdat, 1988. - 336 น.
3. การตัดวัสดุโครงสร้าง เครื่องมือตัด และเครื่องจักร / Krivokhov V.A., Petrukha P.P. และอื่น ๆ - M.: Mashinostroenie, 1967. - 654 p.
4. หนังสืออ้างอิงขนาดสั้นสำหรับช่างโลหะ/เอ็ด. A.N. Malova และคนอื่น ๆ - ฉบับที่ 2 - M.: Mashinostroenie, 1971. - 767 น.
5. คู่มือนักเทคโนโลยี-วิศวกรเครื่องกล ใน 2 เล่ม /เอ็ด. เอ.จี. Kosilova และ R.K. Meshcheryakov - ฉบับที่ 4 แก้ไข และเพิ่มเติม - อ.: Mashinostroenie, 1985.
6. โดลมาตอฟสกี้ จี.เอ. คู่มือของนักเทคโนโลยีในการตัดโลหะ - ฉบับที่ 3 ปรับปรุงใหม่ - อ.: GNTI, 2505. - 1236 น.
7. Nekrasov S.S. , Baikalova V.N. คำแนะนำด้านระเบียบวิธีสำหรับการทำการบ้านในหลักสูตร "การแปรรูปวัสดุโครงสร้างด้วยการตัด" (สำหรับนักศึกษาคณะกลศาสตร์เกษตรและวิศวกรรมศาสตร์) - อ.: MIISP, 1988. - 38 น.
8. Nekrasov S.S., Baikalova V.N., Kolokatov A.M. การกำหนดมาตรฐานทางเทคนิคสำหรับเวลาการทำงานของเครื่องจักร: คำแนะนำด้านระเบียบวิธี - อ.: MGAU, 1995. - 20 น.
9. Nekrasov S.S., Kolokatov A.M., Bagramov L.G. เกณฑ์เฉพาะสำหรับการประเมินประสิทธิภาพทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ของกระบวนการทางเทคโนโลยี: คำแนะนำด้านระเบียบวิธี - อ.: MGAU, 1997. - 19 น.
แอปพลิเคชัน
ตารางที่ 1
หัวกัดปาดหน้ามาตรฐาน
| GOST | ประเภทของ Face Mills | เส้นผ่านศูนย์กลางคัตเตอร์ (มม.) / จำนวนมีดคัตเตอร์ (ชิ้น) |
| 26595-85 | ดอกเอ็นมิลล์ที่มีการยึดเชิงกลของเม็ดมีดหลายเหลี่ยม ประเภทและขนาดหลัก | 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 | ดอกเอ็นมิลล์ถูกติดตั้งด้วยใบมีดที่ติดตั้งแผ่นคาร์ไบด์ การออกแบบและขนาด | 100/8, 125/8, 160/10, 200/12, 250/14, 315/18, 400/20, 500/26, 630/30 |
| 22085-76 | ดอกเอ็นมิลล์ที่มีการยึดเชิงกลของเม็ดมีดคาร์ไบด์ห้าเหลี่ยม | |
| 22087-76 | ดอกกัดปาดหน้าที่มีการยึดเชิงกลของเม็ดมีดคาร์ไบด์ห้าเหลี่ยม | 63/5, 80/6 |
| 22086-76 | ดอกเอ็นมิลล์ที่มีการยึดเชิงกลของเม็ดมีดคาร์ไบด์ทรงกลม | 100/10, 125/12, 160/14, 200/16 |
| 22088-76 | ดอกกัดปาดหน้าที่มีการยึดเชิงกลของเม็ดมีดคาร์ไบด์ทรงกลม | 50/5, 63/6, 80/8 |
| 9473-80 | ดอกเอ็นมิลล์แบบติดฟันละเอียดพร้อมมีดเม็ดมีดที่ติดตั้งแผ่นคาร์ไบด์ การออกแบบและขนาด | 100/10, 125/12, 160/16, 200/20, 250/24, 315/30, 400/36, 500/44, 630/52 |
| 9304-69 | มีการติดตั้งดอกเอ็นมิลล์ ประเภทและขนาดหลัก | 40/10, 50/12, 63/14, 80/16, 100/18, 63/8, 80/10,100/12, |
| 16222-81 | ดอกเอ็นมิลล์สำหรับการตัดเฉือนโลหะผสมเบา | 50, 63, 80 ที่ z = 4 |
| 16223-81 | ดอกเอ็นมิลล์พร้อมใบมีดและเม็ดมีดคาร์ไบด์สำหรับการแปรรูปโลหะผสมเบา การออกแบบและขนาด | 100/4, 125/6, 160/6, 200/8, 250/10, 315/12 |
หมายเหตุ: หัวกัดที่มีการออกแบบแตกต่างกันจะระบุไว้ในวงเล็บ
ตารางที่ 2
หัวกัดปาดหน้าที่มีการยึดเชิงกลของเม็ดมีดรูปทรงหลายเหลี่ยม
(GOST 26595-85)
หมายเหตุ: ตัวอย่างสัญลักษณ์สำหรับหัวกัดปาดหน้าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 80 มม. การตัดด้วยมือขวา พร้อมการยึดเชิงกลของเม็ดมีดสามเหลี่ยมที่ทำจากโลหะผสมแข็ง โดยมีจำนวนฟัน 8: Mill 2214-0368 GOST 26595-85
เช่นเดียวกันกับแผ่นที่ทำจากทังสเตนคาร์ไบด์ที่ปราศจากทังสเตน:
โรงสี 2214-0368 B GOST 26595-85
ตารางที่ 3
ดอกเอ็นมิลล์พร้อมมีดสอดที่ติดตั้งมาด้วย
แผ่นโลหะผสมแข็ง (GOST 24359-80)
| การกำหนด | ด, มม | ซี | การกำหนด | ด, มม | ซี |
หมายเหตุ: 1. มุมแผนหลัก j สามารถเป็น 45 0, 60 0, 75 0, 90 0
ตัวอย่างสัญลักษณ์ของดอกเอ็นมิลล์ที่ถนัดขวา
ด้วยมีดที่ติดตั้งแผ่นโลหะผสมแข็ง
T5K10 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 200 มม. และมุม j = 60 0:
มิลล์ 2214-0007 T5K10 60 0 GOST 24359-80
ตารางที่ 4
ดอกเอ็นมิลล์และดอกเอ็นมิลล์แนบพร้อมการยึดเชิงกล
เม็ดมีดคาร์ไบด์ทรงกลม
| GOST | การกำหนด | ด, มม | ซี |
| 22088-76 | |||
| 22086-76 |
หมายเหตุ: ตัวอย่างสัญลักษณ์คัตเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 80 มม.:
โรงสี 2214-0323 GOST 22088-76
ตารางที่ 5
เกรดคาร์ไบด์สำหรับหัวกัดปาดหน้า
| เกรดของคาร์ไบด์สำหรับหัวกัดปาดหน้าระหว่างการประมวลผล | ||||
| ประเภทของการกัด | คาร์บอนและโลหะผสมไม่แข็งตัว | ยากที่จะประมวลผล ล้างทำความสะอาดได้ | เหล็กหล่อ | |
| กลายเป็น | เอชบี 240 | เอชบี 400...700 | ||
| ขรุขระ | T5K10, T5K12B | - | ||
| กึ่งสำเร็จรูป | วีเค6เอ็ม | |||
| จบ | วีเค3เอ็ม | |||
หมายเหตุ: ในโลหะผสม VK6M ตัวอักษร M หมายถึงโครงสร้างที่มีเนื้อละเอียด
ตัวอักษร OM - โครงสร้างที่ละเอียดเป็นพิเศษ
ตารางที่ 6
พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนตัดของดอกเอ็นมิลล์
พร้อมเม็ดมีดคาร์ไบด์
| มุมด้านหลังสำหรับ | มุมเข้าใกล้ | มุม | |||||
| ประมวลผลได้ วัสดุ | ทำงานกับฟีด | ขอบการเปลี่ยนแปลง | |||||
| ก | < 0,25 | > 0,25 | เจ | ล | |||
| โครงสร้าง คาร์บอน: อยู่ที่ 800 MPa ใน > 800 MPa | เจ/2 | ||||||
| เหล็กหล่อสีเทา | เจ/2 | ||||||
| เหล็กหล่ออ่อนได้ | |||||||
การประมวลผลพื้นผิวของชิ้นงานโดยการกัดสามารถทำได้หลังจากการพัฒนาแผนที่เทคโนโลยีซึ่งระบุโหมดการประมวลผลหลักเท่านั้น งานดังกล่าวมักจะดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญที่ผ่านการฝึกอบรมพิเศษ สภาพการตัดในระหว่างการกัดอาจขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้ต่างๆ เช่น ประเภทของวัสดุและเครื่องมือที่ใช้ สามารถตั้งค่าตัวบ่งชี้หลักบนเครื่องกัดได้ด้วยตนเอง และตัวบ่งชี้จะแสดงบนชุดควบคุมเชิงตัวเลขด้วย การกัดเกลียวสมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษ เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่ได้นั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยพารามิเตอร์ที่แตกต่างกันจำนวนมากพอสมควร ให้เราพิจารณาคุณสมบัติของการเลือกโหมดการตัดระหว่างการกัดโดยละเอียด
ความเร็วในการตัด
โหมดที่สำคัญที่สุดระหว่างการกัดอาจเรียกว่าความเร็วตัด โดยจะกำหนดระยะเวลาที่ชั้นวัสดุบางชั้นจะถูกเอาออกจากพื้นผิว เครื่องจักรส่วนใหญ่มีความเร็วตัดคงที่ เมื่อเลือกตัวบ่งชี้ที่เหมาะสม ประเภทของวัสดุชิ้นงานจะถูกนำมาพิจารณาด้วย:
- เมื่อทำงานกับสแตนเลส ความเร็วในการตัดอยู่ที่ 45-95 ม./นาที เนื่องจากการเติมองค์ประกอบทางเคมีต่าง ๆ ลงในองค์ประกอบ ความแข็งและตัวชี้วัดอื่น ๆ เปลี่ยนไป และระดับความสามารถในการใช้งานได้ลดลง
- สีบรอนซ์ถือเป็นองค์ประกอบที่นุ่มนวลกว่า ดังนั้นโหมดนี้เมื่อกัดสามารถเลือกได้ในช่วงตั้งแต่ 90-150 ม./นาที มันถูกใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่หลากหลาย
- ทองเหลืองค่อนข้างแพร่หลาย ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนล็อคและวาล์วต่างๆ ความนุ่มนวลของโลหะผสมทำให้คุณสามารถเพิ่มความเร็วในการตัดเป็น 130-320 ม./นาที ทองเหลืองมีแนวโน้มที่จะเพิ่มความเหนียวเมื่อสัมผัสกับความร้อนสูง
- อลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นเรื่องธรรมดามากในปัจจุบัน ในกรณีนี้ มีหลายเวอร์ชันที่มีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน ด้วยเหตุนี้โหมดการกัดจึงแตกต่างกันไปตั้งแต่ 200 ถึง 420 ม./นาที ควรพิจารณาว่าอลูมิเนียมเป็นโลหะผสมที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมที่ความเร็วการประมวลผลสูง จึงมีโอกาสที่ดัชนีความเป็นพลาสติกจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
มีตารางจำนวนมากที่ใช้ในการกำหนดโหมดการทำงานหลัก สูตรในการพิจารณารอบความเร็วตัดมีดังนี้: n=1000 V/D ซึ่งพิจารณาความเร็วตัดที่แนะนำและเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัดที่ใช้ สูตรที่คล้ายกันช่วยให้คุณสามารถกำหนดจำนวนรอบสำหรับวัสดุแปรรูปทุกประเภท
โหมดการกัดดังกล่าวจะวัดเป็นหน่วยเมตรต่อนาทีของการตัดชิ้นส่วน ควรพิจารณาว่าผู้เชี่ยวชาญไม่แนะนำให้หมุนแกนหมุนด้วยความเร็วสูงสุด เนื่องจากการสึกหรอเพิ่มขึ้นอย่างมากและอาจเกิดความเสียหายต่อเครื่องมือได้ ดังนั้นผลลัพธ์ที่ได้จึงลดลงประมาณ 10-15% เมื่อคำนึงถึงพารามิเตอร์นี้แล้ว จึงเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมที่สุด
ความเร็วในการหมุนของเครื่องมือจะกำหนดสิ่งต่อไปนี้:
- คุณภาพของพื้นผิวที่ได้ สำหรับการดำเนินการทางเทคโนโลยีขั้นสุดท้าย จะเลือกพารามิเตอร์ที่ใหญ่ที่สุด เนื่องจากการหมุนตามแนวแกนด้วยการหมุนจำนวนมาก เศษจึงมีขนาดเล็กเกินไป สำหรับการกัดหยาบ ในทางกลับกัน จะเลือกค่าต่ำ คัตเตอร์จะหมุนด้วยความเร็วต่ำลง และขนาดชิปจะเพิ่มขึ้น เนื่องจากการหมุนเร็ว จึงได้ความหยาบผิวต่ำ การติดตั้งและอุปกรณ์ที่ทันสมัยทำให้ได้พื้นผิวแบบกระจก
- ผลิตภาพแรงงาน เมื่อตั้งค่าการผลิต จะต้องคำนึงถึงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่ใช้ด้วย ตัวอย่างคือการประชุมเชิงปฏิบัติการของโรงงานผลิตเครื่องจักรซึ่งมีการสร้างการผลิตจำนวนมาก โหมดการประมวลผลที่ลดลงอย่างมากทำให้ประสิทธิภาพการผลิตลดลง ตัวบ่งชี้ที่เหมาะสมที่สุดจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพแรงงานได้อย่างมาก
- ระดับการสึกหรอของเครื่องมือที่ติดตั้ง อย่าลืมว่าเมื่อคมตัดเสียดสีกับพื้นผิวที่กำลังแปรรูป จะเกิดการสึกหรออย่างรุนแรง เมื่อสึกหรออย่างรุนแรง ความแม่นยำของการเปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพแรงงานจะลดลง ตามกฎแล้วการสึกหรอมีความเกี่ยวข้องกับการทำความร้อนที่พื้นผิวอย่างรุนแรง นั่นคือเหตุผลที่สายการผลิตที่มีปริมาณงานสูงใช้อุปกรณ์ที่สามารถจ่ายน้ำหล่อเย็นไปยังโซนกำจัดวัสดุได้
ในกรณีนี้ พารามิเตอร์นี้จะถูกเลือกโดยคำนึงถึงตัวบ่งชี้อื่นๆ เช่น ความลึกของฟีด ดังนั้นแผนที่เทคโนโลยีจึงถูกวาดขึ้นพร้อมกับการเลือกพารามิเตอร์ทั้งหมดพร้อมกัน
ความลึกของการตัด
พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดอีกประการหนึ่งคือความลึกของการกัด โดดเด่นด้วยคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
- ความลึกของการตัดจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับวัสดุของชิ้นงาน
- เมื่อเลือกจะต้องคำนึงถึงว่าจะทำการกัดหยาบหรือการเก็บผิวละเอียดหรือไม่ เมื่อทำการกัดหยาบ จะเลือกความลึกของการแทงที่มากขึ้น เนื่องจากมีการตั้งค่าความเร็วที่ต่ำกว่า ในระหว่างการเก็บผิวละเอียด ชั้นโลหะเล็กๆ จะถูกเอาออกโดยการตั้งค่าเครื่องมือให้มีความเร็วการหมุนสูง
- ตัวบ่งชี้ยังถูกจำกัดด้วยคุณสมบัติการออกแบบของเครื่องมือ เนื่องจากชิ้นส่วนตัดอาจมีขนาดแตกต่างกัน
ความลึกของการตัดจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของอุปกรณ์เป็นส่วนใหญ่ นอกจากนี้ในบางกรณียังเลือกตัวบ่งชี้ดังกล่าวขึ้นอยู่กับชนิดของพื้นผิวที่ต้องการ
กำลังของแรงตัดระหว่างการกัดขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องตัดที่ใช้และประเภทของอุปกรณ์ นอกจากนี้ การกัดพื้นผิวเรียบแบบหยาบจะดำเนินการหลายรอบเมื่อจำเป็นต้องเอาชั้นวัสดุขนาดใหญ่ออก
กระบวนการทางเทคโนโลยีพิเศษสามารถเรียกได้ว่าเป็นงานรับร่อง นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าความลึกของมันอาจมีขนาดค่อนข้างใหญ่และการก่อตัวของช่องเทคโนโลยีดังกล่าวจะดำเนินการเฉพาะหลังจากเสร็จสิ้นพื้นผิวแล้ว การกัดช่องตัว T ดำเนินการโดยใช้เครื่องมือพิเศษ
อินนิงส์
แนวคิดเรื่องการป้อนจะคล้ายกับความลึกของการแทง การป้อนระหว่างการกัดเช่นเดียวกับการทำงานอื่น ๆ สำหรับการตัดเฉือนชิ้นงานโลหะถือเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุด ความทนทานของเครื่องมือที่ใช้ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับฟีด คุณสมบัติของคุณลักษณะนี้ประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้:
- วัสดุขจัดออกได้หนาแค่ไหนในการผ่านครั้งเดียว?
- ผลผลิตของอุปกรณ์ที่ใช้
- ความเป็นไปได้ของการกัดหยาบหรือการเก็บผิวละเอียด
แนวคิดที่ค่อนข้างธรรมดาสามารถเรียกได้ว่าเป็นการป้อนอาหารต่อฟัน ผู้ผลิตเครื่องมือจะระบุตัวบ่งชี้นี้ และขึ้นอยู่กับความลึกของการตัดและคุณสมบัติการออกแบบของผลิตภัณฑ์
ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ ตัวบ่งชี้จำนวนมากเกี่ยวข้องกับโหมดการตัด ตัวอย่างคือความเร็วตัดและอัตราป้อน:
- เมื่อค่าป้อนเพิ่มขึ้น ความเร็วตัดจะลดลง นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเมื่อกำจัดโลหะจำนวนมากในการผ่านครั้งเดียว โหลดในแนวแกนจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก หากคุณเลือกความเร็วสูงและป้อน เครื่องมือจะเสื่อมสภาพหรือแตกหักอย่างรวดเร็ว
- ด้วยการลดอัตราการป้อน ความเร็วการประมวลผลที่อนุญาตก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ด้วยการหมุนเครื่องตัดอย่างรวดเร็ว จึงสามารถปรับปรุงคุณภาพของพื้นผิวได้อย่างมาก ในช่วงเวลาของการกัดเก็บผิวละเอียด จะมีการเลือกค่าป้อนขั้นต่ำและความเร็วสูงสุด เมื่อใช้อุปกรณ์บางอย่าง จะได้พื้นผิวที่เกือบจะเหมือนกระจก
ค่าฟีดที่ค่อนข้างทั่วไปคือ 0.1-0.25 มันค่อนข้างเพียงพอสำหรับการประมวลผลวัสดุทั่วไปในอุตสาหกรรมต่างๆ
ความกว้างของการกัด
พารามิเตอร์อีกประการหนึ่งที่นำมาพิจารณาเมื่อตัดเฉือนชิ้นงานคือความกว้างของการกัด มันสามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงที่ค่อนข้างใหญ่ ความกว้างจะถูกเลือกเมื่อกัดบนเครื่องจักร Have หรืออุปกรณ์อื่นๆ ในบรรดาคุณสมบัติต่างๆ เราสังเกตประเด็นต่อไปนี้:
- ความกว้างของการกัดขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด พารามิเตอร์ดังกล่าวซึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนตัดและไม่สามารถปรับได้จะถูกนำมาพิจารณาเมื่อเลือกเครื่องมือโดยตรง
- ความกว้างของการกัดยังส่งผลต่อการเลือกพารามิเตอร์อื่นๆ อีกด้วย เนื่องจากเมื่อค่าเพิ่มขึ้น ปริมาณวัสดุที่ถูกเอาออกในการผ่านครั้งเดียวก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน
ในบางกรณี ความกว้างของการกัดช่วยให้คุณได้พื้นผิวที่ต้องการในรอบเดียว ตัวอย่างกรณีได้ร่องตื้น หากทำการตัดพื้นผิวเรียบที่มีความกว้างมาก จำนวนรอบอาจแตกต่างกันเล็กน้อย โดยจะคำนวณขึ้นอยู่กับความกว้างของการกัด
จะเลือกโหมดในทางปฏิบัติได้อย่างไร?
ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ ในกรณีส่วนใหญ่ แผนที่เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาโดยผู้เชี่ยวชาญ และผู้เชี่ยวชาญสามารถเลือกได้เฉพาะเครื่องมือที่เหมาะสมและตั้งค่าพารามิเตอร์ที่ระบุเท่านั้น นอกจากนี้ต้นแบบจะต้องคำนึงถึงสภาพของอุปกรณ์ด้วยเนื่องจากค่าที่ จำกัด อาจทำให้เกิดความเสียหายได้ ในกรณีที่ไม่มีแผนที่เทคโนโลยี คุณต้องเลือกโหมดการกัดด้วยตัวเอง การคำนวณเงื่อนไขการตัดระหว่างการกัดนั้นคำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้:
- ประเภทของอุปกรณ์ที่ใช้ ตัวอย่างคือกรณีของการตัดเมื่อกัดบนเครื่อง CNC เมื่อสามารถเลือกพารามิเตอร์การประมวลผลที่สูงขึ้นได้เนื่องจากความสามารถทางเทคโนโลยีขั้นสูงของอุปกรณ์ สำหรับเครื่องจักรรุ่นเก่าที่ใช้งานเมื่อหลายสิบปีก่อน จะมีการเลือกพารามิเตอร์ที่ต่ำกว่า ในขณะที่กำหนดพารามิเตอร์ที่เหมาะสมจะต้องคำนึงถึงสภาพทางเทคนิคของอุปกรณ์ด้วย
- เกณฑ์การเลือกถัดไปคือประเภทของเครื่องมือที่ใช้ สามารถใช้วัสดุต่างๆ ในการผลิตเครื่องตัดได้ ตัวอย่างเช่น รุ่นที่ทำจากเหล็กความเร็วสูงคุณภาพสูงเหมาะสำหรับการแปรรูปโลหะที่ความเร็วตัดสูง ควรเลือกหัวกัดที่มีปลายทนไฟเมื่อจำเป็นต้องกัดโลหะผสมแข็งที่มีอัตราการป้อนสูงในระหว่างการกัด มุมลับคมของคมตัดและขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางก็มีความสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือตัดเพิ่มขึ้น อัตราการป้อนและความเร็วตัดจะลดลง
- ประเภทของวัสดุที่กำลังดำเนินการถือได้ว่าเป็นเกณฑ์ที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งในการเลือกโหมดการตัด โลหะผสมทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะด้วยความแข็งและระดับของความสามารถในการแปรรูป ตัวอย่างเช่น เมื่อทำงานกับโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กชนิดอ่อน สามารถเลือกความเร็วและอัตราป้อนที่สูงขึ้นได้ ในกรณีของเหล็กชุบแข็งหรือไทเทเนียม พารามิเตอร์ทั้งหมดจะลดลง จุดสำคัญคือการเลือกหัวกัดไม่เพียงแต่คำนึงถึงสภาพการตัดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงประเภทของวัสดุที่ใช้สร้างชิ้นงานด้วย
- โหมดการตัดจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับงานที่ทำอยู่ ตัวอย่างคือการตัดหยาบและการตัดขั้นสุดท้าย สีดำมีลักษณะการป้อนขนาดใหญ่และความเร็วในการประมวลผลต่ำ สำหรับการตกแต่งขั้นสุดท้ายจะตรงกันข้าม เพื่อให้ได้ร่องและรูเทคโนโลยีอื่น ๆ ตัวบ่งชี้จะถูกเลือกทีละรายการ
ตามที่แสดงในทางปฏิบัติ ความลึกของการตัดในกรณีส่วนใหญ่จะแบ่งออกเป็นหลายรอบในระหว่างการกัดหยาบ ในขณะที่การเก็บผิวละเอียดจะมีเพียงรอบเดียวเท่านั้น สำหรับผลิตภัณฑ์ต่างๆ สามารถใช้ตารางโหมดได้ ซึ่งทำให้งานง่ายขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ยังมีเครื่องคิดเลขพิเศษที่คำนวณค่าที่ต้องการโดยอัตโนมัติตามข้อมูลที่ป้อน
การเลือกโหมดขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องตัด
เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ชนิดเดียวกัน สามารถใช้หัวกัดได้หลายประเภท การเลือกโหมดการกัดพื้นฐานจะขึ้นอยู่กับการออกแบบและคุณสมบัติอื่นๆ ของผลิตภัณฑ์ โหมดการตัดเมื่อเลือกการกัดด้วยเครื่องตัดดิสก์หรือตัวเลือกการออกแบบอื่นๆ ขึ้นอยู่กับจุดต่อไปนี้:
- ความแข็งแกร่งของระบบที่ใช้ ตัวอย่างคือคุณสมบัติของตัวเครื่องและอุปกรณ์ต่างๆ อุปกรณ์ใหม่นี้มีลักษณะเฉพาะด้วยความแข็งแกร่งที่เพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้สามารถใช้พารามิเตอร์การประมวลผลที่สูงขึ้นได้ สำหรับเครื่องจักรรุ่นเก่า ความแข็งแกร่งของระบบที่ใช้จะลดลง
- ให้ความสนใจกับกระบวนการทำความเย็นด้วย มีอุปกรณ์จำนวนมากสำหรับการจ่ายสารหล่อเย็นไปยังโซนการประมวลผล เนื่องจากสารนี้ อุณหภูมิของคมตัดจึงลดลงอย่างมาก ต้องจ่ายน้ำหล่อเย็นไปยังโซนกำจัดวัสดุอย่างต่อเนื่อง ในเวลาเดียวกัน เศษที่ได้จะถูกลบออกด้วย ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพการตัดได้อย่างมาก
- กลยุทธ์การประมวลผลก็มีความสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างคือการผลิตพื้นผิวเดียวกันสามารถดำเนินการได้โดยการสลับการดำเนินการทางเทคโนโลยีต่างๆ
- ความสูงของเลเยอร์ที่สามารถลบออกได้ด้วยการใช้เครื่องมือเพียงครั้งเดียว ข้อจำกัดอาจขึ้นอยู่กับขนาดของเครื่องมือและคุณลักษณะทางเรขาคณิตอื่นๆ มากมาย
- ขนาดของชิ้นงานที่แปรรูป ชิ้นงานขนาดใหญ่ต้องใช้เครื่องมือที่มีคุณสมบัติทนทานต่อการสึกหรอซึ่งจะไม่ร้อนขึ้นภายใต้สภาวะการตัดบางอย่าง
เมื่อคำนึงถึงพารามิเตอร์เหล่านี้ทั้งหมดแล้ว คุณสามารถเลือกพารามิเตอร์การกัดที่เหมาะสมที่สุดได้ โดยคำนึงถึงการกระจายค่าเผื่อเมื่อทำการกัดด้วยหัวกัดทรงกลม รวมถึงคุณสมบัติของการประมวลผลด้วยดอกเอ็นมิลล์
การจำแนกประเภทของเครื่องมือที่เป็นปัญหานั้นดำเนินการตามคุณลักษณะจำนวนมากพอสมควร สิ่งสำคัญคือประเภทของวัสดุที่ใช้ในการผลิตคมตัด ตัวอย่างเช่น หัวกัด VK8 ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานกับชิ้นงานที่ทำจากโลหะผสมแข็งและเหล็กชุบแข็ง ขอแนะนำให้ใช้ตัวเลือกการออกแบบนี้ที่ความเร็วตัดต่ำและมีอัตราป้อนที่เพียงพอ ในเวลาเดียวกัน สามารถใช้หัวกัดความเร็วสูงสำหรับการประมวลผลด้วยอัตราการตัดสูงได้
ตามกฎแล้วตัวเลือกจะคำนึงถึงตารางทั่วไป คุณสมบัติหลักคือ:
- ความเร็วในการตัด
- ประเภทของวัสดุที่กำลังดำเนินการ
- ประเภทของเครื่องตัด
- ความเร็ว.
- อินนิงส์
- ประเภทของงานที่ทำ
- อัตราป้อนที่แนะนำต่อฟัน ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวกัด
การใช้เอกสารกำกับดูแลช่วยให้คุณเลือกโหมดที่เหมาะสมที่สุดได้ ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ มีเพียงผู้เชี่ยวชาญเท่านั้นที่ควรพัฒนากระบวนการทางเทคโนโลยี ข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นอาจทำให้เครื่องมือแตกหัก คุณภาพของพื้นผิวชิ้นงานลดลง และข้อผิดพลาดในเครื่องมือ และในบางกรณี อาจส่งผลให้อุปกรณ์เสียหายได้ นั่นคือเหตุผลที่คุณต้องใส่ใจอย่างมากในการเลือกโหมดการตัดที่เหมาะสมที่สุด
การเลือกโหมดขึ้นอยู่กับวัสดุ
วัสดุทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะโดยมีลักษณะการทำงานบางอย่างซึ่งต้องนำมาพิจารณาด้วย ตัวอย่างคือการกัดบรอนซ์ ซึ่งดำเนินการที่ความเร็วตัดตั้งแต่ 90 ถึง 150 ม./นาที จำนวนฟีดจะถูกเลือก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับค่านี้ ผลิตภัณฑ์เหล็กและสเตนเลส PSh15 ได้รับการประมวลผลโดยใช้พารามิเตอร์อื่น
เมื่อพิจารณาประเภทของวัสดุที่กำลังดำเนินการ ให้คำนึงถึงประเด็นต่อไปนี้ด้วย:
- ความแข็ง ลักษณะที่สำคัญที่สุดของวัสดุคือความแข็ง มันอาจแตกต่างกันไปในวงกว้าง ความแข็งที่มากเกินไปทำให้ชิ้นส่วนแข็งแรงและทนทานต่อการสึกหรอ แต่ในขณะเดียวกันกระบวนการแปรรูปก็ซับซ้อนมากขึ้น
- องศาของการแปรรูป วัสดุทั้งหมดมีลักษณะเฉพาะด้วยความสามารถในการใช้งานได้ในระดับหนึ่งซึ่งขึ้นอยู่กับความเหนียวและตัวบ่งชี้อื่น ๆ ด้วย
- การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติ
ตัวอย่างที่พบบ่อยคือการทำให้แข็งขึ้น เทคโนโลยีนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนแก่วัสดุตามด้วยการทำความเย็น หลังจากนั้นดัชนีความแข็งจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก การตีขึ้นรูปการแบ่งเบาบรรเทาและขั้นตอนอื่น ๆ สำหรับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีของชั้นผิวก็มักจะดำเนินการเช่นกัน
โดยสรุป เราทราบว่าในปัจจุบันคุณจะพบแผนที่เทคโนโลยีที่แตกต่างกันจำนวนมาก ซึ่งคุณเพียงแค่ต้องดาวน์โหลดและใช้เพื่อรับชิ้นส่วนที่จำเป็น เมื่อพิจารณาสิ่งเหล่านี้ จะให้ความสำคัญกับประเภทของวัสดุชิ้นงาน ประเภทของเครื่องมือ และอุปกรณ์ที่แนะนำ การพัฒนาโหมดการตัดอย่างอิสระค่อนข้างยาก ในกรณีนี้ คุณต้องทำการตรวจสอบเบื้องต้นของพารามิเตอร์ที่เลือก มิฉะนั้นทั้งเครื่องมือและอุปกรณ์ที่ใช้อาจเสียหายได้