Расчет частоты вращения шпинделя фрезерного станка с ЧПУ, как мы писали в одном из предыдущих материалов, имеет ключевое значение для целого ряда параметров конечного изделия.
Прежде всего, он тесно связан со скоростью подачи и зависящей от него производительностью станка. Кроме того, скорость вращения шпинделя (а значит, и закрепленного инструмента) во многом определяют качество поверхности готового изделия, однородность их размеров в рамках партии и сроки службы используемых фрез. При высоких темпах вращения большой срез выполнять чревато – это даже может сказаться на работоспособности оборудования в целом. Поэтому вопрос подбора соответствующих расчетов – вопрос в том числе и безопасности эксплуатации современной обрабатывающей техники.
Как уже упоминалось, оптимальные показатели оборотов при фрезеровании того или иного материала подбираются на практике. За плечами оператора фрезерного станка с ЧПУ должен быть некий багаж практического опыта. Но ведь нужно с чего-то начинать?
Именно поэтому мы предлагаем вашему вниманию этот материал. Используя приведенную в нем информацию можно произвести весьма простой и приближенный расчет скорости шпинделя фрезерного станка с ЧПУ в первом приближении. Более точно скорректировать полученные результаты можно путем пробной фрезеровки пробника из конкретного материала, аналогичного материалу заготовки.
Расчет скорости вращения шпинделя
Прежде чем перейти непосредственно к изложению расчетов скорости вращения шпинделя, начнем с физического смысла этого показателя. Он выражается в количестве оборотов, совершаемых этим элементом в минуту либо ощутимо реже - в Гц.
При слишком высокой скорости, далекой от оптимальных значений для работы с конкретным материалом, фреза перегревается и выходит из строя раньше обозначенного ресурса. В зависимости от темпов подачи заготовки при высоких оборотах также могут быть прижёг кромки фрезы либо шлифование вместо снятия стружки.
При слишком малых оборотах инструмента страдает качество обработки и значительно растет продолжительность цикла обработки. В зависимости от темпов подачи заготовки при малых оборотах также могут возникать сколы режущей кромки инструмента или же царапины на поверхности фрезеруемого изделия.
Перейдем непосредственно к расчету интересующего параметра.
Расчет вращения шпинделя осуществляется по формуле:
N = (1000×V)/π×D
где
- N – скорость вращения шпинделя, обороты в минуту;
- V – скорость реза. Это, как правило, табличная величина для используемого инструмента и материала заготовки. Производители фрез снабжают свою продукцию соответствующими таблицами, прописанных обычно на упаковке инструмента. В них четко прописываются рекомендуемые показатели скорости резания для различных материалов.
- D – диаметр инструмента.
Стоит отметить, что эта формула справедлива для метрической системы мер. Если вдруг у вас по каким-либо причинам необходимо использовать британскую систему (например, фрезы изготовлены и промаркированы в Великобритании), то вместо 1000 нужно использовать 12.
Разберем этот расчет вращения шпинделя на конкретном примере.
Например, имеем место инструмент с правым ножом, выполненный из быстрорежущей стали и имеющий диаметр в 20 мм. Задача – найти скорость резания для заготовки из нержавеющей стали. Производитель заявляет, что оптимальной является скорость реза 15 мм/сек.
Подставляя эти величины в наше уравнение, получаем довольно простую дробь:
N = (1000×15)/3,1412×20 = 241,9 (об/сек)
Если вы являетесь счастливым владельцем одного из фрезерных станков «Миртелс», наши менеджеры смогут вас проконсультировать по любым вопросам, что связаны с их эксплуатацией. Колоссальный опыт специалистов «Миртелс» наверняка пригодится нашим клиентам на любом этапе бизнеса, подразумевающим применение фрезерной техники нашего производства. Поэтому свяжитесь при малейших затруднениях. Уверены, это взаимодействие поможет избежать ненужных ошибок и сэкономить время и ресурсы владельцев фрезерной техники с ЧПУ.