Zastosowanie modelu równoważnego przekroju wióra dla frezowania

Przekrój wiórów produkowanych przez narzędzie skrawające jest jednym z najważniejszych czynników w procesie skrawania.

Przekrój wióra to wymiar nieodkształconego materiału mierzona pod kątem prostym do krawędzi skrawającej. Jest to ściśle skorelowana z siłami oddziaływającymi na narzędzie i element obrabiany. Zbyt duży przekrój wióra powoduje kruszenie i pękanie krawędzi skrawającej. Zbyt mały przekrój wióra powoduje szybkie zużycie krawędzi narzędzia.

Brak zrozumienia znaczenia pojęcia przekroju wióra prowadzi wielu producentów albo do przeciążenia albo do niepełnego wykorzystania narzędzi skrawających, co ma negatywny wpływ na trwałość narzędzi i produktywność. Modele matematyczne przyczyniają się do zrozumienia funkcjonalnego znaczenia przekroju wióra. Pierwsze próby modelowania przekroju wióra były prostymi równaniami opisującymi wióry generowane podczas stacjonarnych operacji toczenia. Modele przekroju wióra dla obróbki przerywanej ewoluowały w kierunku uwzględnienia większej ilości zmiennych oraz uzyskiwania coraz bardziej dokładnych wyników.

Model średniej grubości wióra dla frezowania

Podczas ciągłego toczenie przekrój wióra nie ulega zmianie. Jednakże podczas frezowania wióry nieustannie zmieniają przekrój wtedy, gdy krawędź skrawająca czasowo wchodzi i opuszcza materiał obrabiany.

Aby ułatwić zrozumienie zagadnienia przekroju wióra podczas frezowania, około 40 lat temu badacze zajmujący się skrawaniem metali opracowali pojęcie średniego przekroju wióra. Zaprezentowany model wykorzystywał opisany matematycznie teoretyczny wiór o stałym średnim przekroju. Model ten przyczynił się do lepszego zrozumienia i kontrolowania procesu frezowania.

Równanie średniego przekroju wióra uwzględnia promieniowe wejście głowicy frezarskiej w materiał obrabiany, geometrię krawędzi skrawającej i kąt krawędzi skrawającej, a także prędkość posuwu. Wyższa prędkość posuwu daje większy przekrój wióra, a niższ...