Velocidad de corte para fresado, torneado y otros tipos de procesamiento mecánico de piezas

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2024-01-02 13:53

El cálculo de las condiciones de corte es el paso más importante en la fabricación de cualquier pieza. Es muy importante que sea racional. Esto se debe al hecho de que para diversas operaciones mecánicas es necesario seleccionar individualmente la velocidad de corte, la velocidad del husillo, la velocidad de avance, así como el espesor de la capa que se eliminará. Un modo racional es aquel en el que los costos de producción serán mínimos y la calidad del producto resultante será lo más precisa posible.

Principios básicos de cálculo

Para producir una pieza con las dimensiones requeridas y la clase de precisión, en primer lugar, se realiza su dibujo y se pinta la tecnología de enrutamiento. Además, es muy importante elegir la pieza de trabajo adecuada (forjado, estampado, laminado) y el material necesario a partir del cual se fabricará el producto. La elección de la herramienta de corte también es una tarea bastante importante. Para cada operaciónse selecciona la herramienta necesaria (fresa, fresa, taladro, avellanador).

Además, se realiza un proceso separado para cada elemento escrito en la tecnología de ruta, incluso si se aplica a la misma superficie de trabajo. Por ejemplo, debe hacer un orificio D \u003d 80 mm y cortar una rosca métrica interna con un paso de P \u003d 2 mm. Para cada una de las operaciones, debe seleccionar por separado valores como la profundidad de corte, la velocidad de corte, el número de revoluciones y, además, seleccionar la herramienta de corte.

Calidad de superficie requerida

También es importante tener en cuenta el tipo de procesamiento (acabado, desbaste y semiacabado), ya que la elección de los coeficientes en los cálculos depende de estos parámetros. Por regla general, durante el desbaste, la velocidad de corte es mucho mayor que durante el acabado. Esto se explica de la siguiente manera: cuanto mejor sea la calidad de la superficie a tratar, menor deberá ser su velocidad. Curiosamente, al tornear aleaciones de titanio, el valor de la rugosidad aumenta a un ritmo elevado, ya que se producen fuertes fluctuaciones en la zona de mecanizado, pero no afecta en absoluto a los parámetros Ra y Rz.

Factores que afectan la velocidad de corte en el fresado y otras operaciones

La elección de los cálculos está influenciada por una gran cantidad de factores. Todos ellos difieren entre sí según el tipo de procesamiento de la pieza. Por ejemplo, para escariar agujeros, puede optar por avanzar el doble que para taladrar. Además, esta cifra cuando se procesa sin factores limitanteselija el máximo permitido, de acuerdo con la fuerza de la herramienta utilizada. Al cepillar y cortar ranuras, se agrega un factor a la fórmula del modo de corte principal que tiene en cuenta la carga de impacto: K_v.

Al roscar, es muy importante prestar atención a la elección de la herramienta de corte, ya que cuando se utiliza la fresa a corta distancia, se requiere la retracción manual, lo que significa que la velocidad debe ser mínima.

La velocidad de corte durante el fresado depende del diámetro de la herramienta de trabajo (D) y del ancho de la superficie (B). Además, cuando se mecanizan superficies de acero con fresas de extremo, es imperativo colocar la pieza de trabajo de forma asimétrica en relación con la herramienta de corte. Si se descuida esta regla, su durabilidad puede reducirse significativamente.

Este es un indicador muy importante que afecta el cálculo de la velocidad de corte. Indica el período de funcionamiento de la herramienta de corte hasta que se desafila. La vida útil de la herramienta aumenta con el procesamiento multiherramienta.

Fórmulas básicas

La velocidad de corte en cualquier operación depende principalmente de la herramienta de corte seleccionada, del material de la pieza de trabajo, de la profundidad y de la velocidad de avance. Su fórmula también se ve afectada por el método de procesamiento mecánico. La velocidad de corte se puede determinar tanto por el método tabular como por cálculo. Por lo tanto, al mandrinar, así como al torneado externo, transversal y longitudinal, utilice la siguiente fórmula.

¿En qué se diferencia este cálculo del resto? Atorneado, ranurado y tronzado, no se tiene en cuenta la profundidad de corte. Pero en algunos casos, también se puede tomar un valor como el ancho de la ranura. Por ejemplo, al mecanizar un eje, su diámetro se considerará el ancho, y al tornear una ranura, su profundidad. Debido al hecho de que es bastante difícil retraer el cortador durante el corte, el avance se elige no más de 0,2 mm / rev, y la velocidad de corte es de 10 a 30 mm / min. También puede calcular usando una fórmula diferente.

Al taladrar, avellanar, escariar y escariar, es muy importante determinar correctamente la velocidad de corte y el avance. Si el valor es demasiado alto, la herramienta de corte puede "quemarse" o romperse. Los cálculos de perforación utilizan la siguiente fórmula.

La velocidad de corte en el fresado depende del diámetro de la fresa, del número de dientes y del ancho de la superficie a mecanizar. La profundidad seleccionada está determinada por la rigidez y potencia de la máquina, así como las tolerancias por lado. El valor de la vida útil de la herramienta depende de su diámetro. Entonces, si D=40-50 mm, entonces T=120 min. Y cuando D está en el rango de 55 a 125 mm, el valor de T es de 180 min. La velocidad de corte para fresado tiene la fórmula que se muestra en la foto.

Símbolos:

C_{v es un coeficiente que depende de las propiedades mecánicas de la superficie a mecanizar.}

T - vida útil de la herramienta.

S – cantidad de alimento.

t es la profundidad de corte.

B– ancho de fresado

z es el número de dientes de corte.

D - diámetro del orificio a mecanizar (en algunos casos, una herramienta de corte, como un taladro)

m, x, y – exponentes (seleccionados de las tablas), que se determinan para condiciones de corte específicas y, por regla general, tienen los valores m=0, 2; x=0,1; y=0, 4.

K_{v – factor de corrección. Es necesario, ya que los cálculos se realizan utilizando los coeficientes tomados de las tablas. Su uso permite obtener el valor real de la velocidad de corte, teniendo en cuenta ciertos valores de los factores mencionados anteriormente.}

Método tabular y programático

Dado que realizar cálculos es un proceso bastante laborioso, existen tablas especiales en la literatura especializada y en varios recursos de Internet que ya indican los parámetros necesarios. Además, existen programas que por sí mismos realizan el cálculo de las condiciones de corte. Para hacer esto, se selecciona el tipo de mecanizado requerido y se ingresan indicadores como el material de la pieza de trabajo y la herramienta de corte, las dimensiones requeridas, la profundidad y las calificaciones de precisión. El propio programa calcula la velocidad de corte al girar, avanzar y acelerar.