CNC Kesme Hızı ve İlerleme Hesaplama

Kesme hızı ve takım çapından iş mili devri, diş başı ilerlemeden tezgah ilerlemesi — talaşlı imalatın iki temel formülü.

1.058 görüntülenme

Nasıl Hesaplanır

Talaşlı imalat, geri kalan her şeyi ölçeklendiren iki formüle indirgenir. İş mili devri, malzemeye uygun bir kesme hızını tezgahın gerçekten girebileceği bir devire çevirir: n = 1000·Vc ÷ (π·D); burada Vc metre/dakika cinsinden kesme hızı, D ise takım (veya iş parçası) çapıdır (mm). Tezgah ilerlemesi ise bu devri, tablanın veya iş milinin fiilen ne hızla hareket etmesi gerektiğine çevirir: F = n · z · fz; burada z kesici ağız sayısı (diş veya uç sayısı), fz ise diş başı talaş — her ağzın bir turda kaldırması hedeflenen malzeme miktarıdır (mm).

Sayısal örnek: Ø10 mm'lik karbür parmak freze, yumuşak çeliği ders kitabı değeri Vc = 100 m/dk'da işlerken n = 1000 × 100 ÷ (π × 10) ≈ 3183 devir verir. Bu frezenin 4 ağzı varsa ve diş başı talaş fz = 0,05 mm olarak ayarlanırsa, ilerleme F = 3183 × 4 × 0,05 ≈ 637 mm/dk olur. Girdilerden herhangi birini değiştirin — daha küçük bir takım, daha zor bir malzeme, farklı ağız sayısı — iki değer de birlikte değişir; hesaplayıcının bir tablo yerine var olma sebebi budur.

Vc değeri her zaman evrensel bir sabitten değil, malzeme-takım kombinasyonundan gelir. Tipik başlangıç değerleri: yumuşak çelikte HSS takım 25-30 m/dk; çelikte karbür 80-200 m/dk'ya sıçrar; alüminyumda karbür, alüminyum çok daha kolay kesildiği için 200-500 m/dk'ya çıkabilir; paslanmaz çelikte karbür ise iş sertleşmesi ve ısı birikimi yüzünden yine düşük kalıp 60-120 m/dk'dır. Bunlar, talaş rengine bakarak ve kesme sesini dinleyerek yukarı veya aşağı ayarlanacak temkinli başlangıç değerleridir — belirli bir uç kalitesi veya kaplama için takım üreticisinin kendi tablosu her zaman genel bir sayıdan üstündür.

Bilinmesi Gerekenler

Malzeme ve takım için yanlış devir seçmenin her iki uçta da gerçek sonuçları vardır ve bunlar sadece "daha hızlı daha riskli" değil, farklı arıza türleridir.

  • Çok yavaş: takım temiz kesmek yerine sürter; bu, kötü yüzey kalitesi bırakır, malzemeyi (özellikle paslanmaz ve bazı alüminyum alaşımlarını) sertleştirir ve çevrim süresini yalnızca devir farkının önerdiğinden çok daha fazla uzatır.
  • Çok hızlı: ısı, talaşın taşıyabileceğinden daha hızlı birikir; bu da takım aşınmasını hızlandırır, kesici ağzı yumuşatır veya tavlar, en kötü durumda ucu doğrudan kırar veya çatlatır. İş parçası tarafında ise fazla ısı yüzeyi yakabilir veya renk değiştirebilir, ince cidarlı parçalarda boyutları bozabilir.

Aynı iki formül frezelemenin ötesinde de geçerlidir. Tornalamada D, takımın değil iş parçasının çapıdır — ve bu çap kesildikçe küçüldüğü için, bu özelliğe sahip tezgahlarda sabit bir Vc tutmak isteniyorsa kesim ilerledikçe devrin artması gerekir. Delmede D matkap çapıdır ve ilerleme geleneksel olarak diş başına değil tur başına verilir, çünkü çoğu matkap ağız ağız değil tek bir etkin kesme hareketi olarak ele alınır; ama altta yatan n = 1000·Vc/(π·D) ilişkisi değişmez. Hangi işlem olursa olsun, hesaplanan devir tezgahın iş mili sınırını aşıyorsa tezgahın maksimumunda çalışın ve ilerlemeyi ulaşılabilir devirden yeniden hesaplayın — asla başlangıçta planlanan ilerlemeyi düşük devirde korumayın, çünkü bu her dişe tasarlandığından fazla malzeme yükler.

Sıkça Sorulan Sorular

Tezgahım hesaplanan devire çıkamıyorsa ne yapmalıyım?

İş milini gerçek maksimumunda çalıştırın ve buna bağlı olarak düşen etkin kesme hızını kabul edin — bu normal ve güvenli bir uzlaşmadır. Yapmamanız gereken şey, daha yüksek devir için hesaplanan ilerlemeyi korumaktır: F = n·z·fz'yi tezgahın gerçek, ulaşılabilir deviriyle yeniden hesaplayın. Devir düşerken orijinal ilerlemeyi korumak, her dişe takım ve kurulumun tasarlandığından fazla talaş yükler; bu da kesici ağızların kırılması veya iş milinin durması riskini doğurur.

Diş başı talaş (fz) tam olarak nedir, neden bu kadar önemlidir?

Diş başı talaş (fz), her kesici ağzın bir turda kaldırması hedeflenen malzeme kalınlığıdır (mm/diş). Toplam ilerleme hızıyla aynı şey değildir — ilerleme hızının inşa edildiği diş başına dilimdir. Çok düşükse ağız temiz kesmek yerine sürter, ısı üretir ve yüzeyi sertleştirir; bu da bir sonraki pasoyu kesmeyi zorlaştırır. Çok yüksekse ağızdan temiz kesebileceğinden fazlası istenir, bu da kırılma veya çatlama riski doğurur. Tipik aralık küçük çaplı parmak frezelerde 0,02-0,05 mm'den büyük tarama frezelerinde 0,1-0,3 mm'ye kadar uzanır; ama o belirli geometri ve kaplama için takım üreticisinin tablosu her zaman son sözü söylemelidir.

Bu formül delme ve tornalamada da geçerli mi, yoksa yalnızca frezelemede mi?

İş mili devri ilişkisi n = 1000·Vc/(π·D) frezeleme, delme ve tornalamada evrenseldir — değişen yalnızca D'nin ve ilerleme kuralının anlamıdır. Tornalamada D, kesim ilerledikçe küçülen iş parçası çapıdır; bu yüzden gerçekten sabit bir Vc tutmak, çap küçüldükçe devri artırmayı gerektirir (sabit yüzey hızı modlu CNC tornalar bunu otomatik yapar). Delmede D matkap çapıdır ve ilerleme, çoğu matkap ağız ağız değil tek bir etkin kesme hareketi olarak ele alındığından, ağız başına değil iş mili turu başına verilir.

İki farklı kaynak aynı görünen çelik için neden farklı Vc değerleri öneriyor?

Vc önerileri yalnızca temel alaşıma değil; ısıl işleme, yüzeyde önceki işlemlerden kalma sertleşmiş bir tabaka olup olmadığına, takımın kaplama ve kalitesine, tezgah rijitliğine, atölyenin hedeflediği yüzey kalitesine de bağlıdır. Yayınlanmış her Vc değerini sabit bir sayı değil, talaş rengi, ses ve gerçek takım aşınmasına göre doğrulanacak bir başlangıç noktası olarak görün.

TiAlN gibi modern bir kaplamalı takım için Vc'yi kaplamasız HSS'e göre nasıl ayarlamalıyım?

Kaplamalar, bu araçtaki aralıkların sabit değerler değil temkinli başlangıç noktaları olarak tanımlanmasının tam sebebidir. TiAlN veya AlCrN kaplaması, ağzın bozulmadan dayanabileceği sıcaklığı yükseltir; bu da genelde kaplamasız bir eşdeğere göre belirgin şekilde daha yüksek Vc'yi destekler — genelde %20-50 daha fazla. O tam kaplama için takım üreticisinin veri sayfası, herhangi bir genel tablodan çok daha kesin bir sayı verecektir.

Yorumlar

Henüz yorum yok — ilk yorumu siz yazın!

Benzer Araçlar