Procesy produkcyjne 4-5

Po ukończeniu tej jednostki powinieneś umieć:

– Opisać prędkość, posuw i głębokość skrawania.

– Określić obroty dla różnych materiałów i średnic.

– Opisać federację do toczenia.

– Opisać prędkość ustawiania.

– Opisać posuw ustawiania.

Aby obsługiwać każdą maszynę efektywnie, mechanik musi poznać znaczenie prędkości skrawania i posuwów. Wiele czasu można stracić, jeśli maszyny nie są ustawione na odpowiednie prędkości i posuwy dla obrabianego przedmiotu.

Aby wyeliminować tę stratę czasu, możemy i powinniśmy stosować zalecane prędkości usuwania metalu, które zostały zbadane i przetestowane przez producentów stali i narzędzi tnących. Te prędkości skrawania i usuwania metalu można znaleźć w naszym dodatku lub w podręczniku maszynowym.

Posuw na tokarce silnikowej możemy regulować za pomocą zmiany biegów w skrzynce szybkiej zmiany biegów. Nasz podręcznik zaleca, aby zawsze, gdy jest to możliwe, wykonywać tylko dwa cięcia w celu uzyskania średnicy: zgrubne i wykańczające.

Z mojego doświadczenia wynika, że należy wykonywać co najmniej trzy cięcia. Jeden do usunięcia nadmiaru materiału szybko: zgrubne cięcie, jeden cięcia do ustalenia wykończenia i pozwolić na ciśnienie narzędzia, i jeden, aby zakończyć cięcie.

Jeśli byłeś cięcia wątku cały dzień: dzień w dzień i na zewnątrz. Możesz ustawić tokarkę tylko na dwa cięcia. Jedno cięcie, aby usunąć wszystkie, ale .002 lub .003 materiału i ostatnie cięcie, aby utrzymać rozmiar i wykończenie. To jest robione cały czas w niektórych sklepach dzisiaj.

Czy zauważyłeś, że kiedy wziąć bardzo małe cięcie na tokarce .001 do .002, że wykończenie jest zwykle słabe, i że na zgrubne cięcie zrobiłeś przed tym bardzo lekkim cięciem, wykończenie było dobre? Powodem tego jest: pewien nacisk narzędzia jest pożądany podczas wykonywania cięć wykończeniowych.

IPM = Inches Per Minute

RPM = Revolutions Per Minute

Feed = IPM

#T = Liczba zębów w frezie

Feed/Tooth = Wiór obciążenie na ząb dopuszczalne dla materiału

Chip/Tooth = Posuw na ząb dopuszczalny dla materiału

Feed Rate = ChipTooth × #T × RPM

Przykład: Materiał = Aluminium 3″ Cutter, 5 Teeth Chip Load = 0.018 na ząb RPM = 3000 IPS = 0.018 × 5 × 3000 = 270 Inches Per Minute

Speed, Feed, and Depth of Cut

1. Prędkość skrawania jest definiowana jako prędkość (zwykle w stopach na minutę) narzędzia podczas cięcia pracy.

2. Posuw jest definiowany jako droga przebyta przez narzędzie podczas jednego obrotu wrzeciona.

3. Posuw i prędkość skrawania określają szybkość usuwania materiału, wymagania dotyczące mocy i wykończenia powierzchni.

4. Posuw i prędkość skrawania są głównie określane przez materiał, który jest cięty. Dodatkowo, głębokość cięcia, rozmiar i stan tokarki oraz sztywność tokarki powinny być brane pod uwagę.

5. Cięcia zgrubne (0.01 in. do 0.03 in. głębokość cięcia) dla większości stopów aluminium działają z prędkością posuwu .005 cali na minutę (IPM) do 0.02 IPM, podczas gdy cięcia wykańczające (0.002 in. do 0.012 in. głębokość cięcia) działają z prędkością 0.002 IPM do 0.004 IPM.

6. Wraz ze spadkiem miękkości materiału, prędkość cięcia wzrasta. Dodatkowo, gdy materiał narzędzia skrawającego staje się mocniejszy, prędkość skrawania wzrasta.

7. Należy pamiętać, że na każdą tysięczną głębokość skrawania, średnica materiału zmniejsza się o dwie tysięczne.

Węgiel Stal szybkotnąca Węglik spiekany

Figura 2: Zwiększanie prędkości skrawania w zależności od twardości narzędzia skrawającego

Prędkości skrawania:

Prędkość skrawania w tokarce można zdefiniować jako prędkość, z jaką punkt na obwodzie roboczym przemieszcza się obok narzędzia skrawającego. Prędkość skrawania jest zawsze wyrażana w metrach na minutę (m/min) lub w stopach na minutę (ft/min.) Przemysł wymaga, aby operacje obróbki były wykonywane tak szybko, jak to możliwe; dlatego aktualne prędkości skrawania muszą być stosowane dla rodzaju ciętego materiału. Jeśli prędkość skrawania jest zbyt duża, krawędź narzędzia skrawającego szybko się niszczy, co powoduje stratę czasu na regenerację narzędzia. Przy zbyt małej prędkości skrawania, czas operacji skrawania będzie stracony, co spowoduje niską wydajność produkcji. W oparciu o badania i testy przeprowadzone przez producentów stali i narzędzi skrawających, patrz tabela prędkości skrawania tokarki poniżej. Prędkości skrawania dla stali szybkotnącej wymienione poniżej są zalecane dla efektywnego usuwania metalu. Prędkości te mogą być nieco zmienione w celu przesunięcia czynników takich jak stan maszyny, rodzaj materiału obrabianego i piasek lub twarde miejsca w metalu. Prędkość obrotowa, przy której tokarka powinna być ustawiona do cięcia metali jest następująca:

Aby określić prędkość obrotową tokarki podczas wykonywania na niej procedur:

Formuła: RPM = (CuttingSpeed x 4) / Diameter

Najpierw musimy znaleźć, jaka jest zalecana prędkość skrawania dla materiału, który zamierzamy obrabiać.

Naucz się korzystać z podręcznika maszynowego i innych powiązanych źródeł, aby uzyskać potrzebne informacje.

Przykład: Jak szybko powinno obracać się wiertło 3/8 cala podczas wiercenia stali miękkiej?

Zgodnie z zalecaną prędkością skrawania z naszych materiałów ćwiczeniowych, użyj prędkości skrawania 100 dla stali miękkiej.

(100 x 4) / .375 = 1066 obr/min

Jakie byłyby obroty, gdybyśmy toczyli przedmiot o średnicy .375 ze stali miękkiej na tokarce?

RPM = 100 X4 / 1.00 = 400 RPM

Zalecane prędkości skrawania dla sześciu materiałów w RPM

Te wykresy dotyczą narzędzi HSS. W przypadku stosowania węglików spiekanych, prędkości mogą być zwiększone.

Posuw tokarki:

Posuw tokarki to odległość, na jaką narzędzie skrawające przesuwa się wzdłuż obrabianej powierzchni na każdy obrót wrzeciona. Na przykład, jeśli tokarka jest ustawiona na posuw 0,020 cala, narzędzie tnące będzie posuwało się na długości pracy 0,020 cala na każdy pełny obrót, który wykonuje. Posuw tokarki jest zależny od prędkości śruby prowadzącej lub pręta posuwu. Prędkość jest kontrolowana przez zmianę biegów w skrzynce szybkiej zmiany biegów.

Gdy to możliwe, tylko dwa cięcia powinny być podjęte w celu doprowadzenia średnicy cięcia. Ponieważ celem zgrubnego cięcia jest usunięcie nadmiaru materiału szybko i wykończenie powierzchni nie jest zbyt ważne. Należy stosować zgrubny posuw. Cięcie wykańczające służy do doprowadzenia średnicy do rozmiaru i wytworzenia dobrego wykończenia powierzchni i dlatego należy stosować posuw drobny.

Zalecane posuwy do cięcia różnych materiałów przy użyciu narzędzi skrawających ze stali szybkotnącej wymienione w tabeli poniżej. Do obróbki ogólnego przeznaczenia zalecany jest posuw .005 – .020 cala przy obróbce zgrubnej i .012 do .004 cala przy obróbce wykańczającej.

Aby wybrać właściwy posuw przy wierceniu, należy rozważyć kilka czynników.

1. Głębokość otworu – usuwanie wiórów

2. Rodzaj materiału – obrabialność

3. Płyn chłodzący – zalewowy, mgiełka, szczotka

4. Rozmiar wiertła

5. Jak mocne jest ustawienie?

6. Wykończenie otworu i dokładność

Posuw przy toczeniu:

Do obróbki ogólnego przeznaczenia, użyj zalecanego posuwu .005 – .020 cala na obrót przy obróbce zgrubnej i .002 – .004 cala na obrót przy obróbce wykańczającej.

Posuwy dla różnych materiałów (przy użyciu narzędzia tnącego HSS)

Ustawianie prędkości na tokarce:

Tokarki są zaprojektowane do pracy z różnymi prędkościami obrotowymi wrzeciona do obróbki różnych materiałów. Prędkości są mierzone w RPM (obrotach na minutę) i są zmieniane przez koła pasowe stożkowe lub poziomy przekładni. W przypadku tokarki z napędem pasowym, różne prędkości uzyskuje się poprzez zmianę paska płaskiego i tylnej przekładni. W tokarkach z głowicą tokarską prędkości zmienia się przez przestawienie dźwigni prędkości w odpowiednie pozycje zgodnie z wykresem obrotów zamocowanym na tokarce (najczęściej na wrzecienniku). W czasie przestawiania dźwigni należy jedną rękę położyć na płycie czołowej lub uchwycie i powoli formować ręką płytę czołową. Dzięki temu dźwignie będą mogły bezkolizyjnie zazębiać się z zębami kół zębatych. Nigdy nie zmieniaj prędkości podczas pracy tokarki na tokarkach wyposażonych w sterowniki o zmiennej prędkości, prędkość jest zmieniana przez obracanie pokrętła uchwytu podczas pracy maszyny.

Ustawianie posuwów:

Posuw tokarki, czyli odległość, jaką pokona wózek podczas jednego obrotu wrzeciona, zależy od prędkości pręta posuwu lub śruby prowadzącej. Jest to kontrolowane przez koła zębate w przekładni szybkowymiennej. Ta szybkozmienna przekładnia otrzymuje napęd od wrzeciona głowicy poprzez przekładnię końcową. Wykres posuwów i gwintów zamontowany z przodu przekładni szybkowymiennej wskazuje różne posuwy i skoki metryczne lub gwint na cal, które można uzyskać ustawiając dźwignie we wskazanych pozycjach.

Aby ustawić posuw dla tokarki Acura:

Przykład:

1. Wybrać żądaną prędkość posuwu na wykresie (Patrz Rysunek 2)

2. Wybrać posuw .007 – LCS8W (Patrz Rysunek 2)

3. L = Wybrać dźwignię High/Low (Patrz Rysunek 3)

4. C = Wybrać zakresy posuwu i zmienić na C na tej dźwigni (Patrz Rysunek 3)

5. S = Wybierz Feed Ranges i zmień na S na tej dźwigni (Patrz Rysunek 3)

6. 8 = Wybierz Gear Box i zmień na 8 na tej dźwigni (Patrz Rysunek 3)

7.W = Wybierz zakresy posuwu i zmień na W na tej dźwigni (Patrz Rysunek 3) Przed włączeniem tokarki, upewnij się, że wszystkie dźwignie są w pełni włączone poprzez ręczne obracanie wrzeciennika i sprawdź, czy pręt posuwu się obraca.

TEST JEDNOSTKI

1. Co to jest IMP i RPM?

2. Jaki jest wzór na Feedrate?

3. Jakie byłyby RPM, gdybyśmy toczyli przedmiot o średnicy 1.00″ wykonany ze stali miękkiej, używając narzędzia tnącego HSS?

4. Jakie byłyby RPM, gdybyśmy toczyli przedmiot o średnicy 1.00″ wykonany ze stali miękkiej, używając narzędzia tnącego Carbide?

5. Prędkość skrawania dla stali węglowej i średnicy przedmiotu obrabianego wynosi 6.00″. Znajdź prawidłowe obroty.

6. Wiertło centrujące ma punkt wiercenia 1/8″. Znajdź prawidłowe obroty dla stali węglowej.

7. Jeśli prędkość skrawania aluminium wynosi 300 sfm, a średnica obrabianego elementu to 4.00″, jakie są obroty?

8. Jaka jest prędkość posuwu zgrubnego i wykańczającego dla aluminium?

9. Proszę ustawić posuw cięcia zgrubnego z rysunku 5.

10. Proszę ustawić posuw cięcia wykańczającego z rysunku 5.

10.