Інформація для вчителя
Розділ: геометричні та алгебраїчні розрахунки під час фрезерування
Застосування
Фрезерування належить до найважливіших процесів обробки різанням у сучасній виробничій техніці. Під час фрезерування матеріал знімається обертальними різальними рухами багатолезового інструмента (фрези).
Щоб процес фрезерування був економічним, точним за розмірами і щадним для інструмента, геометричні та алгебраїчні розрахунки є неодмінними. Ці розрахунки стосуються насамперед:
- параметрів різання
- розрахунків подачі та частоти обертання
- розрахунків часу і потужності
Інша інформація для вчителя (1/2)
Навчальна мета
Поєднання геометрії (форма, розташування, кут) та алгебри (формули, рівняння) утворює математичну основу процесу фрезерування. Геометрія у фрезеруванні означає все, що стосується форм, розмірів, кутів і положень. Алгебра означає розрахунки, наприклад, частоти обертання, подачі або часу обробки. Обидва складники нерозривні. Без геометрії невідомо, де треба фрезерувати. Без алгебри невідомо, як швидко або як глибоко можна фрезерувати
Завдання
Вступ до геометричних та алгебраїчних розрахунків під час фрезерування
Інша інформація для вчителя (2/2)
Під час фрезерування виникають два основні рухи:
- Різальний рух → обертання фрези
- Рух подачі → рух заготовки або інструмента
Загалом для розрахунків процесів фрезерування потрібні геометричні та алгебраїчні обчислення:
- Геометричні розрахунки: тут ідеться про розрахунки форм, розмірів, кутів і положень.
- Алгебраїчні розрахунки: тут ідеться про розрахунки частоти обертання, подачі, часу і зняття матеріалу.
Разом вони утворюють основу будь-якого процесу фрезерування.
Інформація для учня
Фрезерування - один із найважливіших процесів обробки різанням у сучасній металообробці. Його застосовують майже в усіх галузях машинобудування, наприклад в автомобільній промисловості, в інструментальному виробництві та у виготовленні поодиноких деталей.
Під час фрезерування матеріал знімається обертальним інструментом із кількома лезами. Щоб цей процес відбувався економічно, точно і безпечно, потрібні математичні розрахунки. Вони складаються насамперед із:
- геометричних розрахунків (розміри, кути, форми)
- алгебраїчних розрахунків (формули для частоти обертання, подачі, часу тощо)
Геометричні рухи під час фрезерування
Під час фрезерування матеріал знімається обертальним інструментом. Фреза має кілька лез. Вони зрізають із заготовки дрібну стружку. Під час фрезерування є три важливі рухи:
- Різальний рух: це обертальний рух фрези. Без цього обертання матеріал зняти неможливо.
- Рух подачі: заготовка або фреза повільно переміщується далі. Завдяки цьому знімається щоразу новий матеріал.
- Рух врізання: фреза заглиблюється в заготовку. Так визначається, на яку глибину фрезерують.
Усі три рухи треба точно розрахувати і налаштувати.
Швидкість різання
Умовні позначення
Діаметр фрези D
Швидкість різання vc
Частота обертання n
Швидкість різання показує, як швидко лезо рухається крізь матеріал
Завелика швидкість різання призводить до:
- швидкого зношування інструмента або перегріву
Замала швидкість різання призводить до:
- поганої поверхні або неекономічної обробки
Швидкість подачі
Подача (тверда деревина)
Подача на зуб: 0,10 - 0,25 мм
Швидкість подачі: 1000 - 3000 мм/хв
Подача, або швидкість подачі, - це швидкість, з якою рухається заготовка.
Отже, ця фізична величина визначає час обробки, впливає на якість поверхні та на стійкість інструмента. При цьому загалом діє правило: висока подача = швидша робота, а низька подача = якісніша поверхня
Швидкість подачі = подача на зуб × кількість лез z × частота обертання n
Швидкість подачі не буває однією сталою величиною, бо вона завжди залежить від кількох чинників. Проте можна навести типові орієнтовні значення, з якими добре працювати початківцям.
Система координат (1/2)
Під час фрезерування з ЧПК працюють з координатами. Систему координат при цьому задають осями:
Вісь X = довжина
Вісь Y = ширина
Вісь Z = висота
Точку записують у такому вигляді: P(x,y,z).Під час фрезерування кожну точку на заготовці описують трьома напрямками: X - ліворуч і праворуч, Y - вперед і назад, Z - вгору і вниз.
Система координат (2/2)
Під час фрезерування з ЧПК працюють з координатами.
Систему координат при цьому задають осями:
- Вісь X = довжина
- Вісь Y = ширина
- Вісь Z = висота.
Протокол
Завдання 1
Перетягни слова у правильні поля! Під час фрезерування матеріал знімають ____. Фреза виконує обертальний рух, а заготовка здійснює ____. ____ показує, скільки разів фреза обертається за хвилину. Подача показує, як ____ рухаються заготовка або інструмент. Під час фрезерування з ЧПК працюють із системою координат. ____ осі називаються X, Y і Z.
Завдання 2
Питання
