Výpočet rezných parametrov pre vyvrtávaciu tyč je zásadným krokom k dosiahnutiu efektívnych a vysoko kvalitných operácií obrábania. Ako dodávateľ nudných tyčiniek chápem význam správneho nastavenia týchto parametrov. V tomto blogu sa podelím o niekoľko hlbokých vedomostí o tom, ako vypočítať parametre rezu pre vyvrtávaciu tyč, ktoré vám pomôžu optimalizovať vaše procesy obrábania.
1. Pochopenie základov parametrov rezania vyvrtávacej tyče
Predtým, ako sa ponoríme do výpočtov, je nevyhnutné porozumieť kľúčovým parametrom rezania, ktoré sú súčasťou vŕtacích operácií. Tieto parametre zahŕňajú rýchlosť rezu (Vc), rýchlosť posuvu (f) a hĺbku rezu (ap).
- Rýchlosť rezania (Vc): Je to rýchlosť, ktorou sa rezná hrana vyvrtávacej tyče pohybuje vzhľadom na povrch obrobku, zvyčajne meraná v metroch za minútu (m/min). Správna rýchlosť rezania zaisťuje efektívny úber materiálu a životnosť nástroja.
- rýchlosť podávania (f): Toto je vzdialenosť, o ktorú sa vyvrtávacia tyč posunie do obrobku na otáčku vretena, zvyčajne sa meria v milimetroch na otáčku (mm/ot.). Rýchlosť posuvu ovplyvňuje kvalitu povrchu a množstvo odobratého materiálu na jeden priechod.
- Hĺbka rezu (ap): Vzťahuje sa na hrúbku vrstvy materiálu odstránenej z obrobku pri jednom prechode, meranú v milimetroch (mm). Hĺbka rezu ovplyvňuje reznú silu a spotrebu energie pri obrábaní.
2. Výpočet reznej rýchlosti (Vc)
Rezná rýchlosť závisí od viacerých faktorov, ako je materiál obrobku, materiál vyvrtávacej tyče a typ povlaku na reznej hrane. Všeobecný vzorec na výpočet reznej rýchlosti je:
[Vc=\frac{\pi DN}{1000}]
kde:
- (Vc) je rýchlosť rezania vm/min
- (D) je priemer otvoru v mm
- (N) sú otáčky vretena v otáčkach za minútu (ot./min.)
Ak chcete určiť vhodnú rýchlosť rezania, musíte si pozrieť tabuľky rýchlosti rezania. Tieto tabuľky sú dostupné v príručkách obrábania alebo ich môžu poskytnúť výrobcovia nástrojov. Ak napríklad obrábate oceľ pomocou vyvrtávacej tyče s tvrdokovom, odporúčaná rýchlosť rezania sa môže pohybovať od 100 do 200 m/min.
Povedzme, že chcete vyvŕtať otvor s priemerom ((D)) 50 mm a podľa tabuľky rezných rýchlostí je odporúčaná rezná rýchlosť ((Vc)) pre danú kombináciu Obrobok - nástroj 150 m/min. Rýchlosť vretena ((N)) môžete vypočítať pomocou upraveného vzorca:
[N=\frac{1000Vc}{\pi D}]
Dosaďte (Vc = 150) m/min a (D = 50) mm do vzorca:
[N=\frac{1000\times150}{\pi\times50}\približne 955\ ot./min]
3. Určenie rýchlosti posuvu (f)
Rýchlosť posuvu je určená zvážením faktorov, ako je materiál obrobku, požiadavky na povrchovú úpravu a pevnosť vyvrtávacej tyče. Vo všeobecnosti možno pri hrubovacích operáciách použiť vyššiu rýchlosť posuvu na rýchle odstránenie materiálu, zatiaľ čo pri dokončovacích operáciách je na dosiahnutie lepšej kvality povrchu potrebný nižší posuv.
Rýchlosť posuvu je možné zvoliť na základe empirických údajov alebo pokynov poskytnutých výrobcami nástrojov. Napríklad pri obrábaní hliníka karbidovou vyvrtávacou tyčou môže byť rýchlosť posuvu 0,1 – 0,3 mm/ot. vhodná pre hrubovanie a 0,05 – 0,1 mm/ot. pre dokončovanie.
Ak sú požiadavky na povrchovú úpravu veľmi vysoké, možno budete musieť ďalej znížiť rýchlosť posuvu. Okrem toho pomer dĺžky k priemeru vyvrtávacej tyče tiež ovplyvňuje rýchlosť posuvu. Dlhšia a tenšia vyvrtávacia tyč je náchylnejšia na vibrácie, takže môže byť potrebná nižšia rýchlosť posuvu, aby sa predišlo chveniu.
4. Výber hĺbky rezu (ap)
Hĺbka rezu je určená hlavne dostupným výkonom obrábacieho stroja, silou vyvrtávacej tyče a prídavkom na obrábanie. Pri hrubovacích operáciách možno použiť väčšiu hĺbku rezu na odstránenie značného množstva materiálu pri menšom počte prechodov. Hĺbka rezu by však nemala byť taká veľká, aby spôsobovala nadmerné rezné sily a opotrebovanie nástroja.
Vo všeobecnosti platí, že pri hrubovaní môže byť hĺbka rezu v rozmedzí 0,5 – 3 mm, v závislosti od materiálu obrobku a možností stroja. Pre dokončovacie operácie je hĺbka rezu zvyčajne oveľa menšia, typicky v rozsahu 0,05 - 0,2 mm.
Pri výbere hĺbky rezu je potrebné zvážiť aj stabilitu vyvrtávacej tyče. Väčšia hĺbka rezu generuje väčšiu reznú silu, čo môže spôsobiť vychýlenie alebo vibrácie vyvrtávacej tyče. Ak má vyvrtávacia tyč vysoký pomer dĺžky k priemeru, na udržanie stability môže byť potrebná menšia hĺbka rezu.
5. Vplyv geometrie vyvrtávacej tyče na parametre rezu
Geometria vyvrtávacej tyče, ako je polomer špičky, uhol čela a uhol vôle, tiež ovplyvňuje parametre rezu. Väčší polomer špičky môže zlepšiť kvalitu povrchu, ale môže zvýšiť reznú silu. Kladný uhol čela znižuje reznú silu, ale môže znížiť pevnosť nástroja.
Pri výbere vyvrtávacej tyče musíte vybrať geometriu, ktorá je vhodná pre vaše špecifické požiadavky na obrábanie. V našej spoločnosti ponúkame rôzne vyvrtávacie tyče s rôznymi geometriami, aby sme splnili rôzne potreby zákazníkov. Napríklad,S12M Sústružnícka vyvrtávacia tyčje navrhnutý so špecifickou geometriou, ktorá poskytuje dobrú rovnováhu medzi reznou silou a povrchovou úpravou. TheE10K Sústruženie vyvrtávacej tyčeje optimalizovaný pre vysokorýchlostné obrábanie aS10K Sústruženie vyvrtávacej tyčeje vďaka svojej robustnej konštrukcii vhodný pre hrubovacie operácie.
6. Úprava parametrov rezania v praxi
Pri skutočných obrábacích operáciách možno budete musieť upraviť parametre rezu na základe skutočnej situácie. Napríklad, ak spozorujete nadmerné opotrebovanie nástroja, možno budete musieť znížiť rýchlosť rezania alebo rýchlosť posuvu. Ak počas procesu obrábania dochádza k chveniu, môžete sa pokúsiť znížiť hĺbku rezu alebo upraviť otáčky vretena.
Je tiež dôležité sledovať rezné sily, teplotu reznej hrany a povrchovú úpravu obrobku. Zhromažďovaním a analýzou týchto údajov môžete robiť informovanejšie rozhodnutia o úprave parametrov rezania.
7. Dôležitosť správnych rezných parametrov
Použitie správnych rezných parametrov pre vyvrtávaciu tyč ponúka niekoľko výhod. Po prvé, zvyšuje životnosť nástroja. Pri prevádzke v rámci odporúčanej reznej rýchlosti, rýchlosti posuvu a hĺbky rezu sa opotrebenie reznej hrany minimalizuje, čím sa znižuje frekvencia výmeny nástroja.
Po druhé, zvyšuje kvalitu povrchu obrábanej časti. Správna kombinácia rezných parametrov zaisťuje hladkú a presnú konečnú úpravu, ktorá je rozhodujúca pre diely vyžadujúce vysokú presnosť.
Po tretie, zvyšuje efektivitu obrábania. Optimálne rezné parametre umožňujú rýchlejšie odoberanie materiálu bez obetovania kvality, čím sa znižuje celkový čas obrábania a náklady.
8. Kontakt pre obstarávanie a konzultácie
Ak hľadáte kvalitné vyvrtávacie tyče a potrebujete viac informácií o výpočte rezných parametrov pre vaše špecifické aplikácie, sme tu, aby sme vám pomohli. Náš tím odborníkov vám môže poskytnúť personalizované poradenstvo a podporu, aby ste zaistili, že z vašich operácií obrábania vyťažíte maximum. Či už ste malá dielňa alebo veľký výrobný závod, máme pre vás tie správne riešenia nudných tyčí. Kontaktujte nás, aby ste mohli začať diskusiu o obstarávaní a posunúť vaše procesy obrábania na vyššiu úroveň.
Referencie
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). Výrobné inžinierstvo a technológia. Pearson.
- Trent, EM a Wright, PK (2000). Rezanie kovov. Butterworth - Heinemann.
