Řezné podmínky pro soustružení: popis, vlastnosti výběru a technologie

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-02 13:51

K přeměně běžného polotovaru na vhodný díl pro mechanismus se používají soustružnické, frézovací, brousicí a další stroje. Pokud je frézování nezbytné pro výrobu složitějších dílů, například ozubených kol, řezacích drážek, pak se soustružení používá k vytvoření jednodušších dílů a dá jim potřebný tvar (kužel, válec, koule). Řezné podmínky při soustružení jsou velmi důležité, protože např. pro křehký kov je nutné použít nižší otáčky vřetena než pro silný kov.

Vlastnosti soustružení

Pro soustružení určitého detailu na soustruhu se zpravidla používají frézy. Dodávají se v různých modifikacích a jsou klasifikovány podle typu zpracování, směru podávání a tvaru hlavy. Kromě toho jsou frézy vyrobeny z různých materiálů: legovaná ocel, uhlíková ocel, nástrojová ocel, vysokorychlostní řezání, wolfram,karbid.

Výběr jednoho nebo druhého závisí na materiálu obrobku, jeho tvaru a způsobu soustružení. Řezné podmínky pro soustružení nutně berou v úvahu všechny tyto nuance. Při soustružení je obrobek upevněn ve vřetenu, vykonává hlavní rotační pohyby. Nástroj pro zpracování je instalován ve třmenu a posuvy jsou prováděny přímo ním. V závislosti na použitém stroji lze obrábět jak velmi malé díly, tak velké díly.

Základní prvky

Jaké prvky řezných dat lze použít při soustružení? Přestože soustružení není vždy velmi snadná operace, jeho hlavními prvky jsou rychlost, posuv, hloubka, šířka a tloušťka. Všechny tyto ukazatele závisí především na materiálu obrobku a velikosti. Například pro velmi malé díly zvolte nejnižší řeznou rychlost, protože i 0,05 milimetrů, které jsou náhodně odříznuty, mohou vést k vyřazení celého dílu.

Velmi důležitými ukazateli, na kterých závisí volba řezných podmínek při soustružení, jsou navíc fáze, ve kterých se provádí. Zvažte hlavní prvky a fáze řezání kovů podrobněji.

Hrubování, polodokončování a dokončovací práce

Přeměna obrobku na nezbytnou součást je složitý a časově náročný proces. Dělí se na určité fáze: hrubování, polodokončování a dokončování. Pokud je součást jednoduchá, pak se mezistupeň (polodokončovací) zpravidla nebere v úvahu. V první fázi (návrhu) jsou uvedeny detaily potřebného tvaru a přibližné rozměry. Zároveň musí být ponechány povolenky pro následující etapy. Například zadaný obrobek: D=70 mm a L=115 mm. Je nutné z ní obrábět součást, jejíž první velikost bude D₁ =65 mm, L₁ =80 mm a druhá - D₂ =40 mm, L_{2=20 mm.}

Hrubování bude následující:

1. Uřízněte konec 14mm.
2. Otočte průměr po celé délce o 66 mm
3. Otočte druhý průměr D_{2=41 mm na délku 20 mm.}

V této fázi vidíme, že díl nebyl kompletně zpracován, ale co nejblíže svému tvaru a velikosti. A přídavek na celkovou délku a pro každý z průměrů byl 1 mm.

Dokončení této části bude následující:

1. Proveďte jemný koncový řez s požadovanou hrubostí.
2. Otočte délku 80 mm na průměr 65 mm.
3. Provádějte jemné soustružení od délky 20 mm do průměru 40 mm.

Jak vidíme, dokončování vyžaduje maximální přesnost, z tohoto důvodu bude řezná rychlost nižší.

Kde začít s výpočtem

Abyste mohli vypočítat režim řezání, musíte nejprve vybrat materiál frézy. Bude záviset na materiálu obrobku, typu a fázi zpracování. Kromě toho jsou za praktičtější považovány řezáky, u kterých je řezná část odnímatelná. Jinými slovy, je pouze nutné vybrat materiál řezné hrany a upevnit jej v řezném nástroji. Nejvýnosnější režim je ten, ve kterém budou náklady na vyrobený díl nejnižší. Pokud tedy zvolíte nesprávný řezný nástroj, pravděpodobně se zlomí, což způsobí ztráty. Jak tedy určíte správný nástroj a řezné podmínky pro soustružení? Níže uvedená tabulka vám pomůže vybrat nejlepší řezák.

Tloušťka vrstvy řezu

Jak již bylo zmíněno dříve, každý z kroků zpracování vyžaduje určitou míru přesnosti. Tyto ukazatele jsou velmi důležité právě při výpočtu tloušťky řezané vrstvy. Řezné údaje pro soustružení zaručují výběr nejoptimálnějších hodnot pro soustružení dílů. Pokud jsou zanedbány a výpočet se neprovede, může dojít k rozbití řezného nástroje i samotného dílu.

Takže nejprve musíte zvolit tloušťku řezané vrstvy. Když fréza projde kovem, odřízne z něj určitou část. Tloušťka nebo hloubka řezu (t) je vzdálenost, kterou fréza ubere při jednom průchodu. Je důležité vzít v úvahu, že pro každé další zpracování je nutné provést výpočet režimu řezání. Například byste měli provést vnější soustružení součásti D =33,5 mm pro průměr D₁=30,2 mm a vnitřní vyvrtání otvoru d=3,2 mm na d_{2=2 mm.}

Pro každou z operací bude výpočet řezných podmínek při soustružení individuální. Aby bylo možné vypočítat hloubku řezu, je nutné po zpracování odečíst průměr obrobku od průměru a vydělit dvěma. V našem příkladu to dopadne takto:

t=(33,5–30,2) / 2=1,65 mm

Pokud je rozdíl mezi průměry příliš velký, například 40 mm, musí se zpravidla vydělit 2 a výsledné číslo bude počet průchodů a hloubka bude odpovídat dvěma milimetry. Při hrubovacím soustružení si můžete vybrat hloubku řezu od 1 do 3 mm a pro dokončování - od 0,5 do 1 mm. Pokud se provádí řezání koncového povrchu, pak tloušťka odstraňovaného materiálu bude hloubkou řezu.

Nastavení množství zdroje

Výpočet řezných podmínek při soustružení si nelze představit bez velikosti pohybu řezného nástroje na jednu otáčku součásti - posuv (S). Jeho volba závisí na požadované drsnosti a stupni přesnosti obrobku, pokud se dokončuje. Při hrubování je přípustné použít maximální posuv na základě pevnosti materiálu a tuhosti jeho instalace. Požadovaný zdroj můžete vybrat pomocí níže uvedené tabulky.

Po volbě S musí být uvedeno v pasu stroje.

Rychlost řezání

Řezná rychlost (v) a rychlost vřetena (n) jsou velmi důležité hodnoty, které ovlivňují řezné podmínky při soustružení. Navypočítejte první hodnotu pomocí vzorce:

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

D - maximální průměr dílu;

n jsou otáčky vřetena.

Pokud poslední hodnota zůstane nezměněna, bude rychlost otáčení tím větší, čím větší bude průměr obrobku. Tento vzorec je vhodný, pokud jsou známy otáčky vřetena, jinak musíte použít vzorec:

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

kde t a S jsou již vypočtená hloubka řezu a posuvu a C_v, K_{v, T jsou koeficienty závislé na mechanickém vlastnosti a struktura materiálu. Jejich hodnoty lze převzít z tabulek řezných dat.}

Kalkulačka řezných dat

Kdo vám může pomoci vypočítat řezné podmínky při soustružení? Online programy na mnoha internetových zdrojích se s tímto úkolem vypořádají o nic hůř než člověk.

Obslužné programy je možné používat jak na stolním počítači, tak na telefonu. Jsou velmi pohodlné a nevyžadují speciální dovednosti. Do polí musíte zadat požadované hodnoty: posuv, hloubka řezu, materiál obrobku a řezného nástroje a také všechny potřebné rozměry. To vám umožní získat komplexní a rychlý výpočet všech potřebných dat.