03_Zerspanung mit geometrisch bestimmter Schneide II Flashcards
Fräsverfahren
planfräsen, Rundfräsen, Schraubfräsen,
Wälzfräsen, Profilfräsen und Formfräsen
schnittgeschwindgkeit v_c =
pi * d_1 * n
vorschubgeschwindigkeit v_f=
v_f = n *f_z * z
Zeitspanvolumen fräsen Q_z =
a_p * a_e * v_f = A * v_cm = f * a_p * v_cm
ap , ae bedeutung
ap = Schnitttiefe
ae = schnittbreite
Stirnfräsen
Fräsen, bei dem die an der Stirnseite des
Fräswerkzeuges liegenden Nebenschneiden die
Werkstückoberfläche erzeugen
Umfangfräsen
Fräsen, bei dem die am Umfang liegenden
Hauptschneiden die Werkstückoberfläche erzeugen.
besonderheiten stirnfräsen
beim stirnfräsen ist ae wesentlich größer als ap und oberfläche wird durch nebenschneide erzeugt.
wenn kappa_f = 90 grad -> Eckfräsen
Gleich vs gegenlauffräsen
Gegenlauffräsen: vc und vf weisen am schneideneintrittspunkt entgegengesetzte richtungen auf ) phi = 180 grad)
gleichlauf/ gegenlauf umfangfräsen
gleichlauf : spielfreier Tischvorschubantireb notwendig, um schwingungen und stöße zu vermeiden
Spanungsquerschnitt beim gegenlauf baut sich langsam auf , was zum quetschen führen kann und dadurch schlechtere oberfläche, höhere spannkräfte
Spanungslänge l_c =
d * pi * Eintrittswinkel der schneide / 360 grad
Leistung im zerspanprozess
P = P_c + P_f = F_c * v_c + F_f * v_f
Kugelkopffräser v_c =
pi * n * 2r * sin ( beta_fn)
beta_fn = Anstellwinkel quer zur Vorschubrichtung
Def.Schneidstoffe
bezeichnen Werkstoffe, aus
denen der Schneidteil eines
Zerspanungswerkzeugs mit geometrisch
bestimmter Schneide besteht.
sie sollten unter thermischer und chemischer und mechanischer belastung möglichst lange ihre ursprungsform bei behalten
schneidstoffeigenschaften
- hohe Härte und Druckfestigkeit
- hohe Biegefestigkeit undZähigkeit
- hohe Kantenfestigkeit
- hohe Warmfestigkeit
- hohe Oxidationsbeständigkeit
- geringe Diffusions-und Adhäsionsneigung
- hohe Abriebfestigkeit
- reproduzierbares Verschleißverhalten
Gruppen schneidwerkstoffe
- Werkzeugstähle ( unleg. und leg. Kaltarbeitsstähle sowie HSS)
- Hartmetalle (HM auf Basis Wolframkarbid, titankarbonnitrid)
- Schneidkeramiken schneidstoffe aus Oxid, Misch und nichtoxidkermik)
- hochharte Schneidstoffe (Bornitrid und
Diamant
besonderheiten Schnellarbeitsstahl HSS
sehr gute zähigkeit und biegefestigkeit aber eingeschränkte Warmfestigkeit und Härte
bei reinem gegenlauffräsen tritt die schneide bei welcher spanungsdicke ins bauteil ein?
h = 0mm
was ist eine beschichtung
– Eine oder mehrere in sich zusammenhängende Schichten auf einem
Grundwerkstoff– Bei Schneidstoffen existieren karbidische, nitridische und oxidische
Beschichtungen.
Vorteile Beschichtung
Reduktion des Werkzeugverschleißes:– Unterbindung des Kontaktes zwischen Werkstoff und Werkzeug– Steigerung der Verschleißfestigkeit (Hartstoffschicht)– Verminderung der Reibung– Verminderung der Adhäsionsneigung– Wirkung als Diffusionssperre– Steigerung der thermischen und chemisch
Voraussetzung Beschichtung
Beschichtungen dürfen den Grundwerkstoff nicht schwächen
->Verschleiß- und biegefeste Werkzeuge möglich
was bestimmt den verschleiß am werkzeug (auf v_c bezogen)
Abrasion, adhäsion bei niedrigen vc
diffusion und oxidation bei hohen vc
beispiele für beschichtungen
Titannitrid(TiN) universell einsetzbar für fräs bohr und gewinde
Titankarbonnitrid (Ti(C,N)) bohr und fräswerkzeuge für trockenbearbeitung
Titanalunitridschichten(Ti(Al,N)) bearbeitung rostfreier stähle mit schittunterbrechung
Aluoxidschichten (Al_2O_3) Zerspanung von Gusseisen
Diamantschichten (DLC) Drehbearbeitung von Alu-Silizium Legierungen
wann dauerbruch potenzial
bei unterbrochenen schnitt unterliegt schneidstoff starker mech. wechselbeanspruchung
