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3.2 Schneidengeometrie Schneiden und Flächen Wie - Christiani

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3.2 Schneidengeometrie
Schneiden und Flächen
Hauptschneiden
Nebenschneiden
Freiflächen
Spanfläche
Wie bei allen spanabhebenden Werkzeugen erfolgt die Zerspanung auch beim Fräser über eine keilförmige Schneide. Bei
einigen Fräswerkzeugen z.B. beim Walzenstirnfräser sind neben den Hauptschneiden
gleichzeitig auch Nebenschneiden am Spanungsprozess beteiligt.
Die Lage der Schneiden und der zugehörigen Flächen ist aus der nebenstehenden
Abbildung ersichtlich.
Winkel
 Der Keilwinkel  ( beta)
ist der Winkel zwischen der Freifläche
und der Spanfläche. Bei hoher Festigkeit
des zu zerspanenden Werkstoffs ist ein
großer Keilwinkel zu wählen. Bei weicheren Werkstoffen kann der Keilwinkel
entsprechend kleiner sein.
 Als Freiwinkel α ( alpha)
wird der Winkel bezeichnet, der zwischen der Werkstückoberfläche und der
Freifläche des Schneidkeils liegt. Bei der
Metallverarbeitung haben sich Freiwinkel zwischen 6° und 8° als vorteilhaft
erwiesen.
λ
 Der Spanwinkel γ ( gamma)
beeinflusst sehr stark die Spanbildung.
Er liegt zwischen der Senkrechten zur
Schnittfläche und der Spanfläche.
 Der Drallwinkel λ ( lambda)
beeinflusst die zeitliche Abfolge der
Spanbildung an der Schneide. Er trägt
damit zur Verbesserung der Oberflächenqualität und der Schwingungsdämpfung während des Schneidvorgangs bei.
7
Stirn-Umfangs-Planfräsen
L (Schlichten)
L (Schruppen)
n
ae
d
Vorschub
ls lu
l
la ls
Bei der Bearbeitungsart Schlichten kommt
es im wesentlichen darauf an, dass die
Werkstückoberfläche maßgenau und der
geforderten Oberflächengüte entspricht.
Beim Schruppen steht die schnelle Verminderung des Werkstückvolumens im Vordergrund. Bezogen auf das jeweilige
Fräsverfahren ergeben sich beim Schlichten längere Vorschubwege als beim Schruppen, da der Fräser vollständig über das
Werkstück geführt wird.
Nachdem das Werkstück den maximalen
Fräserdurchmesser passiert hat, erfolgt im
wesentlichen keine Spanabnahme mehr;
die Bearbeitung dient nun der Herstellung
einer gleichmäßigen Werkstückoberfläche.
Die unterschiedlichen Berechnungsgrundlagen für den Vorschubweg beim StirnUmfangs-Planfräsen sind aus der nebenstehenden Abbildung ersichtlich.
Schruppen:
L = l + ls + la + lu
Schlichten:
L = l + 2 . ls + la + lu
Stirn-Planfräsen (mittig)
L (Schlichten)
Auch beim Stirn-Planfräsen mit einem
Stirnfräser ergeben sich unterschiedliche
Vorschubwege beim Schruppen und beim
Schlichten.
L (Schruppen)
ae
d
Schruppen:
L= l + d
– - ls + la + lu
2
ls
lu
l
la
Schlichten:
L = l + d + la + lu
14
Die Kennzeichnung von Schaftfräsern ist
anhand des folgenden Beispiels dargestellt.
Fräser DIN 844 – A 25 K - N – HSS
d2
d1
1
2
3
4
1. Benennung mit DIN - Nr.:
Schaftfräser DIN 844
l2
2. Schaftform mit Fräserdurchmesser und
Fräserausführung:
Form A mit glattem Zylinderschaft, 25 mm
Fräserdurchmesser, kurze Ausführung
l1
3. Werkzeuganwendungsgruppe:
Typ N
4. Werkstoff des Fräsers:
Schnellarbeitsstahl der Legierungsgruppe
HSS
d1
Form
A, B, D, E
A, B
1) Grenzabmaße
d2
Kurze Schaftfräser
( K)
l2 1)
l1
Lange Schaftfräser
( L)
l2 1)
l1
js 14
js 18
2
2,5
3
4
5
6
7
8
10
12
14
16
18
20
22
25
28
32
36
40
45
50
56
63
51
7
54
10
6
52
8
56
12
6
54
55
10
11
59
63
15
19
6
57
13
68
24
66
16
80
30
69
19
88
38
72
79
22
22
95
102
45
45
83
26
110
53
16
92
32
123
63
20
104
38
141
75
25
121
45
166
90
32
133
53
186
106
40
155
63
217
125
177
75
252
150
192
90
282
180
10
12
50
js 18
wie bei l1
39
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