Modalità di taglio durante la fresatura: calcolo, definizione, standard

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

La fresatura è tutt' altro che l'operazione più semplice per la lavorazione di metalli e altri materiali, che non è sempre nota in dettaglio alla persona media. Il fatto è che questo processo richiede un dispositivo speciale chiamato taglierina: può essere trovato in molte imprese, fabbriche, stabilimenti. Come avviene questo processo? In questo caso, si tratta di un utensile da taglio e di un pezzo. L'utensile da taglio è la taglierina stessa: esegue movimenti di rotazione, in contrasto con il pezzo stesso, che, con l'aiuto della macchina, esegue movimenti di traslazione verso la taglierina. Il risultato è un tipo di lavorazione difficilmente replicabile con qualsiasi altro strumento. Tuttavia, questo articolo non tratterà informazioni superficiali: questo materiale è progettato per coloro che hanno già più o meno familiarità con il processo di fresatura. L'argomento principale e principale qui sarà la modalità di taglio, ovvero qui verrà calcolato e determinato come dovrebbe funzionare esattamente la fresa e quale ugello utilizzare per specifici tipi di metallo di diversa durezza. Per facilitare la comprensione dei dati che verranno forniti di seguito, dovresti immediatamente scoprire esattamente quali concetti verranno utilizzati qui.

Tutto ciò di cui hai bisognoso

Quindi, ogni paragrafo indicherà quale materiale viene preso in considerazione, così come la sua durezza secondo il metodo Brinell, il più famoso e comune di tutti i metodi per determinare la durezza dei corpi. Sono misurati in HB, ovvero unità di durezza Brinell. Successivamente, verrà determinata la velocità di taglio, indicata in metri al minuto (m / min). Qui dovresti prestare particolare attenzione al fatto che queste non sono rivoluzioni della taglierina, ma un parametro completamente diverso. Questo parametro sarà preso in considerazione in diversi esempi: se il materiale che viene lavorato dalla taglierina non ha alcun rivestimento aggiuntivo e anche se la taglierina ha diversi tipi di rivestimento TI-NAMITE. E, naturalmente, verrà descritto un altro parametro di fresatura molto importante: questo è l'avanzamento per dente. Per le persone lontane da questa sfera, questo parametro può sembrare piuttosto insolito, ma se studi attentamente i suoi dettagli, tutto diventa abbastanza semplice. Quindi, questo parametro viene misurato in millimetri per dente e determina di quanti millimetri si muove il pezzo mentre la fresa ruota di un dente. Da questo feed se ne possono calcolare altri, ad esempio inverso e minuto, ma è l'avanzamento per dente il fattore chiave. E dipenderà anche dal diametro dell'utensile utilizzato. Bene, hai tutti i dati di base: ora è il momento di scoprire quale modalità di taglio utilizzare durante la fresatura in un caso particolare.

Acciai per uso generico

Quindi, il primo materiale chediscusso in questo articolo: questi sono acciai di uso generale. Quale modalità di taglio utilizzare per questo materiale? Il primo passo è determinare la durezza del materiale. Se la durezza dell'acciaio è inferiore a 150 Brinnels, è necessario impostare la velocità da 150 a 210 metri al minuto, a seconda del rivestimento. 150, rispettivamente, senza alcun rivestimento e 210 con il rivestimento TI-NAMITE-A più efficace. Per quanto riguarda l'avanzamento per dente, tutto dipende, come accennato in precedenza, dal diametro dell'utensile. Se il suo diametro è inferiore a tre millimetri, l'avanzamento per dente sarà compreso tra 0,012 e 0,018 millimetri, con un aumento del diametro a 5 mm, l'avanzamento aumenta a 0,024 mm, se il diametro aumenta a 9 mm, l'avanzamento aumenta a 0,050 mm, con un diametro fino a 14 mm, l'avanzamento può aumentare fino a 0,080 mm, ma con un diametro massimo di 25 mm, l'avanzamento per dente sarà di 0,18 mm. Questi dati consentono di selezionare la modalità di taglio corretta. Ma non dimenticare che esistono anche tipi di acciaio più duri per uso generale. Con una durezza inferiore a 190 unità Brinell, la velocità dovrebbe essere compresa tra 120 e 165 metri al minuto e con una durezza inferiore a 240 unità Brinell, da 90 a 125 metri al minuto. Naturalmente, l'avanzamento per dente cambia. Si riduce e nel primo caso può variare da 0,01 a 0,1 mm per dente, mentre nel secondo caso può variare da 0,008 a 0,08 mm per dente. Naturalmente, questo non è l'unico materiale utilizzato nella fresatura, quindi dovrebbero essere presi in considerazione anche altri metalli.

Acciai cementati

Le condizioni di taglio per gli acciai da cementazione dipenderanno dalla durezza del materiale. Se è inferiore a 235 Brinnel, la velocità di taglio sarà appropriata, da 100 a 140 metri al minuto. Con una durezza inferiore a 285 HB, l'indicatore scende da 80 a 110 metri al minuto. Ma allo stesso tempo, non dimenticare l'alimentazione per dente. In linea di principio, non puoi parlarne molto, perché non differisce da quello che hai già visto nel paragrafo precedente. Nel primo caso, avrà gli stessi intervalli di quando si lavora l'acciaio per uso generico con una durezza inferiore a 190 HB e nel secondo caso, gli stessi intervalli di quando si lavora l'acciaio per uso generico con una durezza inferiore a 240 HB. Ma allo stesso tempo non si può dire che l'avanzamento per dente sarà identico, perché nel primo caso l'avanzamento al diametro massimo dell'utensile non è 0,1, come nell'esempio precedente, ma 0,15. Ecco perché il calcolo dei dati di taglio è un compito così complesso, che è meglio farlo secondo tutte le norme e in conformità con le normative rigorose.

Acciai da nitrurazione

Il calcolo delle condizioni di taglio durante la lavorazione di acciai nitrurati non è diverso dai casi precedenti - solo in questo caso i materiali sono leggermente più duri dei precedenti, quindi non sorprenderti se la velocità di taglio qui sarà da 90 a 125 metri al minuto con acciaio meno duro e da 70 a 95 metri al minuto con materiale più duro. Per quanto riguarda l'avanzamento per dente, nel primo caso c'è un passaggio standard da cui partireDa 0,008 a 0,08 millimetri, ma se il metallo ha un gran numero di unità di durezza Brinell, ciò significherà che la sua fornitura diminuirà e notevolmente. Con un diametro minimo dell'utensile, sarà 0,006 mm e con un diametro massimo di 0,06 mm. Questo è attualmente l'avanzamento più basso per dente discusso in questo articolo. Il calcolo delle condizioni di taglio in base a queste informazioni viene eseguito in genere secondo la formula standard, che sarà discussa alla fine dell'articolo.

Acciai al carbonio medio

Gli acciai al carbonio medio sono molto comuni e, soprattutto, esistono diversi livelli di durezza. E, naturalmente, ognuno di essi avrà la propria velocità di taglio. Ad esempio, i primi due tipi di acciaio hanno la stessa velocità se la taglierina non ha rivestimento: 80 metri al minuto. Ma con la copertura massima per il primo tipo, la velocità aumenta a 110 metri al secondo e per il secondo solo fino a 85 metri al secondo. Ma allo stesso tempo, ci sono altri due tipi, il primo con una durezza inferiore a 340 HB e il secondo - inferiore a 385 HB. Di conseguenza, il primo parametro di taglio sarà da 50 a 70 m / min e il secondo da 35 a 50 m / min. Rispetto ai tipi che hai visto prima, questo è piuttosto lento. Di conseguenza, per questi tipi di acciaio, l'avanzamento per dente non è troppo elevato: vale la pena evidenziare l'ultimo acciaio in termini di durezza, che, con un diametro minimo dell'utensile, ha un avanzamento incredibilmente basso, solo 0,005 mm. Va notato subito che qui viene considerata la fresatura e non le condizioni di tagliogirando. Come accennato in precedenza, la formula utilizzata per il calcolo, che leggerete sopra. Le condizioni di taglio in tornitura sono calcolate utilizzando una formula leggermente diversa, quindi non dovresti provare ad applicare un calcolo a tutti i tipi di lavoro.

Acciai per utensili

In termini di durezza, gli acciai per utensili sono suddivisi in ancora più tipi rispetto a quelli a medio carbonio, quindi le condizioni di taglio durante la fresatura dell'acciaio per utensili possono essere numerose. Se parliamo brevemente di questo particolare acciaio, allora ci sono cinque tipi di durezza: inferiore a 230HB, inferiore a 285HB, inferiore a 340HB, inferiore a 395HB e superiore a 395HB. Ciascuno di essi ha una propria velocità di taglio: rispettivamente da 90 a 125 m/min, da 70 a 95 m/min, da 60 a 85 m/min, da 45 a 65 m/min e da 30 a 40 m/min. Infatti il nome di questo dato ti sarà già a metà strada per colmare tutti gli spazi mancanti nel calcolo della formula, che determina le condizioni di taglio durante la fresatura. Affinché tutte le variabili siano sostituite da numeri nella formula, è necessario anche conoscere il diametro dell'utensile (e i dati di avanzamento per dente da esso derivati).

Come scegliere la modalità?

La scelta delle modalità di taglio è abbastanza semplice: ogni taglierina ha un interruttore che ti permetterà di controllare la velocità di rotazione dell'utensile da taglio. Con questo piccolo interruttore, puoi impostare un valore RPM approssimativo e quindi la tua macchina funzionerà esattamente a questo livello. A rigor di termini, questa è la modalità di taglio, maun processo così semplice ha dietro un gran numero di calcoli, che saranno discussi in seguito. Il fatto è che la determinazione della velocità di rotazione dell'utensile da taglio della taglierina deve essere la più precisa possibile e raramente si ha tempo e materiale sufficienti per selezionare casualmente le modalità di taglio dei metalli. Ecco perché esiste una teoria che deve essere utilizzata prima dell'applicazione pratica.

Formula velocità di taglio

È molto importante rispettare gli standard delle condizioni di taglio, poiché il punto qui non è solo che trascorrerai molto tempo, ma peggio ancora: molto materiale per selezionare alla cieca la modalità desiderata. Potrebbe anche essere pericoloso. Pertanto, è meglio essere guidati da conoscenze teoriche in primo luogo. Quindi, ora imparerai la formula con cui viene calcolata la modalità per un particolare metallo. Come può essere applicato nella pratica sarà descritto di seguito. La formula stessa presuppone che la velocità, espressa in metri al minuto, sia moltiplicata per un fattore di conversione pari a 1000 e il risultato sia diviso per il prodotto del numero "pi" moltiplicato per il diametro della fresa. Questi sono tutti gli elementi della modalità di taglio necessari per calcolare la velocità di rotazione della fresa.

Formula semplificata

Non ha senso fare due moltiplicazioni quando sai che pi è una cifra senza variabili. Inizialmente, è consuetudine ridurre 1000 e 3,14 per ottenere 318. 318 viene moltiplicato per la velocità, quindi il risultato viene diviso per il diametro della fresa. Questo è tutto, questa formula è già molto più semplice della precedente, ed è con il suo aiuto chedefinizione della modalità di taglio.

Calcolo

In tale materiale è impossibile fare a meno di un esempio. Bene, ad esempio, possiamo prendere un acciaio per uso generico con una durezza inferiore a 150 HB e una fresa con rivestimento TI-NAMITE e un diametro di 10 millimetri. Quindi, prima devi controllare i dati descritti nell'articolo sopra: con tali indicatori, la velocità di taglio sarà di 175 m / min, quindi devi moltiplicare 318 per 175, ottieni 55650. Ora devi dividerlo dal diametro della fresa, cioè 10 - risulta 5565. Questo è esattamente il valore desiderato. Ora devi impostarlo sulla tua macchina e, se è impossibile impostare un valore del genere, ti consigliamo di prenderne un po' meno.

Catalogo strumenti esteri

Se usi una taglierina domestica, molto probabilmente puoi trovare facilmente i dati necessari per determinare la modalità di taglio. Se hai un campione straniero, potresti avere alcuni problemi. Ecco perché, quando si acquista una fresatrice straniera, è estremamente necessario richiedere un catalogo con tutte le spiegazioni necessarie, che poi si potrà utilizzare come base teorica quando si lavora con la macchina.

Grafici speciali

Le vere salvezze sono grafici che vengono compilati per una determinazione più rapida e conveniente della modalità di taglio. Cos'è un grafico del genere? Questo è un insieme di linee rette di diversi colori che si trovano tra due assi: uno di essi mostra la velocità, ovvero il valore che conosci, perché sai che tipo di materiale stai elaborando eil secondo è il numero di giri al minuto che farà la vostra taglierina, cioè la sua modalità di funzionamento. Perché le linee sono di colori diversi? Nel caso non lo dimentichi, il numero di giri al minuto della fresa non può essere calcolato solo dalla velocità di taglio - è necessario anche il diametro dell'utensile, e ogni colore è responsabile del suo diametro.

Come utilizzare il grafico?

Tutto ciò che ti serve è trovare il diametro del tuo utensile nella tabella e selezionare la linea del colore desiderato sulla tabella. Quindi è necessario determinare la velocità e tracciare una linea retta dall'asse y, ovvero l'asse su cui sono indicati i valori di questo parametro. Dall'intersezione della tua linea con la linea del colore che hai scelto, devi tracciare una linea retta sull'asse x per scoprire il numero esatto di rivoluzioni al minuto.