02 Zerspanung mit geometrisch best. Schneide I

Question 1

Aufgaben des Schneidkeils in der Zerspanung

Answer 1

• Abtrennen des Werkstoffs
• Formung des Spans
• Bildung der Oberfläche

Question 2

Geometrie Schneidkeil

Answer 2

• Freiwinkel: α0
• Keilwinkel: β0
• Spanwinkel: γ0

Es gilt: α0+β0+γ0=90°

Question 3

Winkel η

Answer 3

Wird von Richtung der Wirkgeschwindigkeit und der Schnittgeschwindigkeit eingeschlossen

Question 4

Temperatur am Schneidkeil

Answer 4

Nahezu 100% der mech. Schnittleistung wird in Wärme gewandelt. 70% fließt in den Span, der Rest verteilt sich auf Werkstück, Werkzeug und ggf. KSS.

Question 5

Verfahren mit rotatorischer Hauptbewegung

Answer 5

• Drehen
• Bohren, Senken, Reiben
• Fräsen
• Sägen

Question 6

Verfahren mit translatorischer Hauptbewegung

Answer 6

• Hobeln, Stoßen
• Räumen
• Feilen, Raspeln
• Bürstenspanen
• Schaben, Meißeln

Question 7

Verfahrensvarianten Drehen

Answer 7

• Plandrehen
• Runddrehen
• Schraubdrehen
• Wälzdrehen
• Profildrehen
• Formdrehen

Question 8

Spannungsquerschnitt Drehen

Answer 8

wird durch den Einstellwinkel kr, Vorschub f und die Schnitttiefe ap festgelegt

Question 9

Verfahrensvarianten Bohren

Answer 9

• Plansenken
• Rundbohren
• Reiben
• Gewindebohren
• Profilbohren
• Formbohren

Question 10

Bezeichnungen am Wendelbohrer

Answer 10

Führungsfase
Spannut
Hauptschneide
Spitzenwinkel

Question 11

Merkmale Bohren

Answer 11

• Stofftrennung und Reiben an Hauptschneide
• Schnittgeschwindigkeit = 0 in Bohrermitte
• Abtransport der Späne schwierig
• ungünstige Wärmeverteilung an Schnittstelle
• Erhöhter Verschleißangriff auf scharfkantige Schneidecke
• Reiben der Führungsfase an Bohrungswand

Question 12

Verfahrensmerkmale Räumen

Answer 12

• Mehrzahniges Werkzeug mit hintereinanderliegenden Zähnen
• Zähne senkrecht zur Schnittgeschwindigkeitsrichtung jeweils um eine Spannungsdicke gestaffelt
• Zahnstaffelung ersetzt Vorschubbewegung
• Hohe Oberflächengüte und Genauigkeit erreichbar
• Spezielles Werkzeug für jede Geometrie erf.

Question 13

Zerspanbarkeitskriterien

Answer 13

• Werkzeugverschleiß
• Oberflächengüte
• Zerspankraft
• Spanform

Question 14

Zerspanbarkeitskriterium Werkzeugverschleiß

Answer 14

Bei schwer zerspanbaren Werkstoffen tritt hoher mech. und therm. Verschleiß auf.

Verschleißstandzeitversuch zur Messung von Frei- oder Kolkverschleiß nach versch. Schnittzeiten tc.

Question 15

Zerspanbarkeitskriterium Zerspankraft

Answer 15

Zerspankreift steigt mit der Härte und Festigkeit des Werkstoffs.
Grundlage für:
-Konstruktion/Auslegung von WZM
-Festlegung der Schnittbedingungen in AV
-Abschätzung Werkstückgenauigkeit
-Ermittlung Belastungen des Schneidteils

Question 16

Kienzle Formel

Answer 16

Fc= k(c1.1) * b * h^(1-mc)

Fc: Schnittkraft
kc1.1: Spezifische Schnittkraft für den Spanungsquerschnitt 1 mm^2
1-mc: Anstiegswert der bezogenen Schnittkraftkurve im doppeltlogarithmischen System
h: Spanungsdicke
b: Spanungsbreite

Question 17

Erweiterte Kienzle Gleichung

Answer 17

Fi= k(i1.1) * b * h ^(1-mi) * Ki

Ki= KyKvKverKschKkss*Kverf

Question 18

Zerspanbarkeitskriterium Spanform

Answer 18

• Ungünstige Spanformen können Schäden an Maschine, Werkzeug und Werkstück verursachen, Verletzungsgefahr
• Beeinflussung der Spanbildung durch Verformbarkeit, Zähigkeit, Festigkeit und Gefügezustand des Werkstoffes
• Begünstigung des Spanbruchs durch zunehmende Festigkeit und abnehmende Zähigkeit
• Zulegieren unterschiedlicher chemischer Elemente (Phosphor, Schwefel, Blei) oder Wärmebehandlung verändert Spanformen

Question 19

Zerspanbarkeitskriterium Oberflächengüte

Answer 19

(nur wenn sich kein weiterer Bearbeitungsprozess anschließt)

• kinematische Rauheit
• Schnittflächenrauheit
• Weitere Einflüsse (Schwingungen, Spanform etc.)

Question 20

theoretische Rautiefe

Answer 20

• Rt lässt sich beim Drehen aus geom. Eingriffsverhältnissen ableiten
• In Abhängigkeit vom Vorschub und Eckenradius zu best.

Messung: taktil oder optisch

Question 21

Spanformen

Answer 21

ungünstig: Band, Wirr, Flachwendel

brauchbar: Schrägwendel, lange Wendelspäne
gut: kurze Wendelspäne, konische Wendelsp., Spiral
brauchbar: Spanlocken, Bröckelspäne

Question 22

Zerspanbarkeit

Answer 22

Zerspanbarkeit beschreibt die Fähigkeit eines Werkstoffes/ Bauteils sich unter gegebenen Bedingungen spanend bearbeiten zu lassen.