Скорость резания при фрезеровании таблица: Выбор скорости и режима резания при фрезеровании концевыми фрезами: расчеты и формулы минутной подачи на зуб на фрезерном станке
Содержание
Скорость вращения фрезы по металлу — РИНКОМ
Скорость вращения фрезы по металлу — РИНКОМ
Главная
Статьи
Скорость вращения фрезы по металлу
Скорость вращения фрезы по металлу
15 июля 2019
Гирин Кирилл
Скорость вращения фрезы по металлу и иные параметры резания устанавливаются
индивидуально для каждой операции.
Содержание
Скорость вращения фрезы по металлу
-
Частота вращения фрезы по металлу -
На что влияет скорость резания -
Подача фрезы -
Ширина фрезерования -
Полезные советы по выбору режимов резания- Выбор режима резания в зависимости от материала заготовки
-
Где купить фрезы по металлу
Это:
-
частота вращения фрезы по металлу; -
подача; -
ширина фрезерования.
Детально рассмотрим выбор каждого параметра.
Частота вращения фрезы по металлу (скорость резания)
Это самый важный параметр фрезерования. В зависимости от него определяется, за какой период с поверхности заготовки будет снят слой металла определенной толщины. В первую очередь, частота вращения фрезы по металлу зависит от характеристик заготовки. Расскажем об особенностях обработки некоторых материалов.
-
Алюминиевые сплавы. Они распространены максимально широко. Причем существует множество вариантов исполнения. От них зависят эксплуатационные характеристики материалов и параметры их обработки. Частота вращения фрез по металлу при обработке сплавов на основе алюминия варьируется в пределах от 200 до 420 м/мин. Кстати, у алюминия низкая температура плавления. При высоких скоростях резания поверхности становятся пластичными. -
Латунь. Этот сплав широко применяется при производстве запорной арматуры.
Латунь отличается высокой мягкостью. Поэтому для резания этого сплава устанавливают скорость резания в диапазоне от 130 до 320 м/мин.
-
Бронза. Это еще более мягкий сплав. Для него скорость резания подбирается в диапазоне от 90 до 150 м/мин. -
Нержавеющая сталь. Для работы с этим материалом устанавливают минимальную скорость резания. Она варьируется в пределах от 45 до 95 м/мин.
Скорость резания фрезы по металлу при работе с иными материалами также варьируется, изучите информацию в таблице.
Изображение №1: таблица режимов фрезерования при обработке различных материалов
На что влияет скорость резания
От скорости резания фрезы по металлу зависят качество обработки заготовок, производительность, а также степень износа инструмента. Расскажем обо всем в деталях.
-
Производительность.
Чем выше скорость резания, тем выше производительность оборудования. Это особенно важно при серийном и массовом производстве.
-
Качество получаемой поверхности. Чем выше скорость резания фрезы по металлу, тем лучше качество. Именно поэтому при финишной обработке устанавливают максимально допустимое значение. Получается требуемая шероховатость. При черновой обработке — наоборот, устанавливают низкую скорость резания. -
Скорость износа инструмента. Чем выше скорость резания фрезы по металлу, тем сильнее она изнашивается. Ухудшаются точность и производительность. Для продления сроков службы фрез используют смазывающе-охлаждающие жидкости.
Фотография №1: фрезерование со смазывающе-охлаждающей жидкостью
Подача фрезы
Подачу фрезы по металлу выбирают в зависимости от следующих параметров резания.
-
Толщина металла, снимаемая за один проход. -
Производительность оборудования для фрезерования. -
Качество обработки заготовки.
Скорость резания фрезы по металлу и подача связаны между собой. Расскажем об основных моментах.
-
Уменьшение подачи. Приводит к возможности повышения скорости резания. Это улучшает качество обрабатываемых поверхностей. При чистовом фрезеровании заготовок устанавливаются минимальная подача и максимальная скорость резания. При соблюдении всех правил получаются практически зеркальные поверхности. -
Увеличение подачи. Скорость резания снижается. Это связано с увеличением осевой нагрузки при снятии больших слоев металла за проходы. При увеличении подачи выше допустимого значения инструмент может поломаться.
Ширина фрезерования
Расскажем о важных особенностях выбора ширины фрезерования.
-
При увеличении ширины фрезерования возрастает количество металла, снимаемого за один проход. Это приводит к уменьшению скорости резания и износу инструмента. -
Ширину фрезерования выбирают в зависимости от диаметров инструментов. -
От ширины фрезерования также зависит число проходов. Все рассчитывается индивидуально.
На диаграмме ниже представлено соотношение ширины фрезерования и диаметра фрезы.
Изображение №2: диаграмма соотношения ширины фрезерования и диаметра фрезы
Полезные советы по выбору режимов резания
На выбор скорости резания фрезы по металлу, подачи и ширины обработки также оказывают влияние следующие моменты.
-
Габариты заготовок. Для обработки больших деталей используют инструменты с максимальным показателем износостойкости. Они не перегреваются при высоких нагрузках. -
Тип применяемого оборудования. При обработке деталей на станках с ЧПУ устанавливаются более высокие параметры. Это связано с технологическим возможностями оборудования. При обработке деталей на обычных станках мастера устанавливают более низкую скорость резания фрез. -
Материал фрезы. Также оказывает сильное влияние на выбор режимов резания. Для обработки большинства заготовок на высокой скорости используют инструменты, изготовленные из качественной быстрорежущей стали (Р6М5К5 и пр.). Твердосплавные фрезы применяют при резании труднообрабатываемых материалов. -
Характеристики фрезы. К самым важным относятся диаметр инструмента и угол заточки режущей кромки.
С увеличением диаметра скорость резания фрезы по металлу снижается.
-
Качество фрезерования. При черновой обработке заготовок устанавливают малую скорость резания, но применяется большая подача. При чистовом фрезеровании — все наоборот. -
Поставленная задача. К примеру, при фрезеровании канавок и различных технологических отверстий режимы резания выбираются индивидуально. -
Процесс охлаждения. При использовании СОЖ можно увеличить скорость резания и подачу.
Выбор режима резания в зависимости от материала заготовки
Выбор режима резания предполагает учет следующих особенностей материалов заготовок.
-
Степень обрабатываемости. Она, главным образом, зависит от пластичности материалов. -
Твердость. С ее увеличением сложность обработки возрастает.
-
Дополнительные технологии обработки заготовок. Это закалка, отпуск, ковка и пр. Они изменяют твердость и иные характеристики материалов.
В размещенной ниже таблице приведены стандартные режимы резания при обработке различных материалов.
Изображение №3: стандартные режимы фрезерования
Где купить фрезы по металлу
Заказать фрезы по металлу для выполнения различных операций вы можете непосредственно у нас. Всегда в наличии инструменты следующих типов.
-
Дисковые. -
Торцевые. -
Концевые. -
Угловые. -
Цилиндрические. -
Червячные. -
Шпоночные и т.
д.
Купить необходимые приспособления вы можете на сайте или по телефону. Ждем ваших заказов.
Больше полезной информации
Полезные обзоры и статьи
Все статьи
4 октября 2022
Фрезерование уступов и пазов
23 сентября 2022
Как пользоваться мультиметром
20 июня 2022
Полировка металла
8 марта 2022
Полировка металла на производстве и в быту
Все статьи
Подписывайтесь на нас
Присылаем скидки на инструмент и только полезную информацию!
Не нашли нужной позиции в каталоге?
Мы готовы изготовить и поставить уникальные виды инструмента специально под ваш заказ!
Заказать
Мы используем файлы cookie.
Они помогают улучшить ваше взаимодействие с сайтом.
Принимаю
?>
Режимы резания для станков с ЧПУ
Режимы резания для станков с ЧПУ
2016-09-02
Режимы резания для станков с ЧПУ, используемые на практике в зависимости от обрабатываемого материала и типа фрезы
Теоретические основы по выбору режимов резания на фрезерных станках
Скорость вращения шпинделя, скорость подачи — всё это основы резания. Получить информацию об этом сравнительно легко. В любой книге по фрезерному делу можно найти данную информацию. Ниже приводится краткий конспект одной из таких книг. Выбор диаметра фрезы для работы определяется по двум параметрам — ширине и глубине фрезерования.
Режимы резания
Ширина фрезерования — ширина обрабатываемой поверхности задается, как правило, в чертеже и определяется размером детали или заготовки. В случае обработки нескольких заготовок закреплённых рядом, ширина фрезерования кратно увеличивается.
Глубина фрезерования (или глубина резанья) — толщина слоя снимаемого фрезой материала за один проход. Если снимать много то фреза делает два и более проходов. При этом последний проход производят с небольшой глубиной резанья для получения более чистой поверхности обработки. Такой проход называют чистовым фрезерованием в отличие от предварительного или чернового фрезерования, которое производят с большей глубиной резанья. Однако при небольшом припуске на обработку, фрезерование производится за один проход.
Скорость резанья — это путь (обычно обозначаемый в метрах), который проходят режущие кромки зубьев фрезы в одну минуту. Скорость резанья рассчитывается по следующей формуле: длину окружности фрезы умножаем на количество зубьев фрезы и на количество оборотов в минуту и все делим всё на 1000 (переводим миллиметры в метры).
Скорость резанья обычно определяют по справочным таблицам режимов резанья. Так как скорость резанья при фрезеровании зависит от стойкости конкретной фрезы, то рекомендуемая в таблицах скорость резанья соответствует тому, на какой максимальной скорости может происходить резанье без поломки фрезы.
Подача — это величина (обычно обозначаемая в миллиметрах) перемещения шпинделя станка в продольном — Y, поперечном — X или вертикальном — Z направлении.
Подача в одну минуту — величина перемещения шпинделя в миллиметрах за время, равное одной минуте. Вычисляется по формуле: подача в одну минуту равна подачи на один зуб фрезы умноженной на число зубьев фрезы и умноженной на количество оборотов фрезы в минуту.
Режимы резания для станков с ЧПУ
Как известно, основами резания являются скорость вращения шпинделя и скорость подачи. Выбор диаметра фрезы для работы определяется по двум параметрам — ширине и глубине фрезерования. Ширина фрезерования, или ширина обрабатываемой поверхности, задается, как правило, в чертеже и определяется размером детали или заготовки. В случае обработки нескольких заготовок, закрепленных рядом, ширина фрезерования кратно увеличивается.
Глубина фрезерования — толщина слоя снимаемого фрезой материала за один проход. Если снимать много, то фреза делает два и более проходов.
При этом последний проход производят с небольшой глубиной резанья для получения более чистой поверхности обработки. Такой проход называют чистовым фрезерованием в отличие от предварительного или чернового фрезерования, которое производят с большей глубиной резанья. Однако при небольшом припуске на обработку фрезерование производится за один проход.
Скорость резанья — это путь (обычно обозначаемый в метрах в минуту), который проходят режущие кромки зубьев фрезы в одну минуту.
Скорость резанья обычно определяют по справочным таблицам режимов резанья. Так как скорость резанья при фрезеровании зависит от стойкости конкретной фрезы, то рекомендуемая в таблицах скорость резанья соответствует тому, на какой максимальной скорости может происходить резанье без поломки фрезы.
Подача в одну минуту — величина перемещения шпинделя в миллиметрах за время, равное одной минуте. Вычисляется она по следующей формуле: подача в одну минуту равна подаче на один зуб фрезы, умноженной на число зубьев фрезы и умноженной на количество оборотов фрезы в минуту.
Выбирать фрезы для 3D — в качестве режущего инструмента для мощных скоростных фрезерных станков с ЧПУ используют в основном цельные концевые твердосплавные фрезы. Основным требованием к режущему инструменту является твёрдость сплава,
Приведенная ниже таблица содержит справочную информацию параметров режима резания, взятые из практики. От этих режимов рекомендуется отталкиваться при обработке различных материалов со схожими свойствами, но не обязательно строго придерживаться их.
Необходимо учитывать, что на выбор режимов резания, при обработке одного и того же материала одним и тем же инструментом, влияет множество факторов, основными из которых являются: жесткость системы Станок – Приспособление – Инструмент – Деталь (СПИД), охлаждение инструмента, стратегия обработки, высота слоя снимаемого за проход и размер обрабатываемых элементов.
Таблица скорости вращения шпинделя | НС ТУЛ КО., ЛТД.
Таблица скорости вращения шпинделя | НС ТУЛ КО., ЛТД.
Технология
850
770
690
620
540
460
390
310
230
850
460
080
690
310
930
540
920
890
850
810
770
730
690
660
740
110
480
850
220
590
960
320
620
920
230
540
850
150
460
770
100
650
200
750
300
850
400
950
960
940
920
900
890
870
850
830
080
620
150
690
230
770
310
850
370
550
740
920
110
290
480
660
550
820
100
370
650
920
200
470
980
970
960
950
940
390
920
910
540
310
080
850
620
380
150
920
180
780
370
960
550
150
740
330
2900
340
790
240
690
130
580
030
650
980
310
630
960
290
620
940
450
670
900
120
350
570
800
020
270
410
550
690
820
960
100
240
120
180
250
310
370
430
490
550
590
390
180
980
780
570
370
170
270
910
550
180
820
460
100
730
060
590
120
650
180
720
250
780
360
820
270
730
180
640
090
190
590
990
390
790
180
580
060
420
770
120
480
830
180
270
590
910
230
550
870
160
450
740
030
320
610
060
330
590
860
120
390
220
470
710
960
200
140
360
590
820
050
060
270
490
700
910
000
190
390
590
790
120
310
500
690
060
240
420
590
010
170
340
510
110
270
430
060
210
360
010
160
300
100
250
060
190
020
150
100
060
020
240
080
930
850
620
470
090
710
160
390
620
240
080
310
390
470
620
540
460
430
310
240
040
850
690
430
170
540
650
390
240
080
080
690
310
620
540
160
700
240
500
590
690
240
890
990
740
490
810
770
730
710
660
620
520
430
390
640
540
080
690
770
460
160
850
220
590
770
320
390
620
540
750
300
850
120
950
500
870
240
900
890
870
860
830
810
760
710
690
230
770
540
850
390
230
080
920
110
290
890
660
850
810
770
2480
370
270
710
060
950
190
430
270
920
580
900
890
540
170
810
250
700
150
370
050
500
620
750
370
650
920
060
470
750
430
120
620
740
860
920
110
230
540
850
960
550
150
940
330
920
900
890
370
640
920
550
460
740
920
110
310
370
430
960
550
620
270
920
550
460
370
820
190
100
370
650
980
780
570
970
170
960
950
940
540
250
950
310
370
080
850
620
180
820
460
780
730
370
960
550
900
470
050
340
210
790
240
690
650
180
720
980
780
310
630
960
450
940
430
670
410
900
120
350
270
730
180
410
090
550
690
820
120
550
970
180
820
250
310
370
990
390
790
990
580
980
980
970
870
250
620
810
370
750
680
620
770
120
480
650
180
540
420
310
680
020
350
510
020
350
190
030
590
910
230
390
870
180
980
780
520
820
120
270
730
030
790
550
450
740
030
170
610
900
620
340
380
660
940
080
490
770
460
150
330
590
860
990
390
650
320
980
270
530
780
910
290
550
180
820
220
470
710
840
200
450
060
670
180
420
650
770
120
360
950
540
140
360
590
710
050
270
840
410
100
320
540
650
980
200
750
290
060
270
490
590
910
120
650
180
Формулы торцевого фрезерования | Коллекция формул обработки | Введение в обработку
На этой странице представлены формулы для расчета основных параметров, необходимых для торцевого фрезерования.
Цифры, полученные в результате расчета, приведены только для справки. Условия обработки зависят от используемого станка. Используйте оптимальные условия в соответствии с вашими реальными условиями обработки.
- Скорость резания (vc)
- Подача на зуб (f)
- Подача стола (Vf)
- Время обработки (Tc)
- Полезная мощность (ПК)
- Кс Значения
- π (3.14): круговая постоянная
- DC (мм): Диаметр фрезы
- n (мин. -1 ): Скорость шпинделя
- памятка
Эта формула используется для расчета скорости резания на основе скорости шпинделя и внешнего диаметра фрезы.
Пример:
Диаметр фрезы (DC) = 100 мм
Скорость шпинделя (n) = 400 мин -1
В этом случае скорость резания (vc) составляет приблизительно 125,6 м/мин.
- vf (мм/мин): подача стола в минуту
- z: Количество зубьев
- n (мин.
-1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи на зуб из таблицы подачи в минуту (подачи), количества зубьев и скорости шпинделя.
Пример:
Подача стола в минуту (vf) = 450 мм/мин
Количество зубьев (z) = 10
Скорость шпинделя (n) = 600 мин -1
В этом случае подача на зуб (f) составляет 0,075 мм/т.
- fz (мм/зуб): подача на зуб
- z: Количество зубьев
- n (мин. -1 ): Скорость шпинделя (скорость подачи fr = zxfz)
- памятка
Эта формула используется для расчета подачи стола в минуту (подачи) исходя из подачи на зуб, количества зубьев и скорости вращения шпинделя.
Пример:
Подача на зуб (fz) = 0,2 мм/зуб
Количество зубьев (z) = 8
Скорость вращения шпинделя (n) = 600 мин -1
В этом случае скорость подачи стола составляет 960 мм/зуб.
мин.
- L (мм): общая длина подачи стола (длина материала (л) + диаметр торцевой фрезы (DC))
- vf (мм/мин): подача стола в минуту
- памятка
Эта формула используется для расчета времени обработки на основании общей длины подачи стола и подачи стола в минуту (подачи).
Пример чистовой обработки блока из чугуна FC200 для получения плоской поверхности:
Ширина = 150 м
Длина = 250 мм
Используемые условия торцевого фрезерования:
Подача на зуб (fz) = 0,35 мм
Количество зубьев (z) = 12
Скорость шпинделя (n) = 200 мин -1
Скорость резания (vc) = 120 м/мин
Диаметр торцевой фрезы (D1) = 220 мм
В данном случае
подача стола в минуту (vf) и общая длина подачи стола (L):
vf = 0,35 × 12 × 200 = 840 мм/мин
L = 350 + 220 = 570 мм
Подставьте эти значения в формулу:
Tc = L ÷ vf
= 570 ÷ 1120
= 0,679 (мин) × 60
= 40,74 (сек)
Время обработки (Tc) составляет примерно 40,74 секунды.
- ap (мм): Глубина резания
- ae (мм): ширина реза
- vf (мм/мин): подача стола в минуту
- Kc (МПа): удельная сила резания
- η: КПД машины
- памятка
Эта формула используется для расчета полезной мощности, необходимой для торцевого фрезерования, исходя из глубины и ширины резания, подачи стола в минуту, удельной силы резания и эффективности станка. Пример расчета полезной мощности, необходимой для резки инструментальной стали с:
Глубина резания (ap) = 5 мм
Ширина резания (ae) = 70 мм
Подача стола в минуту (vf) = 300 мм/мин
Другие условия:
Удельная сила резания (Kc) = 1800 МПа
КПД станка (η) = 80% (0,8)
Скорость резания (vc) = 80 м/мин
Диаметр фрезы (DC) = 250 мм
Количество зубьев (z) = 16
В этом случае сначала вы рассчитываете скорость шпинделя (n), а затем подачу на зуб резак (fz).
Скорость шпинделя (n) = 1000・vc ÷ π・D
= (1000 × 80) ÷ (3,14 × 250)
= 101,91 мин -1
Подача на зуб (fz) = vf ÷ (Z × n)
= 300 ÷ (16 × 101,91)
= 0,184 мм/зуб
Подставьте полученное выше в формулу:
Pc = (5 × 70 × 300 × 1800) ÷ (60 × 10 6 × 0,8)
= 3,937 кВт
Полезная мощность, необходимая для торцевого фрезерования (Pc), составляет приблизительно 3,94 кВт.
| Материал заготовки | Прочность на растяжение (МПа) и жесткость | Удельная сила резания Kc (МПа) для каждой подачи | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,1 (мм/зуб) | 0,2 (мм/зуб) | 0,3 (мм/зуб) | 0,4 (мм/зуб) | 0,6 (мм/зуб) | ||
| Мягкая сталь (SS400, S10C и т. д.) | 520 | 2200 | 1950 | 1820 | 1700 | 1580 |
| Средняя сталь (S45C, S50C и т. д.) | 620 | 1980 | 1800 | 1730 | 1600 | 1570 |
| Твердая сталь (S55C, S58C и т. д.) | 720 | 2520 | 2200 | 2040 | 1850 | 1740 |
| Инструментальная сталь (Инструментальная углеродистая сталь (SK) и т. д.) | 670 | 1980 | 1800 | 1730 | 1700 | 1600 |
Инструментальная сталь (легированная инструментальная сталь (СКС) и т. д.) | 770 | 2030 | 1800 | 1750 | 1700 | 1580 |
| Хромомарганцевая сталь (карбид марганца (MnC) и т. д.) | 770 | 2300 | 2000 | 1880 | 1750 | 1660 |
| Хромомарганцевая сталь (карбид марганца (MnC) и т. д.) | 630 | 2750 | 2300 | 2060 | 1800 | 1780 |
| Хромомолибденовая сталь (марки SCM и т. д.) | 730 | 2540 | 2250 | 2140 | 2000 | 1800 |
| Хромомолибденовая сталь (марки SCM и т. д.) | 600 | 2180 | 2000 | 1860 | 1800 | 1670 |
| Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM415 и т. д.) | 940 | 2000 | 1800 | 1680 | 1600 | 1500 |
Никель-хром-молибденовая сталь (SNCM439 и т. д.) | 352ХБ | 2100 | 1900 | 1760 | 1700 | 1530 |
| Аустенитная нержавеющая сталь (SUS304 и т. д.) | 155ХБ | 2030 | 1970 | 1900 | 1770 | 1710 |
| Литая сталь (SCC и т. д.) | 520 | 2800 | 2500 | 2320 | 2200 | 2040 |
| Твердый чугун | 46HRC | 3000 | 2700 | 2500 | 2400 | 2200 |
| Миханитовый чугун (FC350 и т. д.) | 360 | 2180 | 2000 | 1750 | 1600 | 1470 |
| Серый чугун (FC250 и т. д.) | 200ХБ | 1750 | 1400 | 1240 | 1050 | 970 |
| Латунь (C3710 и т. д.) | 500 | 1150 | 950 | 800 | 700 | 630 |
Легкий сплав (Al-Mg, A5005 и т.
| ||||||
Чем выше скорость резания, тем выше производительность оборудования. Это особенно важно при серийном и массовом производстве.
С увеличением диаметра скорость резания фрезы по металлу снижается.
д.