Velocidade de corte para fresamento, torneamento e outros tipos de processamento mecânico de peças

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2024-01-02 14:01

O cálculo das condições de corte é o passo mais importante na fabricação de qualquer peça. É muito importante que seja racional. Isso se deve ao fato de que para várias operações mecânicas é necessário selecionar individualmente a velocidade de corte, a velocidade do fuso, o avanço, bem como a espessura da camada a ser removida. Um modo racional é aquele durante o qual os custos de produção serão mínimos e a qualidade do produto resultante será a mais precisa possível.

Princípios básicos de cálculo

Para produzir uma peça com as dimensões e classe de precisão exigidas, primeiramente é feito o seu desenho e a tecnologia de fresagem é pintada. Além disso, é muito importante escolher a peça certa (forjamento, estampagem, laminação) e o material necessário do qual o produto será feito. A escolha da ferramenta de corte também é uma tarefa bastante importante. Para cada operaçãoa ferramenta necessária é selecionada (cortador, cortador, broca, escareador).

Além disso, um processo separado é executado para cada item escrito na tecnologia de rota, mesmo que seja aplicado à mesma superfície de trabalho. Por exemplo, você precisa fazer um furo D \u003d 80 mm e cortar uma rosca métrica interna com um passo de P \u003d 2 mm. Para cada uma das operações, você precisa selecionar separadamente valores como profundidade de corte, velocidade de corte, número de revoluções e, além disso, selecionar a ferramenta de corte.

Qualidade de superfície necessária

Também é importante levar em consideração o tipo de processamento (acabamento, desbaste e semiacabamento), pois a escolha dos coeficientes nos cálculos depende desses parâmetros. Como regra, durante o desbaste, a velocidade de corte é muito maior do que durante o acabamento. Isso é explicado da seguinte forma: quanto melhor a qualidade da superfície a ser tratada, menor deve ser sua velocidade. Curiosamente, no torneamento de ligas de titânio, o valor da rugosidade aumenta em altas taxas, pois ocorrem fortes flutuações na zona de usinagem, mas não afeta em nada os parâmetros Ra e Rz.

Fatores que afetam a velocidade de corte em fresamento e outras operações

A escolha dos cálculos é influenciada por um grande número de fatores. Todos eles diferem entre si dependendo do tipo de processamento da peça. Por exemplo, para furos de alargamento, você pode optar por alimentar duas vezes mais do que para furar. Além disso, este valor quando processado sem fatores limitantesescolha o máximo permitido, de acordo com a força da ferramenta utilizada. Ao aplainar e cortar ranhuras, um fator é adicionado à fórmula do modo de corte principal que leva em consideração a carga de impacto - K_v.

Na hora do rosqueamento, é muito importante prestar atenção na escolha da ferramenta de corte, pois ao utilizar a fresa a curta distância é necessária a retração manual, o que significa que a velocidade deve ser mínima.

A velocidade de corte durante o fresamento depende do diâmetro da ferramenta de trabalho (D) e da largura da superfície (B). Além disso, ao usinar superfícies de aço com fresas de topo, é imperativo posicionar a peça de trabalho de forma assimétrica em relação à ferramenta de corte. Se esta regra for negligenciada, sua durabilidade pode ser significativamente reduzida.

Este é um indicador muito importante que afeta o cálculo da velocidade de corte. Denota o período de operação da ferramenta de corte até ficar sem corte. A vida útil da ferramenta é aumentada com o processamento multiferramenta.

Fórmulas Básicas

A velocidade de corte em qualquer operação depende principalmente da ferramenta de corte selecionada, do material da peça de trabalho, da profundidade e da taxa de avanço. Sua fórmula também é afetada pelo método de processamento mecânico. A velocidade de corte pode ser determinada tanto pelo método tabular quanto por cálculo. Assim, para mandrilamento, torneamento externo, transversal e longitudinal, use a fórmula abaixo:

Como este cálculo é diferente do resto? Notorneamento moldado, rasgo e corte, a profundidade de corte não é levada em consideração. Mas, em alguns casos, um valor como a largura do slot também pode ser obtido. Por exemplo, ao usinar um eixo, seu diâmetro será considerado a largura e, ao girar uma ranhura, sua profundidade. Devido ao fato de ser bastante difícil retrair a fresa durante o corte, o avanço é escolhido não mais que 0,2 mm / rev, e a velocidade de corte é de 10 a 30 mm / min. Você também pode calcular usando uma fórmula diferente.

Ao furar, escarear, escarear e escarear, é muito importante determinar corretamente a velocidade de corte e o avanço. Se o valor for muito alto, a ferramenta de corte pode "queimar" ou quebrar. Os cálculos de perfuração usam a fórmula abaixo.

A velocidade de corte no fresamento depende do diâmetro da fresa, do número de dentes e da largura da superfície a ser usinada. A profundidade selecionada é determinada pela rigidez e potência da máquina, bem como pelas tolerâncias por lado. O valor da vida útil da ferramenta depende do seu diâmetro. Então, se D=40-50 mm, então T=120 min. E quando D está na faixa de 55 a 125 mm, o valor T é de 180 min. A velocidade de corte para fresamento tem a fórmula mostrada na foto.

Símbolos:

C_{v é um coeficiente que depende das propriedades mecânicas da superfície a ser usinada.}

T - vida útil da ferramenta.

S – quantidade de ração.

t é a profundidade de corte.

B– largura de fresagem

z é o número de dentes do cortador.

D - diâmetro do furo a ser usinado (em alguns casos, uma ferramenta de corte, como uma broca)

m, x, y – expoentes (selecionados nas tabelas), que são determinados para condições específicas de corte e, via de regra, possuem os valores m=0, 2; x=0,1; y=0, 4.

K_{v – fator de correção. É necessário, pois os cálculos são realizados com os coeficientes retirados das tabelas. Seu uso permite obter o valor real da velocidade de corte, levando em consideração determinados valoresdos fatores mencionados acima.}

Método tabular e programático

Como realizar cálculos é um processo bastante trabalhoso, existem tabelas especiais na literatura especializada e em diversos recursos da Internet que já indicam os parâmetros necessários. Além disso, existem programas que realizam o cálculo das condições de corte. Para fazer isso, o tipo de usinagem necessário é selecionado e indicadores como o material da peça de trabalho e da ferramenta de corte, as dimensões necessárias, profundidade, qualificações de precisão são inseridos. O próprio programa calcula a velocidade de corte ao girar, avanço e velocidade.