Calcularea sarcinii de așchii pentru frezele cu caneluri drepte este un aspect critic al prelucrarii de precizie, asigurând performanța optimă a sculei, calitatea piesei de prelucrat și eficiența costurilor. În calitate de furnizor de freze cu caneluri drepte, înțeleg importanța de a oferi clienților cunoștințe aprofundate pe acest subiect, care le pot îmbunătăți semnificativ operațiunile de prelucrare.
Înțelegerea încărcării așchiilor
Sarcina de așchii, cunoscută și sub denumirea de avans per dinte (FPT), este distanța pe care o muchie așchietoare avansează în piesa de prelucrat într-o rotație a frezei cu cap pentru fiecare dinte individual. Se măsoară în inci pe dinte (IPT) sau în milimetri pe dinte (mm/t). Sarcina corectă a așchiilor este crucială deoarece afectează direct forțele de așchiere, uzura sculei, finisarea suprafeței și productivitatea generală a procesului de prelucrare.
Factori care afectează încărcarea așchiilor
Mai mulți factori cheie influențează sarcina de așchii pentru frezele cu caneluri drepte. Materialul lucrării - piesa este unul dintre cei mai importanți factori. Materialele diferite au duritate, ductilitate și prelucrabilitate diferite. De exemplu, prelucrarea materialelor moi, cum ar fi aluminiul sau lemnul, necesită o încărcare mai mare de așchii în comparație cu prelucrarea materialelor dure, cum ar fi oțelul inoxidabil sau titanul. O sarcină mai mare de așchii poate fi utilizată pentru aluminiu, deoarece este mai ușor de tăiat, reducând șansele ca unealta să se frece de material și să genereze căldură excesivă.
Numărul de fluturi de pe moara finală joacă, de asemenea, un rol semnificativ. Frezele cu caneluri drepte vin de obicei cu un număr diferit de caneluri și fiecare configurație are propriile sale avantaje. Frezele cu mai multe caneluri au, în general, o sarcină recomandată de așchii mai mică. Acest lucru se datorează faptului că atunci când există mai multe caneluri care împart tăierea, fiecare canelură are mai puțin material de îndepărtat pe rotație. De exemplu, o freză cu cap cu 4 caneluri va avea adesea o sarcină mai mică de așchii pe dinte decât o freză cu cap cu 2 caneluri de același diametru atunci când se prelucrează același material.
Viteza de tăiere este un alt factor. Cu cât viteza de tăiere este mai mare, cu atât sarcina de așchii ar trebui să fie mai mică și invers. Vitezele mari de tăiere generează mai multă căldură, iar dacă încărcarea așchiilor este prea mare în același timp, poate duce la uzura excesivă a sculei sau chiar la defecțiunea sculei.
Calculul matematic al încărcării așchiilor
Pentru a calcula sarcina de așchii, trebuie mai întâi să determinăm viteza de avans (in/min sau mm/min) și viteza axului (RPM) a frezei, precum și numărul de caneluri de pe freza. Formula de calcul a sarcinii așchiei este:
[FPT=\frac{FR}{N\ori S}]
Unde:
- (FPT) este avansul pe dinte (sarcina cu așchii),
- (FR) este viteza de avans (in/min sau mm/min),
- (N) este numărul de fluturi de pe moara finală,
- (S) este viteza axului în rotații pe minut (RPM).
De exemplu, dacă avem o freză cu caneluri drepte cu 3 caneluri, viteza axului este setată la 2000 RPM, iar viteza de avans este de 60 inci pe minut. Putem calcula sarcina de cip după cum urmează:
[FPT=\frac{60}{3\times2000}= 0,01\space IPT]
Considerații practice în calcul
În operațiunile practice de prelucrare, este important să nu se bazeze doar pe formula matematică. Trebuie să facem unele ajustări în funcție de situația reală. De exemplu, dacă piesa de lucru are nereguli sau mediul de prelucrare are vibrații, ar putea fi necesar să reducem sarcina calculată a așchiilor pentru a evita ruperea sculei sau finisarea slabă a suprafeței.
Atunci când alegeți o freză cu caneluri drepte, este, de asemenea, esențial să luați în considerare aplicația specifică. Pentru operațiunile de degroșare, o încărcare mai mare a așchiilor poate fi utilizată pentru a îndepărta rapid cea mai mare parte a materialului. Pe de altă parte, pentru operațiunile de finisare, trebuie selectată o sarcină mai mică de așchii pentru a obține o finisare mai bună a suprafeței.
Comparație cu alte tipuri de freze
Să comparăm pe scurt calculul încărcăturii de așchii pentru freze cu caneluri drepte cu alte tipuri de freze, cum ar fiMoara de porumbşiFreză cu cap de compresie. Morile de porumb sunt proiectate pentru aplicații specifice, cum ar fi prelucrarea suprafețelor curbate sau pentru utilizarea în unele operațiuni speciale de prelucrare a lemnului. Calculul sarcinii lor de așchii poate avea considerații diferite în funcție de curbura și proprietățile materialului piesei de prelucrat. În mod similar, frezele cu cap de compresie, care sunt adesea folosite în prelucrarea lemnului pentru a reduce ruperea, au, de asemenea, cerințe unice de încărcare a așchiilor bazate pe direcția comprimării și tipul de lemn prelucrat. Puteți găsi mai multe informații despreMoara de porumbprin acest link, dacă sunteți interesat să explorați aplicațiile sale specifice și calculele de încărcare a cipului.
Înțelegerea consecințelor încărcării incorecte a așchiilor
Dacă sarcina de cip este prea mare, pot apărea mai multe probleme. Una dintre cele mai frecvente probleme este uzura rapidă a sculei. Forța excesivă asupra muchiei de tăiere poate face ca aceasta să se tocească rapid, ceea ce duce la costuri crescute de prelucrare datorită înlocuirii frecvente a sculei. În plus, o sarcină mare de așchii poate face ca așchiile să devină prea mari pentru a fi evacuate corespunzător din zona de tăiere. Acest lucru poate duce la tăierea așchiilor, care deteriorează și mai mult unealta și suprafața piesei de prelucrat.
În schimb, dacă sarcina de așchii este prea mică, freza se poate freca de piesa de lucru în loc să o taie eficient. Acest lucru generează o cantitate mare de căldură, care poate provoca daune termice atât instrumentului, cât și piesei de prelucrat. De asemenea, reduce productivitatea procesului de prelucrare deoarece este nevoie de mai mult timp pentru a îndepărta aceeași cantitate de material.
Reglarea încărcăturii așchiilor pentru diferite aplicații
Pentru prelucrarea de mare viteză, reglarea sarcinii așchiilor este crucială. La prelucrarea cu viteză mare, forțele de tăiere trebuie reduse la minimum pentru a preveni ruperea sculei. Prin urmare, o sarcină de cip relativ mai mică este adesea folosită în combinație cu o viteză mare a axului. Cu toate acestea, în aplicațiile de degroșare grele, putem crește sarcina de așchii pentru a îndepărta rapid cantități mari de material, atâta timp cât freza și echipamentul de prelucrare pot face față forțelor crescute.
Sfaturi pentru optimizarea calculului încărcăturii așchiilor
Pentru a optimiza calculul sarcinii așchiilor, se recomandă să începeți cu recomandările producătorului pentru freza și materialul pentru piesa de prelucrat. Aceste recomandări se bazează pe teste extinse și reprezintă un bun punct de plecare. Apoi, efectuați câteva tăieri de probă și faceți mici ajustări în funcție de rezultatele reale de prelucrare. Monitorizați uzura sculei, finisarea suprafeței și forțele de tăiere în timpul tăierilor de probă și utilizați acest feedback pentru a regla cu precizie încărcarea așchiilor.
Cerere de contact și achiziție
Dacă aveți întrebări despre calcularea încărcăturii de așchii pentru freze cu caneluri drepte sau sunteți interesat de frezele noastre cu caneluri drepte de înaltă calitate, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați. Echipa noastră de experți este întotdeauna gata să vă ofere sfaturi și soluții profesionale. Alegând freza cu caneluri drepte potrivite și calculând sarcina adecvată de așchii, puteți îmbunătăți semnificativ eficiența și calitatea operațiunilor dumneavoastră de prelucrare.
Referințe
- Manual de inginerie de fabricație, ediția a doua: un ghid cuprinzător pentru procesele, materialele și sistemele moderne de producție.
- Fundamentele de prelucrare: un ghid practic
