Modo de corte durante o fresamento: cálculo, definição, padrões

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

A fresagem está longe de ser a operação mais simples para o processamento de metais e outros materiais, que nem sempre é conhecida em detalhes pela pessoa comum. O fato é que esse processo requer um dispositivo especial chamado cortador - pode ser encontrado em muitas empresas, fábricas, fábricas. Como se dá este processo? Neste caso, envolve uma ferramenta de corte e uma peça de trabalho. A ferramenta de corte é a própria fresa - ela realiza movimentos de rotação, ao contrário da própria peça de trabalho, que, com a ajuda da máquina, realiza movimentos de translação em direção à fresa. O resultado é um tipo de processamento que seria difícil de replicar com qualquer outra ferramenta. No entanto, este artigo não cobrirá informações superficiais - este material é projetado para aqueles que já estão mais ou menos familiarizados com o processo de fresagem. O tópico principal e principal aqui será o modo de corte, ou seja, aqui será calculado e determinado como exatamente o cortador deve funcionar e qual bico usar para ele para tipos específicos de metal de diferentes durezas. Para facilitar a compreensão dos dados que serão fornecidos abaixo, você deve descobrir imediatamente quais conceitos serão usados aqui.

Tudo que você precisasabe

Assim, cada parágrafo indicará qual material está sendo considerado, bem como sua dureza de acordo com o método de Brinell - o mais famoso e comum de todos os métodos para determinação da dureza de corpos. Eles são medidos em HB, ou seja, unidades de dureza Brinell. Em seguida, será determinada a velocidade de corte, indicada em metros por minuto (m/min). Aqui você deve prestar atenção especial ao fato de que não são revoluções de corte, mas um parâmetro completamente diferente. Este parâmetro será considerado em vários exemplos - se o material que está sendo processado pela fresa não tiver nenhum revestimento adicional, e também se a fresa tiver diferentes tipos de revestimento TI-NAMITE. E, claro, outro parâmetro de fresagem muito importante será descrito - este é o avanço por dente. Para pessoas distantes dessa esfera, esse parâmetro pode parecer bastante incomum, mas se você estudar cuidadosamente seus detalhes, tudo se tornará bastante simples. Assim, este parâmetro é medido em milímetros por dente e determina quantos milímetros a peça se move enquanto a fresa gira um dente. A partir desse avanço, outros podem ser calculados - por exemplo, reverso e minuto, mas é o avanço por dente que é o fator chave. E também vai depender do diâmetro da ferramenta utilizada. Bem, você tem todos os dados básicos - agora é hora de descobrir qual modo de corte usar ao fresar em qual caso específico.

Aços de uso geral

Então, o primeiro material quediscutidos neste artigo - são aços de uso geral. Que modo de corte usar para este material? O primeiro passo é determinar a dureza do material. Se a dureza do aço for inferior a 150 Brinnels, é necessário definir a velocidade de 150 a 210 metros por minuto, dependendo do revestimento. 150, respectivamente, sem nenhum revestimento e 210 com o revestimento TI-NAMITE-A mais eficaz. Quanto ao avanço por dente, tudo depende, como mencionado anteriormente, do diâmetro da ferramenta. Se seu diâmetro for inferior a três milímetros, o avanço por dente será de 0,012 a 0,018 milímetros, com um aumento de diâmetro para 5 mm, o avanço aumentará para 0,024 mm, se o diâmetro aumentar para 9 mm, o avanço aumentará para 0,050 mm, com diâmetro de até 14 mm, o avanço pode aumentar para 0,080 mm, mas com diâmetro máximo de 25 milímetros, o avanço por dente será de 0,18 mm. Esses dados permitem selecionar o modo de corte correto. Mas não esqueça que também existem tipos de aço mais duros para uso geral. Com dureza inferior a 190 unidades Brinell, a velocidade deve ser de 120 a 165 metros por minuto, e com dureza inferior a 240 unidades Brinell, de 90 a 125 metros por minuto. Naturalmente, a alimentação por dente muda. Torna-se menor e no primeiro caso pode ser de 0,01 a 0,1 mm por dente, enquanto no segundo caso pode ser de 0,008 a 0,08 mm por dente. Naturalmente, este não é o único material usado na fresagem, portanto, outros metais também devem ser considerados.

Aços cimentados

As condições de corte para aços cementados dependerão da dureza do material. Se for inferior a 235 Brinnels, a velocidade de corte será apropriada - de 100 a 140 metros por minuto. Com uma dureza inferior a 285HB, o indicador cai - de 80 a 110 metros por minuto. Mas, ao mesmo tempo, não se esqueça da alimentação por dente. Em princípio, você não pode falar muito sobre isso, pois não difere do que você já viu no parágrafo anterior. No primeiro caso, terá os mesmos intervalos de usinagem de aço de uso geral com dureza inferior a 190HB e, no segundo caso, os mesmos intervalos de usinagem de aço de uso geral com dureza inferior a 240HB. Mas, ao mesmo tempo, não se pode dizer que o avanço por dente será idêntico, pois no primeiro caso, o avanço até o diâmetro máximo da ferramenta não é 0,1, como no exemplo anterior, mas 0,15. É por isso que o cálculo dos dados de corte é uma tarefa tão complexa, que é melhor feita de acordo com todas as normas e de acordo com regulamentos rigorosos.

Aços de nitretação

Cálculo das condições de corte na usinagem de aços nitretados não é diferente dos casos anteriores - apenas neste caso os materiais são um pouco mais duros que os anteriores, então você não deve se surpreender que a velocidade de corte aqui será de 90 a 125 metros por minuto com aço menos duro e 70 a 95 metros por minuto com material mais duro. Quanto ao avanço por dente, no primeiro caso há um passo padrão - de0,008 a 0,08 milímetros, mas se o metal tiver um grande número de unidades de dureza Brinell, isso significará que sua oferta diminuirá, e visivelmente. Com um diâmetro mínimo da ferramenta, será de 0,006 mm e com um diâmetro máximo de 0,06 mm. Este é atualmente o menor avanço por dente discutido neste artigo. O cálculo das condições de corte a partir dessas informações é realizado normalmente de acordo com a fórmula padrão, que será discutida no final do artigo.

Aços médio carbono

Aços de carbono médio são muito comuns, e o mais importante - existem vários níveis diferentes de dureza. E, claro, cada um deles terá sua própria velocidade de corte. Por exemplo, os dois primeiros tipos de aço têm a mesma taxa se o cortador não tiver revestimento - 80 metros por minuto. Mas com cobertura máxima para o primeiro tipo, a velocidade aumenta para 110 metros por segundo e para o segundo - apenas até 85 metros por segundo. Mas, ao mesmo tempo, existem mais dois tipos, o primeiro com dureza inferior a 340HB e o segundo - inferior a 385HB. Assim, o primeiro parâmetro de corte será de 50 a 70 m / min e o segundo - de 35 a 50 m / min. Comparado com os tipos que você viu antes, isso é bem lento. Assim, para esses tipos de aço, o avanço por dente não é muito alto - vale destacar o último aço em termos de dureza, que, com um diâmetro de ferramenta mínimo, tem um avanço incrivelmente baixo, apenas 0,005 mm. Deve-se notar imediatamente que o fresamento é considerado aqui, e não as condições de corte paragirando. Como mencionado acima, a fórmula usada para o cálculo, que você lerá acima. As condições de corte de torneamento são calculadas usando uma fórmula ligeiramente diferente, portanto, você não deve tentar aplicar um cálculo a todos os tipos de trabalho.

Aços ferramenta

Em termos de dureza, os aços-ferramenta são divididos em mais tipos do que os de médio carbono, portanto, as condições de corte no fresamento de aço-ferramenta podem ser numerosas. Se falarmos brevemente sobre este aço em particular, existem cinco tipos de dureza: menor que 230HB, menor que 285HB, menor que 340HB, menor que 395HB e maior que 395HB. Cada um deles tem sua própria velocidade de corte: de 90 a 125 m/min, de 70 a 95 m/min, de 60 a 85 m/min, de 45 a 65 m/min e de 30 a 40 m/min, respectivamente. Na verdade, o nome deste dado já estará a meio caminho de preencher todas as lacunas que f altam no cálculo da fórmula, que determina as condições de corte durante o fresamento. Para que todas as variáveis sejam substituídas por números na fórmula, você também precisa saber o diâmetro da ferramenta (e os dados de avanço por dente derivados dela).

Como escolher o modo?

A escolha dos modos de corte é bastante simples - cada cortador possui um interruptor que permite controlar a velocidade de rotação da ferramenta de corte. Com este pequeno interruptor, você pode definir um valor de RPM aproximado e, em seguida, sua máquina funcionará exatamente nesse nível. Estritamente falando, este é o modo de corte, masum processo tão simples tem um grande número de cálculos por trás dele, que serão discutidos mais adiante. O fato é que a determinação da velocidade de rotação da ferramenta de corte do cortador deve ser a mais precisa possível e raramente você tem tempo e material suficientes para selecionar os modos de corte de metal aleatoriamente. É por isso que existe uma teoria que deve ser usada antes da aplicação prática.

Fórmula de velocidade de corte

É muito importante cumprir os padrões de condições de corte, pois o ponto aqui não é apenas que você gastará muito tempo, mas pior ainda - muito material para selecionar o modo desejado às cegas. Também pode ser inseguro. Portanto, é melhor ser guiado pelo conhecimento teórico em primeiro lugar. Então, agora você aprenderá a fórmula pela qual a moda de um determinado metal é calculada. Como ele pode ser aplicado na prática será descrito a seguir. A própria fórmula assume que a velocidade, expressa em metros por minuto, é multiplicada por um fator de conversão de 1000, e o resultado é dividido pelo produto do número "pi" multiplicado pelo diâmetro da fresa. Estes são todos os elementos do modo de corte que você precisa para calcular a velocidade de rotação do cortador.

Fórmula simplificada

Não adianta fazer duas multiplicações quando você sabe que pi é um dígito sem variáveis. Inicialmente, costuma-se reduzir 1000 e 3,14 para obter 318. 318 é multiplicado pela velocidade e, em seguida, o resultado é dividido pelo diâmetro da fresa. Isso é tudo, esta fórmula já é muito mais simples que a anterior, e é com sua ajuda quedefinição do modo de corte.

Cálculo

Em tal material é impossível prescindir de um exemplo. Bem, por exemplo, podemos pegar um aço de uso geral com dureza inferior a 150HB e uma fresa com revestimento TI-NAMITE e diâmetro de 10 milímetros. Então, primeiro você precisa verificar os dados descritos no artigo acima - com esses indicadores, a velocidade de corte será de 175 m / min, então você precisa multiplicar 318 por 175, obtém 55650. Agora você precisa dividir isso pelo diâmetro do cortador, ou seja, 10 - resulta 5565. Este é precisamente o valor desejado. Agora você precisa configurá-lo em sua máquina e, se for impossível definir esse valor, é recomendável usar um pouco menos.

Catálogo de instrumentos estrangeiros

Se você usar um cortador doméstico, provavelmente poderá encontrar facilmente os dados necessários para determinar o modo de corte. Se você tiver uma amostra estrangeira, poderá ter alguns problemas. Por isso, ao comprar uma fresadora estrangeira, é extremamente necessário pedir um catálogo com todas as explicações necessárias, que você pode usar como base teórica ao trabalhar com a máquina.

Gráficos Especiais

Real salvações são gráficos compilados para uma determinação mais rápida e conveniente do modo de corte. O que é tal gráfico? Este é um conjunto de linhas retas de cores diferentes que estão entre dois eixos - um deles mostra a velocidade, ou seja, o valor que você conhece, porque você sabe que tipo de material está processando, eo segundo é o número de rotações por minuto que seu cortador fará, ou seja, seu modo de operação. Por que as linhas são de cores diferentes? Caso você não tenha esquecido, o número de rotações por minuto da fresa não pode ser calculado apenas pela velocidade de corte - você também precisa do diâmetro da ferramenta, e cada cor é responsável pelo seu diâmetro.

Como usar o gráfico?

Tudo o que é exigido de você é encontrar o diâmetro de sua ferramenta na tabela e selecionar a linha da cor desejada no gráfico. Então você precisa determinar a velocidade e desenhar uma linha reta a partir do eixo y, ou seja, o eixo no qual os valores desse parâmetro são indicados. A partir da interseção de sua linha com a linha de sua cor escolhida, você precisa desenhar uma linha reta até o eixo x para descobrir o número exato de revoluções por minuto.