Skärande bearbetning Flashcards
Beskriv olika metoder för skärande bearbetning
- Abrasiva metoder (vattenskärare, USM)
- Svarvning (använder endast ett skär)
- Borr och fräs (använder flera skär)
Beskriv principen för skärande bearbetning
Skärande bearbetning omfattar alla bearbetningsoperationer där spånor avskiljs från arbetsstycket för att framställa en geometriskt definierad form.
Beskriv två krav på verktygsmaskiner
- Stor maskinstyvhet. Vibrationer och utböjningar är INTE bra.
- Varvtal och matning ska vara anpassade för ekonomisk bearbetning.
vilka grupper kan verktygsstål delas in i?
Kolstål, snabbstål, hårdmetall, keramer, bornitrid, diamant
Beskriv svarvning
Vid svarvning formas rotationssymmetriska former med ett enkeleggat verktyg.
Svarvning är som tidigare nämnt kombinationen av rotation av arbetsstycket och den axiella matningen av verktyget. Det finns varianter, du kan göra på ett sådant vis att diametern förminskas eller att längden av arbetsstycket förminskas beroende på hur du monterar verktyget.
Vilken uppgift har chucken
- Bestämma arbetsstyckets läge.
- Uppta krafter från bearbetningen.
- Överföra nödvändigt vridmoment.
Beskriv fräsning
”Cirkulära verktyg försedda med ett antal eggar kan nyttjas för bearbetning. Kravet är att man roterar fräsverktyget och för det på lämpligt sätt över materialet. Beroende på rotations- och matnings-riktning talar man om medfräsning eller motfräsning.”
Beskriv roughing
Avlägsnar mycket material vid låg hastighet, hög matning och djup
Beskriv finishing
Ger slutgiltig form genom hög hastighet och liten matning och djup.
Beskriv de fyra olika typerna av spån
- Diskontinuerligt spån = spånet går av snabbt efter att det bildats. beror ofta på låg hastighet, djupt djup, hög matning, mycket friktion mellan stycke och verktyg, slött skär, sprött material.
- kontinuerligt spån = långa spån, hög hastighet, lite avverkning, lite friktion, duktila material
- Kontinuerligt lösegg spån = build-up, materialet kletar och kallsvetsas på skäret
- Sågtandat spån = olika deformationsgrad ger lager, ofta tuffa material.
(Fun fact: materialet som avlägsnas har högre tjocklek än spånet)
Vad beror spånbildning av?
Arbetsmaterial, verktyg, skärvätska, skärparametrar, spånbrytare
Beskriv hur spån bildas
- Skjuvzon: Här deformeras materialet längs en linje AB. Vinkeln mellan punkt A och punkt B kallas skjuvzonsvinkel.
- Deformationszon: är en zon som ligger på verktyget. Det är deformation på grund av friktion mellan verktyg och spånets undre yta.
- Deformationszon 2: Denna zon befinner sig vid verktygseggens ände och uppstår på grund av höga kompressiva spänningar.
Vad är skärbarhet?
”Skärbarhet beskriver förmågan för ett material att tillåtas bearbetas med skärande bearbetning.”
Ju mer hållfast ett material är, desto större motstånd ger det upphov till vid skärande bearbetning.Om materialet har dålig skärbarhet är detta en faktor som ger upphov till dyra verktygskostnader och minskad avverkningshastighet.
När man avskiljer spånor med ett skärverktyg så erfordras krafter för att utföra arbetet. Det kommer uppstå flera krafter, som tillsammans utgör en resultantkraft. Vilka är dessa krafter?
- Tangentiellt
- Radiellt
- Axiellt
beskriv den tangentiella kraften vid svarvning
Tangentiellt från angreppspunkten så går det en kraft nedåt som kallas Fc som man kallar effektkraften. Med hjälp av denna kraft så kan man beräkna hur stor effekt som går åt vid den aktuella skärande bearbetningen. Den här kraften är av störst intresse.
Beskriv den radiella kraften vid svarvning
Radiellt ifrån ingreppspunkten så går det en kraft i rät vinkel emot den nybearbetade ytan denna kraft kallas radialkraften och betecknas Fp.
Eventuellt spel i svarvbädden kommer tas ut av denna kraften.
Så man säger att den främst påverkar arbetsstyckets utböjning
Beskriv den axiella kraften vid svarvning
Axiellt från angreppspunkten så går det en kraft längs med axeln som den svarvar som kallas Ff. Den här kraften kallas axialkraften eller matningskraften. Sistnämnda ordet kan vara smidigast att minnas, matningskraft då den ideellt är reaktionskraft till att arbetsstycket matas emot verktyget.
Hur beräknas den resulterande kraften?
F = √(Fc^2+Ff^2+Fp^2)
Beskriv löseggbildning
är ett fenomen som uppträder vid vissa låga temperatur på skäreggen.
Beskriv fasförslitningar och notch wear
Fasförslitning uppkommer på skärets flanker. När fasförslitningen blir för stor ger den upphov till dålig yta, dålig noggrannhet samt ökad friktion eftersom eggen ändrar form.
Notch wear uppstår då skäreggen måste passera genom deformationshärdat material.
Beskriv gropförslitning
Gropförslitning bildas genom att värmen ger upphov till diffusion mellan spåna och verktyget när det är jättevarmt.
Beskriv Taylors formel
VcT^n=C
Den här formeln beskriver skärhastigheten gånger T som är verktygets livslängd där n och C är konstanter som fås experimentiellt beroende av olika faktorer som inverkar på verktygets livslängd. Faktorer såsom kylning, smörjning, mekaniska egenskaper hos både verktyg och arbetsstycke, etc. Dessa värden hämtas ur tabeller.
Beskriv plansvarvning
Plansvarvning är när verktyget matas radiellt dvs rör sig in mot centrum eller ut från centrum.
Beskriv formsvarvning
Formsvarvning är i regel CNC-maskiner som gör sånt. Då kan man få ett mer kurvlinjeformat utseende.