Fræseformler og -definitioner
Find det skærende værktøj til din specifikke opgave, og
få straks skæredataanbefalinger.
Her finder du en samling anvendelige fræseformler og -definitioner, der anvendes til fræseprocessen, fræsere, fræseteknikker mm. Det er afgørende at vide, hvordan man beregner den rette skærehastighed, tilspænding pr. tand og spånvolumen for at opnå gode resultater i enhver fræseoperation.
f Bordtilspænding, v (mm/min.) | f Bordtilspænding, v (tommer/min.) |
 |  |
c Skærehastighed, v(m/min.) | c Skærehastighed, v (ft/min.) |
 |  |
| Spindelhastighed, n (o/min.) | Spindelhastighed, n (o/min.) |
 |  |
z Tilspænding pr. tand, f(mm) | z Tilspænding pr. tand, f (tommer) |
 |  |
n Tilspænding pr. omdrejning, f (mm/o.) | n Tilspænding pr. omdrejning, f (tommer/o.) |
 |  |
3 Spånvolumen, Q (cm/min.) | 3 Spånvolumen, Q (tommer/min.) |
 |  |
c Nettoeffekt, P (kW) | c Nettoeffekt, P (HP) |
 |  |
c Drejningsmoment, M(Nm) | c Drejningsmoment, M(lbf ft) |
 |  |
| ae | Radial spåndybde | mm | tommer |
| ap | Aksial spåndybde | mm | tommer |
| DCap | Skærediameter ved spåndybde ap | mm | tommer |
| Dm | Bearbejdet diameter (komponentdiameter) | mm | tommer |
| fz | Tilspænding pr. tand | mm | tommer |
| fn | Tilspænding per omdrejning | mm/o. | tommer |
| n | Spindelhastighed | O/min. | O/min. |
| vc | Skærehastighed | m/min. | ft/min |
| ve | Effektiv skærehastighed | mm/min. | tommer/min. |
| vf | Bordtilspænding | mm/min. | tommer/min. |
| zc | Antal effektive tænder | stk. | stk. |
| hex | Maks. spåntykkelse | mm | tommer |
| hm | Den gennemsnitlige spåntykkelse | mm | tommer |
| kc | Specifik skærekraft | N/mm2 | N/tomme2 |
| Pc | Nettoeffekt | kW | hk |
| Mc | Drejningsmoment | Nm | lbf ft |
| Q | Spånvolumen | cm3/min. | tomme3/min. |
| KAPR | Indgrebsvinkel | Grad | |
| PSIR | Hovedvinkel | Grad | |
| BD | Hovedelementdiameter | mm | tommer |
| DC | Skærediameter | mm | tommer |
| LU | Brugbar længde | mm | tommer |
Fræseprocessen – definitioner
Skærehastighed,vc
Angiver den overfladehastighed, hvormed skærkanten bearbejder emnet.
Effektiv eller faktisk skærehastighed, ve
Angiver overfladehastigheden ved den effektive diameter (DCap). Denne værdi er nødvendig for at kunne fastslå de faktiske skæredata ved den faktiske spåndybde (ap). Dette er en særlig vigtig værdi, når der anvendes fræsere med runde skær, radiuspindfræsere og alle fræsere med store hjørneradier samt fræsere med en indgrebsvinkel, der er mindre end 90 grader.
Spindelhastighed, n
Angiver antallet af omdrejninger, som fræseværktøjet foretager på spindlen per minut. Dette er en maskinrelateret værdi, som beregnes ud fra den anbefalede skærehastighedsværdi for en operation.
Tilspænding pr. tand, fz
En værdi til beregning af bordtilspændingen. Tilspændingen pr. tand beregnes ud fra den anbefalede, maksimale spåntykkelse.
Tilspænding pr. omdrejning, fn
Dette er en hjælpeværdi, der angiver, hvor langt værktøjet bevæger sig i løbet af en omdrejning. Den anvendes specielt til beregning af tilspænding og ofte til at fastlægge en fræsers sletbearbejdningsegenskaber.
Tilspænding pr. minut, vf
Også kendt som bordtilspænding, maskintilspænding eller tilspændingshastighed. Det er værktøjets tilspænding i forhold til emnet i den enhed for afstand pr. tid i forhold til tilspændingen pr. tand og antal tænder på fræseren. Antallet af fræsertænder på værktøjet (zn) varierer betydeligt og anvendes til at fastlægge bordtilspændingen, og det effektive antal tænder (zc) er antallet af effektive tænder i indgreb. Tilspænding pr. omdrejning (fn) i mm/o. (tommer/o.) er en værdi, der anvendes specielt til beregning af tilspænding og ofte til at fastlægge en fræsers sletbearbejdningsegenskaber.
Maks. spåntykkelse, hex
Denne værdi er resultatet af fræserens indgreb set i forhold til (fz), (ae) og (kr). Spåntykkelsen er en vigtig parameter, når tilspændingen per tand skal fastlægges, for at sikre at den mest produktive bordtilspænding anvendes.
Gennemsnitlig spåntykkelse, hm
Dette er en nyttig værdi ved fastlæggelse af den specifikke skærekraft, der anvendes til beregninger af nettoeffekten.
Spånvolumen, Q (cm3/min.)
Mængden af fjernet metal i kubikmillimeter pr. minut (tommer3/minut). Den beregnes vha. værdierne for spåndybde, bredde og tilspænding.
Specifik skærekraft, kct
Denne materialekonstant er en faktor, der anvendes til effektberegninger, udtrykt i N/mm2
Bearbejdningstid, Tc (min.)
Bearbejdningslængde (lm) divideret med bordtilspændingen (vf).
Nettoeffekt, Pc og effektivitet, ηmt
Dette er værdier, som vedrører maskinen, og som hjælper med at beregne nettoeffekten for at sikre, at maskinen kan håndtere fræseren og operationen.
Fræseteknikker – definitioner
Lineær ramping
En ret bevægelse, der udføres samtidigt i aksial og radial tilspændingsretning.
Cirkulær fræsning
En cirkulær værktøjsbane på et konstant z-niveau (cirkulær interpolation).
Cirkulær ramping
En cirkulær ramping-værktøjsbane (spiralinterpolation).
Waterline-fræsning
Fræsning på et konstant z-niveau.
Punktfræsning
En radial spåntagning med lille spåndybde med fræsere med rundt skær eller radius, hvor skærezonen flyttes væk fra værktøjscentret.
Scallop
En konfigurering med spidser, der opstår ved produktion af formede overflader.
Specifikke formler til fræser
Formler til fræsere med en lige skærkant
Maks. fræsediameter ved en specifik dybde (mm).
Planfræsning (centreret emne), lige skærkant og kantfræsning (ae > Dcap/2) mm
Kantfræsning (ae < Dcap/2) med lige skærkant mm.
Formler for fræsere med runde skær
Maks. fræsediameter ved en specifik dybde (mm).
Planfræsning med runde skær (ae > Dcap/2) (mm)
Kantfræsning (ae < Dcap/2) og runde skær (ap < iC/2) mm.
Radiuspindfræsere
Maks. fræsediameter ved en specifik dybde (mm).
Tilspænding per tand (mm/tand), fræser centreret.
Tilspænding pr. tand (mm/tand), kantfræsning
Intern cirkulær ramping (3-akser) eller cirkulær fræsning (2-akser)
Beregnet version
Periferitilspænding (mm/min.)
Værktøjets centertilspænding (mm/min.)
Radial spåndybde (mm)
I et solidt emne, hvor Dw = 0 og ae eff = Dm/2
Tilspænding pr. tand (mm)
Ved udvidelse af et hul,
Tilspænding pr. tand (mm)
Cirkulær ramping i et solidt emne
Cirkulær ramping eller cirkulær fræsning for at udvide et hul.
Cirkulær fræsning med en værktøjsbane med tilkørsel med radius, Dvf1
Formler for udvendig cirkulær ramping (3 akser) eller cirkulær fræsning (2 akser)
Beregnet version
Periferitilspænding (mm/min.)
Værktøjets centertilspænding (mm/min.)
Tilspænding pr. tand (mm)
Fræseskær definitioner
Skærgeometri
Et nærmere studie af skærkantgeometrien viser, at skæret har to vigtige vinkler:
-
spånvinkel (γ)
-
skærkantvinkel (β)
Makrogeometrien er udviklet til arbejde under lette, medium eller hårde betingelser.
-
L (Light=let) geometri har en mere positiv, men svagere kant (stor γ, lille β)
-
H (Heavy=hård) geometri har en stærkere, men mindre positiv kant (lille γ, stor β)
Makrogeometrien påvirker mange parametre i spåntagningsprocessen. Et skær med en stærk skærkant kan arbejde ved højere belastninger, men genererer også højere skærekræfter, forbruger mere effekt og genererer mere varme. Geometrier, der er optimeret i forhold til materialet, betegnes med ISO-klassifikationsbogstavet. Geometrier for støbejern har for eksempel bogstaverne: -KL, -KM og -KH.
| | Geometri | | |
|---|---|---|---|
| Parameter | L | M | H |
| Skærkantstyrke | Lav | Medium | Høj |
| Skærekræfter | |||
| Effektforbrug | |||
| Den maksimale spåntykkelse | |||
| Genereret varme |
Skærhjørnedesign
Planfasen bs1 eller en eventuel konveks wiper-fas bs2, eller hjørneradius, rε er den vigtigste del af skærkanten ved fremstilling af overfladen.
Hjørneradius, r Planfas (bs1)Wiper-fas (bs2)
Fræserdefinitioner
Indgrebsvinkel, (kr) (grader)
Fræserens hovedskærvinkel (kr) er den afgørende faktor, da den påvirker retningen af skærekraften og spåntykkelsen.
Fræserdiameter – Dc (mm)
Fræserdiameteren (Dc) måles over punktet (PK), hvor hovedskærkanten møder planfasen.
Den vigtigste diameter, der skal tages højde for, er (Dcap) – den effektive skærediameter ved den faktiske spåndybde (ap) – anvendes til beregning af den faktiske skærehastighed. D3 er skærets største diameter, for nogle fræsere er den lig med Dc.
Spåndybde – ap (mm)
Spåndybden (ap) er forskellen mellem det ubearbejdede og det bearbejdede huls radius. Maks. ap begrænses primært af skærstørrelsen og maskineffekten.
En anden afgørende faktor i skrubbearbejdningsoperationer er moment, og i sletbearbejdningsoperationer er det vibration.
Spånbredde, ae (mm)
Den radiale bredde på fræseren (ae), der er i indgreb. Den er specielt afgørende i indstikning stepover og til at fjerne vibration i hjørnefræsning, hvor maksimum ae er særligt afgørende.
Radial neddykning, ae/Dc
Radial neddykning (ae / Dc) er bredden på spån i forhold til fræserens diameter.
Antal effektive skærekanter på værktøjet, zc
Til fastlægning af bordtilspændingen (vf) og produktiviteten. Dette har ofte en afgørende indflydelse på spånafgang og driftsstabilitet.
Det samlede antal skærkanter på værktøjet, zn
Afstand mellem de effektive skærkanter, u
Til en specifik fræserdiameter kan du vælge mellem forskellige tanddelinger: fåtandet (-L), normaltandet (-M), tættandet (- H). Et X, der er tilføjet koden, betegner en fræserversion, hvis tanddeling er en smule tættere end det grundlæggende design.
Differentieret tanddeling
Angiver ulige afstand mellem tænderne på en fræser. Dette er en meget effektiv måde at minimere vibrationstendenser på.
