Razgovarajte s nama, pokreće Live Chat

ETCN

Dobrodošli u ETCN - vrhunskog pružatelja usluga CNC strojne obrade u Kini
Prilagodite crtežom
Obrada metala
Korisne poveznice

Razumijevanje odnosa između brzine posmaka i brzine rezanja u CNC obradi

U području računalne numeričke kontrole (CNC), postizanje optimalnih rezultata suštinski je povezano s razumijevanjem odnosa između brzine napredovanja i brzine rezanja. Ova dva parametra su ključna u određivanju učinkovitosti i kvalitete procesa strojne obrade. Brzina posmaka odnosi se na brzinu kojom rezač napreduje u obratku, obično se mjeri u inčima po minuti (IPM) ili milimetrima po minuti (mm/min). S druge strane, brzina rezanja je brzina kojom se alat za rezanje ili obradak okreće, često mjerena u površinskim stopama u minuti (SFM) ili površinskim metrima u minuti (SMM). Uravnoteženje ova dva čimbenika je ključno – pod ili precjenjivanje bilo kojeg od njih može dovesti do lošijih rezultata ili čak oštećenja stroja ili alata. Stoga je sveobuhvatno razumijevanje ovih varijabli preduvjet za svaki uspjeh CNC obrada operacija.

Što je CNC obrada?

Što je CNC obrada?

CNC obrada je automatizirani proizvodni proces u kojem računala kontroliraju i nadziru kretanje tvorničkih alata i strojeva. Proces se može koristiti za kontrolu niza složenih strojeva, od brusilica i tokarilica do mlinova i glodalica. S CNC obradom, trodimenzionalni zadaci rezanja mogu se izvršiti u jednom skupu upita. Izraz "CNC" označava "računalno numeričko upravljanje", što znači da računalni softver kontrolira kretanje strojeva. Ovo značajno eliminira mogućnost ljudske pogreške i povećava učinkovitost proizvodnog procesa, čineći ga vitalnom komponentom kako u proizvodnoj tako iu proizvodnoj industriji.

Osnove brzine posmaka i brzine rezanja

Ovdje je prikazana brzina rezanja (N) i posmak kod ravnog tokarenja u tokarilici. Brzina rotacije obratka zapravo daje potrebnu brzinu rezanja (Vc), koja je tangencijalna radnoj površini u bilo kojoj točki.
Ovdje je prikazana brzina rezanja (N) i posmak kod ravnog tokarenja u tokarilici. Brzina rotacije obratka zapravo daje potrebnu brzinu rezanja (Vc), koja je tangencijalna radnoj površini u bilo kojoj točki.
izvor slika: https://www.differencebox.com/

Definiranje posmaka i brzine rezanja

Brzina posmaka i brzina rezanja ključni su parametri u CNC obradi. Brzina napredovanja pokazuje koliko se brzo rezač kreće kroz materijal, mjereno u inčima po minuti (IPM) ili milimetrima po minuti (mm/min). Veća brzina napredovanja znači kraće vrijeme proizvodnje, ali povećava rizik od oštećenja oštrice ili obratka. S druge strane, brzina rezanja, mjerena u površinskim stopama u minuti (SFM) ili površinskim metrima u minuti (SMM), određuje koliko se brzo oštrica alata pomiče po obratku. Veća brzina rezanja poboljšava završnu obradu i učinkovitost, ali stvara više topline, potencijalno brže trošeći alat. Uravnoteženje ovih čimbenika ključno je za optimalne rezultate u CNC obradi, povećavajući učinkovitost i učinkovitost.

Važnost posmaka i brzine rezanja u CNC obradi

Temeljito razumijevanje važnosti brzine posmaka i brzine rezanja u CNC obradi ključno je za maksimiziranje učinkovitosti i kvalitete proizvedenih proizvoda. Ovi parametri izravno utječu na životni vijek alata jer visoka brzina posmaka ili brzina rezanja mogu ubrzati trošenje i habanje uređaja, ugrožavajući kvalitetu konačnog proizvoda i stvarajući dodatne troškove zamjene alata. Osim toga, ovi parametri utječu na završnu obradu površine izratka. Precizna kontrola posmaka i brzina osigurava glatku i visokokvalitetnu završnu obradu, smanjujući potrebu za naknadnim procesima strojne obrade. Štoviše, brzina posmaka i brzina rezanja igraju ključnu ulogu u određivanju vremena proizvodnje. Optimiziranjem ovih postavki mogu se postići kraća vremena obrade, što rezultira povećanom ukupnom produktivnošću. Stoga je postizanje prave ravnoteže između brzine napredovanja i brzine rezanja imperativ za postizanje vrhunske kvalitete u CNC obradi.

Čimbenici koji utječu na brzinu posmaka i brzinu rezanja

Brzina rezanja čeonog glodala od karbida za različite materijale
Brzina rezanja čeonog glodala od karbida za različite materijale
izvor slika:https://mellowpine.com/

Mogućnosti i ograničenja stroja

CNC obradni dodaci i brzine rezanja ovise o mogućnostima i ograničenjima stroja. Pridržavanjem ovih granica izbjegavaju se oštećenja i kvarovi. Napredni kontrolni sustavi mogu pružiti veću preciznost, što rezultira boljom završnom obradom površine i duljim vijekom trajanja alata. Razumijevanje mogućnosti i ograničenja stroja presudno je za optimalno posmakanje i brzine rezanja, što dovodi do učinkovite CNC obrade.

Karakteristike alata

Karakteristike alata ključni su faktor u određivanju posmaka i brzine rezanja. Materijal, oblik i broj reznih rubova igraju vitalnu ulogu u određivanju optimalnih parametara. Na primjer, alati izrađeni od krutih materijala poput karbida mogu izdržati veće brzine rezanja u usporedbi s onima izrađenima od mekših materijala poput brzoreznog čelika (HSS). Štoviše, alati s višestrukim reznim rubovima mogu ravnomjernije rasporediti silu rezanja, omogućujući veću brzinu posmaka bez pretjeranog trošenja. Stoga je razumijevanje karakteristika alata ključno za uspostavljanje ravnoteže između brzine napredovanja i brzine rezanja, što u konačnici dovodi do učinkovite i visokokvalitetne CNC obrade.

Svojstva materijala

Svojstva materijala duboko utječu na odabir brzine posmaka i brzine rezanja u CNC obradi. Čimbenici kao što su tvrdoća, rastezljivost i toplinska vodljivost materijala obratka igraju vitalnu ulogu. Za složenije materijale savjetuju se manje brzine rezanja kako bi se spriječilo pregrijavanje i prerano trošenje alata. Slično, materijali s visokom rastezljivošću mogu zahtijevati manje brzine dodavanja kako bi se izbjegla deformacija. Štoviše, materijali niske toplinske vodljivosti zadržavaju toplinu, što može utjecati na životni vijek alata i kvalitetu procesa obrade. Stoga je sveobuhvatno razumijevanje svojstava materijala ključno za uspostavljanje odgovarajućeg posmaka i brzina rezanja, osiguravajući učinkovitost i visoku kvalitetu u CNC obradi.

Određivanje optimalnog posmaka i brzine rezanja

Određivanje optimalnog posmaka i brzine rezanja
Određivanje optimalnog posmaka i brzine rezanja
izvor slika:https://www.rapiddirect.com/

Izračunavanje brzine posmaka

Izračun brzine posmaka u CNC obradi je sustavan proces koji uzima u obzir kritične varijable. Formula za izračunavanje brzine napredovanja je Brzina posmaka = RPM * Broj reznih rubova * Opterećenje strugotine. RPM se odnosi na broj okretaja vretena u minuti, što predstavlja brzinu kojom se alat okreće oko svoje osi. Broj reznih rubova odnosi se na broj rubova na uređaju koji su aktivno uključeni u proces rezanja. Konačno, Chip Load označava količinu materijala koju je svaki rezni rub uklonio tijekom svake rotacije alata. Točnim određivanjem ovih varijabli i njihovom implementacijom u formulu, može se uspostaviti brzina napredovanja koja minimalizira trošenje alata i maksimizira učinkovitost obrade. Bitno je zapamtiti da ova formula daje početnu točku, a daljnje prilagodbe mogu biti potrebne na temelju promatranja strojne obrade u stvarnom vremenu i specifičnih karakteristika materijala obratka.

Proračun brzine rezanja

Brzina rezanja, ključni faktor u CNC obradi, odnosi se na brzinu kojom oštrica alata prolazi kroz materijal koji se reže. Obično se mjeri u površinskim stopama po minuti (SFM) ili površinskim metrima po minuti (SMM), ovisno o korištenom metričkom sustavu. Opća formula za izračunavanje brzine rezanja je: Brzina rezanja = (4 * faktor brzine rezanja) / promjer alata. Faktor brzine rezanja vrijednost je koju daje proizvođač alata ili se može izvesti iz objavljenih podataka o obradi za određeni materijal obratka. Promjer alata odnosi se na veličinu reznog dijela alata u inčima (za SFM) ili milimetrima (za SMM). Kao i izračun brzine posmaka, ova formula daje početnu točku, a prilagodbe će možda trebati izvršiti na temelju promatranja u stvarnom vremenu, stanja alata i svojstava materijala obratka. Finim podešavanjem brzine rezanja, CNC operateri mogu optimizirati performanse alata, povećati učinkovitost obrade i isporučiti rezultate visoke kvalitete.

Razmatranja za različite operacije strojne obrade

Različite operacije strojne obrade zahtijevaju različita razmatranja zbog raznolikosti alata, materijala obratka i operativne složenosti. Na primjer, operacije bušenja uključuju različite skupove parametara od glodanja ili tokarenja. Kod bušenja primarni fokus je na brzini rezanja i posmaku, dok kod glodanja faktori poput brzine vretena, dubine rezanja i putanje alata također dolaze u obzir. Slično tome, za operacije tokarenja, izbor geometrije alata, brzine rezanja i dubine rezanja su vitalni. Svaki proces zahtijeva jedinstvenu kombinaciju ovih čimbenika, a njihova optimizacija je ključna za postizanje željene točnosti obrade, završne obrade površine i učinkovitosti.

Štoviše, materijal izratka također značajno utječe na odabir i podešavanje ovih parametara. Složeniji materijali, na primjer, mogu zahtijevati sporije pomake i brzine kako bi se spriječilo prekomjerno trošenje alata. U konačnici, razumijevanje specifičnosti svake operacije strojne obrade i karakteristika materijala ključno je za maksimiziranje performansi CNC obrade i kvalitete izlaza.

Učinci brzine posmaka i brzine rezanja na učinak strojne obrade

Utjecaj posmaka na sile rezanja
Utjecaj posmaka na sile rezanja
izvor slika:https://www.researchgate.net/

Utjecaj na vijek trajanja alata

Visoki dodaci i brzine rezanja mogu značajno opteretiti alat, što dovodi do ubrzanog trošenja i kraćeg vijeka trajanja alata. Dok se agencija bavi radnim predmetom, dolazi do nakupljanja topline i mehaničkog naprezanja na oštrici. Te se sile pojačavaju s povećanjem posmaka i brzina, uzrokujući bržu degradaciju uređaja. Međutim, dobro optimizirana brzina rezanja može smanjiti ovo naprezanje i produžiti vijek trajanja alata. Nasuprot tome, preniske stope također mogu uzrokovati probleme kao što su krhotine ili lomljenje alata zbog neodgovarajuće evakuacije strugotine. Stoga je pronalaženje optimalne ravnoteže između brzine i posmaka ključno za maksimiziranje dugovječnosti alata i osiguravanje dosljednih, visokokvalitetnih rezultata obrade.

Utjecaj na završnu obradu površine

Brzina napredovanja i brzina rezanja značajno utječu na završnu obradu obrađenog dijela. Veća brzina posmaka obično rezultira hrapavijom završnom obradom površine zbog enormnijeg opterećenja strugotinom, što stvara uočljivije tragove alata na strojno obrađenoj površini. Nasuprot tome, manja brzina posmaka obično daje glađu, kvalitetniju završnu obradu površine, ali može povećati vrijeme strojne obrade. Brzina rezanja također igra značajnu ulogu. Pri pretjerano velikim brzinama, stvorena toplina može uzrokovati brže trošenje alata za rezanje, što dovodi do pogoršanja završne obrade površine. S druge strane, dobro optimizirana brzina može pružiti bolju završnu obradu površine olakšavajući učinkovito odvođenje strugotine i upravljanje toplinom. Stoga je kontrola brzine napredovanja i brzine rezanja unutar optimalnih raspona ključna za postizanje ravnoteže između učinkovitosti obrade i kvalitete površine.

Odnos s stopom uklanjanja materijala

Brzina skidanja materijala (MRR) još je jedan kritični čimbenik koji je međusobno povezan s brzinom posmaka i brzinom rezanja. To je bitna metrika u operacijama strojne obrade, koja predstavlja volumen materijala uklonjenog s obratka po jedinici vremena. Na MRR se može izravno utjecati i brzinom napredovanja i brzinom rezanja. Veća brzina napredovanja ili povećana brzina obično rezultira većim MRR-om, što znači učinkovitije uklanjanje materijala i kraće ukupno vrijeme obrade. Međutim, pretjerano guranje ovih parametara može dovesti do brzog trošenja alata i smanjene kvalitete obrade. Stoga je određivanje optimalne ravnoteže između brzine napredovanja, brzine rezanja i MRR-a neophodno za postizanje učinkovite, visokokvalitetne i isplative strojne obrade. Pažljivo planiranje i fino podešavanje ovih parametara može značajno povećati produktivnost strojne obrade, smanjiti trošenje alata i poboljšati završnu obradu površine, čime se maksimizira ukupna učinkovitost procesa strojne obrade.

Brzina posmaka u odnosu na brzinu rezanja: Pronalaženje ravnoteže

Brzina posmaka u odnosu na silu rezanja.
Brzina posmaka u odnosu na silu rezanja.
izvor slika:https://www.researchgate.net/

Razumijevanje kompromisa između brzine napredovanja i brzine rezanja

U operacijama strojne obrade, razumijevanje kompromisa između brzine napredovanja i brzine rezanja ključno je za optimizaciju učinkovitosti i kvalitete. Povećanje brzine posmaka povećava produktivnost strojne obrade uklanjanjem više materijala po prolazu, dok povećanje brzine rezanja može smanjiti ukupno vrijeme rezanja ubrzavanjem tempa interakcije alata s radnim komadom. Međutim, ovo je delikatna ravnoteža: pretjerano visoka brzina posmaka može opteretiti rezni alat i dovesti do preranog trošenja. Nasuprot tome, previsoka brzina rezanja može rezultirati pregrijavanjem i smanjenom kvalitetom završne obrade površine. Posljedično, optimizacija ovih parametara trebala bi se temeljiti ne samo na povećanju brzine procesa, već i na očuvanju vijeka trajanja alata i osiguravanju željene kvalitete gotovog proizvoda. Ova se ravnoteža obično postiže pažljivim eksperimentiranjem i praćenjem procesa, postupnim podešavanjem parametara kako bi se identificirali optimalni uvjeti za određenu operaciju strojne obrade.

Optimiziranje brzine napredovanja i brzine rezanja za specifične primjene

Kada optimizirate brzinu napredovanja i brzinu rezanja za specifične primjene, ključno je uzeti u obzir materijal koji se obrađuje, vrstu operacije strojne obrade i mogućnosti alata i strojeva. Na primjer, tvrdi materijali općenito zahtijevaju manje brzine rezanja kako bi se spriječilo oštećenje alata, dok se mekši materijali mogu prilagoditi većim brzinama. Složenost operacije strojne obrade također utječe na optimalne parametre. Jednostavni procesi poput tokarenja ili bušenja obično mogu održati veće brzine posmaka bez ugrožavanja kvalitete, dok zamršene operacije glodanja ili završne obrade mogu zahtijevati sporije brzine posmaka kako bi se osigurala preciznost. Sastav i dizajn alata, zajedno sa snagom i krutošću stroja, također igraju ključnu ulogu. Alati od brzoreznog čelika (HSS) mogu se tjerati na veće brzine od alata od karbida, ali karbidi, budući da su složeniji, mogu izdržati veće brzine posmaka. Slično tome, kruti, snažni stroj može podnijeti veće stope napredovanja i brzine bez pretjeranih vibracija ili otklona. Uzimajući u obzir ove čimbenike, operateri mogu fino podesiti brzine napredovanja i brzine rezanja kako bi maksimalno povećali produktivnost i kvalitetu za bilo koju primjenu.

U zaključku, optimizacija brzine napredovanja i brzine rezanja u operacijama strojne obrade delikatna je ravnoteža koja se uvelike oslanja na mnoštvo čimbenika. To uključuje svojstva materijala koji se obrađuje, složenost operacije strojne obrade i mogućnosti alata i strojeva koji su pri ruci. To nije situacija koja odgovara svima; pažljivo razmatranje i detaljno razumijevanje ovih elemenata su ključni. Ovladavanjem ovom ravnotežom ne samo da se učinkovitost proizvodnje može dramatično poboljšati, već se i kvaliteta gotovog proizvoda može značajno poboljšati. Ovaj proces optimizacije stoga je sastavni dio uspješnih i profitabilnih proizvodnih operacija.

Reference

  1. Boothroyd, G. i Knight, WA (2006). Osnove strojne obrade i alatni strojevi. CRC Press.
  2. Groover, MP (2007). Osnove moderne proizvodnje: materijali, procesi i sustavi. John Wiley & sinovi.
  3. Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2009). Proizvodno inženjerstvo i tehnologija. Pearson obrazovanje.
  4. Rao, PN (2007). Tehnologija proizvodnje: rezanje metala i alatni strojevi. Obrazovanje McGraw-Hill.
  5. Stephenson, DA i Agapiou, JS (2016). Teorija i praksa rezanja metala. CRC Press.

Često postavljana pitanja (FAQ)

Često postavljana pitanja (FAQ)

P: Kakav je odnos između brzine posmaka i brzine rezanja u CNC obradi?

O: Brzina posmaka i brzina rezanja u CNC obradi usko su povezani i utječu na učinkovitost i kvalitetu procesa obrade. Brzina napredovanja odnosi se na to koliko se brzo alat za rezanje kreće pored obratka, dok je brzina rezanja brzina kojom se alat za rezanje okreće. Podešavanjem brzine napredovanja i brzine rezanja, strojari mogu optimizirati proces rezanja za različite materijale i postići željeni rezultat.

P: Što je brzina vretena u CNC obradi?

O: Brzina vretena u CNC obradi odnosi se na brzinu rotacije vretena, koje drži alat za rezanje. Mjeri se u okretajima u minuti (RPM) i određuje koliko brzo se alat za rezanje okreće. Brzina vretena je kritični parametar u CNC glodanje, budući da utječe na brzinu rezanja i brzinu posmaka, što u konačnici utječe na brzinu skidanja materijala i završnu obradu površine.

P: Što je opterećenje čipa u CNC obradi?

O: Opterećenje strugotine je debljina strugotine koju uklanja svaki rezni rub alata tijekom strojne obrade. Određuje se posmakom po zubu i brojem reznih rubova na uređaju. Odgovarajuće opterećenje strugotine ključno je za osiguranje učinkovitog uklanjanja strugotine, sprječavanje deformacije alata i postizanje željene završne obrade površine. Strojari trebaju uzeti u obzir opterećenje strugotine kada određuju brzinu napredovanja i brzinu rezanja za operaciju glodanja.

P: Koja je razlika između brzine napredovanja i brzine rezanja?

O: Brzina napredovanja i brzina rezanja dva su različita parametra koji utječu na proces CNC obrade. Brzina napredovanja je brzina kojom se alat za rezanje kreće kroz radni predmet, dok je brzina rezanja brzina kojom se alat za rezanje okreće. Brzina napredovanja određuje koliko brzo uređaj putuje pored površine rezanja, dok brzina rezanja utječe na brzinu uklanjanja materijala i završnu obradu površine. Oba parametra moraju se odgovarajuće prilagoditi za optimalne rezultate obrade.

P: Kako se određuje brzina rezanja i posmak u CNC obradi?

O: Brzina rezanja i posmak u CNC obradi mogu se odrediti na temelju materijala koji se obrađuje, vrste alata za rezanje i željenog rezultata. Strojari mogu pogledati kataloge alata za rezanje, konzultirati smjernice za strojnu obradu ili koristiti kalkulatore za strojnu obradu kako bi pronašli preporučene brzine rezanja i posmake za specifične kombinacije materijala i alata. Bitno je uzeti u obzir čimbenike kao što su materijal alata, temperatura rezanja i uvjeti rezanja kako bi se odredila najprikladnija brzina rezanja i posmak.

P: Koja je stopa poniranja u CNC obradi?

O: Brzina poniranja odnosi se na brzinu kojom alat putuje okomito u obradak tijekom operacije poniranja ili bušenja. To je ključni parametar u CNC glodanju, budući da pretjerana brzina poniranja može uzrokovati lom alata ili lošu završnu obradu površine. Strojari moraju uzeti u obzir materijal koji se obrađuje, svojstva alata i željeni rezultat pri određivanju odgovarajuće brzine poniranja.

P: Koja je važnost površinske brzine u CNC obradi?

O: Površinska brzina je brzina kojom se krajnja vanjska točka alata za rezanje pomiče po površini obratka tijekom strojne obrade. Izravno je povezan s brzinom rezanja i posmakom te utječe na brzinu skidanja materijala, opterećenje strugotine i završnu obradu površine. Ispravna kontrola površinske brzine ključna je za postizanje željenih rezultata obrade, smanjenje trošenja alata i osiguravanje učinkovitog odvoda strugotine.

P: Kako posmak po okretaju utječe na CNC obradu?

O: Posmak po okretaju odnosi se na udaljenost koju alat za rezanje napreduje duž površine obratka sa svakim potpunim procesom vretena. To je važan parametar koji utječe na opterećenje strugotine, brzinu skidanja materijala i završnu obradu površine. Prikladan posmak po okretaju osigurava učinkovito odvođenje strugotine, sprječava preopterećenje alata i pomaže u postizanju željenih rezultata obrade.

P: Koji je značaj brzine rezanja u CNC obradi?

O: Brzina rezanja je kritičan parametar u CNC obradi, budući da izravno utječe na brzinu skidanja materijala, završnu obradu površine i vijek trajanja alata. Optimalna brzina rezanja određena je čimbenicima kao što su materijal alata za rezanje, temperatura rezanja i uvjeti rezanja. Pronalaženje prave ravnoteže između brzine rezanja i ostalih parametara obrade ključno je za postizanje učinkovitih i visokokvalitetnih rezultata obrade.

P: Koja je važnost posmaka po zubu u CNC obradi?

O: Posmak po zubu je udaljenost koju alat za rezanje napreduje duž površine obratka sa svakim zahvaćanjem zuba tijekom procesa rezanja. Utječe na opterećenje strugotine, brzinu uklanjanja materijala i završnu obradu površine. Pravilan odabir posmaka po zubu osigurava učinkovitu evakuaciju strugotine, smanjuje trošenje alata i pomaže u postizanju željenih rezultata strojne obrade.

Usluge ETCN-a
Nedavno objavljeno
o liangtingu
Mr.Ting.Liang - izvršni direktor

S 25 godina iskustva u strojnoj obradi i stručnosti u obradi na tokarilici, postupcima toplinske obrade i strukturi metalnog zrna, stručnjak sam za sve aspekte obrade metala s opsežnim znanjem u obradi na glodalici, obradi na brusilici, stezanju, tehnologiji obrade proizvoda i postizanje preciznih dimenzijskih tolerancija.

Kontaktirajte ETCN
表单提交
Pomaknite se na vrh
表单提交