Skärande bearbetning Flashcards
Vad innebär skärande bearbetning?
- Bearbetning på smida ämnen, gjutna ämnen, standardformaterade stänger och grovplåtar för att få dimensionstolerans, ytfinhet och speciella geometriska element.
Vilka är de tre viktigaste metoderna? Förklara skillnadeni metoderna.
- Svarvning – Arbetsstycket roterar
- Fräsning – Verktyget roterar
- Borrning – Verktyget roterar och rör sig linjärt.
Definera: 1,Skärhastighet, 2,Ställvinkel 3,Ytjämnhet 4,Matning 5,Skärdjup 6,Spåntjocklek 7,Spånarea
1 vc; hastigheten som verktyget upplever
2 Kappa0, hur mycket skäret lutar in i kroppen
3 ra, Beror på nosradie och matning. Beror även på vibrationer, glapp och påsvetsningar/lösegg.
4 f, Hastigheten som skärverktyget matas fram med.
5 ap, hur djupt skäret skär.
6 hD, tjockleken på spånan
7 aD, arean på spånet som skärs bort.
Vad kan beskrivas utifrån en spåna?
Materialets egenskaper avgör hur spånan ser ut, även hur lätt den går till brott, om den blir sammanhängande eller midjebildning.
Nämn fyra olika spåntyper och hur de ser ut.
- Klyvspån – korta icke sammanhängande smulor på grund av låg brottseghet, ex gjutjärn. Uppstår vid deformation bortanför brottseghet. Gjutjärn.
- Lamellspån – sammanhängande med oregelvundet tvärsnitt. Lamellerad struktur, ritad som berg i fjärran, ex rostfritt stål. Uppstår vid deformation under brottseghet. Rostfritt stål
- Skjuvspån – Mer vågig yta, ritad som taggar som sitter ihop med raka streck ex, titan.
- Flytspån – ritad som en kulle med massa streck, ex. låglegerat kolstål.
Vad innebär den specifika skärkraften?
Den verkande skärkraften per mm^2 spånarea. Egentligen ett tryck och ingen kraft.
Beräknas kc=Fc/aD och beräknar hur stor volym material som kan överföras i spånform per effektenhet.
Förklara spånvinkel och ställvinkel
Ställvinkel är hur mycket skäret lutar in i arbetstycket
Spånvinkel är vinkeln mellan spånytan och arbetstycket; Om negativt: mer deformation, högre energi och högre kraft. Om positiv, vekare egg.
Vad är lösegg och hur bildas det?
Anhopning av material ovanpå skäret. Bildas vid låg temperatur och låg skärhastighet. Dåligt, motverkas med lägre vc eller skärvätska (kylning)
Vilka är de vanligaste svarvoperationerna?
Längssvarvning, plansvarvning, avstickning, formsvarvning, profilsvarvning, gängsvarvning.
Vad orsakar verktygsförslitning?
- Högre vc, ger högre T som i sin tur ger mer förslitning
Vilka olika förslitningsmekanismer finns?
- Abrasiv förslitning
- Diffusion
- Oxidation
- Adhesiv förslitning, lösegg
- Utmattning
Varför behövs spånbrytning? Hur åstadkomms spånbrytning?
Spånbrytning behövs för att utan dom skapas långa spånor vilket i sin tur kan leda till driftsavbrott, skador på operatör och maskiner.
Spånbrytning sker på så vis att maskiner förses med spånbrytare som kröker spånan så att den antingen bryts mot verktyget eller mot arbetsstycket.
Hur uppstår värmeutveckling och hur påverkar den skärande bearbetning?
- Bildas av kraftig deformation och friktion
- 80 % av all värme går ut genom spånen, 10 % i verktyg.
- Värmen påverkar verktygsförslitningen, dimensionsnoggranheten och sänker skärkraften.
Vad innebär ett materials skärbarhet?
god ytkvalitet, erforderliga skärkrafter, spånform, tendens till förslitning på verktyg.
Vilka egenskaper ska verktygsmaterial ha?
Hårt, god eggskärpa, högt förslitningsmotstånd, god seghet, goda hög temperatur egenskaper.
Vanliga verktygsmaterial är hårdmetaller; ge föreslag på olika metaller med dess egenskaper
- Wolframkarbid, Wc, Alfa, hård fas, ger slitstyrka
- Kolbolt, Co, Beta, bindemedel, ger seghet
- Ex, TiC, Gamma, hög temperatur, stabilitet.
Vilka förslitningstyper finns som sker vid skäret?
Fasförslitning – abrasiv nötning, särskilt från hårda partiklar i grundmaterialet.
Gropförslitning – diffusion mellan spåna och verktyg.
Plastisk deformation – Högbelastining i kombination med för segt (mjukt) verk
Urflisning – Hög belastning men för sprött verktyg, oftast i fräsning eller intermittenta förlopp
Vad menas med utslitningstid?
Tc; Tiden då verktyget fasförslitning nått ett vist värde. Efter denna tid anses inte verktyget inte kunna prestera rätt toleranser.
Vad är taylor ekvation?
Matematiskt samband mellan vc och förslitning, exponentiell. Vc*Tcalfa=C, alfa är inversen av linjens lutning med positivt tecken.
Hur beräknas maskinkostnaden per producerad enhet?
Cm=Km*tm/60; pris per detalj. se formelsamling.
Vilka ekonomiska faktorer tas hänsyn till vid skärande beatbetning?
- Material
- Verktyg
- Operatörer
- Lokaler
Hur beräknas verktygskostnaden per byte och per detalj?
KV=Ae+(tb*Km)/60 - per byte
Cv=Kv*ts/Tc - per detalj
På vilka sätt kan svarvning optimeras?
- Minimera ap, f och vc, i den ordningen.
- Högre värden ger snabbare förslitning
- ap bestäms till stor del utifrån arbetsmån, och max belastning på skär och max effekt
- f bestäms till stor del utifrån max belastning på skär och max effekt och ytkrav.
Vilka de två vanligaste fräsningstyperna?
Planfräsning och valsfräsning
