7 Einheit 2:Geschwindigkeit und Vorschub

ZIEL

Nach Abschluss dieser Einheit sollten Sie in der Lage sein:

• Beschreiben Sie Geschwindigkeit, Vorschub und Schnitttiefe.

• Bestimmen Sie die Drehzahl für verschiedene Materialien und Durchmesser.

• Beschreiben Sie den Bund zum Wenden.

• Beschreiben Sie die Einstellgeschwindigkeit.

• Beschreiben Sie den Einstellungs-Feed.

Um eine Maschine effizient bedienen zu können, muss der Maschinist lernen, wie wichtig Schnittgeschwindigkeiten und Vorschübe sind. Es kann viel Zeit verloren gehen, wenn die Maschinen nicht auf die richtige Geschwindigkeit und Vorschübe für das Werkstück eingestellt sind.

Um diesen Zeitverlust zu eliminieren, können und sollten wir empfohlene Zeitspanungsraten verwenden, die von Stahl- und Schneidwerkzeugherstellern erforscht und getestet wurden. Diese Schnittgeschwindigkeiten und Zeitspanvolumen finden Sie in unserem Anhang oder im Maschinenhandbuch.

Wir können den Vorschub auf einer Motordrehmaschine steuern, indem wir die Wechselräder im Schnellwechselgetriebe verwenden. Unser Lehrbuch empfiehlt, wann immer möglich, nur zwei Schnitte zu machen, um einen Durchmesser auf Maß zu bringen:einen Schruppschnitt und einen Schlichtschnitt.

Es war meine Erfahrung, mindestens drei Schnitte zu machen. Einer, um überschüssiges Material schnell zu entfernen:der Rohschnitt, ein Schnitt, um das Finish herzustellen und den Werkzeugdruck zu ermöglichen, und einer, um den Schnitt fertigzustellen.

Wenn Sie den ganzen Tag Fäden schneiden würden:Tag für Tag. Sie könnten die Drehmaschine für nur zwei Schnitte einrichten. Ein Schnitt, um das gesamte Material bis auf 0,002 oder 0,003 zu entfernen, und der letzte Schnitt, um Größe und Finish beizubehalten. Dies wird heute in einigen Geschäften ständig gemacht.

Ist Ihnen aufgefallen, dass bei einem sehr kleinen Schnitt auf der Drehbank von 0,001 bis 0,002 das Finish normalerweise schlecht ist und dass beim Rohschnitt, den Sie vor diesem sehr leichten Schnitt gemacht haben, das Finish gut war? Der Grund dafür ist:Bei Fertigschnitten ist ein gewisser Werkzeugdruck wünschenswert.

IPM =Zoll pro Minute

RPM =Umdrehungen pro Minute

Feed =IPM

#T =Zähnezahl im Fräser

Vorschub/Zahn =für das Material zulässige Spanlast pro Zahn

Span/Zahn =Zulässiger Vorschub pro Zahn für Material

Vorschub =ChipTooth × #T × RPM

Beispiel:Material =Aluminium 3-Zoll-Fräser, 5 Zähne Spanlast =0,018 pro Zahn RPM =3000 IPS =0,018 × 5 × 3000 =270 Zoll pro Minute

Geschwindigkeit, Vorschub und Schnitttiefe

1. Schnittgeschwindigkeit ist definiert als die Geschwindigkeit (normalerweise in Fuß pro Minute) eines Werkzeugs, wenn es das Werkstück schneidet.

2. Die Vorschubgeschwindigkeit ist definiert als der Werkzeugweg, der während einer Spindelumdrehung zurückgelegt wird.

3. Vorschub und Schnittgeschwindigkeit bestimmen die Materialabtragsrate, den Leistungsbedarf und die Oberflächengüte.

4. Vorschub und Schnittgeschwindigkeit werden hauptsächlich durch das zu schneidende Material bestimmt. Darüber hinaus sollten die Tiefe des Schnitts, die Größe und der Zustand der Drehmaschine sowie die Steifigkeit der Drehmaschine berücksichtigt werden.

5. Schruppschnitte (0,01 Zoll bis 0,03 Zoll Schnitttiefe) für die meisten Aluminiumlegierungen werden mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 0,005 Zoll pro Minute (IPM) bis 0,02 IPM ausgeführt, während Schlichtschnitte (0,002 Zoll bis 0,012 Zoll Schnitttiefe) ausgeführt werden ) mit 0,002 IPM bis 0,004 IPM ausgeführt.

6. Mit abnehmender Weichheit des Materials steigt die Schnittgeschwindigkeit. Außerdem erhöht sich die Schnittgeschwindigkeit, wenn das Schneidwerkzeugmaterial fester wird.

7. Denken Sie daran, dass sich der Schaftdurchmesser pro tausendstel Schnitttiefe um zwei Tausendstel verringert.

Stahl            Eisen         Aluminium             Blei

Abbildung 1:Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit basierend auf der Härte des Arbeitsmaterials

Kohlenstoffstahl             Schnellarbeitsstahl            Hartmetall

Abbildung 2:Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit basierend auf der Härte des Schneidwerkzeugs

Schnittgeschwindigkeiten:

Die Schnittgeschwindigkeit eines Drehwerkstücks kann als die Geschwindigkeit definiert werden, mit der ein Punkt auf dem Werkstückumfang am Schneidwerkzeug vorbeiläuft. Die Schnittgeschwindigkeit wird immer in Metern pro Minute (m/min) oder in Fuß pro Minute (ft/min) ausgedrückt. Die Industrie verlangt, dass Bearbeitungsvorgänge so schnell wie möglich durchgeführt werden; Daher müssen aktuelle Schnittgeschwindigkeiten für die Art des zu schneidenden Materials verwendet werden. Wenn eine Schnittgeschwindigkeit zu hoch ist, bricht die Schneide des Schneidwerkzeugs schnell zusammen, was zu Zeitverlust bei der Überholung des Werkzeugs führt. Bei einer zu langsamen Schnittgeschwindigkeit geht Zeit für den Bearbeitungsvorgang verloren, was zu niedrigen Produktionsraten führt. Basierend auf Recherchen und Tests von Stahl- und Schneidwerkzeugherstellern, siehe Schnittgeschwindigkeitstabelle unten. Die unten aufgeführten Schnittgeschwindigkeiten für Schnellarbeitsstahl werden für effiziente Zerspanungsraten empfohlen. Diese Geschwindigkeiten können leicht variiert werden, um Faktoren wie den Zustand der Maschine, die Art des Arbeitsmaterials und Sandes oder harte Stellen im Metall zu verändern. Die Drehzahl, auf die die Drehmaschine zum Schneiden von Metallen eingestellt werden sollte, ist wie folgt:

So bestimmen Sie die Drehzahl der Drehmaschine, während Sie Verfahren daran durchführen:

Formel:U/min =(Schnittgeschwindigkeit x 4) / Durchmesser

Zuerst müssen wir die empfohlene Schnittgeschwindigkeit für das zu bearbeitende Material ermitteln.

Erfahren Sie, wie Sie das Machinery’s Handbook und andere verwandte Quellen verwenden, um die benötigten Informationen zu erhalten.

BEISPIEL: Wie schnell sollte sich ein 3/8-Zoll-Bohrer beim Bohren von Baustahl drehen?

Verwenden Sie von unserer empfohlenen Schnittgeschwindigkeit aus unseren Klassenhandzetteln eine Schnittgeschwindigkeit von 100 für Weichstahl.

(100 x 4) / 0,375 =1066 U/min

Wie hoch wäre die Drehzahl, wenn wir ein Werkstück mit einem Durchmesser von 0,375 mm aus Weichstahl auf der Drehbank drehen würden?

U/min =100 X4 / 1,00 =400 U/min

Empfohlene Schnittgeschwindigkeiten für sechs Materialien in U/min

Diese Diagramme gelten für HSS-Werkzeuge. Bei Verwendung von Hartmetall können die Raten erhöht werden.

Drehmaschinenvorschub:

Der Vorschub einer Drehmaschine ist der Abstand, um den das Schneidwerkzeug bei jeder Umdrehung der Spindel entlang der Länge des Werkstücks vorrückt. Wenn die Drehmaschine beispielsweise auf einen Vorschub von 0,020 Zoll eingestellt ist, bewegt sich das Schneidwerkzeug bei jeder vollständigen Umdrehung, die das Werkstück ausführt, um 0,020 Zoll über die Länge des Werkstücks. Der Vorschub einer Drehmaschine ist abhängig von der Drehzahl der Leitspindel oder der Vorschubstange. Die Drehzahl wird über die Wechselräder im Schnellwechselgetriebe geregelt.

Wenn möglich, sollten nur zwei Schnitte vorgenommen werden, um einen Durchmesserschnitt zu erzielen. Da der Zweck eines Schruppschnitts darin besteht, überschüssiges Material schnell zu entfernen, ist die Oberflächengüte nicht allzu wichtig. Es sollte ein grobes Futter verwendet werden. Der Schlichtschnitt dient dazu, den Durchmesser auf Maß zu bringen und eine gute Oberflächengüte zu erzeugen, daher sollte ein feiner Vorschub verwendet werden.

Die empfohlenen Vorschübe zum Schneiden verschiedener Materialien bei Verwendung von Schneidwerkzeugen aus Schnellarbeitsstahl sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Für die allgemeine Bearbeitung wird ein Vorschub von 0,005 bis 0,020 Zoll zum Schruppen und ein Vorschub von 0,012 bis 0,004 Zoll zum Schlichten empfohlen.

Um den richtigen Bohrvorschub auszuwählen, müssen Sie mehrere Faktoren berücksichtigen.

1. Bohrungstiefe – Spanabfuhr

2. Materialart – Bearbeitbarkeit

3. Kühlmittel – Flut, Nebel, Bürste

4. Bohrergröße

5. Wie stark ist das Setup?

6. Lochende und Genauigkeit

Vorschübe beim Drehen:

Verwenden Sie für die allgemeine Bearbeitung eine empfohlene Vorschubgeschwindigkeit von 0,005 – 0,020 Zoll pro Umdrehung zum Schruppen und 0,002 – 0,004 Zoll pro Umdrehung zum Schlichten.

Vorschübe für verschiedene Materialien (mit HSS-Schneidwerkzeug)

Drehzahl einstellen:

Die Drehmaschinen sind für den Betrieb mit verschiedenen Spindeldrehzahlen zur Bearbeitung unterschiedlicher Materialien ausgelegt. Dort werden Drehzahlen in RPM (Umdrehungen pro Minute) gemessen und durch die Kegelscheiben oder Getriebestufen verändert. Bei einer riemengetriebenen Drehmaschine werden verschiedene Drehzahlen durch Wechseln des Flachriemens und des Vorgelegeantriebs erreicht. Eine der Getriebedrehmaschinengeschwindigkeiten wird geändert, indem die Geschwindigkeitshebel gemäß dem an der Drehmaschine (meistens am Spindelstock) befestigten Drehzahldiagramm in die richtigen Positionen gebracht werden. Legen Sie beim Verschieben der Hebelpositionen eine Hand auf die Planscheibe oder das Spannfutter und formen Sie die Planscheibe langsam von Hand. Dadurch können die Hebel in die Zahnradzähne eingreifen, ohne zu kollidieren. Ändern Sie niemals die Geschwindigkeit, wenn die Drehmaschine läuft, auf Drehmaschinen, die mit Treibern mit variabler Geschwindigkeit ausgestattet sind. Die Geschwindigkeit wird durch Drehen eines Drehrads am Griff geändert, während die Maschine läuft.

Feeds einstellen:

Der Vorschub auf der Drehmaschine oder die Strecke, die der Schlitten bei einer Umdrehung der Spindel zurücklegt, hängt von der Geschwindigkeit der Vorschubstange oder Leitspindel ab. Dies wird durch die Wechselräder im Schnellwechselgetriebe gesteuert. Dieses Schnellwechselgetriebe erhält seinen Antrieb von der Kopfstockspindel über das Endräderwerk. Eine auf der Vorderseite des Schnellwechselgetriebes angebrachte Vorschub- und Fadentabelle gibt die verschiedenen Vorschübe und metrischen Steigungen oder Gewinde pro Zoll an, die durch Einstellen der Hebel in die angegebenen Positionen erreicht werden können.

So legen Sie die Vorschubgeschwindigkeit für Acura Lathe fest:

Beispiel:

1. Wählen Sie den gewünschten Vorschub in der Tabelle aus (siehe Abbildung 2)

2. Wählen Sie den Verbund von .007 – LCS8W (siehe Abbildung 2)

3. L =Wahlhebel Hoch/Niedrig (siehe Abbildung 3)

4. C =Wählen Sie Zufuhrbereiche und wechseln Sie an diesem Hebel zu C (siehe Abbildung 3)

5. S =Zufuhrbereiche auswählen und an diesem Hebel zu S wechseln (siehe Abbildung 3)

6. 8 =Getriebe auswählen und an diesem Hebel auf 8 ändern (siehe Abbildung 3)

7.W =Wählen Sie die Vorschubbereiche und wechseln Sie an diesem Hebel zu W (siehe Abbildung 3). Bevor Sie die Drehmaschine einschalten, vergewissern Sie sich, dass alle Hebel vollständig eingerastet sind, indem Sie die Spindel des Spindelstocks von Hand drehen, und sehen Sie, dass sich die Vorschubstange dreht.

EINHEITENTEST

1. Was sind IMP und RPM?

2. Wie lautet die Formel für die Feedrate?

3. Wie hoch wäre die Drehzahl, wenn wir ein Werkstück mit einem Durchmesser von 1,00 Zoll aus Baustahl mit einem HSS-Schneidwerkzeug drehen würden?

4. Wie hoch wäre die Drehzahl, wenn wir ein Werkstück mit 1,00 Zoll Durchmesser aus Weichstahl mit einem Hartmetall-Schneidwerkzeug drehen würden?

5. Die Schnittgeschwindigkeit für Kohlenstoffstahl und den zu bearbeitenden Werkstückdurchmesser beträgt 6,00 Zoll. Finden Sie die richtige Drehzahl.

6. Ein Zentrierbohrer hat eine 1/8-Zoll-Bohrspitze. Finden Sie die richtige Drehzahl für die Verwendung von Kohlenstoffstahl.

7. Wenn die Schnittgeschwindigkeit von Aluminium 300 sfm und der Werkstückdurchmesser 4,00 Zoll beträgt, wie hoch ist die Drehzahl?

8. Was ist Schrupp- und Schlichtverbund für Aluminium?

9. Bitte stellen Sie den Schruppschnittvorschub aus Abbildung 5 ein.

10. Bitte stellen Sie den Schlichtschnittvorschub aus Bild 5 ein.