Rezné podmienky pre sústruženie: popis, vlastnosti výberu a technológia

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-02 14:02

Na premenu obyčajného prírezu na vhodný diel pre mechanizmus sa používajú sústružnícke, frézovacie, brúsne a iné stroje. Ak je frézovanie potrebné na výrobu zložitejších častí, napríklad ozubených kolies, rezných drážok, potom sa sústruženie používa na vytváranie jednoduchších častí a dáva im potrebný tvar (kužeľ, valec, guľa). Rezné podmienky pri sústružení sú veľmi dôležité, pretože napríklad pre krehký kov je potrebné použiť nižšie otáčky vretena ako pre silný kov.

Funkcie sústruženia

Na sústruženie určitého detailu sa na sústruhu spravidla používajú frézy. Prichádzajú v rôznych modifikáciách a sú klasifikované podľa typu spracovania, smeru podávania a tvaru hlavy. Okrem toho sú frézy vyrobené z rôznych materiálov: legovaná oceľ, uhlíková oceľ, nástrojová oceľ, vysokorýchlostné rezanie, volfrám,karbid.

Výber jedného alebo druhého závisí od materiálu obrobku, jeho tvaru a spôsobu sústruženia. Rezné podmienky na sústruženie nevyhnutne zohľadňujú všetky tieto nuansy. Pri sústružení je obrobok upevnený vo vretene, vykonáva hlavné rotačné pohyby. Nástroj na spracovanie je inštalovaný v strmeni a posuvné pohyby sú vykonávané priamo ním. V závislosti od použitého stroja je možné obrábať veľmi malé aj veľké diely.

Základné prvky

Aké prvky rezných údajov možno použiť pri sústružení? Aj keď sústruženie nie je vždy veľmi jednoduchá operácia, jej hlavnými prvkami sú rýchlosť, posuv, hĺbka, šírka a hrúbka. Všetky tieto ukazovatele závisia predovšetkým od materiálu obrobku a veľkosti. Napríklad pre veľmi malé diely zvoľte najnižšiu reznú rýchlosť, pretože aj 0,05 milimetrov, ktoré sa náhodne odrežú, môžu viesť k odmietnutiu celého dielu.

Okrem toho veľmi dôležitými ukazovateľmi, od ktorých závisí výber rezných podmienok pri sústružení, sú fázy, v ktorých sa vykonáva. Zvážte hlavné prvky a fázy rezania kovov podrobnejšie.

Hrubovanie, polodokončovanie a konečná úprava

Premena obrobku na nevyhnutnú súčasť je zložitý a časovo náročný proces. Je rozdelená do určitých etáp: hrubovanie, polodokončovanie a dokončovanie. Ak je časť jednoduchá, potom sa spravidla neberie do úvahy stredná (polodokončovacia) fáza. V prvej fáze (návrhu) sú uvedené detaily potrebného tvaru a približné rozmery. Zároveň je potrebné ponechať kvóty na nasledujúce etapy. Napríklad za predpokladu, že obrobok: D=70 mm a L=115 mm. Je potrebné z neho opracovať súčiastku, ktorej prvá veľkosť bude D₁ =65 mm, L₁ =80 mm a druhá - D₂ =40 mm, L_{2=20 mm.}

Hrubovanie bude nasledovné:

1. Zrežte koniec 14 mm.
2. Otočte priemer po celej dĺžke o 66 mm
3. Otočte druhý priemer D_{2=41 mm na dĺžku 20 mm.}

V tejto fáze vidíme, že súčiastka nebola úplne spracovaná, ale čo najbližšie k jej tvaru a veľkosti. Prídavok na celkovú dĺžku a pre každý z priemerov bol 1 mm.

Ukončenie tejto časti bude nasledovné:

1. Vykonajte jemný koncový rez s požadovanou drsnosťou.
2. Otočte z dĺžky 80 mm na priemer 65 mm.
3. Vykonajte jemné sústruženie od dĺžky 20 mm do priemeru 40 mm.

Ako vidíme, dokončovanie si vyžaduje maximálnu presnosť, z tohto dôvodu bude rýchlosť rezania nižšia.

Kde začať výpočet

Ak chcete vypočítať režim rezania, musíte najskôr vybrať materiál rezača. Bude to závisieť od materiálu obrobku, typu a štádia spracovania. Okrem toho sa za praktickejšie považujú rezáky, v ktorých je rezná časť odnímateľná. Inými slovami, je potrebné iba vybrať materiál reznej hrany a upevniť ho v reznom nástroji. Najziskovejší režim je ten, v ktorom budú náklady na vyrobený diel najnižšie. Ak teda vyberiete nesprávny rezný nástroj, je pravdepodobné, že sa zlomí, čo spôsobí straty. Ako teda určíte správny nástroj a rezné podmienky na sústruženie? Nižšie uvedená tabuľka vám pomôže vybrať najlepší rezák.

Hrúbka vrstvy rezu

Ako už bolo spomenuté, každý z krokov spracovania vyžaduje určitý stupeň presnosti. Tieto ukazovatele sú veľmi dôležité presne pri výpočte hrúbky rezanej vrstvy. Rezné údaje pre sústruženie zaručujú výber najoptimálnejších hodnôt pre sústruženie dielov. Ak sa zanedbá a výpočet sa nevykoná, môže dôjsť k rozbitiu rezného nástroja aj samotnej časti.

V prvom rade si teda musíte zvoliť hrúbku rezanej vrstvy. Keď fréza prechádza kovom, odreže z neho určitú časť. Hrúbka alebo hĺbka rezu (t) je vzdialenosť, ktorú fréza odstráni pri jednom prechode. Je dôležité zvážiť, že pre každé nasledujúce spracovanie je potrebné vykonať výpočet režimu rezania. Napríklad by ste mali vykonať vonkajšie sústruženie dielu D =33,5 mm pre priemer D₁=30,2 mm a vnútorné vyvŕtanie otvoru d=3,2 mm na d_{2=2 mm.}

Pre každú z operácií bude výpočet rezných podmienok pri sústružení individuálny. Na výpočet hĺbky rezu je potrebné po spracovaní odpočítať priemer obrobku od priemeru a vydeliť dvoma. V našom príklade to dopadne takto:

t=(33,5 – 30,2) / 2=1,65 mm

Ak je rozdiel medzi priemermi príliš veľký, napríklad 40 mm, musí sa spravidla deliť 2 a výsledné číslo bude počet prechodov a hĺbka bude zodpovedať dvom milimetrov. Pri hrubom sústružení si môžete vybrať hĺbku rezu od 1 do 3 mm a na konečnú úpravu - od 0,5 do 1 mm. Ak sa vykonáva rezanie koncového povrchu, potom hrúbka odstraňovaného materiálu bude hĺbkou rezu.

Nastavenie množstva informačného kanála

Výpočet rezných podmienok pri sústružení si nemožno predstaviť bez množstva pohybu rezného nástroja pri jednej otáčke súčiastky - posuvu (S). Jeho výber závisí od požadovanej drsnosti a stupňa presnosti obrobku, ak sa dokončuje. Pri hrubovaní je prípustné použiť maximálny posuv na základe pevnosti materiálu a tuhosti jeho inštalácie. Požadovaný informačný kanál si môžete vybrať pomocou tabuľky nižšie.

Po výbere S musí byť uvedené v pase stroja.

Rýchlosť rezania

Rezná rýchlosť (v) a rýchlosť vretena (n) sú veľmi dôležité hodnoty, ktoré ovplyvňujú rezné podmienky pri sústružení. Komuvypočítajte prvú hodnotu pomocou vzorca:

V=(π x D x n) / 1000, kde π je Pi rovné 3, 12;

D - maximálny priemer dielu;

n je rýchlosť vretena.

Ak posledná hodnota zostane nezmenená, potom bude rýchlosť otáčania tým väčšia, čím väčší bude priemer obrobku. Tento vzorec je vhodný, ak sú známe otáčky vretena, inak musíte použiť vzorec:

v=(C_v x K_v)/ (T_{m x t x S),}

kde t a S sú už vypočítaná hĺbka rezu a posuvu a C_v, K_{v, T sú koeficienty závislé od mechanického vlastnosti a štruktúra materiálu. Ich hodnoty je možné získať z tabuliek rezných údajov.}

Cutting Data Calculator

Kto vám môže pomôcť vypočítať rezné podmienky pri sústružení? Online programy na mnohých internetových zdrojoch zvládajú túto úlohu o nič horšie ako človek.

Pomocné programy je možné používať na stolnom počítači aj na telefóne. Sú veľmi pohodlné a nevyžadujú špeciálne zručnosti. Do polí musíte zadať požadované hodnoty: posuv, hĺbku rezu, materiál obrobku a rezného nástroja, ako aj všetky potrebné rozmery. To vám umožní získať komplexný a rýchly výpočet všetkých potrebných údajov.