Skärande bearbetning 1

Question 1

Beskriv med en bild v_c, n, a_p och f inom skärande bearbetning!

Answer 1

v_c [m/min] är skärhastigheten, n [rpm] är varvtal, a_p [mm] är skärdjupet, och f [mm/varv] är matningen

Question 2

Vilka är de tre viktigaste tillverkningsmetoderna inom skärande bearbetning och vad skiljer dem åt?

Answer 2

1. Svarvning (roterande arbetsstycke, verktyget matas längs med stycket)
2. Fräsning (stationärt roterande verktyg, arbetsstycke matas)
3. Borrning (roterande verktyg som matas ned i stationärt arbetsstycke)

Question 3

Hur fungerar komponenterna “spindel”, “chuck” och “dubb”?

Answer 3

Spindel är den axel där verktyg eller arbetsstycke sätts fast, chuck är själva inspänningen och dubb är en konformad komponent som stabiliserar vad som är inspänt från motsatt sida chucken.

Question 4

Vilka är de sex grundläggande svarvoperationerna?

Answer 4

1. Längssvarvning
2. Plansvarvning
3. Avstickning
4. Formsvarvning
5. Profilsvarvning
6. Gängsvarvning

Question 5

Ange sambandet mellan arbetsstyckets skärhastighet, största diameter och varvtal!

Answer 5

v_c = (piDn)/1000 [m/min]

Question 6

Vad innebär nominell spånarea, A_D?

Answer 6

Nominell spånarea är den area som belastar skäreggen, f*a_p

Question 7

Beskriv “ställvinkeln” inom skärgeometri!

Answer 7

kappa_0, vinkeln mellan matningsriktning och skär, bestämmer hållfastheten på skäret och bör därför väljas så stor som möjligt

Question 8

Beskriv “nosradie” inom skärgeometri!

Answer 8

r_epsilon, radien på skärets nos

Question 9

Beskriv “matning” inom skärgeometri!

Answer 9

f, matningen är längden på avtrycket i matningsled varje rotation ger på materialet?

Question 10

Skärkraftsvektorn F består av F_p, F_t och F_c. I vilken riktning går respektive kraft och vilken är viktigast?

Answer 10

F_p verkar i horisontalled med normal mot arbetsstycket i skärpunkten där kraften verkar, F_t verkar också i horisontalled men parallellt med arbetsstyckets rotationsaxel och F_c, som är viktigast, verkar i vertikalled från kraftpunkten

Question 11

Varför blir det krafter?

Answer 11

1. Deformation (spånan ska bildas)

2. Friktion

Question 12

Ange sambandet mellan skärkraften (även kallad huvudskärkraften/tangentiella kraften), nominella spånarean och specifika skärkraften!

Answer 12

F_c = A_D*k_c

Question 13

Vad innebär nominella spåntjockleken, h_D?

Answer 13

Den odeformerade tjockleken på spånet, alltså i princip skärdjupet relativt diametern

Question 14

Ange sambandet mellan den specifika skärkraften k_c, konstanterna k_1 och k_2 samt den nominella spåntjockleken!

Answer 14

k_c = k_1 + k_2/h_D

Question 15

Vad innebär spånvinkeln?

Answer 15

gamma_0, vinkeln mellan spånytan och normalen till arbetsstycket. Mer negativ eller positiv vinkel innebär ökad respektive minskad skärkraft

Question 16

Ange sambandet mellan nominella spåntjockleken, matningen och ställvinkeln!

Answer 16

h_D = f*sin(kappa_0)

Question 17

Vad innebär lutningsvinkeln?

Answer 17

lamdba_0 är huvudskäreggens lutning i förhållande tiill arbetsstyckets längdaxel

Question 18

Specifika skärkraften beror på ett antal parametrar. För nedanstående parametrar notera i ditt svar om och hur den påverkar samt en kort mening varför beroendet finns:

• Ställvinkeln
• Skärhastigheten
• Spånvinkeln
• Matningen/varv
• Skärdjupet
• Fasförslitningen

Answer 18

• Ställvinkeln - Ja, ökad kappa_0 mellan 0 och 90 grader ger minskad k_c. Detta i och med ökad spåntjocklek
• Skärhastigheten - Ja, ökad v_c ger minskad k_c i och med att materialet blir lättare deformerbart vid högre temperatur
• Spånvinkeln - Ja, ökad gamma_0 i positiv riktning ger minskad k_c. Detta i och med att mer skjuvning krävs
• Matningen/varv - Ja, ökad f ger minskad k_c i och med ökad spåntjocklek
• Skärdjupet - Nej
• Fasförslitningen - Ja, i och med ökad friktion mellan verktyg och material