Formula pentru viteza de taiere la gaurire. Găuri în metal: metode, instrumente, sfaturi utile. Găuri de formă complexă

A. Selectarea furajelor

Avansul de găurire este mișcarea burghiului pe rotație și se măsoară în mm/tur.

Cantitatea de alimentare este selectată în funcție de diametrul burghiului și de materialul care este prelucrat. Un burghiu cu un diametru mai mare permite o avans mai mare datorita rezistentei sale. Furajul este selectat pentru a fi maxim admisibil, ținând cont de curățenia și acuratețea prelucrării necesare.

În cele mai multe cazuri, presa de găurit nu va oferi suficientă putere sau viteză pentru a urma recomandările de mai jos. Declanșarea mai lent, de obicei, nu doare și va prelungi durata de viață a instrumentului. În plus, majoritatea recomandărilor de viteză se concentrează pe mediile de producție în care timpul de procesare este foarte costisitor. Deoarece viteza de găurire crește productivitatea, productivitatea crește, dar și unealta se uzează mai repede. Orientările caută un echilibru între aceste două probleme, dar acel echilibru nu este determinat de buzunarul cuiva care are în minte un hobbyist sau un magazin prototip.

Viteza de avans admisibilă din punct de vedere tehnologic la găurirea cu burghie spiralate din oțel de mare viteză și burghie echipate cu un aliaj dur este selectată pe baza experienței (vezi Tabelul 1).

Tabel avansurilor la găurire S, mm/rev.

Oțel și< 90 кг/мм 2

Deci, pentru un magazin amator, unde durata de viață mai mare a sculei este probabil mai importantă decât timpul de prelucrare și unde împingerea limitei de viteză ar putea distruge un prototip valoros, o recomandare rezonabilă ar putea fi să începeți cu aproximativ 75% din vitezele recomandate de găurire. Mai jos sunt „Primele presupuneri”, care sunt puțin mai lente.

De obicei, veți vedea game mari de viteze recomandate pentru diverse materialeși o anumită inconsecvență între diferite surse. Acest lucru se datorează parțial influenței mari pe care duritatea materialului o are asupra cât de repede poate fi găurit. Cu bucăți mici este greu să simți rezistența metalului și, prin urmare, este foarte ușor să împingi mai repede decât pot îndepărta metalul. Un sfat pentru a găuri găuri foarte mici este să găuriți până la adâncime și apoi să vă deplasați în jos cu 16 inci și să repetați.

Fontă și metale neferoase

oțel de mare viteză

aliaj dur

oțel de mare viteză

Acest lucru asigură că prea mult metal nu este mestecat prea mult. Viteza de avans: Acesta este cât de repede este aruncat burghiul. Desigur, acest lucru nu este foarte util dacă coborâți burghiul cu mâna. În general, apăsați suficient de tare pentru a crea un cip continuu, dar nu atât de tare încât cipurile să devină maro sau cipurile în sine. Nu apăsați atât de tare când bitul este pe cale să spargă, acest lucru va reduce șansa ca acesta să prindă și să rupă metalul.

Forțele de tăiere, cuplul și puterea la găurire

Câteva considerații pentru utilizarea tabelului de mai sus. Dacă gaura are mai mult de 3 diametre adâncime, luați în considerare găurirea de două ori mai lent, deoarece căldura va fi mult mai dificilă să scape. Tabele de recomandari pentru alte site-uri.

  • Dacă materialul se întărește, viteza recomandată va fi semnificativ mai mică.
  • Dacă utilizați burghie din oțel carbon, tăiați liniile directoare în jumătate.
  • Lichidul de tăiere va îmbunătăți aproape întotdeauna calitatea tăieturii.
Burghiile sunt cel mai comun accesoriu pentru burghie.

aliaj dur

oțel de mare viteză

aliaj dur

Avansurile date în tabelul 1 sunt date pentru găuri cu o adâncime de găurire de până la trei diametre.

Există multe tipuri diferite de burghie, fiecare proiectată pentru diferite aplicații specifice și cu performanțe diferite. Este important să rețineți că nu trebuie să utilizați un burghiu care depășește capacitatea maximă de găurire a burghiului dvs., deoarece acest lucru poate cauza deteriorarea permanentă a unealtei dvs.

Cunoscuți și sub denumirea de burghie „plictisitoare”, aceste burghie sunt cele mai comune dintre numeroasele tipuri de burghie și sunt ideale pentru găurirea de zi cu zi prin lemn, metal și materiale plastice. De obicei, au o tijă cilindrică, dar unele vor fi modificate pentru a avea o tijă hexagonală. Această tijă permite, de asemenea, unelte precum și să efectueze mici sarcini de găurire.

Dacă adâncimea de găurire este mai mare decât 3D, trebuie introdus un factor de corecție k = 0,75 - 0,9.

În cazurile în care diametrul găurii depășește 30-40 mm, ar trebui să se folosească găurirea, împărțind alocația în aproximativ două părți egale.

La găurire, viteza de avans crește de aproximativ o dată și jumătate până la două ori în comparație cu datele tabelare date.

B. Viteza de tăiere la găurire

Aceste burghie au un vârf de brad care permite marginilor de tăiere exterioare ale burghiului să taie diametrul găurii înainte ca centrul să spargă. Acest lucru are ca rezultat ca bitul să nu se prindă și să producă o gaură foarte curată. Prin urmare, este ideal pentru găurirea în lemn și unele materiale plastice și pentru lucrări precum duuling. Aceste burghie sunt uneori complete cu mici inele de cauciuc numite opritoare de adâncime care se potrivesc în jurul burghiului și vă permit să selectați adâncimea pe care doriți să o găuriți.

Valorile maxime de avans sunt utilizate la forarea găurilor oarbe La găurirea prin găuri, pentru toate cazurile de mai sus, trebuie luată valoarea medie de avans. Această scădere a vitezei de avans în timpul forajului prin găurire se explică prin faptul că, atunci când burghiul părăsește gaura din cauza prezenței deformațiilor elastice în ax, mecanismul de avans al mașinii, în burghiu, precum și prezența jocul axului, avansul real poate crește, ceea ce va duce la blocarea burghiului și la ciobirea muchiilor de tăiere

Multe magazine de fabricare cheltuiesc timp și bani corectând piesele care au fost tăiate pe o mașină cu plasmă pentru a îndepărta zgura sau pentru a elimina erorile de măsurare. Aici vom discuta principalele variabile ale procesului care degradează acuratețea dimensională a pieselor de tăiere cu plasmă. Prin controlul anumitor variabile, operatorul poate minimiza sau elimina problemele de dimensionare și costurile asociate operațiunilor de aprovizionare și tăiere.

Din câte știm, o gaură mică este orice gaură al cărei diametru nu este mai mare de 1,5 ori grosimea materialului. Nu numai că este mai dificil să tăiați aceste forme la perfecțiune sisteme convenționale, dar este și dificil să refac piese care se află în afara intervalului acceptabil. Alezarea găurilor care sunt subdimensionate sau nu cilindrice și șlefuirea colțurilor ascuțite pentru a îndepărta zgura nu este nici distractivă, nici profitabilă.

B. Viteza de tăiere la găurire

ÎNÎn timpul procesului de găurire, există condiții limitate pentru îndepărtarea așchiilor din cauza spațiului limitat dintre pereții găurii și suprafața canelurilor elicoidale ale burghiului.

Alegerea vitezei de tăiere la găurire depinde de următorii factori principali: 1) materialul care se prelucrează; 2) materialul părții de tăiere a burghiului; 3) diametrul burghiului; 4) depunerea; 5) durabilitatea forajului; 6) adâncimea găurii de forat; 7) forme de ascuțire a burghiului; 8) răcire.

Multe magazine rezolvă aceste probleme achiziționând mașini de tăiat scumpe, de înaltă precizie sau chiar sisteme de tăiere cu laser mai scumpe. Cu toate acestea, este posibil să se realizeze tăieturi apropiate de toleranța ridicată cu o mașină de tăiat cu plasmă bine echipată și o pistoletă convențională, pe lângă o programare atentă și este posibilă cunoașterea intima a variabilelor de calitate a tăierii.

Găurile pentru șuruburi trebuie să fie cilindrice

Diametrul de sus și de jos al găurii trebuie să fie același pentru a asigura alinierea corectă a șuruburilor. Un parametru important care afectează forma cilindrică cilindrică este viteza de tăiere. Programatorii introduc viteza de tăiere ca indice liniar în inci pe minut sau milimetri pe minut, dar atunci când taie un cerc, lanterna trebuie să reducă viteza de tăiere pentru a compensa întârzierea naturală a arcului de plasmă în timpul tăierii. Majoritatea controalelor numerice ale computerului compensează automat acest fenomen cu un algoritm care încetinește tăierea găurii.

Viteza de tăiere la găurire, în funcție de principalii factori de tăiere, poate fi calculată folosind formula:

unde C v este un coeficient constant care caracterizează materialul de prelucrat, materialul sculei, geometria burghiului, diferitele condiții de prelucrare (C 12-20);

D - diametrul burghiului, mm;

T - durata de viață a sculei, min.;

Calculul se numește limita centripetă și include lungimea razei, accelerația pistolului și viteza unghiulară minimă pentru a corecta viteza reală de tăiere în jurul cercului. Programatorul sau operatorul poate regla viteza liniară pentru a optimiza viteza de tăiere circulară pentru o mai bună cilindricitate. Așadar, trebuie programate două viteze diferite, cea mai mică pentru găurile pentru șuruburi și cealaltă pentru tăieri drepte pe aceeași parte.

Înălțime de tăiere sau tensiune reglabilă

Setarea înălțimii de tăiere sau a tensiunii este un alt parametru care afectează calitatea tăieturii în găurile pentru șuruburi. Pentru găurile mici, înălțimea de tăiere trebuie să fie constantă pe toată durata tăierii. Comenzile noi și mai sensibile ale înălțimii pistolului pot ajuta la defectele cauzate de înălțimile de tăiere incorecte.

S - avans, mm/tur;

t - adâncimea de tăiere (aport pe latură), mm.

B. Timpul de bază (tehnologic).

Principalul timp tehnologic pentru găurire, alezare, frecare și alezare este determinat de formula:

unde L este lungimea estimată de prelucrare, mm; n - numărul de rotații sculei, rpm;

S - avans axial a sculei, mm/rev.

Programarea căilor de intrare și ieșire

Tipul și dimensiunea căilor de intrare și de ieșire pot avea un impact semnificativ asupra calității tăierii, în special asupra găurilor sau canelurilor. Două defecte comune sunt lacrimile și neregulile. Ruperea are loc atunci când arcul îndepărtează mult material la sfârșitul tăierii. Când arcul de plasmă traversează orificiul de intrare, materialul care este îndepărtat la începutul tăierii trece în porțiunea reținută și creează o margine mică sau uneori o zonă mare perforată. Astfel, gaura își pierde rotunjimea.

Lungimea de proiectare L este determinată de următoarea sumă:

Cantitatea de penetrare l1 în timpul găuririi va fi egală cu: iar la găurire, frecare și alezare, cantitatea de ieșire de foraj 1 2 = 1–2 mm.

Denivelările apar atunci când căile de intrare și de ieșire ale tăierii nu se suprapun în mod corespunzător. O parte din materialul din orificiu nu este complet îndepărtat, lăsând o neregularitate neuniformă în metal care împiedică știftul să intre în orificiu.

Definirea căilor corecte de intrare și ieșire pentru a minimiza întreruperile și neregulile la punctele de început și de sfârșit poate fi o provocare. Operatorii pot folosi încercarea și eroarea pentru a găsi combinația potrivită. În general, o cale de intrare radială cu ieșire negativă sau foarte mică în partea stocată va oferi cea mai bună deschidere. Uneori, o cale de intrare scurtă și scurtă funcționează cel mai bine cu o cale de ieșire mică.

În procesul de formare a unei găuri, burghiul efectuează simultan mișcări de rotație și translație, în timp ce marginile tăietoare ale burghiului taie straturi subțiri de material, formând așchii. Cu cât burghiul se rotește mai repede și cu cât distanța pe care o parcurge într-o singură rotație este mai mare în direcția axei găurii de prelucrat, cu atât mai rapid are loc tăierea.

Dimensiunea amplificatorului și a injectorului

Calea de intrare a spiralei exterioare permite mașinii să atingă viteza maximă, iar arcul este stabilizat înainte de a tăia perimetrul găurii pentru a avansa mai uniform mașina în timpul procesului de tăiere. În general, o duză mică cu un amperaj scăzut și o viteză mai mică va duce la mai puține sângerări și o tăietură mai subțire.

De exemplu, cu un sistem cu plasmă de 200 A, puterea maximă de 200 A pentru o gaură de 2 mm cu o adâncitură de 3 mm probabil nu este potrivită pentru tăierea găurilor pentru știfturi mici și piese complexe. Să presupunem că doriți să tăiați o gaură exactă de 12 mm în oțel carbon de 12 mm.

Viteza de tăiere depindeîn funcție de viteza de rotație a burghiului și diametrul acestuia, mișcarea burghiului de-a lungul axei piesei de prelucrat pe rotație afectează grosimea materialului (așchii) îndepărtate. În comparație cu alte scule de tăiere, un burghiu funcționează în condiții destul de dificile, deoarece în timpul găuririi este dificil să îndepărtați așchii și să furnizați lichid de răcire.

Când să folosiți plasma cu toleranță ridicată

Dezavantaj: debit mai scurt și viteză de tăiere mai mică. Avantaj: Piesa este aproape completă cu o corecție minimă. Plasma cu toleranță ridicată folosește o deschidere mică a duzei și un gaz secundar intens pentru a restrânge arcul. Rezultatul este un arc cu densitate mare de energie și o scurgere îngustă care poate tăia părți complexe și găuri foarte mici. Sistemele convenționale cu plasmă pot tăia cu o precizie de 0,76 mm și pot produce tăieturi teșite de 3 până la 5°, uneori până la 1°.

Principalele elemente de tăiere la găurire sunt viteza și adâncimea de tăiere, avansul, grosimea și lățimea așchiilor (Fig. 3.77).

Viteza de tăiere V este calea parcursă de punctul de pe muchia de tăiere a burghiului care este cel mai îndepărtat de axa de rotație a acestuia. Viteza de tăiere este determinată de formula V = ndnl1000 (unde V este viteza de tăiere, m/min; d este diametrul burghiului, mm; n este viteza axului, rpm; n este un număr constant egal cu 3,14; numărul 1.000 este introdus în formula de transformare a diametrului burghiului în metri). Viteza de tăiere depinde de materialul piesei de prelucrat, de materialul sculei și de forma ascuțirii sale, avans, adâncimea de tăiere și prezența răcirii la prelucrarea găurii.

Șase reguli pentru tăierea găurilor pentru șuruburi

Sistemele cu toleranță ridicată pot tăia cu o precizie de 0,25 mm și pot teși de la 0 la 3°. Pot tăia găuri cu o precizie de doar 4,76 mm. Programarea conversațională a operațiilor de bază efectuate pe mașini cu control digital al programului.

Factorul timp este unul dintre factorii determinanți pentru succesul unei afaceri, indiferent de specializarea ei specifică. Și orice industrie de prelucrare a metalelor care pretinde a fi modernă se bazează pe mașini controlate digital. Mașinile CNC există de zeci de ani, dar au evoluat pentru a satisface cerințele în continuă schimbare ale producătorilor și au trecut prin mai multe etape diferite ale evoluției lor pentru a atinge nivelul actual. Fiecare etapă are propria filozofie de dezvoltare, determinată de timp, care acoperă patru obiective principale care rămân neschimbate până în prezent și anume: minimizarea influenței subiective a factorului uman, reducerea timpului de producție, îmbunătățirea calității producției și, nu în ultimul rând, reducerea prețul produselor finite.

Avansul 3 este măsurat în milimetri pe rotație a burghiului (mm/rev). Cantitatea de avans la găurire este selectată în funcție de cerințele pentru rugozitatea suprafeței prelucrate și de precizia prelucrării, materialul care este prelucrat și materialul care este găurit.

Adâncimea de tăiere t măsurată în milimetri și reprezintă distanța de la suprafața de prelucrat până la axa burghiului, i.e. La găurire, adâncimea de tăiere este jumătate din diametrul burghiului, iar la alezare, este jumătate din diferența dintre diametrul găurii pre-forate și diametrul burghiului.

Grosimea tăierii (chips) este măsurată în direcția perpendiculară pe muchia tăietoare a burghiului și este egală cu jumătate din cantitatea de mișcare a burghiului în raport cu axa găurii care este prelucrată pe rotație, adică jumătate din cantitatea de hrană. Deoarece un strat de material este îndepărtat la fiecare rotație a burghiului prin doi dinți tăietori, fiecare dintre acești dinți îndepărtează un strat de material a cărui grosime este egală cu jumătate din viteza de avans a burghiului pe rotație.

Lățimea de tăiere măsurată de-a lungul muchiei tăietoare și egală cu lungimea acesteia. La găurire, lățimea tăieturii este egală cu lungimea muchiei de tăiere implicată în tăiere. Lățimea tăieturii se măsoară în milimetri.

Condițiile de tăiere sunt stabilite pentru a asigura cea mai mare productivitate. În acest caz, este necesar să se ia în considerare proprietățile fizice și mecanice ale materialului piesei de prelucrat, proprietățile materialului sculei și cerințele pentru calitatea suprafeței prelucrate specificate de desen sau specificatii tehnice pentru producție.

Se efectuează calculul teoretic al elementelor modului de tăiereîn secvența de mai jos.

1. Folosind tabele de referință speciale, cantitatea de alimentare este selectată în funcție de viteza de procesare, cerințele pentru calitatea suprafeței prelucrate, materialul de foraj și alte date tehnologice.

2. Calculați viteza sculei ținând cont de capacitățile tehnologice, proprietățile de tăiere ale materialului sculei și proprietățile fizice și mecanice ale piesei de prelucrat.

3. Determinați viteza axului calculată în conformitate cu viteza de tăiere găsită. Valoarea rezultată este comparată cu datele din pașaportul mașinii și luată egală cu cea mai apropiată valoare cea mai mică a acestei frecvențe.

4. Determinați viteza reală de tăiere la care se va efectua prelucrarea.

În practică, datele gata făcute sunt utilizate pentru a determina condițiile de tăiere harti tehnologiceși tabele de referință.

Modurile de tăiere în timpul frezării și alezării, precum și criteriile de selecție a acestora, practic nu diferă cu nimic de alegerea acestor parametri în timpul găuririi.

Indemnizații pentru prelucrarea găurilor

Alocația este un strat de material care trebuie îndepărtat în timpul procesării. Mărimea acestui Strat depinde de cerințele pentru suprafața tratată și de tipul de tratament.

La găurire, alocația de prelucrare este jumătate din diametrul burghiului. La găurire, adaosul este determinat în funcție de cerințele pentru suprafața prelucrată și de necesitatea prelucrării ulterioare a acesteia (frecare, alezare). Aportul pentru frecare, în funcție de faptul că este preliminar (înainte de desfășurare) sau final, variază de la 0,5 la 1,2 mm. Mărimea alocației depinde și de diametrul găurii prelucrate. Suprafața de alezare depinde de diametrul găurii prelucrate și de cerințele pentru calitatea suprafeței prelucrate și variază de la 0,05 la 0,3 mm. Defecte tipice la prelucrarea găurilor, motivele apariției lor și metodele de prevenire sunt prezentate în tabel. 3.2.

Distribuie