C007CZ TECHNICKÉ ÚDAJE SPECIFIKACE, FUNKCE NÁSTROJŮ, VLASTNOSTI, ŘEŠENÍ PROBLÉMŮ, VZORCE

Transkript

1 C7CZ SPECIFIKACE, FUNKCE NÁSTROJŮ, VLASTNOSTI, ŘEŠENÍ PROBLÉMŮ, VZORCE

2 ODSTRAŇOVÁNÍ PROBLÉMŮ PŘI SOUSTRUŽENÍ... N2 UTVÁŘENÍ TŘÍSKY PŘI SOUSTRUŽENÍ... N4 VLIVY ŘEZNÝCH PODMÍNEK PRO SOUSTRUŽENÍ... N5 FUNKCE NÁSTROJOVÝCH CHARAKTERISTIK PŘI SOUSTRUŽENÍ... N7 ROVNICE PRO VÝPOČET ŘEZNÉHO VÝKONU... N11 ODSTRAŇOVÁNÍ PROBLÉMŮ PŘI ČELNÍM FRÉZOVÁNÍ... N12 FUNKCE NÁSTROJOVÝCH CHARAKTERISTIK PŘI ČELNÍM FRÉZOVÁNÍ... N13 ROVNICE PRO ČELNÍ FRÉZOVÁNÍ... N16 ODSTRAŇOVÁNÍ PROBLÉMŮ PŘI FRÉZOVÁNÍ ČELNÍMI STOPKOVÝMI FRÉZAMI... N18 CHARAKTERISTIKY A SPECIFIKACE ČELNÍCH STOPKOVÝCH FRÉZ... N19 VÝBĚR ROZTEČE PŘI FRÉZOVÁNÍ JEDNOTLIVÝMI ZÁBĚRY... N21 ODSTRAŇOVÁNÍ PROBLÉMŮ PŘI VRTÁNÍ... N22 OPOTŘEBOVÁNÍ VRTÁKU A POŠKOZENÍ BŘITU... N23 CHARAKTERISTIKY A SPECIFIKACE VRTÁKŮ... N24 ROVNICE PRO VRTÁNÍ... N27 TABULKA PRO PŘIŘAZENÍ KOVOVÝCH MATERIÁLŮ... N28 DRSNOST POVRCHU... N32 POROVNÁVACÍ TABULKA TVRDOSTI... N33 TABULKA TOLERANCÍ LÍCOVANÍ (DÍRA)... N34 TABULKA TOLERANCÍ LÍCOVANÍ (HŘÍDEL)... N36 PRŮMĚRY VRTÁKŮ PRO ŘEZÁNÍ ZÁVITŮ... N38 ZAHLOUBENÍ PRO ŠESTIHRANNÉ HLAVY ŠROUBŮ... N39 MEZINÁRODNÍ SYSTÉM JEDNOTEK... N4 OPOTŘEBENÍ A POŠKOZENÍ NÁSTROJE... N41 MATERIÁLY PRO ŘEZNÉ NÁSTROJE... N42 ŘETĚZEC NÁSTROJOVÝCH MATERIÁLŮ... N43 SROVNÁVACÍ TABULKA NÁSTROJOVÝCH MATERIÁLŮ... N44 SROVNÁVACÍ TABULKA UTVAŘEČŮ TŘÍSKY BŘITOVÝCH DESTIČEK... N5 N1

3 ODSTRAŇOVÁNÍ PROBLÉMŮ PŘI SOUSTRUŽENÍ Řešení Výběr mteriálu destičky Řezné podmínky Druh konstrukce nástroje Obráběcí stroj, montáž nástroje Problém Vlivy Vyberte tvrdší mteriál Vyberte houževntější mteriál Vyberte mteriál s vyšší odolností proti teplotním šokům Vyberte mteriál s vyšší odolností proti dhezi Řezná rychlost Posuv Hloubk řezu Zvětšit Zmenšit Řezná kplin Nepoužívejte vodou ředitelné řezné kpliny Rozhodněte mezi suchým mokrým obráběním Vyberte utvřeč Úhel čel Zoblené rohy Úhel stoupání Zvětšit Zmenšit Honování zesiluje břit Tříd destičky (nebroušená broušená) Zvyšte tuhost držáku nástroje Zvyšte tuhost upnutí nástroje obrobku Snižte vyložení držáku nástroje Snižte výkon vůle stroje Nesprávná tříd nástroje Rychlý nárůst opotřebování destičky Nesprávná geometrie břitu Snížení životnosti nástroje Vydrolování nebo vylmování břitu Nesprávná řezná rychlost Nesprávná tříd nástroje Nevhodné řezné podmínky Nedosttečná pevnost břitu Vznikjí tepelné trhliny Mokré Suché Vznikjí nánosy n břitu Mokré Nedosttečná tuhost Mimo tolernci Poškození povrchu obrobené plochy Rozměry nejsou stálé Potřeb čstého seřizování kvůli ndměrnému opotřebení Šptný obrobený povrch Nedosttečná přesnost destičky Velký řezný odpor hřbet břitu Nesprávná tříd nástroje Nevhodné řezné podmínky Dochází k nvřování Nesprávná geometrie břitu Kmitání Mokré Vývin tepl Ndměrný ohřev může být příčinou nízké přesnosti obrobku zkrácení trvnlivosti břitové destičky Nevhodné řezné podmínky Nesprávná geometrie břitu N2

4 Řešení Výběr mteriálu destičky Řezné podmínky Druh konstrukce nástroje Obráběcí stroj, montáž nástroje Problém Vlivy Vyberte tvrdší mteriál Vyberte houževntější mteriál Vyberte mteriál s vyšší odolností proti teplotním šokům Vyberte mteriál s vyšší odolností proti dhezi Řezná rychlost Posuv Hloubk řezu Zvětšit Zmenšit Řezná kplin Nepoužívejte vodou ředitelné řezné kpliny Rozhodněte mezi suchým mokrým obráběním Vyberte utvřeč Úhel čel Zoblené rohy Úhel stoupání Zvětšit Zmenšit Honování zesiluje břit Tříd destičky (nebroušená broušená) Zvyšte tuhost držáku nástroje Zvyšte tuhost upnutí nástroje i obrobku Snižte vyložení držáku nástroje Snižte výkon vůle stroje Opotřebování rýhmi Otřepy (ocel, hliník) Nevhodné řezné podmínky Mokré Nesprávná geometrie břitu Otřepy, vydrolování td. Vydrolování obrobku (litin) Nevhodné řezné podmínky Nesprávná geometrie břitu Výskyt vibrcí Nesprávná tříd nástroje Otřepy (měkká ocel) Nevhodné řezné podmínky Nesprávná geometrie břitu Mokré Výskyt vibrcí Nevhodné řezné podmínky Mokré Šptný odvod třísky dlouhé třísky Třísky jsou krátké rozptýlené Velký rozsh utváření třísky Nesprávná geometrie břitu Nevhodné řezné podmínky Mlý rozsh utváření třísky Suché Nesprávná geometrie břitu N3

5 UTVÁŘ. TŘÍSKY PŘI SOUST. ypodmínky UTVÁŘENÍ TŘÍSKY PŘI SOUSTRUŽENÍ Typ Typ A Typ B Typ C Typ D Typ E Mlá hloubk řezu d < 7 mm Velká hloubk řezu d=7 15 mm Délk spirály l Bez spirály l > 5 mm l < 5 mm 1 5 spirál i 1 spirál Méně než 1 spirál, polovin spirály Poznámk Neprvidelný spojitý tvr Nmotné kolem nástroje obrobku Prvidelný spojitý tvr Dlouhé třísky Dobré Dobré Rozptylování třísky Drnčení Šptný obrobený povrch Mximum Řezná rychlost rozsh utváření třísky pomocí utvřeče Když se řezná rychlost zvyšuje, rozsh utváření třísky se zužuje..6 vc = 5 m/min.6 vc = 1 m/min.6 vc = 15 m/min.5 E.5 E.5 E Posuv (mm/ot).4 B.3.2 C D Posuv (mm/ot).4 B.3.2 C D Posuv (mm/ot).4 B.3.2 C D.1 A.1 A.1 A Hloubk řezu (mm) Hloubk řezu (mm) Hloubk řezu (mm) Obrobek : DIN Ck45(18HB) Nástroj : MTJNR2525M16N Destičk : TNMG1648 Suchý řez Nást. mter. : Slinutý krbid P1 Vliv řezné kpliny n rozsh utváření třísky pomocí utvřeče Pokud je řezná rychlost stejná, rozsh utváření třísky se liší podle toho, zd je použit řezná kplin nebo ne. Posuv (mm/ot) Řezná kplin: Suché E B D C Posuv (mm/ot) Řezná kplin: Mokré (Emulze) B C D E.1 A.1 A Hloubk řezu (mm) Hloubk řezu (mm) Obrobek : DIN Ck45 Řezné podmínky : vc=1 m/min N4

6 VLIVY ŘEZNÝCH PODMÍNEK PRO SOUSTRUŽENÍ yvlivy ŘEZNÝCH PODMÍNEK Ideálními podmínkmi obrábění jsou krátká dob řezu, dlouhá trvnlivost nástroje vysoká přesnost obrobku. Pro dosžení těchto podmínek je nezbytné správně vybrt řezné podmínky, nástroj (tvr, tvrdost, nástrojový mteriál) odpovídjící stroj. yřezná RYCHLOST Řezná rychlost význmně ovlivňuje trvnlivost nástroje. S rostoucí řeznou rychlostí nrůstá teplot výsledkem je zkrácení trvnlivosti nástroje. Řezná rychlost se mění v závislosti n druhu tvrdosti obráběného mteriálu. Pro zvolenou řeznou rychlost je nutné vybrt vhodný nástrojový mteriál. Řezná rychlost (m/min) AP25N NX2525 UE615 MC625 MP325 VP15TF MC615 NX335 Obrobek: DIN Ck45 18HB Kritérium opotřebení: VB =,3 mm Hloubk řezu: 1,5 mm Posuv:,3 mm/ot Držák: PCLNR2525M12 Destičk: CNMG1248 Suchý řez MC Životnost nástroje (min) Životnost nástrojových mteriálů skupiny P Řezná rychlost (m/min) MC725 US735 MP735 UTi2T MC715 Obrobek: DIN X5CrNi189 2HB Kritérium opotřebení: VB =,3 mm Hloubk řezu: 1,5 mm Posuv:,3 mm/ot Držák: PCLNR2525M12 Destičk: CNMG1248-MA Suchý řez US Životnost nástroje (min) Životnost nástrojových mteriálů skupiny M Řezná rychlost (m/min) MC515 UE611 AP25N UTi2T MC55 UC5115 NX2525 UC515 HTi1 Obrobek: DIN GG3 18HB Kritérium opotřebení: VB =,3 mm Hloubk řezu: 1,5 mm Posuv:,3 mm/ot Držák: PCLNR2525M12 Destičk: CNMG1248 Suchý řez Životnost nástroje (min) Životnost nástrojových mteriálů skupiny K Vlivy řezné rychlosti 1. Při nárůstu řezné rychlosti o 2 % klesá trvnlivost nástroje o 5 %. Při nárůstu řezné rychlosti o 5 % klesá trvnlivost nástroje o 8 %. 2. Obrábění nízkými řeznými rychlostmi (2 4 m/min) má tendenci způsobovt drnčení. To zkrcuje životnost nástroje. N5

7 VLIVY ŘEZNÝCH PODMÍNEK PRO SOUSTRUŽENÍ yposuv Při soustružení je zákldní veličinou vedlejšího pohybu posuv n otáčku, který je definován jko vzdálenost, o kterou se nástroj posune n jednu otáčku obrobku. Při frézování je posuv n otáčku definován jko vzdálenost, o kterou se posune stůl stroje n jednu otáčku nástroje. Zákldní veličinou je zde posuv n zub, který se vypočítá z posuvu n otáčku, děleného počtem zubů nástroje. Posuv nástroje při soustružení i frézování ovlivňuje drsnost povrchu obrobené plochy. Vlivy posuvu 1. Snížení posuvu má z následek zvýšení opotřebení hřbetu zkrácení trvnlivosti nástroje. 2. Při nrůstjícím posuvu roste teplot řezání opotřebení hřbetu. Avšk ovlivnění trvnlivosti nástroje je ve srovnání s řeznou rychlostí minimální. 3. Nrůstjící posuv zvyšuje výkonnost obrábění. Opotřebení hřbetu (mm) Posuv (mm/ot) Řezné podmínky Obrobek: Legovné oceli Tříd: STi1T Tvr nástroje: ,3 mm Hloubk řezu p=1, mm Řezná rychlost vc=2 m/min Čs obrábění Tc=1 min Závislost opotřebení hřbetu n posuvu při soustružení oceli yhloubka ŘEZU Velikost hloubky řezu je určen poždovným úběrem obráběného mteriálu, tvrem obrobku, tuhostí výkonem obráběcího stroje tuhostí nástroje..4 Vlivy hloubky řezu 1. Změn hloubky řezu nemá velký vliv n trvnlivost nástroje. 2. Mlé hloubky řezu zvyšují tření při odebírání vytvrzené povrchové vrstvy obrobku tím snižují trvnlivost nástroje. To zkrcuje životnost nástroje Při obrábění neobrobených povrchů povrchů odlitků ze Hloubk řezu (mm) šedých litin je třeb zvětšit hloubku řezu ž n hodnotu, Řezné podmínky Obrobek: Legovné oceli Tříd: STi1T Tvr nástroje: ,3 mm která odpovídá výkonu stroje, by nedošlo k odřezávání Posuv f=,2 mm/ot Řezná rychlost vc=2 m/min znečištěné tvrdé vrstvy obrobku špičkou nástroje tím Čs obrábění Tc=1 min k vydrolování ndměrnému opotřebení. Závislost opotřebení hřbetu n hloubce řezu při soustružení oceli Opotřebení hřbetu (mm) Neobrobený povrch Hloubk řezu Hrubování povrchové vrstvy, která zhrnuje neobrobený povrch N6

8 FUNKCE NÁSTROJOVÝCH CHARAKTERISTIK PŘI SOUSTRUŽENÍ yúhel ČELA Úhel čel má velký vliv n řezný odpor, tvorbu odchod třísky, teplotu trvnlivost nástroje. Kldný úhel čel (+) Záporný úhel čel (-) Pozitivní destičk. Vliv úhlu čel n odchod třísky Negtivní destičk Životnost nástroje (min) Úhel čel 6 Úhel čel -1 Kritérium opotřebení VB =,4 mm Úhel čel Řezná rychlost (m/min) Řezná rychlost (m/min) Svislá síl (N) Teplot obrábění ( C) Řezné podmínky Tříd: STi1 Hloubk řezu: 1 mm Posuv:,32mm/ot Obrobek: Legovné oceli Vliv úhlu čel n trvnlivost nástroje 6 5 Kritérium opotřebení : VB =,4 mm Hloubk řezu: 1 mm Posuv =,32 mm/ot Vertikální síl řezného odporu Hloubk řezu: 2 mm Posuv:,2 mm/ot Řezná rychlost: 1 m/min Hloubk řezu: 2 mm Posuv:,2 mm/ot Řezná rychlost: 1 m/min Průměrná teplot čel Úhel čel ( ) Řezné podmínky Obrobek: Legovné oceli Tříd: STi1T Tvr nástroje: -Vr ,5 mm Suchý řez Vliv úhlu čel n řeznou rychlost, řeznou sílu teplotu řezání Vlivy úhlu čel 1. Zvětšování úhlu čel v kldném smyslu (+) zvyšuje ostrost břitu nástroje. 2. Zvětšení úhlu čel v kldném smyslu (+) o 1 sníží potřebný řezný výkon o 1 %. 3. Zvětšování úhlu čel v kldném smyslu (+) snižuje pevnost břitu nástroje, zvětšování v záporném smyslu (-) zvyšuje řezný odpor. Kdy zvětšit úhel čel v záporném smyslu (-) Tvrdý obrobek. Když je poždován pevný břit, npř. při přerušovném řezu nebo při odebírání neobrobeného povrchu. Kdy zvětšit úhel čel v kldném smyslu (+) Měkký obrobek. Při obrábění obrobků s dobrou obrobitelností. Při nízké tuhosti obrobku nebo obráběcího stroje. yúhel HŘEBTU Úhel hřbetu snižuje tření mezi hřbetem nástroje obrobkem zručuje hldký posuv nástroje. Šířk opotřebené plošky Velké opotřebení hřbetu Hloubk řezu (Stejná) Šířk opotřebené plošky Mlé opotřebení hřbetu % % Mlý úhel hřbetu Velký úhel hřbetu Hloubk řezu (Stejná) Úhel hřbetu vytváří mezeru mezi nástroje obrobkem. Úhel hřbetu ovlivňuje opotřebení hřbetu nástroje. Opotřebení hřbetu (mm) Řezné podmínky vc = 2 vc = 1 vc = 5 Lom Úhel čel 6 $ Úhel hřbetu $ Úhel hřbetu ($) Obrobek: Legovné oceli (2 HB) Tříd: STi2 Tvr nástroje: -6-$-$-2-2-,5 mm Hloubk řezu: 1 mm Posuv:,32 mm/ot Čs obrábění: 2 min Vliv úhlu hřbetu n opotřebení hřbetu nástroje Vlivy úhlu hřbetu 1. Zvětšování úhlu hřbetu snižuje opotřebení hřbetu nástroje. 2. Zvětšování úhlu hřbetu snižuje pevnost břitu nástroje. Kdy zmenšit úhel hřbetu Tvrdé obrobky. Když je poždován pevný břit. Kdy zvětšit úhel hřbetu Měkké obrobky. Když se obrobek sndno vytvrzuje. N7

9 FUNKCE NÁSTROJOVÝCH CHARAKTERISTIK PŘI SOUSTRUŽENÍ yúhel HLAVNÍHO BŘITU (ÚHEL NASTAVENÍ) Doplňkový úhel nstvení hlvního břitu úhel špičky snižují rázové ztížení, ovlivňují sílu posuvu psivní sílu tloušťku třísky. B h f = Stejný f = Stejný f = Stejný 1.4B.97h.87h kr = kr = 15 kr = 3 Vlivy úhlu hlvního břitu (úhel nstvení) 1. Při zvětšování doplňkového úhlu nstvení hlvního břitu (posuv zůstává konstntní) roste délk kontktu břitu nástroje s třískou klesá tloušťk třísky. Výsledkem je rozložení ztížení n delší část břitu prodloužení životnosti nástroje (Viz schém.) 2. Při zvětšování doplňkového úhlu nstvení hlvního břitu se zvyšuje síl '. Proto mohou tenké dlouhé obroky trpět ohýbáním. 3. Při zvětšování doplňkového úhlu nstvení hlvního břitu se zhoršuje utváření třísky. 4. Při zvětšování doplňkového úhlu nstvení hlvního břitu se tloušťk třísky zmenšuje šířk zvětšuje. To znesndňuje její odlmování. 1.15B Vliv úhlu hlvního břitu n tloušťku třísky B : Šířk třísky f : Posuv h : Posuv kr : Úhel hlvního břitu Životnost nástroje (min) Obrobek: Leg. oceli Tříd: STi12 Hloubk řezu: 3 mm Posuv:,2 mm/ot Suchý řez Úhel hlvního břitu 15 Úhel hlvního břitu Řezná rychlost (m/min) Vliv doplňkového úhlu nstvení hlvního břitu n trvnlivost nástroje Kdy zmenšit úhel nstvení hlvního břitu Při dokončování s mlou hloubkou řezu. Při obrábění štíhlých, dlouhých obrobků. Při nízké tuhosti obráběcího stroje. Kdy zvětšit úhel nstvení hlvního břitu Při obrábění tvrdých obrobků, které produkují vysokou teplotu řezání. Při hrubování obrobků velkých průměrů. Při vysoké tuhosti obráběcího stroje. A Síl posuvu A A ' Síl A je rozložen do směrů '. yúhel NASTAVENÍ VEDLEJŠÍHO BŘITU Úhel nstvení vedlejšího břitu zbrňuje kolizi mezi obrobeným povrchem nástrojem (vedlejší břit). Obvykle Vlivy úhlu nstvení vedlejšího břitu 1. Při zmenšování úhlu nstvení vedlejšího břitu roste pevnost břitu nástroje součsně klesá jeho teplot. 2. Při zmenšování úhlu nstvení vedlejšího břitu roste psivní síl, která při obrábění může způsobit kmitání. 3. Pro hrubování je doporučen velký pro dokončování mlý úhel nstvení vedlejšího břitu. yúhel SKLONU HLAVNÍHO břitu Úhel sklonu hlvního břitu udává jeho polohu vůči nástrojové zákldní rovině. Při těžkém řezu dostává břit nástroje při vstupu do obrobku extrémně velký nárz. Aby nástroj tento nárz vydržel nedošlo k jeho porušení, je pro soustružení doporučeno udržovt hodnoty úhlu sklonu hlvního břitu v rozshu 3 ž 5 pro frézování v rozshu 1 ž 15. Vlivy úhlu sklonu hlvního břitu 1. Záporný úhel sklonu hlvního břitu (-) odvádí třísky směrem k obrobku, kldný úhel sklonu hlvního břitu (+) směrem od obrobku. 2. Záporný úhel sklonu hlvního břitu (-) zvyšuje pevnost břitu nástroje součsně zvyšuje psivní sílu. Což usndňuje vznik drnčení. Zdní úhel hřbetu ( ) Sklon břitu Hlvní břit Úhel hlvního břitu Úhel nstvení vedlejšího břitu Boční úhel hřbetu Skutečný úhel čel Úhel nstvení vedlejšího břitu Poloměr zoblení špičky N8

10 yhonování A FAZETKA Honování břitu fzetk (n čele nebo hřbetě) jsou tvrové úprvy, které zjišťují pevnost břitu nástroje. Honování může být zoblené nebo sržené. Optimální šířk honování odpovídá přibližně 1/2 posuvu. Fzetk je úzká plošk n čele nebo hřbetu nástroje. Šířk honování Šířk honování Šířk fzetky EDR Úhel honování Zoblení vytvořené honováním Sržení vytvořené honováním Plochá fzetk Životnost nástroje (počet nárzů) Honování R Honování C Rozměry honování (mm) Obrobek: Legovná ocel (28 HB) Tříd: P1 Řezné podmínky : vc=2 m/min p=1,5 mm f =,335 mm/ot Závislost trvnlivosti nástroje n šířce honování (kritérium - lom) Životnost nástroje (min) Honování R Honování C VB KT Rozměry honování (mm) Obrobek: Legovná ocel (22 HB) Tříd: P1 Řezné podmínky : vc=16 m/min p=1,5 mm f =,45 mm/ot Závislost trvnlivosti nástroje n šířce honování (kritérium - opotřebování) Hlvní síl (N) Síl posuvu (N) Psivní síl (N) Honování R Honování C Rozměry honování (mm) Obrobek: Legovná ocel (22 HB) Tříd: P1 Řezné podmínky : vc=1 m/min p=1,5 mm f =,425 mm/ot Závislost sil n šířce honování Vlivy honování 1. Zvětšování šířky honování zvyšuje pevnost břitu, prodlužuje trvnlivost nástroje snižuje vylmování břitu. 2. Zvětšování šířky honování zvyšuje opotřebení n čele zkrcuje trvnlivost nástroje. Šířk honování neovlivňuje opotřebení n čele. 3. Zvětšování šířky honování zvyšuje řezný odpor kmitání. Kdy zmenšit šířku honování Při dokončování s mlou hloubkou řezu nízkým posuvem. Měkké obrobky. Při nízké tuhosti obrobku obráběcího stroje. Kdy zvětšit šířku honování Tvrdé obrobky. Když je poždován pevný břit, npř. při přerušovném řezu nebo při odebírání neobrobeného povrchu. Při vysoké tuhosti obráběcího stroje. U slinutých krbidů UTi, povlkovného PKD cermetových vyměnitelných destiček je zoblené honování břitu stndrdem. N9

11 FUNKCE NÁSTROJOVÝCH CHARAKTERISTIK PŘI SOUSTRUŽENÍ yrádiusové Poloměr zoblení špičky ovlivňuje pevnost břitu drsnost povrchu obrobené plochy. Obecně je rohový poloměr 2 3 násobkem doporučeného posuvu. Hloubk řezu Posuv Velký poloměr zoblení špičky Posuv Teoretická drsnost povrchu obrobené plochy Obrobený povrch (!) Posuv (mm/ot) Hloubk řezu Mlý poloměr zoblení špičky Teoretická drsnost povrchu obrobené plochy Rohový poloměr (mm) Obrobek: Legovná ocel (2 HB) Tříd: P2 Řezná rychlost: vc=12 m/min p=,5 mm Závislost drsnosti povrchu obrobené plochy n poloměru zoblení špičky Životnost nástroje (počet nárzů) Rohový poloměr (mm) Obrobek : Legovná ocel (28 HB) Tříd : P1 Řezné podmínky : vc = 1 m/min p=2 mm f =,335mm/ot Šířk opotřebování hřbetu (mm).4.2 Opotřebení hřbetu Opotřebování důlky (hloubk důlku) Rohový poloměr (mm).8.4 Hloubk opotřebování důlky (mm) Obrobek : Legovné oceli (2 HB) Tříd: P1 Řezné podmínky : vc = 14 m/min p=2 mm f =,212 mm/ot Tc=1 min Závislost trvnlivosti nástroje n poloměru zoblení špičky (kritérium - lom) Závislost opotřebení hřbetu n poloměru zoblení špičky Vlivy poloměru zoblení špičky 1. Zvětšování poloměru zoblení špičky zlepšuje drsnost povrchu obrobené plochy. 2. Zvětšování poloměru zoblení špičky zvyšuje pevnost břitu nástroje. 3. Zvětšování poloměru zoblení špičky příliš zvyšuje řezný odpor způsobuje kmitání. 4. Zvětšování poloměru zoblení špičky snižuje opotřebení n hřbetu čele. 5. Zvětšování poloměru zoblení špičky příliš zhoršuje utváření třísky. Kdy zmenšit poloměr zoblení špičky Při dokončování s mlou hloubkou řezu. Při obrábění štíhlých, dlouhých obrobků. Při nízké tuhosti obráběcího stroje. Kdy zvětšit poloměr zoblení špičky Když je poždován pevný břit, npř. při přerušovném řezu nebo při odebírání neobrobeného povrchu. Při hrubování obrobků velkých průměrů. Při vysoké tuhosti obráběcího stroje. Poloměr zoblení špičky digrmy utváření třísky Posuv (mm/ot) B C E D A :.4R(TNGG1644R) :.8R(TNGG1648R) : 1.2R(TNGG16412R) Hloubk řezu (mm).2 R1 15 Obrobek: DIN Ck45 (18 HB) Destičk: TNGG1644R TNGG1648R TNGG16412R (STi1T) Držák: ETJNR33K16 (Úhel hlvního břitu 3 ) Řezná rychlost: vc = 1 m/min Suchý řez (Poznámk) Informujte se n strně N4, kde jsou uvedeny tvry třísek (A, B, C, D, E). N1

12 ROVN. PRO VÝPOČET ŘEZN. VÝK. yřezný VÝKON (Pc) Pc = Kc p f vc Kc ( Obráběný mteriál Měkká ocel Oceli střední tvrdosti Tvrdé oceli Nástrojové oceli Nástrojové oceli Chrommngnové oceli Chrommngnové oceli Chrommolybdenové oceli Chrommolybdenové oceli Ni-Cr-Mo oceli Ni-Cr-Mo oceli Tvrdé litiny Tvárné litiny typu meehnit Šedé litiny (kw) (Problém) Jký je řezný výkon, potřebný pro obrábění měkké oceli z těchto podmínek: řezná rychlost 12 m/min, hloubk řezu 3 mm, posuv n otáčku,2 mm (účinnost stroje 8 %)? Pevnost v thu (MP) tvrdost Pc (kw) : Efektivní řezný výkon p (mm) : Hloubk řezu f (mm/ot) : Posuv n otáčku vc (m/min) : Řezná rychlost Kc (MP) : Měrná řezná síl ( : (Součinitel účinnosti stroje) (Odpověď) Dosďte měrnou řeznou sílu Kc=31 MP do rovnice. Pc = = (kw) Specifická řezná síl Kc (MP),1 (mm/ot),2 (mm/ot),3 (mm/ot),4 (mm/ot),6 (mm/ot) HB HRC HB yřezná RYCHLOST (vc) vc = ) Dm n 1 (m/min) Podělte hodnotou 1 kvůli převodu milimetrů n metry. (Problém) Jká je řezná rychlost, když otáčky vřetene mjí hodnotu 7 min -1 vnější průměr obrobku je &5? (Odpověď) Dosďte do rovnice )=3,14, Dm=5, n=7. vc (m/min) : Řezná rychlost Dm (mm) : Průměr obrobku ) (3,14) : Pi n (min -1 ) : Otáčky vřetene vc = ) Dm n = = 11m/min 1 1 Řezná rychlost má hodnotu 11 m/min. yposuv (f) f = l n (mm/ot.) (Problém) Jký je posuv n otáčku, když otáčky vřetene mjí hodnotu 5 min -1 rychlost posuvu je 12 mm/min? (Odpověď) Dosďte do rovnice n= 5, l= 12. f = l = 12 =.24mm/ot n 5 Posuv n otáčku má hodnotu,24 mm. f (mm/ot.) : Posuv n otáčku I (mm/min) : Rychlost posuvu n (min -1 ) : Otáčky vřetene f l ødm n n yčas OBRÁBĚNÍ (Tc) yteoretická DRSNOST POVRCHU OBROBENÉ PLOCHY (h) Tc= Im l (min) Tc (min) : Dob řezání Im (mm) : Délk obrobku I (mm/min): Rychlost posuvu (Problém) Jk dlouho trvá obrobení dílu o délce 1 mm, když otáčky vřetene mjí hodnotu 1 min -1 posuv n otáčku je,2 mm? h= f 2 8RE 1(!m) h (!m) : Drsnost povrchu obrobené plochy f (mm/ot) : Posuv n otáčku RE (mm) : Poloměr zoblení špičky destičky (Problém) Jká je teoretická drsnost povrchu obrobené plochy, když poloměr zoblení špičky destičky je,8 mm posuv n otáčku,2 mm? (Odpověď) (Odpověď) Dosďte do rovnice f=,2, RE=,8. Jko první spočítejte rychlost posuvu z posuvu n otáčku otáček vřetene. I = f n =.2 1 = 2mm/min h =.22 1 = 6.25!m 8.8 Dosďte výsledek do následující rovnice Tc = Im = 1 Teoretická drsnost povrchu obrobené plochy je 6!m. =.5min. Posuv Posuv l 2,5 x 6=3 (s) Odpověď je 3 sekund. Teoretická Hloubk drsnost povrchu Hloubk řezu obrobené plochy řezu Teoretická drsnost povrchu obrobené plochy Velký poloměr zoblení špičky Mlý poloměr zoblení špičky N11

13 ODSTR. PROB. PŘI ČELNÍM FRÉZOVÁNÍ Snížení životnosti nástroje Poškození povrchu obrobené plochy Otřepy, vydrolování obrobku Utváření třísky Problém Rychlý nárůst opotřebování destičky Řešení Vlivy Vydrolování nebo vylmování břitu Šptný obrobený povrch Nerovný nebo neprvidelný povrch Otřepy, vydrolování Vydrolování hrn obrobku Šptný odvod třísek, hromdění sblování třísek Nesprávná tříd nástroje Nesprávná geometrie břitu Nesprávná řezná rychlost Nesprávná tříd nástroje Nevhodné řezné podmínky Nedosttečná pevnost břitu. Vznikjí tepelné trhliny Vznikjí nánosy n břitu Nedosttečná tuhost Nevhodné řezné podmínky Dochází k nvřování Nedosttečná přesnost házení Kmitání Ohyb obrobku Vůle nástroje Velká psivní síl Tloušťk třísky je příliš vysoká Průměr nástroje je příliš velký Nízká ostrost Velký doplňkový úhel nstvení Nevhodné řezné podmínky Nízká ostrost Mlý doplňkový úhel nstvení Kmitání Dochází k nvřování Tloušťk třísky je příliš nízká Průměr nástroje je příliš mlý Šptný odvod třísek Výběr mteriálu destičky Vyberte tvrdší mteriál Vyberte houževntější mteriál Vyberte mteriál s vyšší odolností proti teplotním šokům Vyberte mteriál s vyšší odolností proti dhezi Řezná rychlost Mokré Suché Mokré Mokré Řezné podmínky Posuv Zvětšit Zmenšit Hloubk řezu Úhel záběru Zv. Řezná kplin Nepoužívejte emulzní řezné kpliny Rozhodněte mezi suchým mokrým obráběním Úhel čel Doplňkový úhel nstvení Honování zpevňuje břit Zvětšit Zmenšit Druh konstrukce nástroje Průměr nástroje Mokré Počet zubů Menší Větší Širší kps pro třísku Použití destičky Wiper Zlepšení přesnosti házení Tuhost nástroje Obráběcí stroj, montáž nástroje Zvyšte tuhost upnutí nástroje i obrobku Snižte vyložení nástroje Snižte výkon mrtvý chod stroje N12

14 FUNKCE NÁSTROJOVÝCH CHARAKTERISTIK PŘI ČELNÍM FRÉZOVÁNÍ yfunkce NÁSTROJOVÝCH ÚHLŮ PŘI ČELNÍM FRÉZOVÁNÍ Axiální úhel čel Úhel (GAMP) stoupání (KAPR) Hldicí destičk Wiper Hlvní břit Skutečný úhel čel (T) Sklon břitu (I) Rdiální úhel čel (GAMF) Nástrojové úhly při čelním frézování Úhel Symbol Funkce Vliv Axiální úhel čel Rdiální úhel čel Úhel stoupání Skutečný úhel čel Sklon břitu GAMP GAMF KAPR T I Určuje směr odvodu třísky. Určuje ostrost břitu. Určuje tloušťku třísky. Určuje ostrost břitu v normálové rovině. Určuje směr odvodu třísky. Pozitivní : Vynikjící obrobitelnost. Záporný : Vynikjící odvod třísky. Mlé : Mlá tloušťk třísky mlé rázy. Velká psivní síl. Pozitivní (velký) : Vynikjící obrobitelnost. Minimální dheze. Negtivní (velký) : Šptná obrobitelnost. Pevný břit. Pozitivní (velký) : Vynikjící odvod třísky. Nízká pevnost břitu. ystandardní DESTIČKY Kldný záporný úhel čel Stndrdní tvr břitu Záporný úhel čel Neutrální úhel čel Kldný úhel čel (-) (+ ) (+ ) Axiální úhel čel (-) Axiální úhel čel (+ ) Axiální úhel čel Stndrdní kombince břitů Rdiální úhel čel Rdiální úhel čel Rdiální úhel čel (+ ) (-) (-) Preferovány jsou destičky s kldným úhlem čel. Následují destičky se záporným úhlem čel. Dvojitý pozitivní (typ s břitem DP) Dvojitý negtivní (typ s břitem DN) Negtivní/pozitivní (typ s břitem NP) Axiální úhel čel (GAMP) Pozitivní (+) Negtivní ( ) Pozitivní (+) Rdiální úhel čel (GAMF) Pozitivní (+) Negtivní ( ) Negtivní ( ) Použitá destičk Obráběný mteriál Ocel Litin Hliníkové slitiny Těžko obrobitelné mteriály Pozitivní destičk (jednostrnná) Negtivní destičk (oboustrnná) Pozitivní destičk (jednostrnná) yúhel STOUPÁNÍ (KAPR) A ŘEZNÉ VLASTNOSTI Řezný odpor (N) 3 Úhel stoupání : 9 Úhel stoupání : 75 Úhel stoupání : Řezná síl Síl posuvu Řezná síl Síl posuvu Psivní síl Řezná síl Síl posuvu Psivní síl Psivní síl -5 fz (mm/zub) fz (mm/zub) fz (mm/zub) Obrobek: DIN 41CrMo4 (281 HB) Nástroj: ø125 mm Jedn vložk Řezné podmínky: vc=125,6 m/min p=4 mm e=11 mm Porovnání řezného odporu pro různé tvry destičky Řezná síl Síl posuvu Psivní síl Rychlost posuvu stolu p Tři složky odporu při frézování e Úhel stoupání 9 Psivní odpor působí v záporném směru. Vythuje obrobek, pokud je tuhost jeho upnutí nízká. Úhel stoupání 75 Úhel stoupání 15 je doporučován pro čelní frézování obrobků s nízkou tuhostí (npř. tenkých obrobků). Úhel stoupání 45 Největší psivní odpor. Ohýbá tenké obrobky snižuje přesnost obrábění. Zbrňuje vydrolování břitu při obrábění litin. Úhel stoupání 9 Úhel stoupání 75 Úhel stoupání 45 Řezný odpor: Síl v opčném směru než je směr rotce nástroje. Psivní odpor: Síl, která táhne v xiálním směru. Síl posuvu: Síl ve směru posuvu, vyvolná posuvem stolu frézky. N13

15 FUNKCE NÁSTROJOVÝCH CHARAKTERISTIK PŘI ČELNÍM FRÉZOVÁNÍ yúhel STOUPÁNÍ NA ŽIVOTNOST NÁSTROJE Úhel stoupání tloušťk třísky Je-li pevně stnoven hloubk řezu posuv n zub, fz, čím menší bude úhel nstvení (KAPR), tím tenčí bude tloušťk třísky (h) (pro 45 KAPR je to si 75 % hodnoty 9 KAPR). Proto se zvyšující se hodnotou KAPR se snižuje řezný odpor, což zjišťuje delší životnost nástroje. KAPR:9 KAPR:75 KAPR:45 h=fz 9 h=.96fz h=.75fz fz fz fz Vlivy n změny úhel stoupání n tloušťku třísky Úhel stoupání důlkové opotřebování Tbulk níže popisuje chrkter opotřebování pro různé úhly nstvení. Při porovnávání důlkového opotřebování pro úhly nstvení 9 45 je zřetelné, že opotřebování pro úhel 9 je větší. Tk tomu je proto, že tloušťk třísky je reltivně velká, řezný odpor se zvyšuje to podporuje opotřebování. Jkmile vznikne důlek, sníží se pevnost řezného břitu dojde k lomu. Úhel stoupání 9 Úhel stoupání 75 Úhel stoupání 45 vc = 1 m/min Tc=69 min vc = 125 m/min Tc=55 min vc = 16 m/min Tc=31 min Obrobek: Legovná ocel (287 HB) Nástroje: DC=125mm Destičk: Slinutý krbid M2 Řezné podmínky: p=3, mm e=11 m fz=,2 mm/zub Suché obrábění ynesousledné A SOUSLEDNÉ FRÉZOVÁNÍ Při volbě metody sousledného nebo nesousledného frézování se rozhoduje o podmínkách obráběcího stroje, frézy plikci. Je nutné všk uvést, že pokud jde o životnost nástroje, je sousledné frézování výhodnější. Nesousledné frézování Otáčení nástroje Směr pohybu obrobku Obrobená část Sousledné frézování Otáčení nástroje Směr pohybu obrobku Destičky frézovcího nástroje Destičky frézovcího nástroje Obrobená část N14

16 yobrobený POVRCH Přesnost házení břitu Přesnost házení břitů vyměnitelných destiček upevněných v tělese nástroje výrzně ovlivňuje kvlitu povrchu obrobené plochy trvnlivost nástroje. Hlvní břit Vedlejší břit Házení Velké Mlé Šptný obrobený povrch Dobrý obrobený povrch Vydrol. v důsl. kmitání Rychlý nárůst opotřebení Stbilní trvnlivost nástroje Zkrácená trvnlivost nástroje Házení břitu přesnost při čelním frézování Zlepšení drsnosti povrchu obrobené plochy f fz : Posuv n zub f : Posuv n otáčku Rychlost posuvu stolu Břit č. fz Házení vedlejšího břitu obrobený povrch Hloubk řezu Protože obvyklá délk vedlejších břitu nástrojů firmy Mitsubishi má hodnotu 1,4 mm tyto břity jsou rovnoběžné s čelní plochou frézy, teoreticky by měl být poždovná drsnost povrchu obrobené plochy dosžen i při nízké přesnosti házení. Konkrétní problémy Házení břitu. Sklon vedlejšího břitu. Přesnost těles frézy. Přesnost náhrdních dílů. Nvřování, kmitání, drnčení. 1,3,1 mm Náprvné optření Destičk Wiper Destičk Wiper Stndrdní destičk Pokud chcete vyrobit hldký obrobe- ný povrch, obrábějte povrch, který již Nhrďte jednu nebo dvě běžné destičky byl předtím destičkmi Wiper. frézován běžnými Destičky Wiper jsou vůči běžným destičkám přeszeny o,3,1 mm. destičkmi. 1. Hodnot závisí n kombinci břitu destičky. Jk nstvit destičku Wiper Tělo Lůžko () Typ s jednou špičkou Nhrďte běžnou destičku. Tělo Lůžko (b) Typ se dvěm špičkmi Nhrďte běžnou destičku. Tělo Lůžko (c) Typ se dvěm špičkmi Použijte lůžko pro destičku Wiper. Délk vedlejšího břitu musí být větší než posuv n otáčku. Pomocný břit je příliš dlouhý, by způsobil drnčení. Když je průměr nástroje velký posuv n otáčku je větší než délk vedlejšího břitu destičky Wiper, použijte dvě nebo tři tyto destičky. Při použití více než jedné destičky Wiper musí být odstrněno obvodové házení. Použijte destičky Wiper vyrobené z velmi tvrdých (vysoce otěruvzdorných) mteriálů. N15

17 ROVNICE PRO ČELNÍ FRÉZOVÁNÍ yřezná RYCHLOST (vc) vc = ) DC n 1 (m/min) Podělte hodnotou 1 kvůli převodu milimetrů n metry. vc (m/min) : Řezná rychlost DC(mm) : Průměr nástroje ) (3,14) : Pi n (min -1 ) : Otáčky vřetene (Problém) Jká je řezná rychlost, když otáčky vřetene mjí hodnotu 35 min -1 průměr nástroje je &125? (Odpověď) Dosďte do rovnice )=3,14, DC=125, n=35. DC n vc = ) DC n = = 137.4m/min 1 1 Řezná rychlost je 137,4 m/min. yposuv NA ZUB (fz) fz = vf z n Posuv n zub (fz) (mm/zub) Směr posuvu yposuv STOLU (vf) Úhel hldicího břitu Wiper Oznčení zubu fz (mm/zub) : Posuv n zub z : Kód destičky VF(mm/min) : Rychlost posuvu stolu n (min -1 ) : Otáčky vřetene (Posuv n otáčku f = z x fz) (Problém) Jký je posuv n zub, když otáčky vřetene mjí hodnotu 5 min -1, nástroj má 1 destiček rychlost posuvu stolu je 5 mm/min? (Odpověď) Dosďte výše uvedené hodnoty do rovnice. fz = vf 5 = =.1mm/zub z n 1 5 Výsledek je,1 mm/zub. vf = fz z n (mm/min) n vf (mm/min) : Rychlost posuvu stolu z : Kód destičky fz (mm/zub) : Posuv n zub n (min -1 ) : Otáčky vřetene (Problém) Jká je rychlost posuvu stolu, když posuv n zub je,1 mm, nástroj má 1 destiček otáčky vřetene mjí hodnotu 5 min -1? (Odpověď) Dosďte výše uvedené hodnoty do rovnice. vf = fz z n =,1 1 5 = 5 mm/min Rychlost posuvu stolu je 5 mm/min. yčas OBRÁBĚNÍ (Tc) Tc= DC L vf L (min) l Tc (min) : Dob řezání vf (mm/min) : Rychlost posuvu stolu L (mm) : Celková délk posuvu stolu (délk obrobku: l+průměr nástroje: DC) (Problém) Jk dlouho trvá obrobení povrchu litinového bloku (GG2) o šířce 1 mm délce 3 mm, když průměr nástroje je &2, počet břitových destiček 16, řezná rychlost 125 m/min posuv n zub,25 mm. (Otáčky vřetene jsou 2 min -1 ) (Odpověď) Vypočítejte rychlost posuvu stolu vf=, =8 mm/min. Vypočítejte celkovou délku posuvu stolu L= 3+2=5 mm. Dosďte výše uvedené výsledky do rovnice. Tc = 5 = (min),625 6=37,5 (s). Odpověď je 37,5 s. N16

18 yřezný VÝKON (Pc) Pc = p e vf Kc ( Pc (kw) : Efektivní řezný výkon p (mm) : Hloubk řezu e (mm) : Šířk řezu vf (mm/min) : Rychlost posuvu stolu Kc (MP) : Měrná řezná síl ( : (Součinitel účinnosti stroje) (Problém) Jký je řezný výkon, potřebný pro frézování nástrojové oceli z těchto podmínek: řezná rychlost 8 m/min. Hloubk řezu 2 mm, šířk řezu 8 mm, rychlost posuvu stolu 28 mm/min, průměr frézy oszené 12 destičkmi &25 mm. Koeficient stroje 8 %. Kc Měkká ocel Obráběný mteriál Pevnost v thu (MP) tvrdost (Odpověď) Jko první vypočítejte otáčky vřetene, byste mohli určit velikost posuvu n zub. n = 1vc 1 8 = = min ) DC fz = vf 28 Posuv n zub = =.228mm/zub z n Dosďte měrnou řeznou sílu do rovnice. Pc = = 1.68 kw Specifická řezná síl Kc (MP),1 mm/zub,2 mm/zub,3 mm/zub,4 mm/zub,6 mm/zub Oceli střední tvrdosti Tvrdé oceli Nástrojové oceli Nástrojové oceli Chrommngnové oceli Chrommngnové oceli Chrommolybdenové oceli Chrommolybdenové oceli Ni-Cr-Mo oceli Ni-Cr-Mo oceli Austenitické korozivzdorné oceli Litin Tvrdé litiny Tvárné litiny typu meehnit Šedé litiny Moszi Lehké slitiny (Al-Mg) Lehké slitiny (Al-Si) Lehké slitiny (Al-Zn-Mg-Cu) HB HB HRC HB N17

19 ODSTRAŇOVÁNÍ PROBLÉMŮ PŘI FRÉZOVÁNÍ ČELNÍMI STOPKOVÝMI FRÉZAMI Snížení životnosti nástroje Poškození povrchu obrobené plochy Otřepy, vydrolování td. Šptný odvod třísky Problém Velké obvodové opotřebování břitu Silné vylmování Prsknutí během obrábění Vibrce během obrábění Šptná drsnost povrchu n stěnách Šptná drsnost povrchu n stěnách Mimo kolmici Nedosttečná rozměrová přesnost Otřepy nebo vylmování Rychlé vytváření otřepů Sblování třísky Vlivy Řešení Použit nepovlkovná čelní stopková fréz Mlý počet břitů Nevhodné řezné podmínky Použito nesousledné frézování Nevhodné řezné podmínky Křehký břit Nedosttečná upíncí síl Nízká tuhost upnutí obrobku Nevhodné řezné podmínky Nízká tuhost čelní frézy Delší vyložení než je potřebné Hromdění třísek Nevhodné řezné podmínky Nízká tuhost čelní frézy Nízká tuhost upnutí obrobku Velké opotřebování břitu Nevhodné řezné podmínky Sblování třísky. Vedlejší břit nemá konkávní úhel Vysoká rozteč záběrů Velké opotřebování břitu Nevhodné řezné podmínky Nedosttečná tuhost čelní frézy Nevhodné řezné podmínky Nízká tuhost upnutí obrobku Nevhodné řezné podmínky Velký úhel stoupání šroubovice Opotřebování rýhmi Nevhodné řezné podmínky Příliš vysoký odběr mteriálu Nedosttečná kps pro třísku Výběr mteriálu destičky Povlkovný nástroj Řezná rychlost Mokré Posuv Zvětšit Zmenšit Řezné podmínky Hloubk řezu Rozteč jednotlivých záběrů Zm. Sousledné frézování Sous. fr. Použijte stlčený vzduch Řezná kplin Zvyšte objem řezné kpliny Nepoužívejte vodou ředitelné řezné kpliny Rozhodněte mezi suchým mokrým obráběním Druh konstrukce nástroje Úhel stoupání šroubovice Kód destičky Nhoru Dolů Úhel prohnutí čelního břitu Průměr nástroje Větší Menší Tuhost nástroje Širší kps pro třísku Obráběcí stroj, montáž nástroje Zkrácené vyložení nástroje Zvyšte přesnost montáže nástroje Zvyšte přesnost házení upíncího pouzdr vřetene Kontrol výměn kleštiny Zvyšte upíncí sílu sklíčidl Zvyšte tuhost upnutí nástroje N18

20 CHARAK. A SPECIF. ČEL. STOP. FRÉZ ynázvosloví Házení Krček Břit Stopk Průměr Průměr stopky Dálk řezu Celková délk Šířk fzetky Roh Úhel zkřivení čelního břitu Hřbetní fzetk První rdiální úhel hřbetu Druhý rdiální úhel hřbetu Rdiální úhel čel Čelní břit Čelní zubová drážk Axiální úhel čel Úhel stoupání šroubovice Obvodový břit První xiální úhel hřbetu Druhý xiální úhel hřbetu yporovnání TVARU PŘÍČNÝCH PRŮŘEZU KAPES PRO TŘÍSKU 2 drážky 5% 3 drážky 45% 4 drážky 4% 6 drážky 2% ycharakteristiky A POUŽITÍ ČELNÍCH FRÉZ S RŮZNÝM POČTEM DRÁŽEK Chrkteristik Nevýhod Výhod 2 drážky 3 drážky 4 drážky 6 drážky Vynikjící odvod třísky. Sndné vrtání. Vynikjící odvod třísky. Vhodné pro zhlubování Vysoká tuhost Vysoká tuhost. Vynikjící trvnlivost břitu. Nízká tuhost Obtížné měření průměru. Šptný odvod třísky. Šptný odvod třísky. Použití Frézování drážek, válcové frézování, zhlubování. Široký rozsh užití. Frézování drážek, válcové frézování. Těžký řez, dokončování. Frézování mělkých drážek, válcové frézování. Dokončování Vysoce tvrdé mteriály Frézování mělkých drážek, válcové frézování. N19

21 CHARAK. A SPECIF. ČEL. STOP. FRÉZ ytyp A GEOMETRIE (1) Čelní, obvodový břit Typ Tvr Chrkteristik Běžný břit Nástroje s běžnou geometrií jsou nejčstěji používány pro hrubovcí dokončovcí válcové frézování, frézování drážek frézování do rohu. Kuželovitý břit Nástroje s kuželovitou geometrií jsou používány pro úprvu ploch, které byly předtím obrobeny frézmi s přímým břitem ve speciálních přípdech, jko je frézování úkosů forem. Hrubovcí břit Nástroje s hrubovcí geometrií mjí zvlněné břity, které dělí třísku n mlé části. Mlý řezný odpor nvíc umožňuje použít při hrubování vysoké posuvy. Čel břitů uvnitř drážek lze přebrušovt. Tvrový břit Nástroje se speciální geometrií jsou používány pro frézování zoblení součástí. Počet různých geometrií, které lze těmito nástroji vyrobit je prkticky nekonečný. (2) Čelní břit Typ Tvr Chrkteristik Čtvercové čelo (s centrální dírou) Čtvercové čelo (středový řez) Kulové čelo Nástroje s touto geometrií jsou obvykle používány pro válcové frézování, frézování drážek frézování do rohu. Protože mjí centrální díru, která slouží pro zbezpečení přesnosti broušení, nemohou být použity pro zhlubovcí frézování. Nástroje s touto geometrií jsou obvykle používány pro válcové frézování, frézování drážek frézování do rohu. Mohou být použity i pro zhlubovcí frézování, vyšší řezný výkon lze dosáhnout u nástrojů s větším počtem břitů. Mohou být přebrušovány n hřbetě. Nástroje s touto geometrií jsou určeny pro frézování zkřivených ploch. Velmi mlé kpsy pro třísku n vrcholu čel neumožňují účinný odvod třísek. Čelo se zoblenými rohy Nástroje s touto geometrií jsou určeny pro frézování rohových poloměrů. Při frézování jednotlivými záběry mohou být efektivně využity nástroje s velkými průměry mlými poloměry zoblení rohů. (3) Oblst stopky krčku Typ Tvr Chrkteristik Stndrdní (Přímá stopk) Dlouhá stopk Dlouhý krček Nejčstěji užívný typ. Typ s dlouhou stopkou pro frézování hlubokých dutin hluboké frézování do rohu. Dlouhý krček umožňuje frézování hlubokých drážek je vhodný i pro vyvrtávání. Kuželový krček Dlouhý kuželový krček lze nejlépe využít pro frézování hlubokých drážek frézování úkosů forem. N2

22 VÝB. ROZT. PŘI FR. JED. ZÁB. yfrézování KULOVÝMI ČELNÍMI STOPKOVÝMI FRÉZAMI A ČELNÍMI STOPKOVÝMI FRÉZAMI SE ZAOBLENÝMI ROHY JEDNOTLIVÝMI ZÁBĚRY (TVAROVÉ FRÉZOVÁNÍ) Fréz h h= RE 1 cos sin -1 ( P ) 2RE RE RE : Poloměr kulového čel, poloměr zoblení rohu P P h : Rozteč jednotlivých záběrů : Výšk vrcholu ypoloměry ZAOBLENÍ ROHŮ R A VÝŠKY VRCHOLŮ PŘI FRÉZOVÁNÍ JEDNOTLIVÝMI ZÁBĚRY P Rozteč jednotlivých záběrů (P) Jednotky: mm RE P Rozteč jednotlivých záběrů (P) RE N21

23 ODSTRAŇOVÁNÍ PROBLÉMŮ PŘI VRTÁNÍ Snížení životnosti nástroje Snížení přesnosti otvoru Otřepy Šptný odvod třísky Problém Zlomení vrtáku Vysoké opotřebování obvodového břitu podél fzetky Vylmování obvodového břitu Příčný břit vylmování Zvýšení průměru díry Průměr otvoru se zmenšuje Nedosttečná přímost Nedosttečná přesnost polohování, kruhovitost drsnost povrchu Otřepy n výstupu otvoru Dlouhé třísky Hromdění třísek Řešení Vlivy Nedosttečná tuhost vrtáku Nevhodné řezné podmínky Velký průhyb držáku nástroje Čelo obrobku je skloněno Nevhodné řezné podmínky Zvýšení teploty v místě řezu Nedosttečná přesnost házení Nevhodné řezné podmínky Velký průhyb držáku nástroje drnčení, vibrce Příčný břit je příliš široký Šptný vstup drnčení, vibrce Nedosttečná tuhost vrtáku Nesprávná geometrie vrtáku Zvýšení teploty v místě řezu Nevhodné řezné podmínky Nesprávná geometrie vrtáku Nedosttečná tuhost vrtáku Velký průhyb držáku nástroje Šptné vlstnosti vedení Nedosttečná tuhost vrtáku Šptný vstup Nevhodné řezné podmínky Velký průhyb držáku nástroje Nesprávná geometrie vrtáku Nevhodné řezné podmínky Nevhodné řezné podmínky Šptný odvod třísek Nevhodné řezné podmínky Šptný odvod třísek Řezná rychlost Zvětšit Zmenšit Posuv Řezné podmínky Snižte posuv n zčátku záběru Snižte posuv během záběru Stupňovitý posuv Zvyšte přesnost hloubku předvrtného otvoru Zvyšte podíl oleje Řezná kplin Zvyšte objem Zvyšte tlk řezné kpliny Druh konstrukce nástroje Šířk příčného břitu Šířk honování Zvětšit Zmenšit Tloušťk jádr Zkrťte délku břitu Snižte výšku převisu Použijte vrták s vnitřním chlzením Změňte vrták n typ X se zeslbením Zvyšte přesnost montáže nástroje Obráběcí stroj, montáž nástroje Zkrťte vyložení nástroje Zrovnejte čelo obrobku Zvyšte tuhost upnutí nástroje Snižte vůle stroje zvyšte tuhost N22

24 OPOTŘEBOVÁNÍ VRTÁKU A POŠKOZENÍ BŘITU ystav OPOTŘEBOVÁNÍ VRTÁKU Tbulk níže ukzuje jednoduchý výkres popisující opotřebování břitu vrtáku. Vytváření mír opotřebování se liší podle mteriálu obrobku použitých řezných podmínek. Obecně všk pltí, že obvodové opotřebování je největší stnovuje životnost nástroje. Při přebrušování musí být opotřebování boku zcel odbroušeno. Proto pokud se vyskytuje velké opotřebování, musí být odbroušeno více mteriálu, by se břit obnovil. We : Šířk opotřebování příčného břitu We Wf : Opotřebování hřbetu (střed břitu) Wo Wf Wo : Šířk opotřebování vnějšího rohu Wm : Šířk opotřebování okrje Wm : Šířk opotřebování okrje (čelní břit) Wm Wm' ypoškození HLAVNÍHO BŘITU Při vrtání může břit vrtáku trpět vylmováním, prskáním neobvyklým poškozením. V tkových přípdech je důležité se blíže podívt n poškození, vyšetřit příčinu podniknout příslušná optření. b c b Poškození hlvního břitu c N23

25 CHARAKTER. A SPECIFIK. VRTÁKŮ ynázvosloví Válcová stopk s unšečem Výšk špičky Funkční délk Úhel hřbetu Tělo Hřbet Stoupání Úhel stoupání šroubovice Krček Kuželová stopk Unšeč Průměr vrtáku Vnější špičk Úhel špičky Os Délk břitu Délk stopky Celková délk Délk krčku Šířk fzetky Fzetk Hloubk odlehčení těl Odlehčení těl Úhel sklonu příčného břitu Drážk Šířk drážky Břit Šířk fzetky yspecifikace TVARU A ŘEZNÉ VLASTNOSTI Úhel šroubovice Jedná se úhel o sklonu vedlejšího břitu vůči ose vrtáku částečně se shoduje s úhlem čel. Úhel čel vrtáku je v kždém bodu podél hlvního břitu jiný výrzně se zmenšuje ve směru od obvodu ke středu vrtáku. Vysoce tvrdé mteriály Mlý Úhel čel Velký Měkké mteriály (hliník td.) Délk drážky Je určen hloubkou vrtné díry, délkou pouzdr přídvkem n přebroušení. Protože výrzně ovlivňuje trvnlivost nástroje, je nezbytné ji co možná nejvíce minimlizovt. Úhel špičky Stndrdní úhel špičky je 118 může být změněn podle potřeby různých plikcí. Měkké mteriály s dobrou obrobitelností Mlý Úhel špičky Velký Pro tvrdé mteriály vysoce výkonné obrábění Důležitý prmetr, který určuje tuhost vrtáku způsob lámání třísky. Jeho velikost je dán plikcí nástroje. Tloušťk jádr Fzetk Mlý řezný odpor Nízká tuhost Dobré lámání třísky Dobře obrobitelné mteriály Špičk určuje průměr vrtáku při vrtání působí jko vedení vrtáku. Šířk fzetky se volí s ohledem n tření mezi vrtákem povrchem vrtné díry. Šptné vedení vrtáku Mlá Mlý Tloušťk jádr Šířk fzetky Velká Velký Velký řezný odpor Vysoká tuhost Šptné lámání třísky Vysoce tvrdé mteriály, vrtání křížových děr td. Dobré vedení vrtáku Průměr zpětného kužele Kvůli snížení tření ve vrtné díře se tělo vrtáku v oblsti drážek směrem od špičky ke stopce mírně kuželovitě zužuje. Stupeň kuželovitosti je obvykle určen zmenšením průměru (přibližně o,4,1 mm) ve vzthu k délce drážky. U vysoce výkonných vrtáků pro obráběné mteriály, které umožňují vrtání přesných děr, jsou hodnoty kuželovitosti větší. N24

26 ygeometrie BŘITU A JEJÍ VLIV Jk je uvedeno v tbulce níže, je možné vybrt nejvhodnější geometrii břitu pro různé plikce. Je-li vybrán nejvhodnější geometrie břitu, čím vyšší bude účinnost obrábění, tím vyšší přesnosti otvoru lze dosáhnout. Tvry břitů Název broušení Tvr Chrkteristiky vlivy Použití Kuželovitý Hřbet je kuželovitý úhel hřbetu nrůstá směrem ke středu vrtáku. Univerzální použití Plochý Hřbet je plochý. Sndné přebrušování. Převážně pro vrtáky mlých průměrů. Tři úhly hřbetu Protože se zde nevyskytuje příčný břit, výsledkem je vysoká dostředivá síl mlá ndměrná velikost otvoru. Vyžduje speciální brusku. Povrchové broušení tří strn. Pro vrtání vyždující vysokou přesnost otvoru polohování. Spirálový hrot Zvýšení úhlu hřbetu v blízkosti středu vrtáku, kuželové broušení v kombinci s neprvidelnou šroubovicí. Příčný břit typu S s vysokou dostředivou silou přesností obrábění. Pro vrtání vyždující vysokou přesnost. Rdiální převis Břit je broušen rdiálně s cílem rozptýlit ztížení. Vysoká přesnost obrábění drsnost dokončeného povrchu. Pro průchozí otvory, mlé otřepy n zákldně. Vyžduje speciální brusku. Litin, hliníková slitin Pro litinové desky. Ocel Vrták se středovým hrotem Tto geometrie má dvoustupňový úhel hrotu pro dosžení lepší soustřednosti snížení rázů při vysouvání z obrobku. Pro vrtání tenkého plechu. yzeslabení JÁDRA Kldný úhel čel se podél hlvního břitu vrtáku směrem ke středu nástroje zmenšuje v oblsti příčného břitu se mění n záporný. Při vrtání střed vrtáku ztlčuje obráběný mteriál tím se 5 7 % podílí n velikosti řezného odporu ve směru osy nástroje. Zeslbení jádr velmi výrzně snižuje řezný odpor při počátečním záběru rychle odvádí třísku v oblsti příčného břitu. Tvr Chrkteristiky Hlvní plikce Typ X Typ XR Typ S Typ N Axiální ztížení se podsttně sníží záběr zvýší. Tento tvr je účinný, když je jádro dosttečně silné. Univerzální vrtání vrtání hlubokých děr. Výkon při počátečním záběru nástroje je ve srovnání s typem X o něco horší, le břit zůstává pevný, rozsh použití je široký. Dlouhá trvnlivost nástroje. Univerzální vrtání vrtání korozivzdorných ocelí. Lehký řez. Univerzálně použitelný tvr. Univerzální vrtání ocelí, litin neželezných kovů. Efektivní u vrtáků s poměrně velkou tloušťkou jádr. Vrtání hlubokých děr. N25

27 CHARAKTER. A SPECIFIK. VRTÁKŮ ytřísky PŘI VRTÁNÍ Typ třísek Tvr Chrkteristiky způsob lámání Kuželovitá šroubovice Vějířovité třísky odřezné břitem jsou ve drážce svinovány do šroubovice. Třísky tohoto typu vznikjí při vrtání kujného mteriálu při mlých posuvech. Pokud se třísk během několik otočení zlomí, lze způsob lámání povžovt z uspokojivý. Šroubovice s velkým stoupáním Dlouhé třísky vycházejí z vrtné díry bez stáčení sndno se nmotávjí n vrták. Vějířovité Tto třísk je lámán drážkmi vrtáku stěnou vrtné díry. Tvoří se při vysokém posuvu nástroje. Dělené Kuželovitá třísk je stěnou vrtné díry lámán těsně předtím, než stčí nrůst do šroubovice s velkým stoupáním, protože má nedosttečnou houževntost. Vynikjící odvod třísky vyprzdňování vrtné díry. Klikté Třísk, které je v důsledku tvru drážky vlstností vrtného mteriálu ohýbán skládán. Sndno se v drážce vrtáku sbluje. Jehlovité Třísk je lámán vibrcemi nebo v důsledku křehkosti vrtného mteriálu je stáčen do útvrů s mlým poloměrem. Způsob lámání třísky je reltivně vyhovující, le třísky tohoto typu se mohou těsně sblovt. N26

28 ROVNICE PRO VRTÁNÍ yřezná RYCHLOST (vc) vc = ) DC n 1 Převod jednotek (z "mm" n "m") n (m/min) vc (m/min) : Řezná rychlost DC (mm) : Průměr vrtáku ) (3,14) : Pi n (min -1 ) : Otáčky vřetene (Problém) Jká je řezná rychlost, když otáčky vřetene mjí hodnotu 135 min -1 průměr vrtáku je 12 mm? (Odpověď) Dosďte do rovnice )=3,14, DC=12, n=135. vc = ) DC n = = 5.9m/min 1 1 Řezná rychlost je 5,9 m/min. DC yposuv VŘETENE (vf) vf = fr n(mm/min) vf (mm/min) : Rychlost posuvu vřetene (os Z) fr (mm/ot) : Posuv n otáčku n (min -1 ) : Otáčky vřetene vf n (Problém) Jká je rychlost posuvu vřetene (vf), když má posuv n otáčku hodnotu,2 mm otáčky vřetene jsou 135 min -1? (Odpověď) Dosďte do rovnice fr=,2, n=135. vf = fr n =,2 135 = 27 mm/min Rychlost vřetene je 27 mm/min. fr yčas VRTÁNÍ (Tc) Tc = Id i n fr n Tc (min) : Čs vrtání n (min -1 ) : Otáčky vřetene ld (mm) : Hloubk otvoru fr (mm/ot.) : Posuv n otáčku i : Počet děr (Problém) Jk dloho trvá vyvrtání díry o hloubce 3 mm v legovné oceli, když řezná rychlost má hodnotu 5 m/min posuv n otáčku,15 mm? (Odpověď) Otáčky vřetene n = 5 1 = min Tc = = =,188 6i11,3 s ld N27

29 TABULKA PRO PŘIŘAZENÍ KOVOVÝCH MATERIÁLŮ ynelegovaná OCEL Německo Spojené království Frncie Itálie Špnělsko Švédsko Jponsko USA Čín W-nr. DIN BS EN AFNOR UNI UNE SS JIS AISI/SAE GB 1.38 RSt C E 24-2 Ne 1311 STKM 12A A57.36 STKM 12C C15 8M15 CC12 C15, C16 F C22 5A2 2C CC2 C2, C21 F SMn28 23M7 1A S25 CF9SMn28 F SMn SUM Y SMnPb28 S25Pb CF9SMnPb28 11SMnPb SUM22L 12L SPb2 1PbF2 CF1Pb2 1SPb SMn36 24M7 1B S3 CF9SMn36 12SMn Y SMnPb36 S3Pb CF9SMnPb36 12SMnP L Ck15 8M15 32C XC12 C16 C15K 137 S15C Ck25 S25C StE E FeE39KG 2145 A C35 6A35 CC35 C35 F C45 8M46 CC45 C45 F S2 212M36 8M 35MF4 F21G Mn4 15M M Mn Mn5 4M5 36Mn5 212 SMn438(H) Mn Mn6 15M28 14A 2M5 C28Mn SCMn Mn Cf35 6A35 XC38TS C S35C Mn Ck45 8M46 XC42 C45 C45K 1672 S45C 145 Ck Cf53 6A52 XC48TS C S5C C55 7M55 9 C C6 8A62 43D CC55 C Ck55 7M55 XC55 C5 C55K S55C Ck6 8A62 43D XC6 C S58C 16 6Mn Ck11 6A96 XC1 F C15W1 BW1A Y15 C36KU F SK3 W C15W1 BW2 Y12 C12KU F SUP4 W21 ylegovaná OCEL Německo Spojené království Frncie Itálie Špnělsko Švédsko Jponsko USA Čín W-nr. DIN BS EN AFNOR UNI UNE SS JIS AISI/SAE GB St C E SM4A, SM4B A SM4C 1.57 St B E36-3 Fe52BFN Fe52CFN 2132 SM49A, SM49B SM49C St M19 2MC5 Fe52 F Si7 25A S7 55Si8 56Si Si2Mn SiCr7 6SC7 6SiCr8 6SiCr Cr6 534A C6 1Cr6 F SUJ2 ASTM 521 Gr15, 45G Mo D3 16Mo3KW 16Mo ASTM A24Gr.A Mo Mo5 16Mo Ni6 16N6 14Ni6 15Ni6 ASTM A35LF X8Ni X1Ni9 XBNi9 ASTM A NiCr6 64A35 111A 35NC6 SNC NiCr1 14NC11 16NiCr11 15NiCr11 SNC415(H) NiCr14 655M13 36A 12NC15 SNC815(H) 3415, NiCrMo2 85M NCD2 2NiCrMo2 2NiCrMo2 256 SNCM22(H) NiCrMo Type 7 4NiCrMo2(KB) 4NiCrMo2 SNCM CrNiMo6 82A16 18NCD6 14NiCrMo Cr3 523M15 12C3 SCr415(H) Cr N28