Calcul des conditions de coupe lors du fraisage. Calcul des conditions de coupe lors du fraisage (Lignes directrices)

Le traitement de surface des pièces par fraisage ne peut être effectué qu'après l'élaboration d'une carte technologique indiquant les principaux modes de traitement. Ce travail est généralement effectué par un spécialiste ayant réussi entraînement spécial. Les conditions de coupe pendant le fraisage peuvent dépendre de divers indicateurs, par exemple le type de matériau et l'outil utilisé. Les principaux indicateurs de la fraiseuse peuvent être réglés manuellement et les indicateurs sont également indiqués sur l'unité de commande numérique. Le fraisage de filets mérite une attention particulière, car les produits obtenus se caractérisent par un assez grand nombre de paramètres différents. Examinons en détail les caractéristiques du choix des modes de coupe lors du fraisage.

Vitesse de coupe

Le mode le plus important lors du fraisage peut être appelé vitesse de coupe. Il détermine la période pendant laquelle une certaine couche de matériau sera retirée de la surface. Sur la plupart des machines, il est installé vitesse constante Coupe Lors du choix d'un indicateur approprié, le type de matériau de la pièce est pris en compte :

1. Lorsque vous travaillez avec de l'acier inoxydable, la vitesse de coupe est de 45 à 95 m/min. En raison de l'ajout de divers éléments chimiques à la composition, la dureté et d'autres indicateurs changent et le degré d'ouvrabilité diminue.
2. Le bronze est considéré comme une composition plus douce, ce mode lors du fraisage peut donc être sélectionné dans la plage de 90 à 150 m/min. Il est utilisé dans la fabrication d’une grande variété de produits.
3. Le laiton est devenu assez répandu. Il est utilisé dans la fabrication d'éléments de verrouillage et de diverses vannes. La douceur de l'alliage permet d'augmenter la vitesse de coupe à 130-320 m/min. Les laitons ont tendance à augmenter leur ductilité lorsqu’ils sont exposés à une chaleur élevée.
4. Les alliages d'aluminium sont très courants aujourd'hui. Dans ce cas, il existe plusieurs options de conception présentant des caractéristiques de performance différentes. C'est pourquoi le mode de fraisage varie de 200 à 420 m/min. Il convient de noter que l'aluminium est un alliage à faible point de fusion. C'est pourquoi quand grande vitesse Lors du traitement, il existe une possibilité d'augmentation significative de l'indice de plasticité.

Il existe un assez grand nombre de tableaux qui permettent de déterminer les principaux modes de fonctionnement. La formule pour déterminer les tours de vitesse de coupe est la suivante : n=1000 V/D, qui prend en compte la vitesse de coupe recommandée et le diamètre de la fraise utilisée. Une formule similaire vous permet de déterminer le nombre de tours pour tous les types de matériaux traités.

Le mode de fraisage en question se mesure en mètres par minute pour couper les pièces. Il convient de noter que les experts ne recommandent pas d'entraîner la broche à vitesse maximale, car l'usure augmente considérablement et il existe un risque d'endommagement de l'outil. Par conséquent, le résultat obtenu est réduit d'environ 10 à 15 %. En tenant compte de ce paramètre, l'outil le plus adapté est sélectionné.

La vitesse de rotation de l'outil détermine les éléments suivants :

1. La qualité de la surface résultante. Pour l'opération technologique finale, le paramètre le plus grand est sélectionné. En raison de la rotation axiale avec un grand nombre de tours, les copeaux sont trop petits. Pour les opérations d'ébauche, au contraire, des valeurs faibles sont sélectionnées, la fraise tourne à une vitesse inférieure et la taille des copeaux augmente. Grâce à une rotation rapide, une faible rugosité de surface est obtenue. Des installations et équipements modernes permettent d'obtenir une surface de type miroir.
2. La productivité du travail. Lors de la mise en production, une attention est également portée à la productivité des équipements utilisés. Un exemple est l'atelier d'une usine de construction de machines, où une production de masse est en cours d'établissement. Une diminution significative des modes de transformation entraîne une diminution de la productivité. L'indicateur le plus optimal augmente considérablement l'efficacité du travail.
3. Le degré d'usure de l'outil installé. N'oubliez pas que lorsque le tranchant frotte contre la surface à traiter, une usure importante se produit. En cas d'usure importante, la précision du produit change et l'efficacité du travail diminue. En règle générale, l’usure est associée à un fort échauffement de surface. C'est pourquoi les lignes de production à haut débit utilisent des équipements capables d'alimenter en liquide de refroidissement la zone d'enlèvement de matière.

Dans ce cas, ce paramètre est sélectionné en tenant compte d'autres indicateurs, par exemple la profondeur d'alimentation. Par conséquent, la carte technologique est établie avec la sélection simultanée de tous les paramètres.

Profondeur de coupe

L’autre paramètre le plus important est la profondeur de fraisage. Il se caractérise par les caractéristiques suivantes :

1. La profondeur de coupe est choisie en fonction du matériau de la pièce.
2. Lors du choix, une attention particulière est portée à la question de savoir si l'ébauche ou la finition sont effectuées. Lors de l'ébauche, une profondeur de plongée plus grande est sélectionnée, car une vitesse plus faible est réglée. Lors de la finition, une petite couche de métal est éliminée en réglant l'outil à une vitesse de rotation élevée.
3. L'indicateur est également limité par les caractéristiques de conception de l'outil. Cela est dû au fait que la partie coupante peut avoir différentes tailles.

La profondeur de coupe détermine en grande partie les performances de l'équipement. De plus, un tel indicateur est dans certains cas sélectionné en fonction du type de surface à obtenir.

La puissance de la force de coupe lors du fraisage dépend du type de fraise utilisé et du type d'équipement. De plus, le fraisage grossier d'une surface plane est réalisé en plusieurs passes lorsqu'il est nécessaire d'enlever une grande couche de matière.

Un processus technologique spécial peut être appelé le travail d'obtention de rainures. Cela est dû au fait que leur profondeur peut être assez grande et que la formation de tels évidements technologiques est effectuée exclusivement après la finition de la surface. Le fraisage des rainures en T est effectué à l'aide d'un outil spécial.

Manches

Le concept d'alimentation est similaire à celui de la profondeur de plongée. L'avance pendant le fraisage, comme pour toute autre opération d'usinage de pièces métalliques, est considérée comme le paramètre le plus important. La durabilité de l'outil utilisé dépend en grande partie de l'alimentation. Les caractéristiques de cette caractéristique comprennent les points suivants :

1. Quelle est l'épaisseur du matériau enlevé en un seul passage ?
2. Productivité du matériel utilisé.
3. Possibilité d'usinage d'ébauche ou de finition.

Un concept assez courant peut être appelé alimentation par dent. Cet indicateur est indiqué par le fabricant de l'outil et dépend de la profondeur de coupe et des caractéristiques de conception du produit.

Comme indiqué précédemment, de nombreux indicateurs sont liés au mode de coupe. Un exemple est la vitesse de coupe et l’avance :

1. À mesure que la valeur d'avance augmente, la vitesse de coupe diminue. Cela est dû au fait que lors du retrait d'une grande quantité de métal en un seul passage, la charge axiale augmente considérablement. Si vous choisissez une vitesse et une avance élevées, l'outil s'usera rapidement ou se cassera simplement.
2. En réduisant la vitesse d'avance, la vitesse de traitement autorisée augmente également. En faisant tourner rapidement la fraise, il est possible d'améliorer considérablement la qualité de la surface. Au moment de la finition du fraisage, la valeur d'avance minimale et la vitesse maximale sont sélectionnées ; lors de l'utilisation de certains équipements, une surface presque miroir peut être obtenue.

Une valeur d'alimentation assez courante est de 0,1 à 0,25. C'est tout à fait suffisant pour traiter les matériaux les plus courants dans diverses industries.

Largeur de fraisage

Un autre paramètre pris en compte lors de l'usinage de pièces est la largeur de fraisage. Cela peut varier dans une fourchette assez large. La largeur est sélectionnée lors du fraisage sur une machine Have ou un autre équipement. Parmi les fonctionnalités, nous notons les points suivants :

1. La largeur de fraisage dépend du diamètre de la fraise. De tels paramètres, qui dépendent des caractéristiques géométriques de la pièce coupante et ne peuvent pas être ajustés, sont pris en compte lors de la sélection directe d'un outil.
2. La largeur de fraisage influence également le choix d'autres paramètres. En effet, à mesure que la valeur augmente, la quantité de matière enlevée en un seul passage augmente également.

Dans certains cas, la largeur de fraisage permet d'obtenir la surface souhaitée en un seul passage. Un exemple est le cas de l'obtention de rainures peu profondes. Si l'on réalise la découpe d'une surface plane de grande largeur, le nombre de passes peut différer légèrement, il est calculé en fonction de la largeur du fraisage.

Comment choisir un mode en pratique ?

Comme indiqué précédemment, dans la plupart des cas, les cartes technologiques sont élaborées par un spécialiste et le maître ne peut sélectionner que l'outil approprié et définir les paramètres spécifiés. De plus, le capitaine doit prendre en compte l'état de l'équipement, car les valeurs limites peuvent entraîner des pannes. En l'absence de carte technologique, vous devez sélectionner vous-même les modes de fraisage. Le calcul des conditions de coupe lors du fraisage est effectué en tenant compte des points suivants :

1. Type d'équipement utilisé. Un exemple est le cas de la découpe lors du fraisage sur des machines CNC, lorsque des paramètres de traitement plus élevés peuvent être sélectionnés en raison des capacités technologiques élevées de l'appareil. Sur les machines plus anciennes mises en service il y a plusieurs décennies, des paramètres inférieurs sont sélectionnés. Au moment de déterminer les paramètres appropriés, une attention particulière est également portée à l'état technique de l'équipement.
2. Le prochain critère de sélection est le type d'outil utilisé. Divers matériaux peuvent être utilisés dans la fabrication des couteaux. Par exemple, une version en acier rapide de haute qualité convient au traitement du métal à des vitesses de coupe élevées ; une fraise à pointes réfractaires est de préférence sélectionnée lorsqu'il est nécessaire de fraiser un alliage dur avec une avance élevée pendant le fraisage. L'angle d'affûtage du tranchant, ainsi que la taille diamétrale, comptent également. Par exemple, à mesure que le diamètre de l’outil de coupe augmente, l’avance et la vitesse de coupe diminuent.
3. Le type de matériau traité peut être considéré comme l'un des critères les plus importants selon lesquels le mode de coupe est sélectionné. Tous les alliages se caractérisent par une certaine dureté et un certain degré d'usinabilité. Par exemple, lors du travail avec des alliages non ferreux tendres, des vitesses et des avances plus élevées peuvent être sélectionnées ; dans le cas de l'acier trempé ou du titane, tous les paramètres sont réduits. Un point important est que la fraise est sélectionnée non seulement en tenant compte des conditions de coupe, mais également du type de matériau à partir duquel la pièce est fabriquée.
4. Le mode de coupe est sélectionné en fonction de la tâche à accomplir. Un exemple est le dégrossissage et le découpage de finition. Le noir se caractérise par une avance importante et une faible vitesse de traitement ; pour la finition, c'est l'inverse. Pour obtenir des rainures et autres trous technologiques, les indicateurs sont sélectionnés individuellement.

Comme le montre la pratique, la profondeur de coupe est dans la plupart des cas divisée en plusieurs passes lors de l'ébauche, tandis que lors de la finition il n'y en a qu'une. Pour différents produits, un tableau de modes peut être utilisé, ce qui simplifie considérablement la tâche. Il existe également des calculatrices spéciales qui calculent automatiquement les valeurs requises en fonction des données saisies.

Sélection d'un mode en fonction du type de cutter

Pour obtenir le même produit, différents types de couteaux peuvent être utilisés. Le choix des modes de fraisage de base s'effectue en fonction de la conception et d'autres caractéristiques du produit. Les modes de coupe lors du fraisage avec des fraises à disque ou d'autres options de conception sont sélectionnés en fonction des points suivants :

1. La rigidité du système utilisé. Un exemple est les caractéristiques de la machine et des divers équipements. Le nouvel équipement se caractérise par une rigidité accrue, ce qui permet d'utiliser des paramètres de traitement plus élevés. Sur les machines plus anciennes, la rigidité du système utilisé est réduite.
2. Une attention particulière est également portée au processus de refroidissement. Une assez grande quantité d'équipements assure l'approvisionnement en liquide de refroidissement de la zone de traitement. Grâce à cette substance, la température du tranchant est considérablement réduite. Le liquide de refroidissement doit être fourni en permanence à la zone d'enlèvement de matière. Dans le même temps, les copeaux résultants sont également éliminés, ce qui améliore considérablement la qualité de coupe.
3. La stratégie de traitement compte également. Un exemple est que la réalisation d'une même surface peut être réalisée en alternant diverses opérations technologiques.
4. La hauteur du calque qui peut être supprimé en un seul passage de l'outil. La limitation peut dépendre de la taille de l’outil et de nombreuses autres caractéristiques géométriques.
5. Taille des pièces traitées. Les grandes pièces nécessitent un outil doté de propriétés de résistance à l'usure qui ne chauffera pas dans certaines conditions de coupe.

La prise en compte de tous ces paramètres permet de sélectionner les paramètres de fraisage les plus adaptés. Celui-ci prend en compte la répartition des surépaisseurs lors du fraisage avec des fraises sphériques, ainsi que les caractéristiques du traitement avec une fraise en bout.

Le classement de l'instrument en question s'effectue selon un assez grand nombre de caractéristiques. L'essentiel est le type de matériau utilisé dans la fabrication du tranchant. Par exemple, la fraise VK8 est conçue pour travailler avec des pièces en alliages durs et en acier trempé. Il est recommandé d'utiliser cette option de conception à de faibles vitesses de coupe et à une avance suffisante. Dans le même temps, des fraises à grande vitesse peuvent être utilisées pour un traitement avec une vitesse de coupe élevée.

En règle générale, le choix est fait en tenant compte des tableaux communs. Les principales propriétés sont :

1. Vitesse de coupe.
2. Type de matériau en cours de traitement.
3. Type de coupeur.
4. Vitesse.
5. Manches.
6. Type de travail effectué.
7. Avance recommandée par dent en fonction du diamètre de la fraise.

L'utilisation de la documentation réglementaire permet de sélectionner les modes les plus adaptés. Comme indiqué précédemment, seul un spécialiste devrait développer le processus technologique. Les erreurs commises peuvent entraîner des bris d'outils, une diminution de la qualité de la surface de la pièce et des erreurs dans les outils et, dans certains cas, des pannes d'équipement. C'est pourquoi vous devez accorder beaucoup d'attention au choix du mode de coupe le plus approprié.

Sélection d'un mode en fonction du matériau

Tous les matériaux se caractérisent par certaines caractéristiques de performance qui doivent également être prises en compte. Un exemple est le fraisage du bronze, qui est effectué à des vitesses de coupe de 90 à 150 m/min. En fonction de cette valeur, la quantité d'alimentation est sélectionnée. Les produits en acier et en acier inoxydable PSh15 sont traités en utilisant d'autres paramètres.

Lors de l'examen du type de matériau à traiter, une attention particulière est également portée aux points suivants :

1. Dureté. La caractéristique la plus importante des matériaux est la dureté. Cela peut varier dans une large mesure. Une dureté trop élevée rend la pièce solide et résistante à l'usure, mais en même temps, le processus de traitement devient plus compliqué.
2. Degrés d'usinabilité. Tous les matériaux se caractérisent par un certain degré d'ouvrabilité, qui dépend également de la ductilité et d'autres indicateurs.
3. Application de la technologie pour améliorer les propriétés.

Un exemple assez courant est le durcissement. Cette technologie consiste à chauffer le matériau suivi d'un refroidissement, après quoi l'indice de dureté augmente considérablement. Des procédures de forgeage, de trempe et d'autres modifications sont également souvent effectuées composition chimique Couche de surface.

En conclusion, notons qu'aujourd'hui, vous pouvez trouver simplement un grand nombre de cartes technologiques différentes, qu'il vous suffit de télécharger et d'utiliser pour obtenir les pièces requises. Lors de leur examen, une attention particulière est portée au type de matériau de la pièce à usiner, au type d'outil et à l'équipement recommandé. Il est assez difficile de développer indépendamment des modes de découpe, dans ce cas, vous devez effectuer une vérification préalable des paramètres sélectionnés. Sinon, l'outil et l'équipement utilisé pourraient être endommagés.

Les machines CNC sont des appareils équipés d'un système de commande numérique. Les équipements de ce type permettent un traitement précis des pièces de manière automatisée ou semi-automatique.

Pour effectuer divers travaux, des modes de coupe sont proposés lors du fraisage sur des machines CNC. Le tableau des valeurs vous aide à comprendre comment configurer correctement le périphérique de travail afin qu'il ne tombe pas en panne pendant la tâche.

Facteurs affectant les performances de la machine

Le choix des modes appropriés dépend d'un certain nombre de facteurs. Les facteurs les plus importants sont :

• avance de la broche et vitesse de rotation - la vitesse autorisée est calculée en fonction des capacités de la machine de découpe, du type de matériau à traiter, ainsi que de la complexité de la pièce ;
• largeur de fraisage - cet indicateur est ajusté en fonction des dimensions de la pièce (les données exactes peuvent être trouvées sur le dessin) ;
• profondeur de fraisage - dépend du nombre de passes de la fraise (pour un fraisage simple sur une machine, une passe suffit généralement) ;
• vitesse de coupe - l'indicateur est calculé en fonction de la distance parcourue par la fraise sur du bois ou un autre matériau en une minute (la vitesse est également réglée en fonction des paramètres techniques de la pièce à usiner) ;
• avance – un indicateur du mouvement de la broche le long de trois axes ;
• avance par minute - calculée pour déterminer le temps qu'il faudra à la broche pour terminer la tâche.

Pour configurer les modes et obtenir les informations nécessaires, il est recommandé d'utiliser les instructions de la machine, ainsi que les valeurs admissibles et les caractéristiques des matériaux traités dans les tableaux.

Façons d’améliorer l’efficacité des machines

Si vous envisagez de traiter du plastique sur une fraiseuse, il est recommandé d'utiliser des ébauches obtenues par coulée. Le point de fusion de ces pièces est plus élevé, ce qui réduit le risque de dommages lors du traitement. Le mode le plus optimal pour les pièces en plastique moulé est le contre-fraisage.

Lorsque vous travaillez avec de l'acrylique ou de l'aluminium, des liquides de coupe doivent être utilisés. L'option la plus acceptable est un lubrifiant technique universel. S'il manque, vous pouvez refroidir l'instrument avec de l'eau ordinaire. Exigences similaires pour le polystyrène.

Si la fraise s'émousse lors du traitement d'une pièce en acrylique, il est nécessaire de réduire la vitesse. La réduction doit être effectuée avant l'écaillage. Plus la vitesse est basse, plus le mécanisme de coupe reçoit de charge. Par conséquent, la tâche décrite doit être effectuée avec soin, sinon il existe un risque d'endommagement de la fraiseuse. Ceci doit être pris en compte par ceux qui ont déjà mal coupé.

Lors du perçage ou de la coupe de pièces en plastique et en métal mou, il est recommandé d'utiliser une fraise à filetage unique. Grâce à cette condition, la zone de coupe ne chauffe pas et aucun copeau ne tombe dessus. Cette condition est particulièrement pertinente lorsque . Le contreplaqué peut facilement prendre feu à cause de températures élevées.

De nombreuses personnes coupent le matériel par étapes. Mais les modes de fabrication de pièces les plus adaptés sont les types de traitement continu. Il assure une charge stable sur la machine de travail et minimise le risque de défauts du bois ou d'autres matériaux.

Pour garantir que la rugosité de la surface ne dépasse pas la norme, la taille du pas de la fraise ne doit pas être supérieure à son diamètre. Pour un fraisage de haute qualité, au moins deux passes sont nécessaires, dont une de finition.

Si de petits éléments sont traités, il est nécessaire d'utiliser une vitesse réduite. S'il n'est pas réduit, certains éléments de la pièce peuvent se briser lors du traitement, formant ainsi un défaut.

Important! La vitesse s'ajuste logiciel machine

Tableau : vitesse de coupe des matériaux

Le tableau comprend valeurs générales pour la plupart des machines-outils, mais ils peuvent dépasser le cadre spécifié en fonction de la modification des fraiseuses et des caractéristiques du matériau. Par exemple, le contreplaqué a un indice de rigidité inférieur à celui du bois, donc les valeurs de vitesse standard ne fonctionneront pas.

Immersion et avant-garde

Le fraisage doit être effectué en utilisant une méthode de perçage similaire au perçage. Si l'extrémité ne touche pas le matériau en cours de traitement, il est nécessaire de reconfigurer. En raison des différences entre les bords du passage, la qualité du traitement des côtés diffère. Recommandé:

• fraiser les contours internes dans le sens des aiguilles d'une montre ;
• fraiser les contours externes dans le sens antihoraire.

Grâce au fraisage utilisant ce système, le côté de qualité inférieure sera coupé.

Important! Plus la plongée est profonde, plus la probabilité d’échec est élevée.À grande vitesse, la fraise doit plonger à une profondeur minimale et la coupe doit être effectuée en plusieurs passes.

Élimination des copeaux

Pour maintenir la fraise en état de fonctionnement, il est nécessaire de retirer périodiquement les copeaux. La difficulté de cette tâche dépend de la vitesse et de la profondeur du fraisage.

La profondeur de fraisage du bois ou d'autres matériaux ne doit pas dépasser trois diamètres de fraise. Si vous devez découper des rainures plus profondes, nous découpons en plusieurs passes. Si des pièces en plastique sont fraisées, des fraises à rainures polies doivent être utilisées.

Chauffage et lubrification

À mesure que la température augmente et que les copeaux collent, la fraise perd ses caractéristiques de performance et fonctionne moins bien. Pour éviter la casse ou les dommages au bois ou à d'autres matériaux, il est recommandé de lubrifier les mécanismes de commande.

Nécessaire pour l'utilisation :

• alcool et émulsions spéciales - lors de la coupe ou du perçage de l'aluminium et des métaux non ferreux ;
• eau savonneuse - lors du traitement de pièces contenant du plexiglas.

Dans ce cas, il est nécessaire de contrôler l'avance et sa vitesse. La détermination des valeurs optimales s'effectue en fonction du matériau et de son épaisseur. Pour configurer l'indicateur souhaité, utilisez les valeurs du tableau.

Tableaux : vitesse d'avance

Matériel	Vitesse pour outil de face de 3 mm (en millimètres par minute)	Vitesse pour outil de face de 6 mm (en millimètres par minute)
Bois tendres	de 1 à 1,5 mille	de 2 à 3 mille
Bois massif	de 0,5 à 1 mille	de 1,5 à 2,5 mille
Plastique double couche	2000	absent
Acrylique et différents types de polystyrène	de 0,8 à 1 mille	de 1 à 1,3 mille
PVC	de 1,5 à 2 mille	de 1,5 à 2 mille
Alliages d'aluminium	de 0,5 à 0,8 mille	de 0,8 à 1 mille

Les valeurs du tableau indiquent les valeurs minimales et maximales auxquelles les fraiseuses peuvent couper correctement sans risque de panne.

Il s'agit de la distance parcourue par la fraise lors du fonctionnement d'une dent (en un tour pour les fraises à un seul pas, un demi-tour pour les fraises à deux pas, un tiers pour les fraises à trois pas, etc.). Le paramètre représente clairement la charge sur le tranchant.

fmin = z * fz * n,

où fmin est l'avance minute (mm/min), z est le nombre de dents de la fraise, fz- alimentation par dent, n - fréquence de rotation du spinelle.

Certains fabricants de fraises (par exemple Onsrud et Belin) indiquent les vitesses d'avance recommandées par dent pour chaque outil, ce qui est très, très pratique. Mais si vous ne connaissez pas ce paramètre, vous pouvez vous concentrer sur la plage de 0,05 à 0,2 mm : valeurs généralement adéquates fz se situent dans ces limites (pour la découpe de matériaux non métalliques). N'oubliez pas : des avances trop faibles font brûler la fraise et des avances élevées la cassent.

Exemple. Choisir fz = 0,12 mm pour un outil à deux pas et calculez l'avance minute : fmin= 2 dents * 0,12 mm * 18 000 tr/min = 4 320 mm/min. Prêt:-)

commentaires

Dmitri Miroshnichenko 27 mars 2019, 11:32

Nikolay, le contreplaqué peut être coupé avec n'importe quel outil de la section correspondante du site : https://site/vybrat/fanera/. Le diamètre de la fraise est généralement choisi dans la plage de 0,3 à 1 partie de l'épaisseur du matériau. Les modes sur chaque machine sont différents et dépendent de nombreux facteurs. En général, la plage d'avance du contreplaqué est souvent comprise entre 0,1 et 0,25 mm/dent.

Dmitri Miroshnichenko 27 mars 2019, 11h20

Comme pour le cutter 63-610, tous les modes proposés par le constructeur sont listés sur la page outil : https://site/frezy/onsrud-63-610/. Il n’existe pas de modes pour les panneaux composites en aluminium, je ne peux donc rien recommander. Je dirai seulement que ces panneaux ne peuvent être découpés sur la route qu'en utilisant presque n'importe quel cutter. Les avances sont souvent réglées 2 à 4 fois supérieures à 3 000 mm/min avec des vitesses proches du maximum pour le diamètre. Le matériau pose rarement problème, il faut expérimenter sur votre machine, avec vos panneaux, pour arriver au mode optimal.

MINISTÈRE DE L'AGRICULTURE ET DE L'ALIMENTATION DE LA FÉDÉRATION DE RUSSIE

DÉPARTEMENT DE LA POLITIQUE DU PERSONNEL ET DE L'ÉDUCATION

Université d'État d'ingénierie agricole de Moscou

nommé d'après le V.P. Goriatchkina

Bagramov L.G. Kolokatov A.M.

CALCUL DES MODES DE COUPE

Partie I - Fraisage du visage

MOSCOU 2000

Calcul des conditions de coupe pour le surfaçage.

Compilé par : L.G. Bagramov, A.M. Kolokatov - MSAU, 2000. - XX p.

La première partie des lignes directrices fournit des informations théoriques générales sur le fraisage et décrit la séquence d'opérations permettant de calculer le mode de coupe pour le surfaçage sur la base de données de référence. Des lignes directrices peuvent être utilisées lors de l’exécution devoirs, dans la conception de cours et de diplômes par les étudiants des facultés de TS en complexe agro-industriel, PRIMA et Ingénierie et Pédagogie, ainsi que lors de travaux pratiques et de recherche.

Fig. 9, tableau XX, liste des bibliothèques. - XX titres.

Critique : Bocharov N.I. (MSAU)

Ó Ingénierie agricole de l'État de Moscou

Université nommée d'après V.P. Goryachkina. 2000.

1. INFORMATIONS GÉNÉRALES 1.1. Éléments de théorie du découpage

Le fraisage est l’une des méthodes d’usinage par découpe les plus courantes et les plus productives. Le traitement est effectué avec un outil à plusieurs lames - une fraise.

Lors du fraisage, le mouvement de coupe principal D r est la rotation de l'outil, le mouvement d'avance D S est le mouvement de la pièce (Fig. 1), sur les fraiseuses rotatives et les fraiseuses à tambour, le mouvement d'avance peut être effectué en faisant tourner la pièce autour de l'axe d'un tambour ou d'une table tournante, dans certains cas les avances de mouvement peuvent être effectuées en déplaçant l'outil (fraisage à copier).

Les plans horizontaux, verticaux, inclinés, les surfaces façonnées, les rebords et les rainures de divers profils sont traités par fraisage. Une caractéristique du processus de coupe lors du fraisage est que les dents de la fraise ne sont pas constamment en contact avec la surface usinée. Chaque lame de coupe entre séquentiellement dans le processus de coupe, modifiant l'épaisseur de la couche coupée de la plus grande à la plus petite, ou vice versa. Plusieurs arêtes de coupe peuvent être présentes simultanément pendant le processus de découpe. Cela provoque des chocs, un déroulement inégal du processus, des vibrations et une usure accrue des outils, ainsi que des charges accrues sur la machine.

Lors du traitement avec des fraises cylindriques (les arêtes de coupe sont situées sur une surface cylindrique), deux méthodes de traitement sont envisagées (Fig. 2.) en fonction du sens de déplacement de l'avance de la pièce :

Fraisage ascendant, lorsque la direction de mouvement du tranchant de la fraise pendant le processus de coupe est opposée à la direction du mouvement d'avance ;

Fraisage en montée, lorsque la direction du mouvement du tranchant de la fraise pendant le processus de coupe coïncide avec la direction du mouvement d'avance.

Lors du fraisage ascendant, la charge sur la dent augmente de zéro au maximum, les forces agissant sur la pièce ont tendance à l'arracher de la table et à soulever la table. Cela augmente les interstices du système SIDA (machine - montage - outil - pièce), provoque des vibrations et détériore la qualité de la surface usinée. Cette méthode est bien applicable pour traiter des pièces avec une croûte, couper sous la croûte, l'arracher, facilitant ainsi grandement la coupe. L'inconvénient de cette méthode est le glissement important de la lame le long de la surface prétraitée et rivetée. S'il y a un certain arrondi du tranchant, il n'entre pas immédiatement dans le processus de coupe, mais glisse initialement, provoquant un frottement élevé et une usure de l'outil le long de la surface arrière. Plus l'épaisseur de la couche coupée est petite, plus le glissement relatif est important, plus la puissance de coupe est dépensée en frottements nocifs.

Avec le fraisage vers le bas, ce n'est pas un inconvénient, mais la dent commence à travailler à partir de la plus grande épaisseur de la couche coupée, ce qui provoque des charges d'impact importantes, mais élimine le glissement initial de la dent, réduit l'usure de la fraise et la rugosité de la surface. Les forces agissant sur la pièce la pressent contre la table et la table contre les guides du lit, ce qui réduit les vibrations et augmente la précision du traitement.

1.2. Conception de couteaux.

Les outils de fraisage sont des fraises (du français la fraise - fraise), qui sont un outil à plusieurs tranchants dont les lames sont disposées séquentiellement dans la direction du mouvement de coupe principal, conçues pour le traitement avec un mouvement de coupe principal rotatif sans changer le rayon de la trajectoire de ce mouvement et avec au moins un mouvement d'avance dont la direction ne coïncide pas avec l'axe de rotation.

Il existe des coupeurs :

en forme - disque, cylindrique, conique;

par conception - solide, composite, préfabriqué et monté, queue ;

selon le matériau de pointe utilisé - haute vitesse et carbure ;

selon l'emplacement des pales - périphérique, extrémité et extrémité périphérique ;

dans le sens de rotation - droitier et gaucher ;

selon la forme du tranchant - profil (façonné et laminé), droit, hélicoïdal, avec une dent de vis ;

selon la forme de la surface arrière de la dent - avec ou sans support,

par objectif - extrémité, coin, fendu, claveté, façonné, fileté, modulaire, etc.

Considérons les éléments et la géométrie de la fraise en utilisant l'exemple d'une fraise cylindrique à dents hélicoïdales (Fig. 3.).

La fraise se distingue par la surface avant de la lame A γ, le tranchant principal K, le tranchant auxiliaire K", la surface arrière principale de la lame A α, la surface arrière auxiliaire de la lame A" α, le dessus de la lame, du corps de la fraise, de la dent de la fraise, de l'arrière de la dent et du chanfrein.

Dans les plans de coordonnées du système de coordonnées statiques (Fig. 4.), les paramètres géométriques de la fraise sont pris en compte, parmi lesquels γ, α sont les angles avant et arrière dans le plan sécant principal, γ H est l'angle avant dans le plan sécant normal, ω est l'angle d'inclinaison de la dent.

L'angle de coupe γ facilite la formation et l'écoulement des copeaux, l'angle de dépouille principal α contribue à réduire le frottement de la surface du flanc sur la surface usinée de la pièce. Pour les dents sans dos, l'angle de coupe est compris dans la plage γ = 10 o...30 o, l'angle arrière α = 10 o...15 o en fonction du matériau à traiter.

Pour une dent à dos, la surface arrière suit une spirale d'Archimède, qui assure un profil de section constant pour tous les affûtages d'outils. La dent à dos est rectifiée uniquement le long de la surface avant et, en raison de sa complexité, est réalisée uniquement avec un outil profilé (façonné et courant), c'est-à-dire la forme du tranchant est déterminée par la forme de la surface usinée. L'angle avant des dents à dos est, en règle générale, égal à zéro, l'angle arrière a les valeurs α = 8 o...12 o.

L'angle d'inclinaison des dents ω assure une entrée plus douce de la lame dans le processus de coupe par rapport aux dents droites et donne une certaine direction au flux des copeaux.

Une dent de fraise en bout a une lame de coupe de forme plus complexe. Le tranchant se compose (Fig. 5.) du tranchant principal, de transition et auxiliaire, ayant un angle plan principal φ, un angle plan du tranchant de transition φ p et un angle plan auxiliaire φ 1. Les paramètres géométriques de la fraise sont considérés dans un système de coordonnées statiques. Les angles plans sont des angles dans le plan principal P vc. L'angle principal dans le plan φ est l'angle entre le plan de travail P Sc et le plan de coupe P nc La valeur de l'angle principal dans le plan est déterminée en fonction des conditions de coupe comme pour un outil de tournage, à φ=0˚ le le tranchant devient seulement un bord d'extrémité, et à φ = 90˚ il devient périphérique. L'angle de rabotage auxiliaire φ 1 est l'angle entre le plan de travail P Sc et le plan de coupe auxiliaire P" nc, il est de 5°...10°, et l'angle de rabotage du tranchant de transition est la moitié de l'angle de rabotage principal. La lame de coupe de transition augmente la résistance des dents.

L'usure des fraises est déterminée, comme lors du tournage, par l'ampleur de l'usure de la surface des flancs. Pour une fraise à grande vitesse, la largeur admissible d'une bande usée le long de la surface arrière est de 0,4...0,6 mm pour les aciers d'ébauche, de 0,5...0,8 mm pour les fontes et de 0,15...0 pour les aciers de semi-finition. .25 mm, fonte - 0,2...0,3 mm. Pour une fraise en carbure, l'usure admissible sur la surface des flancs est de 0,5 à 0,8 mm. La durabilité d'une fraise cylindrique à grande vitesse est T = 30...320 min, selon les conditions de traitement, dans certains cas elle atteint 600 minutes, la durabilité d'une fraise en carbure est T = 90...500 min.

Il existe trois types de fraisage - périphérique, frontal et périphérique - frontal. Les principaux plans et surfaces traités sur les fraiseuses en porte-à-faux (Fig. 6.) comprennent :

plans horizontaux; plans verticaux ; plans inclinés et biseaux ; surfaces combinées; rebords et rainures rectangulaires ; rainures façonnées et d'angle ; rainures en queue d'aronde ; rainures de clavette fermées et ouvertes ; rainures pour clés segmentées ; surfaces façonnées; engrenages cylindriques en utilisant la méthode de copie.

Les plans horizontaux sont traités avec des cylindriques (Fig. 6. a) sur des fraiseuses horizontales et des fraises en bout (Fig. 6. b) sur des fraiseuses verticales. Étant donné qu'une fraise en bout comporte un plus grand nombre de dents impliquées dans la coupe en même temps, le traitement avec elles est préférable. Les fraises cylindriques traitent généralement des plans jusqu'à 120 mm de large.

Les plans verticaux sont traités avec des fraises en bout sur des machines horizontales et des fraises en bout sur des machines verticales (Fig. 6. c, d).

Les plans inclinés sont traités avec des fraises à surfacer et en bout sur des machines verticales avec rotation de l'axe de broche (Fig. 6. e, f) et sur des machines horizontales avec des fraises d'angle (Fig. 6. g).

Les surfaces combinées sont traitées avec un ensemble de couteaux sur des machines horizontales (Fig. 6. h).

Les épaulements et les rainures rectangulaires sont traités avec des fraises à disque (à l'horizontale) et d'extrémité (à la verticale) (Fig. 6. i, j), tandis que les fraises d'extrémité permettent des vitesses de coupe élevées, car un plus grand nombre de dents sont simultanément impliquées dans le travail. Lors de l'usinage de rainures, les fraises à disque sont préférables.

Les rainures profilées et d'angle sont traitées sur des machines horizontales équipées de fraises profilées à un ou deux angles (Fig. 6. l, m).

Les queues d'aronde et les rainures en T sont usinées sur des fraiseuses verticales, généralement en deux passes, d'abord à l'aide d'une fraise en bout (ou sur une fraiseuse horizontale avec une fraise à disque) pour usiner une rainure rectangulaire sur toute la largeur du dessus. Après cela, la rainure est enfin traitée avec une fraise d'extrémité à angle unique et une fraise spéciale en forme de T (Fig. 6. n, o).

Les rainures de clavette fermées sont usinées avec des fraises en bout et les rainures de clavette ouvertes sur les machines verticales (Fig. 6. p, p).

Les rainures des clavettes segmentées sont usinées sur des fraiseuses horizontales à l'aide de fraises à disques (Fig. 6. c).

Les surfaces façonnées à contour ouvert avec une génératrice courbe et un guide droit sont traitées sur des machines horizontales et verticales équipées de fraises façonnées (Fig. 6.t).

Le surfaçage est la méthode la plus courante et la plus productive de traitement des surfaces planes de pièces en production en série et en série.

2. FRAISAGE DE FACE. 2.1. Types de base et géométrie des fraises en bout.

Dans la plupart des cas, pour l'usinage des plans ouverts et encastrés, des fraises en bout avec lames périphériques sont utilisées (Fig. 7.), c'est-à-dire travaillant sur le principe de l'extrémité périphérique. Les conceptions des fraises en bout sont standardisées, dont les principaux types sont indiqués dans le tableau 1 /GOST ____-__, ____-__, ____-__, ____-__, ____-__, ____-__ /.

Lors du traitement de rabots avec ces fraises, le travail principal d'élimination des surépaisseurs est effectué par les arêtes de coupe situées sur la surface conique et cylindrique. Les arêtes de coupe situées à l'extrémité agissent comme si elles nettoyaient la surface, de sorte que la rugosité de la surface usinée est moindre que lors du fraisage avec des fraises cylindriques.

En figue. 7. Les paramètres géométriques de la fraise en bout sont indiqués /GOST 25762-83/. Une dent de fraise en bout a deux arêtes de coupe : une arête principale et une secondaire.

Dans le plan principal P v les angles plans considérés sont : l'angle plan principal j, l'angle plan auxiliaire j 1 et l'angle au sommet ε. L'angle principal j est l'angle entre le plan de coupe P n et le plan de travail P S . Avec une diminution de l'angle d'attaque à une avance constante par dent et une profondeur de coupe constante, l'épaisseur de la coupe diminue et la largeur augmente, ce qui augmente la durabilité de la fraise. Cependant, le fonctionnement d'une fraise avec un petit angle de coupe (j £ 20 0) provoque une augmentation des composantes radiales et axiales des efforts de coupe, ce qui, si le système d'aides n'est pas suffisamment rigide, entraîne des vibrations de la pièce et la machine. Par conséquent, pour les fraises en carbure avec un système rigide et une profondeur de passe t = 3...4 mm, l'angle j = 10...30 0 est pris. Avec rigidité normale du système - j = 45...60 0 ; prend habituellement j = 60 0 . L'angle auxiliaire j 1 pour les fraises en bout est pris égal à 2...10 0. Plus cet angle est petit, plus la rugosité de la surface usinée est faible.

Dans le plan de coupe principal P τ, l'angle avant g et l'angle arrière principal a sont considérés. L'angle de coupe g est l'angle entre le plan principal P v et la surface avant A γ, l'angle de dépouille principal a est l'angle entre le plan de coupe P n et la surface arrière principale A α.

Angle de coupe g pour fraises en carbure g = (+10 0)...(-20 0).

Angle de dépouille principal a pour fraises en carbure a = 10...25 0.

Dans le plan de coupe, l'angle d'inclinaison du tranchant principal l est pris en compte. C'est l'angle entre le tranchant et le plan principal P v . Cela affecte la résistance des dents et la durabilité de la fraise. Pour les fraises en carbure, il est recommandé que l'angle l soit compris entre +5 0 et +15 0 lors du traitement de l'acier et de -5 0 à +15 0 lors du traitement de la fonte.

L'angle d'inclinaison des dents hélicoïdales w assure un fraisage plus uniforme et réduit la largeur de coupe instantanée en plongée. Cet angle est sélectionné entre 10...30 0.

2.2. Sélection d'une fraise à surfacer 2.2.1. Choisir un modèle de cutter.

Lors du choix d'une conception (type) de fraise, il est préférable d'utiliser des conceptions de fraises préfabriquées avec des plaquettes en carbure non rectifiables. La fixation mécanique des plaquettes permet de les faire tourner afin de mettre à jour le tranchant et permet l'utilisation de fraises sans réaffûtage. Une fois la plaque complètement usée, elle est remplacée par une neuve. Le fabricant fournit à chaque coupeuse 8 à 10 jeux de plaques de rechange. L'ensemble des plaques peut être remplacé directement sur la machine, tandis que le temps nécessaire pour remplacer 10...12 couteaux ne dépasse pas 5...6 minutes.

2.2.2. Sélection du matériau des pièces coupantes.

Les fraises destinées à travailler à de faibles vitesses de coupe et à faibles avances sont fabriquées à partir d'aciers rapides et alliés R18, KhG, KhV9, 9KhS, KhVG, KhV5. Les fraises pour le traitement des alliages et des aciers résistants à la chaleur et inoxydables sont fabriquées à partir d'aciers rapides R9K5, R9K10, R18F2, R18K5F2 et, lors du fraisage avec impacts, à partir de la nuance d'acier R10K5F5.

Les marques d'alliages durs sont sélectionnées en fonction du matériau traité et de la nature du traitement (tableau 5). Pour le traitement de finition, un alliage dur avec une teneur plus faible en cobalt et une teneur plus élevée en carbures est utilisé (VK2, VK3 T15K6, etc.), et pour l'ébauche - avec une teneur élevée en cobalt, ce qui confère une certaine ductilité au matériau et favorise meilleures performances sous des charges inégales et d'impact (VK8, VK10, T5K10, etc.).

2.2.3. Sélection du type et du diamètre de la fraise.

Diamètres de coupe standard (GOST 9304-69, GOST 9473-80, GOST 16222 - 81, GOST 16223 - 81, GOST 22085 - 76, GOST 22086 - 76, GOST 22087 - 76, GOST 22088 - 76, GOST 26595 - 85), sont donnés dans les tableaux 1...4, leurs désignations (pour les fraises à droite) sont dans les tableaux 2, 3 et 4. Les fraises pour gauchers sont fabriquées sur commande spéciale du consommateur.

Les types de fraises en bout sont sélectionnés en fonction des conditions de traitement du tableau 1. Les dimensions de la fraise sont déterminées par les dimensions de la surface à traiter et l'épaisseur de la couche à couper. Le diamètre de la fraise, afin de réduire le temps technologique principal et la consommation de matériau de l'outil, est choisi en tenant compte de la rigidité du système technologique, du schéma de coupe, de la forme et de la taille de la pièce à usiner.

Lors du surfaçage, afin d'obtenir des conditions de coupe offrant la plus grande productivité, le diamètre de la fraise D doit être supérieur à la largeur de fraisage B : D = (1,25...1,5) B

2.2.4. Sélection des paramètres géométriques

2.3. Sélection d'un motif de fraisage

Le motif de fraisage est déterminé par l'emplacement de l'axe de la fraise en bout de la pièce par rapport à la ligne médiane de la surface usinée (Fig. 8.). Il existe des surfaçages symétriques et asymétriques /5/.

Le fraisage symétrique est appelé fraisage dans lequel l'axe de la fraise en bout passe par la ligne médiane de la surface usinée (Fig. 8.a).

Le fraisage asymétrique est appelé fraisage dans lequel l'axe de la fraise en bout est décalé par rapport à la ligne médiane de la surface usinée (Fig. 8.b, 8.c).

Le surfaçage symétrique est divisé en complet, lorsque le diamètre de la fraise D est égal à la largeur de la surface usinée B, et incomplet, lorsque D est supérieur à B (Fig. 8.a).

Le surfaçage asymétrique peut être un fraisage ascendant ou descendant. La classification de la mouture en ces variétés se fait par analogie avec le fraisage d'un rabot avec une fraise cylindrique.

Avec le fraisage asymétrique de contre-face (Fig. 8.b), l'épaisseur de la couche coupée a passe d'une certaine petite valeur (en fonction de la valeur de déplacement) à la plus grande a max =S z, puis diminue légèrement. Le déplacement de la dent de la fraise au-delà de la surface usinée depuis le côté de la dent commençant la coupe est généralement compris dans la plage C 1 = (0,03...0,05) D

Avec le fraisage asymétrique (Fig. 8.c), la dent de la fraise commence à travailler avec une épaisseur de coupe proche du maximum. Le déplacement de la dent de la fraise au-delà de la surface usinée du côté de la coupe de finition de la dent est supposé insignifiant, proche de zéro) C 2 ≈ 0.

Lors du traitement de pièces en fonte, dans de nombreux cas, le diamètre de la fraise est inférieur à la largeur de la surface usinée, car les pièces en fonte, en raison de la fragilité de la fonte, notamment dans la fabrication de pièces de carrosserie, sont constituées de grandes dimensions.

Surfaçage de pièces en fonte en B< D ф рекомендуется проводить при симметричном расположении фрезы.

Lors du surfaçage de pièces en acier, leur disposition asymétrique par rapport à la fraise est obligatoire, dans ce cas :

Pour les pièces en aciers structurels au carbone et alliés et les pièces avec croûte (fraisage grossier), les pièces sont décalées dans le sens de la coupe de la dent de la fraise (Fig. 8.b), ce qui assure le début de la coupe avec une faible épaisseur de la couche coupée ;

Pour les pièces en aciers résistants à la chaleur et à la corrosion et lors du fraisage de finition, la pièce à usiner se déplace vers la dent de coupe à la sortie de la coupe (Fig. 8.c), ce qui garantit que la dent sort de la coupe avec l'épaisseur minimale possible de la couche coupée. .

Le non-respect de ces règles entraîne une réduction significative de la durabilité de la fraise /5/.

2.4. Attribution du mode de coupe

Les éléments du mode de coupe lors du fraisage comprennent (Fig. 9.) :

Profondeur de coupe ;

Vitesse de coupe ;

Largeur de fraisage.

La profondeur de coupe t est définie comme la distance entre les points des surfaces usinées et usinées situés dans le plan de coupe et mesurée dans la direction perpendiculaire à la direction du mouvement d'avance. Dans certains cas, cette valeur peut être mesurée comme la différence des distances entre les points des surfaces usinées et usinées par rapport à la table de la machine ou à une autre base constante parallèle à la direction du mouvement d'avance.

La profondeur de coupe est choisie en fonction de la surépaisseur de traitement, de la puissance et de la rigidité de la machine. Il faut s'efforcer de réaliser le fraisage d'ébauche et de semi-finition en une seule passe, si la puissance de la machine le permet. Généralement, la profondeur de coupe est de 2 à 6 mm. Sur les fraiseuses puissantes, lorsque vous travaillez avec des fraises à surfacer, la profondeur de coupe peut atteindre 25 mm. Lorsque la surépaisseur d'usinage est supérieure à 6 mm et avec des exigences accrues en matière de rugosité de surface, le fraisage s'effectue en deux transitions : ébauche et finition.

Lors de la transition de finition, la profondeur de coupe est comprise entre 0,75 et 2 mm. Quelle que soit la hauteur des microrugosités, la profondeur de coupe ne peut être inférieure. Le tranchant a un certain rayon d'arrondi, qui augmente avec l'usure de l'outil ; à faible profondeur de coupe, le matériau de la couche superficielle s'écrase et subit une déformation plastique. Dans ce cas, aucune découpe n’a lieu. En règle générale, avec de faibles tolérances de traitement et la nécessité d'un traitement de finition (valeur de rugosité R a = 2...0,4 µm), la profondeur de coupe est prise dans les 1 mm.

Pour les petites profondeurs de coupe, il est conseillé d'utiliser des fraises à plaques rondes (GOST 22086-76, GOST 22088-76). Pour les profondeurs de coupe supérieures à 3...4 mm, des fraises à plaquettes à six, cinq et tétraédriques sont utilisées (Tableau 2).

Lors du choix du nombre de transitions, il est nécessaire de prendre en compte les exigences de rugosité de la surface usinée :

Fraisage grossier - R a = 12,5...6,3 µm (classe 3...4) ;

Fraisage de finition - R a = 3,2...1,6 µm (classe 5...6) ;

Fraisage fin - R a = 0,8...0,4 µm (grade 7...8).

Pour assurer le traitement de finition, il est nécessaire d'effectuer des transitions d'ébauche et de finition ; le nombre de courses de travail lors de l'ébauche est déterminé par la taille de la surépaisseur et la puissance de la machine. Le nombre de courses de travail pendant la finition est déterminé par les exigences de rugosité de la surface.

En production, lorsque l'ébauche et la finition sont nécessaires, elles sont divisées en deux opérations distinctes. Cela est dû aux considérations suivantes.

Les usinages d'ébauche et de finition sont réalisés en utilisant différents matériaux pour la partie coupante de la fraise et différentes vitesses découpe, ce qui entraînerait un temps déraisonnablement long pour rééquiper la machine si ces transitions sont effectuées en une seule opération.

L'ébauche entraîne des vibrations élevées et des charges inégales et alternées, ce qui entraîne à son tour une usure rapide de la machine et une perte de précision du traitement.

L'ébauche entraîne la formation de grandes quantités de copeaux et de poussières abrasives, ce qui nécessite des mesures particulières d'élimination des déchets. En règle générale, les machines d'ébauche sont situées séparément des machines effectuant le traitement final - finition et amincissement.

L'avance pendant le fraisage est le rapport de la distance parcourue par le point de la pièce en question dans le sens du mouvement d'avance au nombre de tours de la fraise ou à la partie du tour de la fraise correspondant au pas angulaire des dents.

Ainsi, lors du fraisage, on considère l'avance par tour S o (mm/tour) - le mouvement du point considéré de la pièce dans le temps correspondant à un tour de fraise, et l'avance par dent S z (mm/dent ) - le mouvement du point considéré de la pièce dans le temps correspondant à la rotation des fraises pour un pas de dent angulaire.

De plus, la vitesse d'avance v s est également prise en compte (précédemment définie comme l'avance minute, et dans la littérature ancienne et sur certaines machines ce terme est encore utilisé), mesurée en mm/min. La vitesse de déplacement d'avance est la distance parcourue par le point de la pièce en question le long de la trajectoire de ce point lors du mouvement d'avance par minute. Cette valeur est utilisée sur les machines pour s'adapter au mode requis, car sur les fraiseuses, le mouvement d'avance et le mouvement de coupe principal ne sont pas cinématiquement liés l'un à l'autre.

L'utilisation du rapport entre les vitesses d'avance et de coupe permet de déterminer correctement les valeurs de S o et S z . En utilisant les dépendances : S o = S z · z, v s = S o · n où z est le nombre de dents de la fraise, n est le nombre de tours de la fraise (tr/min), nous déterminons v s = S o · n = S z · z · n.

La valeur initiale pour le fraisage grossier est l'avance par dent S z, car elle détermine la rigidité de la dent de la fraise. L'avance lors de l'ébauche est choisie pour être la plus élevée possible. Sa valeur peut être limitée par la résistance du mécanisme d'alimentation de la machine, la résistance de la dent de coupe, la rigidité du système SIDA, la résistance et la rigidité du mandrin et d'autres considérations. Lors de la finition du fraisage, le facteur décisif est l'avance par tour de la fraise S o , qui affecte la rugosité de la surface usinée.

Largeur de fraisage B (mm) - la taille de la surface usinée, mesurée dans la direction parallèle à l'axe de la fraise - pour le fraisage périphérique, et perpendiculairement à la direction du mouvement d'avance - pour le surfaçage. La largeur de fraisage est déterminée par la plus petite de deux valeurs : la largeur de la pièce à usiner et la longueur ou le diamètre de la fraise.

La vitesse de coupe autorisée (calculée) est déterminée par la formule empirique

où Cv est un coefficient caractérisant le matériau de la pièce et de la fraise ;

T - durée de vie du coupeur (min) ;

t - profondeur de coupe (mm);

S z - avance par dent (mm/dent) ;

B - largeur de fraisage (mm);

Z - nombre de dents de coupe ;

q, m, x, y, u, p - exposants ;

k v - facteur de correction général pour les conditions de traitement modifiées.

Les valeurs de C v q, m, x, y, u, p sont données dans le tableau 11.

Les valeurs moyennes de la durée de vie des fraises en bout avec un diamètre de fraise sont les suivantes :

Tableau 2.2.4. - 1

Diamètre de coupe (mm)	40...50	65...125	160...200	250...315	400...650
Durabilité (min)	120	180	240	300	800

Facteur de correction général K v . Toute formule empirique est déterminée sous réserve de la constance de certains facteurs. Dans ce cas, ces facteurs sont les propriétés physiques et mécaniques de la pièce et le matériau de la partie coupante de l'outil, les paramètres géométriques de l'outil, etc. Dans chaque cas spécifique, ces paramètres changent. Pour prendre en compte ces changements, un facteur de correction général K v est introduit, qui est le produit de facteurs de correction individuels, dont chacun reflète un changement par rapport aux paramètres individuels d'origine /5/ :

K v = K m v K pv K иv K j v ,

K m v - coefficient prenant en compte les propriétés physiques et mécaniques du matériau à traiter, tableaux 12, 13 ;

K pv - coefficient prenant en compte l'état de la couche superficielle de la pièce, tableau 14 ;

K иv - coefficient prenant en compte le matériel instrumental, tableau 15 ;

K j v - coefficient prenant en compte la valeur de j - l'angle principal dans le plan,

Tableau 2.2.4. - 2

j
	1,6	1,25	1,1	1,0	0,93	0,87

Connaissant la vitesse de coupe admissible (de conception) v, déterminez la vitesse de conception de la fraise

où n est le nombre de tours de la fraise, min -1 ; D - diamètre de coupe, mm.

Selon le passeport de la machine, sélectionnez un niveau de vitesse auquel le nombre de tours de la fraise sera égal ou inférieur à celui calculé, c'est-à-dire n f £ n, où n f est le nombre réel de tours de la fraise qui doit être installée sur la machine. Il est permis d'utiliser un niveau de vitesse auquel l'augmentation du nombre de tours réel par rapport à celui calculé ne dépassera pas 5 %. Sur la base du nombre de tours sélectionné de la broche de la machine, la vitesse de coupe réelle est déterminée.

et déterminer la vitesse d'avance (avance minute) :

v S (S m) = S z z n f = S o n f (mm/min.)

Ensuite, selon le passeport de la machine, la valeur la plus appropriée est sélectionnée - la valeur la plus proche inférieure ou égale à la valeur calculée.

2.5. Vérification du mode de coupe sélectionné

Le mode de coupe sélectionné est vérifié par l'utilisation de la puissance sur la broche de la machine et par la force nécessaire pour mettre en œuvre le mouvement d'avance.

La puissance dépensée pour la coupe doit être inférieure ou égale à la puissance sur la broche :

où N r - puissance de coupe effective, kW ;

N sp - puissance admissible sur la broche, déterminée par la puissance d'entraînement, kW.

L'entraînement de la machine est un ensemble de mécanismes allant de la source du mouvement à l'élément de travail. L'entraînement du mouvement de coupe principal est un ensemble de mécanismes allant du moteur électrique à la broche de la machine, et sa puissance est déterminée en fonction de la puissance du moteur électrique et des pertes dans les mécanismes.

La puissance sur la broche est déterminée par la formule

N sh = N e h,

où N e est la puissance du moteur électrique entraînant le mouvement de coupe principal, kW, h est l'efficacité des mécanismes d'entraînement de la machine, h = 0,7 ... 0,8.

Le couple sur la broche de la machine est déterminé par la formule :

où P z est la composante principale (tangentielle) de la force de coupe, N ; D - diamètre de coupe, mm.

lorsque le fraisage est déterminé par la formule

où C p est un coefficient caractérisant le matériau en cours de traitement et d'autres conditions ;

K p - facteur de correction général, qui est le produit de coefficients reflétant l'état de paramètres individuels qui affectent la quantité de force de coupe,

K р = K m р K vр K g р K j v ,

K m r - coefficient prenant en compte les propriétés du matériau de la pièce en cours de traitement (tableau 17) ;

K vр - coefficient prenant en compte la vitesse de coupe (Tableau 18) ;

K g r - coefficient prenant en compte la valeur de l'angle frontal g (Tableau 19) ;

K j r - coefficient prenant en compte la grandeur de l'angle dans le plan j (Tableau 19).

Les valeurs du coefficient C p et des exposants x, y, u, q, w sont données dans le tableau 16.

L'ampleur de la composante radiale de la force de coupe Р y peut être déterminée par la relation Р y ≈ 0,4 Р z.

Si la condition N r £ N sh n'est pas remplie, il est alors nécessaire de réduire la vitesse de coupe ou de modifier d'autres paramètres de coupe.

Lors du fraisage, la représentation de la force de coupe par les composantes verticale P in et horizontale P g est d'une grande importance. La composante horizontale de la force de coupe P r représente la force qui doit être appliquée pour assurer le mouvement d'avance ; elle doit être inférieure (ou égale à) la plus grande force permise par le mécanisme d'avance longitudinale de la machine :

P g £ P ajouter, N.

où P supplémentaire est la force maximale autorisée par le mécanisme d’avance longitudinale de la machine (N), tirée des données du passeport de la machine (Tableau 20).

La composante horizontale de la force de coupe est déterminée à partir des relations ci-dessous et dépend du type de surfaçage /5/ :

Pour le fraisage symétrique - P g = (0,3...0,4) P z ;

Avec un compteur asymétrique - P g = (0,6...0,8) P z ;

Avec un vent arrière asymétrique - P g = (0,2...0,3) P z ;

Si la condition P g £ P add n'est pas remplie, il est nécessaire de réduire l'effort de coupe P z en réduisant l'avance par dent S z et, par conséquent, la vitesse d'avance v S (avance minute S m).

2.6. Calcul du temps de fonctionnement et de l'utilisation des équipements

Temps pièce T pièce - le temps consacré à l'exécution d'une opération est défini comme un intervalle de temps égal au rapport du cycle d'une opération technologique au nombre de produits fabriqués simultanément et est calculé comme la somme des composants

T pcs = T o + T vsp + T obs + T département, (min)

où T o est le temps principal, c'est la partie du temps passé à changer puis à déterminer l'état du sujet de travail, c'est-à-dire temps d'impact direct de l'outil sur la pièce ;

T vsp - temps auxiliaire, il fait partie du temps pièce consacré à l'exécution des techniques nécessaires pour assurer un impact direct sur la pièce.

T obs - temps d'entretien du lieu de travail, cela fait partie du temps partiel consacré par l'entrepreneur au maintien des équipements technologiques en état de fonctionnement et à leur entretien ainsi qu'au lieu de travail. Le temps de maintenance du poste de travail comprend le temps de maintenance organisationnelle (inspection et test de la machine, aménagement et nettoyage des outils, lubrification et nettoyage de la machine) et le temps Entretien(réglage et réglage de la machine, changement et réglage des outils de coupe, dressage des meules, etc.) ;

Département T - temps pour les besoins personnels, cela fait partie du temps passé par une personne à ses besoins personnels et, en cas de travail fastidieux, à un repos supplémentaire ;

2.6.1. La plupart du temps

Le temps principal pendant le fraisage est égal au rapport entre la longueur du trajet parcouru par la fraise pendant le nombre de courses de travail et la vitesse d'avance, et est déterminé par la formule

- avec symétrique incomplète (pour le cas de la Fig. 2a) :

Avec un compteur asymétrique (pour le cas de la Fig. 2b) :

- avec un vent arrière asymétrique (pour le cas de la Fig. 2c) :

où D est le diamètre de la fraise, en mm ; B - largeur de la pièce, mm ; C 1 - l'ampleur du déplacement de la fraise par rapport à l'extrémité de la pièce (Fig. 2b).

2.6.2 Temps auxiliaire.

Ce temps comprend le temps consacré à l'installation, à la fixation et au retrait de la pièce (Tableau 21), le temps consacré au contrôle de la machine lors de la préparation de la course de travail (Tableau 22) et à la prise de mesures pendant le traitement (Tableau 23).

2.6.3. Temps opérationnel.

La somme du temps principal et du temps auxiliaire est appelée temps de fonctionnement :

T op = T o + T aux.

Le temps opérationnel est la composante principale du temps à la pièce.

2.6.4. Temps pour l’entretien du lieu de travail et temps pour les besoins personnels

Le temps consacré à l’entretien du lieu de travail et le temps consacré aux besoins personnels sont souvent pris en pourcentage du temps opérationnel :

T obs = (3...8 %) T op ; T département = (4...9%) T op ; T obs + T dép ≈ 10 % T op.

2.6.5. Pièce - temps de calcul

Pour déterminer le temps standard - le temps nécessaire pour effectuer une certaine quantité de travail dans des conditions de production spécifiques par un ou plusieurs travailleurs, il est nécessaire de déterminer le temps de calcul à la pièce T shk, qui comprend, en plus du temps à la pièce, également le temps de préparation des ouvriers et des moyens de production à la réalisation d'une opération technologique et de les amener à leur état d'origine après son achèvement - temps préparatoire - final T pz. Ce temps est nécessaire pour réceptionner la tâche, les appareils, les équipements, les outils, les installer, mettre en place la machine pour effectuer l'opération, retirer tous les équipements et les remettre (Tableau 24). Dans le temps de calcul des pièces, le temps préparatoire-final est inclus comme sa part par pièce. Plus le nombre de pièces n est traité à partir d'une configuration de machine (à partir d'une installation, en une seule opération), plus la partie du temps préparatoire - final est incluse dans le temps de calcul du coût à la pièce.

Le nombre estimé de machines (Z) pour effectuer une certaine opération est calculé à l'aide de la formule

où T pcs - temps à la pièce, min ; P - programme pour terminer les pièces par équipe, pcs.;

T cm - temps de fonctionnement de la machine par équipe, heures. Dans les calculs, la durée de fonctionnement de la machine par équipe est de T cm = 8 heures ; dans les conditions réelles de chaque entreprise, ce temps peut être pris différemment.

2.6.7. Efficacité technique et économique.

L'évaluation de l'efficacité technique et économique d'une opération technologique s'effectue selon un certain nombre de coefficients, parmi lesquels : le coefficient de temps principal et le coefficient d'utilisation de la puissance de la machine /7, 8, 9/.

Le coefficient de temps principal K o détermine sa part dans le temps total consacré à la réalisation de l'opération

où Ko est le coefficient temporel principal /9/.

Plus K o est élevé, meilleur est le processus technologique, car plus le temps alloué à l'opération est long, plus la machine fonctionne et non inactive, c'est-à-dire dans ce cas, la part du temps auxiliaire diminue.

La valeur approximative du coefficient K o pour différentes machines se situe dans les limites suivantes

Machines à brocher - K o = 0,35...0,945 ;

Fraisage continu - K o = 0,85...0,90 ;

Le reste - K o = 0,35...0,90.

Si le coefficient du temps principal Ko est inférieur à ces valeurs, alors il est nécessaire de développer des mesures pour réduire le temps auxiliaire (utilisation d'appareils à grande cadence, automatisation des mesures de pièces, combinaison du temps principal et du temps auxiliaire, etc.).

Le coefficient d'utilisation de la puissance de la machine K N est défini comme

de K N - facteur d'utilisation de la puissance de la machine /9/ ; N Р - puissance de coupe, kW (dans le calcul, nous prenons la partie de l'opération technologique qui se produit avec la plus grande dépense de puissance de coupe); N st - puissance de l'entraînement principal de la machine, kW ; h - efficacité de la machine.

Plus K N est proche de 1, plus la puissance de la machine est utilisée pleinement.

Lorsque la machine n'est pas complètement chargée, l'indicateur de consommation d'énergie se détériore. La puissance électrique totale consommée par le réseau, S, est répartie en actif P et réactif Q. Leurs rapports sont définis comme

Lorsque le moteur électrique est à pleine charge, la valeur du cosφ ne sera pas égale à 1, c'est-à-dire Dans le même temps, l’énergie réactive du réseau est également consommée. Compte tenu des moteurs électriques utilisés, les valeurs approximatives de cosφ seront les suivantes : à 100 % de charge cosφ = 0,85, à 50 % de charge - 0,7, à 20 % de charge - 0,5, et au ralenti - 0,2 de cette valeur .

Considérons un exemple d'utilisation correcte d'un certain nombre de fraiseuses (modèles 6Р13, 6Н13, 6Р12, 6Н12, 6Р11), si la puissance nécessaire à la coupe est N cut = 3,2 kW.

	Indicateurs		Modèles de fraiseuses
			6Р13	6N13	6Р12	6N12	6Р11
	Pouvoir électrique moteur		11,0	10,0	7,5	7,0	5,5
	Puissance au ralenti		2,200	2,500	2,250	1,750	1,100
	Pouvoir de coupe		3,200	3,200	3,200	3,200	3,200
	Puissance active	P=N xx +N rés	5,400	5,700	5,450	4,950	4,300
	Taux d'utilisation		0,491	0,570	0,727	0,707	0,782
	puissance du moteur électrique
	Cosinus phi	cos φ	0,585	0,635	0,718	0,708	0,740
	Consommation totale d'énergie	S	9,231	8,976	7,591	6,992	5,811
	Coefficient d'efficacité de l'électricité consommée. pouvoir		0,585	0,635	0,718	0,708	0,740
	Surutilisé alimentation secteur		3,831	3,276	2,141	2,042	1,511
	Coûts injustifiés Puissance électrique		2,320	1,766	0,630	0,531	0,000

L’exemple ci-dessus montre clairement qu’un mauvais choix de machine entraîne une consommation d’énergie excessive qui peut être comparée à la puissance de coupe.

Afin de rembourser la puissance réactive trop utilisée, pour laquelle les entreprises paient des amendes importantes, il est nécessaire de créer des dispositifs spéciaux pour la rembourser avec de la puissance capacitive.

3. EXEMPLE DE CALCUL DU MODE DE COUPE 3.1. Conditions du problème. 3.1.1 Données initiales.

Les données initiales pour le calcul du mode de coupe sont :

matériau de la pièce à usiner - forgeage en acier 20X ;

résistance à la traction du matériau de la pièce - s in = 800 MPa (80 kg/mm ​​​​​​2) ;

largeur de la surface de la pièce à traiter, B - 100 mm ;

longueur de la surface de la pièce à traiter, L - 800 mm ;

rugosité requise de la surface traitée, R a - 0,8 µm (7ème classe de rugosité) ;

tolérance totale de traitement, h - 6 mm ;

programme de production journalier moyen pour cette opération, P - 200 pcs.

3.1.2. Objectif des calculs.

A la suite des calculs, il faut :

sélectionner un outil de coupe en fonction des éléments et des paramètres géométriques ;

vérifier le mode de coupe sélectionné en fonction de la puissance d'entraînement et de la solidité du mécanisme d'alimentation de la machine ;

calculer le temps nécessaire pour réaliser l'opération ;

calculer le nombre de machines requis ;

vérifier l'efficacité du mode de coupe sélectionné et la sélection de l'équipement.

3.2. Procédure de calcul. 3.2.1. Sélection d'outils et d'équipements de coupe.

Sur la base de la surépaisseur générale d'usinage h = 6 mm et des exigences de rugosité de surface, le fraisage s'effectue en deux transitions : ébauche et finition. À l'aide du tableau 1, nous déterminons le type de fraise - sélectionnons une fraise à surfacer avec des plaquettes en carbure à plusieurs facettes conformément à GOST 26595-85. Le diamètre de la fraise est choisi dans le rapport :

D = (1,25...1,5) B = 1,4 100 = 140 mm

Nous précisons le choix de la fraise selon les tableaux 1, 2, 3, 4 - GOST 26595-85, diamètre D = 125 mm, nombre de dents z = 12, plaques pentagonales, symbole - 2214-0535.

Nous sélectionnons le matériau de la partie coupante de la fraise selon le tableau 5 pour le fraisage grossier de l'acier au carbone et allié non trempé - T5K10, pour le fraisage de finition - T15K6.

Nous sélectionnons les paramètres géométriques de la fraise selon les tableaux 6 et 7 pour les fraises avec plaquettes en carbure (tableau 6) lors du traitement de l'acier au carbone de construction avec σв ≤ 800 MPa et avance pour le fraisage ébauche > 0,25 mm/dent : g = -5 0 ; une = 8 0 ; j = 45 0 ; j o = 22,5 0 ; j 1 = 5 0 ; l = 14 0 ; pour la finition du fraisage avec avance< 0,25 мм/зуб: g = -5 0 ; a = 15 0 ; j = 60 0 ; j о = 30 0 ; j 1 = 5 0 ; l = 14 0 .

Nous effectuons le fraisage grossier selon le schéma - montée asymétrique (Fig. 8.b), fraisage de finition - descente asymétrique (Fig. 8.c).

Nous acceptons au préalable les travaux sur une fraiseuse verticale 6P13, données passeport dans le tableau 20.

3.2.2. Calcul des éléments du mode de coupe. 3.2.2.1. Réglage de la profondeur de coupe.

Lors du réglage de la profondeur de coupe, tout d'abord, à partir de la tolérance totale, la partie restante pour la finition est sélectionnée - t 2 = 1 mm. Le fraisage de finition est effectué en 1 course de travail i 2 = 1. Ainsi, la tolérance h 1 pour le fraisage grossier sera :

h 1 = 6 - 1 = 5 mm.

Pour supprimer cette surépaisseur, une course de travail suffit, nous prenons donc le nombre de courses de travail lors du fraisage d'ébauche i 1 = 1. Ensuite, la profondeur de coupe t 1 lors du fraisage d'ébauche sera

t 1 = h 1 / je 1 = 5 / 1 = 5 mm.

3.2.2.2. Objectif de la soumission.

L'avance pour le fraisage d'ébauche est choisie parmi les tableaux 8 et 9. Pour les fraises à surfacer avec plaquettes en carbure (tableau 8) d'une puissance machine > 10 kW avec contre-fraisage asymétrique pour la plaquette T5K10, l'avance par dent est comprise dans S z1 = 0,32. ... 0,40 mm/dent Nous acceptons une valeur plus petite pour garantir les conditions de puissance sur la broche S z1 = 0,32 mm/dent, l'avance par tour sera. S o1 = S z1 z =0,32 12 = 3,84 mm/tr.

L'avance pour le fraisage de finition est sélectionnée selon le tableau 10. Pour les fraises à surfacer avec plaquettes en carbure (partie B) avec un matériau ayant σ ≥ 700 MPa avec une rugosité de surface usinée R a = 0,8 μm avec un angle j 1 = 5 0 avance per La rotation de la fraise se situe dans la plage de S o2 = 0,30...0,20 mm/tour. Nous acceptons une valeur plus grande pour augmenter la productivité du procédé S o2 = 0,30 mm/tr. Dans ce cas, la nourriture ne sera pas une dent

S z2 = S o2 / z = 0,30 / 12 = 0,025 mm/dent.

3.2.2.3. Détermination de la vitesse de coupe.

La vitesse de coupe est déterminée par la formule :

Les valeurs du coefficient C v et des exposants sont déterminées à partir du tableau 11. Pour le fraisage d'ébauche et de finition de l'acier au carbone de construction avec σ ≥ 750 MPa à l'aide de plaquettes en carbure :

C v = 332, q = 0,2 ; m = 0,2 ; x = 0,1 ; y = 0,4 ; u = 0,2 ; p = 0.

Nous acceptons T = 180 min, clause 2.4 tableau 1.

Facteur de correction général

Kv = K m v K pv K иv K j v

Kmv se trouve dans le tableau 12 pour le traitement de l'acier. Formule de calcul K m v = K g (750/s in) nv. D'après le tableau 13, nous trouvons pour le traitement de l'acier au carbone avec σ in > 550 MPa pour un matériau d'outil en alliage dur K g = 1, n v = 1. Alors K m v 1,2 = 1 (750/800) 1,0 = 0,938.

K j v se trouve dans le tableau 2.2.4. - 2 pour le fraisage ébauche à j = 45 o K j v1 = 1,1 ; pour le fraisage de finition à j = 60 o K j v2 = 1,0.

K pv se trouve dans le tableau 14 pour le traitement lors du fraisage grossier - pièces forgées K pv1 = 0,8, pour le fraisage de finition - sans croûte K pv2 = 1.

On retrouve Kiv du tableau 15 pour le traitement de l'acier avec une fraise de structure avec des plaques en alliage dur T5K10 lors du fraisage ébauche K et v1 = 0,65, avec des plaques en alliage dur T15K6 lors du fraisage de finition K et v2 = 1.

K v1 = 0,938 1,1 0,8 0,65 = 0,535.

Le facteur de correction général pour le fraisage grossier est

K v2 = 0,938 1,0 1,0 1,0 = 0,938.

La vitesse de coupe lors du fraisage grossier est

La vitesse de coupe lors du fraisage de finition est égale à :
Le nombre estimé de tours de la fraise est déterminé pour le fraisage d'ébauche et de finition par l'expression

3.2.2.4. Clarification des conditions de coupe

A l'aide du passeport de la machine 6P13, nous précisons le réglage possible de la vitesse de coupe et trouvons les valeurs réelles pour l'ébauche n f1 = 200 min -1, pour la finition n f2 = 1050 min -1, soit Nous sélectionnons les plus petites valeurs les plus proches de celles calculées. En conséquence, la vitesse de coupe réelle changera également, notamment pendant l'ébauche.

v f1 = πDn/1000 = 3,14 125 200/1000 = 78,50 m/min,

et pendant la finition

v f2 = πDn/1000 = 3,14 125 1050/1000 = 412,12 m/min.

Pour clarifier les valeurs d'avance, il est nécessaire de calculer la vitesse d'avance v S en fonction de l'avance par dent et par tour.

v S = S o n = S z z n ;

v S1 = 0,32 12 200 = 768 mm/min ; v S2 = 0,3 1050 = 315 mm/min.

En utilisant le passeport de la machine, nous trouvons un réglage possible de la vitesse d'avance, en choisissant les valeurs les plus basses les plus proches, v S1 = 800 mm/min, puisque cette valeur est seulement 4,17% supérieure à celle calculée et v S2 = 315 mm/min. Sur la base des valeurs acceptées, nous précisons les valeurs d'avance par dent et par tour

Sof1 = 800 / 200 = 4 mm/tour ; S zф1 = 4 / 12 = 0,333 mm/dent ;

Sof2 = 315 / 1050 = 0,3 mm/tour ; S zф2 = 0,3 / 12 = 0,025 mm/dent ;

3.2.3. Vérification du mode de coupe sélectionné

Nous vérifions le mode de coupe sélectionné en fonction des caractéristiques de la machine : la puissance sur la broche de la machine et la force maximale admissible appliquée au mécanisme d'avance. Étant donné que la charge sur la machine lors de l'ébauche est beaucoup plus élevée que lors de la finition, nous vérifions le mode de coupe sélectionné pour le fraisage ébauche.

La puissance dépensée pour la coupe doit être inférieure ou égale à la puissance sur la broche : N р £ N sp.

Puissance de broche

N sp = N e h = 11 0,8 = 8,8 kW.

La composante principale de la force de coupe est déterminée par la formule
La valeur du coefficient Ср et les exposants x, y, u, q, w se trouvent dans le tableau 16 : Ср = 825 ; x = 1,0 ; y = 0,75 ; u = 1,1 ; q = 1,3 ; w = 0,2. Lorsque la fraise est émoussée à une valeur acceptable, la force de coupe sur l'acier augmente de σв > 600 MPa de 1,3 à 1,4 fois. Nous acceptons une augmentation de 1,3 fois.

Facteur de correction général K р = K m р K vр K g р K j р.

K m p est déterminé selon le tableau 17 pour le traitement des aciers de construction au carbone et alliés K m p = (s in /750) np, exposant n p = 0,3, alors K m p = (800/750)0,3 = 1, 02.

K vр est déterminé selon le tableau 18 pour l'ébauche à des vitesses de coupe allant jusqu'à 100 m/min avec des valeurs négatives de l'angle de coupe K vр1 = 1, pour la finition à des vitesses de coupe allant jusqu'à 600 m/min K vр2 = 0,71.

K g р et K j р sont déterminés selon le tableau 19. À g = -5 о Kgр = 1,20 et à j = 45 о K j р1 = 1,06, à j = 60 о K j р2 = 1,0.

La valeur du facteur de correction général sera

K p1 = 1,02 1 1,20 1,06 = 1,297 ; K p2 = 1,02 0,71 1,20 1,0 = 0,869

La puissance de coupe lors du fraisage grossier est déterminée comme
La condition de sélection correcte du mode de coupe en fonction de la puissance d'entraînement N p £ N sh n'est pas remplie, puisque 48.51 > 8.8, cela signifie que le mode de coupe sélectionné ne peut pas être mis en œuvre sur cette machine.

Le moyen le plus efficace de réduire la puissance de coupe consiste à réduire la vitesse de coupe ainsi que l’avance par dent. La puissance de coupe doit être réduite de 5,5 fois, pour cela nous réduirons la vitesse de coupe en réduisant le nombre de tours de la fraise de 200 à 40 tr/min de 78,5 m/min à 14,26 m/min. Dans ce cas, la vitesse d'avance diminuera de 768 mm/min à v S1 = 0,32 12 40 = 153,6 mm/min. Étant donné que la modification de la profondeur de coupe entraînera la nécessité d'une deuxième course de travail, nous modifierons la vitesse d'avance à 125 mm/min (Tableau 20), tandis que l'avance par dent de coupe sera S z1 = 125/12 40 = 0,26 mm. /dent.

En substituant la nouvelle valeur d'avance par dent dans la formule de calcul de la composante principale de la force de coupe, on obtient P z1 = 31405,6 N, le couple devient égal à M cr1 = 1960,3 Nm, puissance de coupe N p1 = 8,04 kW, ce qui répond les exigences en matière de puissance d'entraînement.

La deuxième condition est que la composante horizontale de la force de coupe (force d'avance) doit être inférieure (ou égale) à la plus grande force autorisée par le mécanisme d'avance longitudinale de la machine : P g £ P add.

Pour machine 6Р13 Р supplémentaire = 15000 N.

Composante horizontale de la force de coupe Pr dans les conditions d'un contre-fraisage asymétrique

P g = 0,6 P z1 = 0,6 31364,3 = 18818,58 N.

Puisque la condition P g £ P add n'est pas remplie (18818,58 > 15000), le mode de coupe sélectionné ne satisfait pas à la condition de résistance du mécanisme d'avance longitudinale de la machine. Pour réduire la composante horizontale de la force de coupe, il est nécessaire de réduire l’avance par dent de coupe. Présentons la formule de calcul de la composante principale de la force de coupe sous la forme

En utilisant la valeur nouvellement sélectionnée de S z1, nous déterminons v s1 = 0,192 12 40 = 92,16 mm/min, la valeur la plus petite la plus proche sur la machine est v s1 = 80 mm/min. L'avance réelle par tour de la fraise sera S оф = 2 mm/tour, l'avance réelle par dent de la fraise sera S zф = 0,167 mm/dent.

En raison du dépassement multiple des premiers paramètres de calcul par rapport à ceux autorisés, il est nécessaire de vérifier l'exactitude du choix du mode de découpe lors de la transition de finition.

La composante principale de la force de coupe lors de la finition est nettement inférieure aux valeurs admissibles et il n'est donc pas nécessaire d'ajuster le calcul.

Les données de calcul finales sont résumées dans le tableau

Le nom des indicateurs	Unités	Aller
		rugueux	finition
Profondeur de coupe t	mm	5	1
	mm/dent	0,323	0,025
Avance calculée par tour de la fraise S o	mm/tour	3,84	0,3
Vitesse de coupe de conception v	m/min	88,24	503,25
Vitesse de coupe de conception n	tr/min	224,82	1282,16
	tr/min	200	1050
	m/min	78,50	412,12
	mm/min	768	315
	mm/min	800	315
Avance réelle par tour de la fraise S de	mm/tour	4	0,3
Avance réelle par dent de fraise S zф	mm/dent	0,333	0,025
Composante principale de la force de coupe P z	N	37826,7	521
Couple Mcr	Nm	2364,17
Puissance de coupe N	kW	48,51
Premier réglage du mode de coupe
Nombre réel de tours de la fraise n f	tr/min	40
Vitesse de coupe réelle v f	m/min	15,7
Vitesse d'avance de conception v S	mm/min	159,84
Vitesse d'avance réelle v S f	mm/min	160
Composante principale de la force de coupe P z	N	31364,3
Couple Mcr	Nm	1960,3
Puissance de coupe N	kW	8,08
Composition horizontale force de coupe P g	N	18818,58
Réglage du deuxième mode de coupe
Avance calculée par dent de fraise S z	mm/dent	0,192
Vitesse d'avance de conception v S	mm/min	92,16
Vitesse d'avance réelle v S f	mm/min	80
Avance réelle par tour S de	mm/tour	2
Avance réelle par dent S zф	mm/dent	0,167

Ainsi, la machine est réglée selon les valeurs suivantes :

Transition grossière n f1 = 40 min -1, v S1 = 80 mm/min ;

Transition de finition n f2 = 1050 min -1, v S2 = 315 mm/min.

3.2.4. Calcul du temps d'exécution de l'opération. 3.2.4.1. Calcul du temps principal.
l 1 = 0,5 125 - √0,04 125 (125 - 0,04 125) = 62,25 - 24,25 = 38 mm.

La surcourse de la fraise l 2 pour le fraisage d'ébauche et de finition est supposée être la même l 2 = 5 mm.

Le nombre de courses de travail i pour la finition et le fraisage grossier est de 1.

Longueur totale de la fraise pour le fraisage d'ébauche et de finition

L = 800 + 38 + 5 = 843 mm.

Le temps principal pendant le surfaçage d'une pièce pendant les transitions d'ébauche et de finition sera :

3.2.4.2. Détermination du temps aux pièces.

Le temps unitaire consacré à cette opération est défini comme

T pcs = T o + T vsp + T obs + T dép

Le temps auxiliaire T vsp consacré à l'installation et au retrait de la pièce est déterminé à partir du tableau 21. Nous acceptons la méthode d'installation de la pièce d'une longueur de 800 mm - sur une table avec un alignement de complexité moyenne ; avec un poids de pièce allant jusqu'à 10 kg, le temps d'installation et de retrait de la pièce est de 1,8 minutes. Le temps auxiliaire pour la course de travail (tableau 22) est pris pour le traitement des avions avec une puce de test - 0,7 minute et pour les passes suivantes - 0,1 minute, au total - 0,8 minute. Le temps de mesure de la pièce à l'aide d'un pied à coulisse (tableau 23) le long de la largeur et de l'épaisseur de la pièce (hauteur par rapport à la table) - dimensions jusqu'à 100 mm avec une précision de 0,1 mm, est pris égal à 0,13 min.

Tfsp = 1,8 + 0,8 + 0,13 = 2,73 min.

Puis temps de fonctionnement

T op1 = T o + T vsp = 10,54 + 2,73 = 13,27 min.

T o2 = 2,68 + 2,73 = 5,41 min

Le temps d'entretien d'un lieu de travail et le temps de repos sont pris en pourcentage du temps de fonctionnement :

T dep1 + T obs1 = 10 % T op = 0,1 13,27 = 1,32 min ;

T dep2 + T obs2 = 10 % T op = 0,1 5,41 = 0,54 min ;

Le temps unitaire consacré à cette opération est

T pc1 = T o1 + T vsp1 + T obs1 + T dep1 = T o1 0,1 T o1 = 13,27 + 1,32 = 14,59 min.

T pcs2 = T o2 + T vsp2 + T obs2 + T dep2 = T o2 0,1 T o2 = 5,41 + 0,54 = 5,95 min.

3.2.4.3. Détermination du temps de calcul des pièces
3.2.5.1. Déterminer le nombre de machines requis

Nous acceptons le nombre de machines nécessaires pour effectuer l'ébauche - Z 1f = 6 pièces, et pour l'usinage de finition Z 2f = 3 pièces. Six machines pour une opération d'ébauche ne suffisent pas pour l'ensemble du lot opératoire, mais si l'on prend 7 machines, on obtiendra une sous-charge importante des machines en termes de temps de fonctionnement. Il est préférable d'accepter le chargement de six machines avec l'ajout d'une équipe entière pendant une certaine période de temps. Pour l'opération de finition, 3 machines ne seront pas complètement chargées pendant l'équipe et afin de ne pas être réajustées pour effectuer une autre opération, il est nécessaire d'ajuster la taille de la tâche d'équipe - le lot d'exploitation. Un quart de travail pendant une certaine période peut être libéré pour effectuer d'autres travaux ou effectuer l'entretien des équipements. Dans ce cas, les lots opératoires seront

P 1f = Z 1f T cm 60 / T sem1 = 6 8 60 / 14,71 = 196 pcs.

P 2f = Z 2f T cm 60 / T sem2 = 3 8 60 / 6,07 = 237 pcs.

Lors de l'ébauche, le manque d'équipement sera

(P 1 - P 1f) / P 1 = (200 - 196) / 200 = 1 / 50,

ceux. Après 50 équipes, vous devez en ajouter une de plus pour terminer l'intégralité de la tâche.

Lors de la finition de l'usinage, le temps d'équipement excédentaire sera

(P 2f - P 2) / P 2 = (237-200) / 200 = 10/54,

ceux. environ tous les 6 quarts de travail, un quart de travail peut être libéré pour effectuer un autre travail.

3.2.5.2. Coefficient de temps principal

Dans les opérations calculées, le temps principal faisant partie du temps aux pièces aura la part suivante

K o1 = T o1 / T w1 = 10,54 / 14,59 = 0,72

K o2 = T o2 / T w2 = 2,68 / 5,95 = 0,45

Les données suggèrent que lors de l'exécution du traitement de finition, relativement beaucoup de temps est alloué aux actions auxiliaires, c'est pourquoi des mesures organisationnelles ou technologiques doivent être prises pour mécaniser les processus, réduire le temps auxiliaire, combiner le temps principal et auxiliaire, etc. Lors du traitement grossier, la part du temps principal est assez élevée et ne nécessite aucune activité prioritaire.

3.2.5.3. Facteur d'utilisation de la puissance de la machine

Pendant l'opération d'ébauche, la puissance de coupe est de 8,04 kW avec une puissance de broche de machine de 8,8 kW et le facteur d'utilisation de la puissance est de

K N = N p / N st h = 8,04 / 11 0,8 = 0,92

Le facteur d'utilisation de la puissance de la machine K N est assez élevé, si nécessaire, il peut être légèrement augmenté en augmentant l'avance par dent.

LISTE DES SOURCES UTILISÉES

1. Kolokatov A.M. Lignes directrices pour calculer (attribuer) les modes de coupe lors du surfaçage. - M., MIISP, 1989. - 27 p.

2. Nekrasov S.S. Transformation des matériaux par découpe. - M. : Agropromizdat, 1988. - 336 p.

3. Découpe de matériaux de structure, d'outils et de machines de coupe / Krivoukhov V.A., Petrukha P.P. et autres - M. : Mashinostroenie, 1967. - 654 p.

4. Un petit ouvrage de référence pour les métallurgistes./ Ed. A.N. Malova et autres - 2e édition - M. : Mashinostroenie, 1971. - 767 p.

5. Manuel du technologue - ingénieur en mécanique. En 2 volumes /Ed. A.G. Kosilova et R.K. Meshcheryakov - 4e éd., révisée. et supplémentaire - M. : Mashinostroenie, 1985.

6. Dolmatovsky G.A. Guide du technologue sur la coupe des métaux. - 3e éd., révisée. - M. : GNTI, 1962. - 1236 p.

7. Nekrasov S.S., Baikalova V.N. Recommandations méthodologiques pour réaliser les devoirs du cours « Traitement des matériaux de structure par découpe » (pour les étudiants des facultés de mécanisation agricole et d'ingénierie-pédagogique). - M. : MIISP, 1988. - 38 p.

8. Nekrasov S.S., Baïkalova V.N., Kolokatov A.M. Détermination de la norme technique pour le temps de fonctionnement des machines : Recommandations méthodologiques. - M. : MGAU, 1995. - 20 p.

9. Nekrasov S.S., Kolokatov A.M., Bagramov L.G. Critères particuliers d'évaluation de l'efficacité technique et économique des procédés technologiques : Recommandations méthodologiques. - M. : MGAU, 1997. - 7 p.

APPLICATIONS

Tableau 1

Fraises à surfacer standard

GOST	Types de fraises à surfacer	Diamètre de coupe, (mm) / nombre de couteaux, (pcs).
26595-85	Fraises en bout avec fixation mécanique de plaquettes multifacettes. Types et tailles principales.	50/5, 63/6, 80/8, (80/10), 100/8, 100/10, 125/8, 125/12, 160/10, 160/14, (160/16), 200/12, 200/16, (200/20), 250/14, 250/24, 315/18, 315/30, 400/20, 400/40, 500/26, 500/50
24359-80	Les fraises en bout sont montées avec des couteaux à plaquettes équipés de plaques en carbure. Conception et dimensions.	100/8, 125/8, 160/10, 200/12, 250/14, 315/18, 400/20, 500/26, 630/30
22085-76	Fraises en bout avec fixation mécanique de plaquettes carbure pentagonales
22087-76	Fraises à surfacer avec fixation mécanique de plaquettes carbure pentagonales	63/5, 80/6
22086-76	Fraises en bout avec fixation mécanique de plaquettes rondes en carbure	100/10, 125/12, 160/14, 200/16
22088-76	Fraises à surfacer avec fixation mécanique de plaquettes rondes en carbure	50/5, 63/6, 80/8
9473-80	Fraises à denture fine avec couteaux à plaquettes équipés de plaques en carbure. Conception et dimensions.	100/10, 125/12, 160/16, 200/20, 250/24, 315/30, 400/36, 500/44, 630/52
9304-69	Les fraises en bout sont montées. Types et tailles principales.	40/10, 50/12, 63/14, 80/16, 100/18, 63/8, 80/10,100/12,
16222-81	Fraises pour l'usinage des alliages légers	50, 63, 80 à z = 4
16223-81	Fraises en bout avec couteaux à plaquettes et plaquettes en carbure pour l'usinage des alliages légers. Conception et dimensions.	100/4, 125/6, 160/6, 200/8, 250/10, 315/12

Remarque : Les fraises d'une conception différente sont indiquées entre parenthèses

Tableau 2

Fraises à surfacer avec fixation mécanique de plaquettes polyédriques

(GOST 26595-85)

Remarque : Un exemple de symbole pour une fraise à surfacer d'un diamètre de 80 mm, coupe à droite, avec fixation mécanique d'inserts triangulaires en alliage dur, avec le nombre de dents 8 : Fraise 2214-0368 GOST 26595-85.

Idem pour les plaques en carbure sans tungstène :

Moulin 2214-0368 B GOST 26595-85.

Tableau 3

Fraises en bout avec couteaux à plaquettes équipés de

plaques en alliage dur (GOST 24359-80)

Désignation	D, mm	Z	Désignation	D, mm	Z

Notes : 1. L'angle du plan principal j peut être 45 0, 60 0, 75 0, 90 0

Un exemple de symbole pour une fraise à droite

avec des couteaux équipés de plaques en alliage dur

T5K10 d'un diamètre de 200 mm et d'un angle j = 60 0 :

Moulin 2214-0007 T5K10 60 0 GOST 24359-80

Tableau 4

Fraises en bout et à fixation avec fixation mécanique

plaquettes rondes en carbure

GOST	Désignation	D, mm	Z
22088-76
22086-76

Remarque : Un exemple de symbole pour un cutter d'un diamètre de 80 mm :

Moulin 2214-0323 GOST 22088-76

Tableau 5

Nuances de carbure pour fraises à surfacer

	Nuance de carbure pour fraises à surfacer pendant le traitement
Type de fraisage	carbone et alliage non durcis	difficile à traiter lavable	fonte
	devenir		HB240	HB 400...700
rugueux	T5K10, T5K12B			-
semi-fini				VK6M
finition				VK3M

Remarque : Dans l'alliage VK6M, la lettre M signifie structure à grains fins.

Lettres OM - structure particulièrement fine

Tableau 6

Paramètres géométriques de la partie coupante des fraises en bout

avec plaquettes en carbure

Comprenant une seule dimension de conception ou une seule surépaisseur, elle forme une chaîne dimensionnelle technologique. Les valeurs des tolérances minimales Zi-jmin pour les opérations de façonnage sont issues du calcul des dimensions-coordonnées opérationnelles selon la méthode normative et inscrites dans le tableau. 7.2. Après avoir déterminé Zi-jmin, nous composons les équations initiales des chaînes dimensionnelles concernant Zi-jmin : où Xr min est le plus petit...

		Angle arrière pour		Angle d'approche			Coin
Transformable matériel		travailler avec de la nourriture			bord de transition
	g	< 0,25	> 0,25	j			je
de construction carbone: s à 800 £ MPa s en > 800 MPa					j/2
fonte grise					j/2
Fonte malléable

Modes de coupe utilisés dans la pratique, en fonction du matériau à traiter et du type de fraise.

Le tableau ci-dessous contient des informations générales sur les paramètres du mode de coupe tirées de nos pratiques de production. Il est recommandé d'utiliser ces modes comme point de départ lors du traitement divers matériaux avec des propriétés similaires, mais sans nécessairement y adhérer strictement.

Il est nécessaire de prendre en compte que le choix des modes de coupe lors du traitement du même matériau avec le même outil est influencé par de nombreux facteurs, dont les principaux sont : la rigidité du système de la pièce-outil du dispositif de machine, le refroidissement de l'outil, la stratégie de traitement, la hauteur de la couche retirée par passe et taille des éléments traités.

Traitements- matériau en cours de fabrication	Genre de travail	Type de coupeur	Fréquence, tr/min	Avance (XY), mm/min	Note
Acrylique	Gravure en V		18000-24000	500-1500	0,2-0,5 mm par passage.
	Dévoiler Échantillon		18000-20000	2500-3500	Contre-fraisage. Pas plus de 3 à 5 mm par passage.
PVC jusqu'à 10 mm	Dévoiler Échantillon	Coupe-spirale 1 départ d=3,175 mm ou 6 mm	18000-20000	3000-5000	Contre-fraisage.
Plastique double couche	Gravure	Graveur à cône, graveur plat	18000-24000	1000-2000	0,3-0,5 mm par passage.
Composite	Dévoiler	Coupe-spirale 1 départ d=3,175 mm ou 6 mm	18000-20000	3000-3500	Contre-fraisage.
Arbre Panneaux de particules	Dévoiler Échantillon	Coupe-spirale 1 départ d=3,175 mm ou 6 mm	18000-22000	2500-3500	Contre-fraisage. 5 mm par passe (choisir d'éviter la carbonisation lors de la coupe en plusieurs couches).
			15000-16000	3000-4000	Pas plus de 10 mm par passage.
	Gravure	Coupe-spirale 2 brins rond d=3,175 mm	Jusqu'à 15 000	1500-2000	Pas plus de 5 mm par passage.
		Graveur conique d=3,175 mm ou 6 mm	18000-24000	1500-2000	Pas plus de 5 mm par passage (en fonction de l'angle d'affûtage et de la zone de contact). Le pas ne dépasse pas 50 % de la zone de contact (T).
	Gravure en V	Graveur en forme de V d=6 mm., A=90, 60 degrés, T=0,2 mm	Jusqu'à 15 000	1500-2000	Pas plus de 3 mm par passage.
MDF	Dévoiler Échantillon	Coupe-spirale 1 départ avec évacuation des copeaux vers le bas d=6 mm	20000-21000	2500-3500	Pas plus de 10 mm par passage. Lors de l'échantillonnage, le pas ne dépasse pas 45 % de d.
		Coupe spirale 2 voies compression d=6 mm	15000-16000	2500-3500	Pas plus de 10 mm par passage.
Laiton LS59 L-63bronze BRAZH	Dévoiler fraisage	Coupe-spirale 2 brins d=2 mm	15000	500-1200	0,5 mm par passage. Il est conseillé d'utiliser du liquide de refroidissement.
	Gravure		Jusqu'à 24 000	500-1200	0,3 mm par passage. Le pas ne dépasse pas 50 % de la zone de contact (T). Il est conseillé d'utiliser du liquide de refroidissement.
Duralumin, D16, AD31	Dévoiler fraisage	Coupe-spirale 1 départ d=3,175 mm ou 6 mm	15000-18000	800-1500	0,2-0,5 mm par passage. Il est conseillé d'utiliser du liquide de refroidissement.
Duralumin, D16, AD31	Gravure	Graveur conique A=90, 60, 45, 30 deg.	Jusqu'à 24 000	500-1200	0,3 mm par passage. Le pas ne dépasse pas 50 % de la zone de contact (T). Il est conseillé d'utiliser du liquide de refroidissement.
Magnésium	Gravure	Graveur conique A=90, 60, 45, 30 deg.	12000-15000	500-700	0,5 mm par passage. Le pas ne dépasse pas 50 % de la zone de contact (T).

*Il est préférable de soumettre les plastiques obtenus par coulée au broyage, car... ils ont plus chaleur fusion.

*Lors de la coupe de l'acrylique et de l'aluminium, il est conseillé d'utiliser un lubrifiant et un liquide de refroidissement (liquide de refroidissement) pour refroidir l'outil ; le liquide de refroidissement peut être de l'eau ordinaire ou du lubrifiant universel WD-40 (en bidon).

*Lors de la coupe de l'acrylique, lorsque la fraise est ajustée (émoussée), il est nécessaire de réduire la vitesse jusqu'à ce que des copeaux pointus commencent à apparaître (attention à l'alimentation à basse vitesse de broche - la charge sur l'outil augmente et, par conséquent, la probabilité de le casser).

*Pour le fraisage des plastiques et des métaux mous, les fraises les plus adaptées sont les fraises à une seule cannelure (de préférence avec une cannelure polie pour l'élimination des copeaux). Lors de l'utilisation de fraises à filetage unique, des conditions optimales sont créées pour l'évacuation des copeaux et, par conséquent, l'évacuation de la chaleur de la zone de coupe.

*Lors du fraisage des plastiques, pour améliorer la qualité de la coupe, il est recommandé d'utiliser un contre-fraisage.

*Pour obtenir une rugosité acceptable de la surface usinée, le pas entre les passes de la fraise/graveur doit être rendu égal ou inférieur au diamètre de travail de la zone de contact fraise (d)/graveur (T).

*Pour améliorer la qualité de la surface usinée, il est conseillé de ne pas usiner la pièce sur toute sa profondeur d'un coup, mais de laisser une petite marge pour la finition.

*Lors de la découpe de petits éléments, il est nécessaire de réduire la vitesse de coupe afin que les éléments coupés ne se cassent pas pendant le traitement et ne soient pas endommagés.

En pratique :

Les paramètres calculés sont bons, mais il est quasiment impossible de tout prendre en compte complètement. Il existe des formules plus complètes pour calculer les conditions de coupe, qui utilisent des dizaines de paramètres. De telles formules sont utilisées dans la production de masse, et même dans ce cas, avec des ajustements ultérieurs. Dans la production individuelle, des tableaux de référence et des formules simplifiées sont utilisés avec des ajustements obligatoires à des conditions spécifiques. L'expérience accumulée vous permet de sélectionner rapidement des modes de coupe rationnels.

Base théorique pour le choix des modes de coupe

Vitesse de rotation et vitesse d'avance- ce sont les principaux paramètres de réglage des modes de coupe.

Vitesse de rotation (n)- dépend des caractéristiques de la broche, de l'outil et du matériau à traiter. Pour la plupart des broches modernes, les vitesses varient entre 12 000 et 24 000 tr/min (pour les vitesses élevées, entre 40 000 et 60 000 tr/min).

La vitesse de rotation est calculée par la formule :

d - diamètre de la partie coupante de l'outil (mm)
P - Nombre Pi, valeur constante = 3,14
V - vitesse de coupe (m/min) - c'est le chemin parcouru par la pointe du tranchant de la fraise par unité de temps

Pour les calculs, la vitesse de coupe (V) est issue de tableaux de référence en fonction du matériau traité.

Les fraiseurs débutants confondent souvent la vitesse de coupe (V) avec la vitesse d'avance (S), mais en réalité ce sont des paramètres complètement différents !

Note:
Pour les fraises avec un petit diamètre de la partie coupante, la vitesse de rotation calculée (n) peut être nettement supérieure à la vitesse de rotation maximale de la broche. Par conséquent, pour un calcul ultérieur de la vitesse d'avance (S), il est nécessaire de prendre la vitesse réelle, et non la valeur calculée de la vitesse de rotation (n).

Avance (S)- c'est la vitesse de déplacement de la fraise, calculée par la formule :

fz - avance par dent de coupe (mm)
z - nombre de dents
n - vitesse de rotation (tr/min)
La vitesse d'avance le long de l'axe Z (Sz) est prise comme 1/3 de la vitesse d'avance le long de l'axe XY (S)

Tableau de sélection de la vitesse de coupe (V) et de l'avance par dent (fz)

Matériau traité	Vitesse de coupe (V), m/min	Avance par dent (fz), mm En fonction du diamètre de fraise d
Plexiglas
Aluminium
Laiton, Bronze
Thermoplastiques
Fibre de verre

Note:
Si le système SIDA (Machine-Fixture-Tool-Part) a une faible rigidité, alors nous sélectionnons la valeur de vitesse de coupe plus proche des valeurs minimales ; si le système SIDA a une rigidité moyenne et élevée, alors, en conséquence, nous sélectionnons la valeur la plus proche de les valeurs moyennes et maximales.

1. Sélectionnez les fraises selon le principe : la longueur de travail la plus courte et le plus grand diamètre de travail requis pour effectuer un travail spécifique (les fraises avec une longueur excessive et un diamètre minimum sont moins rigides et sujettes aux vibrations). De plus, lors du choix du diamètre de la fraise, tenez compte des capacités de la machine, car... lors de l'utilisation d'un grand diamètre de fraise, la broche et l'entraînement de la machine peuvent ne pas avoir suffisamment de puissance
2. Sélectionnez la configuration de coupe correcte. La cannelure à copeaux doit être plus grande que le volume de matériau à enlever. Si les copeaux ne sont pas évacués librement de la zone de coupe, ils obstrueront le canal et l'outil commencera à pousser à travers le matériau plutôt que de le couper.
3. Lors du traitement de matériaux souples et de matériaux sujets au collage, il est recommandé d'utiliser des couteaux à entrée unique. Pour le traitement de matériaux moyennement durs, il est recommandé d'utiliser des fraises à 2 dents. Lors du traitement de matériaux durs, il est recommandé d'utiliser 3 fraises d'entrée ou plus.