Schnittwerte und Werkzeugwirtschaft
Serien- und Massenbetrieb
Erläuterungen und Berechnungen
Im Werkstück aus Baustahl σв= 700 МПа soll eine Durchgangsbohrung 16 mm Ø8 мм eingebracht werden.
Schruppen. Stückzahl= 125000.
A. Verfahren bestimmen:
Bohren durch Spiralbohrer
Stützelemente werden durch Symbol bezeichnen
Werkzeugaufnahme: Bohrfutter
Werkstückspannung: durch Spannelemente bei Werkzeugmaschine
Messgeräte: Lehrdorn
B. Werkzeug- und Kühlungauswahl
Werkzeug: Spiralbohrer Ø8
Schneidstoff: Schnellarbeitsstahl HSS 6-5-3
Geometrie: Spitzenwinkel σ= 118°, Typ N für normale Stahlstoffe,
Drallwinkel = 25°,
Kühlung: Emulsion
C. Formeln für Schnittwerte:
1.Schnitttiefe ap, mm soll durch den Durchmesser berechnen.
ap= D/2= 8/2= 4mm
2. Vorschub f, mm/Umdr. wird in Abhängigkeit von Schneidstoff, Eigenschaften
von Werkstück, Bearbeitungsverfahren (Bohren ohne nachfolgende
Bearbeitung, oder Vorbohrung vor Gewindebohren oder Reiben), Bohrerdurmesser
und Maschinenleistung ausgewählt.
f= f1*K,
wo K - Korrekturfaktor für Bearbeitungsverfahren (grobe Bohrung)= 1
f=0,16*1= 0,16 mm/Umdr.
3.Schnittgeschwindigkeit Vc m/min
Einflussfaktoren: phisiko- mechanischer Werkstoffeigenschaften (Härte, Festigkeit), Schneidstoffeigenschaften ( Härte, Zähigkeit), Kühlung, Verhältnis M zwischen Länge der Bohrung und Bohrerdurchmesser.
Verhältnis M= L1/ D,
wo D- Bohrerdurchmesser= 8 mm
L1- Bohrungstiefe= 16 mm
M= 16/8= 2,
wenn M=2, Korrekturfaktor K für die Geschwindigkeit= 1,2
Die Schnittgeschwindigkeit für das Werkstück aus Baustahl σв= 700, Schneidstoff HS 6-5-3, Kühlung - Emulsion , und Bohren ohne nachfolgende Bearbeitung kann man durch folgende Formeln ermitteln:
Vc= (46-23*Rm/700+ )*K (1)
wo Rm - Festigkeit N/mm²
K-Korrekturfaktor, K=1,2
4. Drehzahl
n= 1000*Vc/(π*D), (2)
wo n -Drehzahl, Umdr./ min
Vc- Schnittgeschwindigkeit, m/min
Π - 3,14
D - Bohrerdurchmesser
5. Hauptzeit
t0= L/f*n, (3)
wo to- Hauptzeit, min
f- Vorschub, mm/ Umdr.
n- Drehzahl, Umdr./ min
L- Gesamtweg, mm; L= L1+La+Lu= 16+2+5= 23mm
L1- Bohrungstiefe, mm= 16 mm
La - Vorlaufweg, mm= 2 mm
Lu - Überlaufweg, mm= 5 mm
D. Schnittwerte
Die Schnittgeschwindigkeit ist nach der Formel (1) für die Standzeit T = 60 Minuten bestimmt. Für andere Werte der Standzeit wird in Formel (1) der Korrekturfaktor Кт eingeführt, zum Beispiel: für die Standzeit Т = 15 Min, Kt=1,29; dann wird die Drehzahl n und die Hauptzeit to ausgerechnet.
|
Standzeit T, min |
Schnittgeschwindigkeit, m/min |
Drehzahl, Umdr./min |
Hauptzeit t0, min |
|
15 |
36 |
1443 |
0,10 |
|
30 |
32 |
1256 |
0,11 |
|
60 |
27 |
1093 |
0,13 |
|
90 |
25 |
1008 |
0,14 |
|
120 |
24 |
952 |
0,15 |
|
180 |
22 |
878 |
0,16 |
|
240 |
21 |
829 |
0,17 |
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Schema für Bohren
Bohren