Fräsmaschinen/Fräsen/Fräsberechnungen
Fertigungstechnik Repetition Fräsen
Fertigungstechnik Repetition Fräsen
Warum sollte beim Fräsen eine möglichst hohe Schnittgeschwindigkeit vc gewählt werden?
Hohe Schnittgeschwindigkeiten ergeben kleine Schnittkräfte, hohe Oberflächengüten und ein grosses Zeritspanungsvolumen
Mit einem Planfräser (d=50mm) mit 4 Schneidplatten soll ein Werkstück gefräst werden. Die Schnittgeschwindigkeit beträgt 200 m/min, der Vorschub pro Schneide beträgt 0.2mm.
Berechne n, f, vf
\(n={n\over \pi*d}={200m/min\over\pi*0.05m}\approx\textbf{1275/min}\)
\(f=f_z*z=0.2mm*4=\textbf{0.8mm}\)
\(v_f=f_z*z*n=0.2mm*4*1275/min=\textbf{1020mm/min}\)
Wofür steht die Einheit Q und worüber gibt sie Auskunft? Wie wird Q berechnet?
Q ist das Zeitspanvolumen. Es gibt an wie viel Werkstoff pro Minute abgetragen wird. Danmit kann man die wirtschaftlichkeit einer spanenden Fertigung beziffern.
\(Q=a_p*a_e*v_f\)
Was für Anforderungen muss eine Werkzeugaufnahme erfüllen?
- Hohe Steifigkeit
- Hohe Rundlaufgenauigkeit
- Hohe Wiederholgenauigkeit
- Hohe Planlaufgenauigkeit
Welche der aufgeführten Möglichkeiten sind Schaftfräser?
Wie erreichtman einen ruhigen Lauf beim Fräsen?
Groseer Drallwinkel führt dazu, dass mehr Schneiden im Eingriff sind und sich somit ein ruhiger Schnittverlauf ergibt.
Wodurch unterscheiden sich Universalfräsmaschinen und HSC-Fräsmaschinenen?
HSC- Fräsmschinen haben eine höhere Vorschubgeschwindigkeit aller Achsen, sowie eine höhere Beschleunigung
Ausserdem ist das Maschinenbett steifer und besitz bessere Dämpfungseigenschaften.
Welche Ursachen hat die Kantenausbröckelung an einer Hartmetallplatte?
Bezeichne die Nachteile einer Steilkegelaufnahme anhand dem Bild.
Siehe Bild
Erkläre den Unterschied zwischen Umfangs-Planfräsen und Stirn-Planfräsen.
Der Unterschied ligt in der Ausrichtung der Fräsachse. Beim Umfangsfräsen liegt sie parallel zur Bearbeitungsfläche, beim Stirnfräsen senkrecht
Ein 50mm breites Werkstück wird Stirn-Plangefräst. welchen Durchmesser sollte der Fräser haben?
\(D_{Fräser}\approx(1.2\space bis \space 1.5)*a_e\)
\(D_{Fräser}\approx60\space bis \space 75mm\)
Was bedeutet Gleich- bzw. Gegenlauffräsen?
Gegenlauffräsen: Vorschub entgegengestzt zur Drehbewegung
Gleichlauffräsen: Vorschub in der Richtung der Drehbewegung
Wie sollte die Fräsachse beim Plan-/Eckfräsen zum Werkstück positioniert sein?
Außermittig. Die Krafteinwirkung ist einseitig, dadurch werden Vibrationen vermieden.
Wozu dient ein Werkzeugwechsler?
Automatischer Wechsel der Werkzeuge. Für automatische Programmabläufe, mit möglichst kurzer Span-zu-Span-Zeit.
Nenne die wesentlichen Unterschiede vom HSC zu konventionellen Fräsverfahren.
- Höhere Schnittgeschwindigkeit (5x-10x höher)
- erhöhte Vorschubgeschwindigkeit
- kleine radiale Schnitttiefe \(a_e\)
- Kurze Fräszeiten
Was bewirkt eine Verschiebeung der Schnittwerte im \(v_c,f_z\) Diagramm
Siehe Bild
Warum werden hauptsächlich Universal-Fräsmaschinen eingesetzt?
Es werden Maschinen benötigt, die sich möglichst universell, also für alle möglichen Bearbeitungen eignen
Vorteile sind:
- einfaches Umrüsten
- Verschiedene Tischvarianten
- Schwenkbarer Fräskopf
Aus welchen Materialen besteht ein HSS Werkzeug? Wie ist die werkstoffangabe aufgebaut?
Wolfram, Molybdän, Vanadium, Cobalt
Bezeichnung: HS W[%]-Mo[%]-V[%]-Co[%]
Beispiel HS 2-9-1-8
Welche Aufgaben haben Kühlschmierstoffe?
- Kühlen
- Schmieren
- Abtransport der Späne
- Reinigung von Werkzeug und Werkstück
- Korrisionsschutz
Nenne die Anforderungen an Schneidstoffe.
- grosse Warmhärte
- hohe Verschleissfestigkeit
- hohe Wärmewechselbeständigkeit
- grosse Druckfestigkeit
- grosse Zähigkeit
Vergleiche das absolute und das inkrementale Wegmesssytem.
Absolut:
Jede Position des Frästisches oder des Werkzeugschlittens hat einen genauen Zahlenwert auf der Messskala. Nachteilig ist die Messskala muss so gross wie der Arbeitsbereich sein.
Inkremental:
Die Verfahrbewegung ergibt einen Zählimpuls, der von der Steuerung addiert bzw. subtrahiert wird um den Abstand des Referenzpunktes zu ermitteln. Nachteilig ist, dass der Referenzpunkt bei jedem Neustart überfahren werden muss.
Was ist Minimalmengenschmierung?
Die Minimalmengenschmierung bezeichnet ein System bei dem mit einer geringen Menge ans Kühlschmierstoffen (mehrheitlich Öl-Luft Gemische) geschmiert wird. Wichtig ist dabei die richtige Dosierung und das die Schmierstoff genau aufs Werkzeug treffen.
Wie werden Wendeschneidplatten bezeichnet?
Schneidplatte nach ISO 1832
1. Grundform
2. Freiwinkel
3. Toleranzklasse
4. Spanfläche
5. Plattengrösse
6. Plattendicke
7. Ausführung der Schneidenecke
8. Schneide
9. Schneidrichtung
10. Schneidstoff
Welche Schneidstoffe eignen sich für gehärtete Werkstücke?
Wie unterscheiden sich Schrupp- und Schlicht-Wendeschneidplatten?
Schruppplatten haben einen Eckenradius.
Schlichtplatten besitzen eine Planfase oder eine Breitschlichtfase mit einem grosse Radius
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Cartes-fiches
Warum sollte beim Fräsen eine möglichst hohe Schnittgeschwindigkeit vc gewählt werden?
Hohe Schnittgeschwindigkeiten ergeben kleine Schnittkräfte, hohe Oberflächengüten und ein grosses Zeritspanungsvolumen
Mit einem Planfräser (d=50mm) mit 4 Schneidplatten soll ein Werkstück gefräst werden. Die Schnittgeschwindigkeit beträgt 200 m/min, der Vorschub pro Schneide beträgt 0.2mm.
Berechne n, f, vf
\(n={n\over \pi*d}={200m/min\over\pi*0.05m}\approx\textbf{1275/min}\)
\(f=f_z*z=0.2mm*4=\textbf{0.8mm}\)
\(v_f=f_z*z*n=0.2mm*4*1275/min=\textbf{1020mm/min}\)
Wofür steht die Einheit Q und worüber gibt sie Auskunft? Wie wird Q berechnet?
Q ist das Zeitspanvolumen. Es gibt an wie viel Werkstoff pro Minute abgetragen wird. Danmit kann man die wirtschaftlichkeit einer spanenden Fertigung beziffern.
\(Q=a_p*a_e*v_f\)
Was für Anforderungen muss eine Werkzeugaufnahme erfüllen?
- Hohe Steifigkeit
- Hohe Rundlaufgenauigkeit
- Hohe Wiederholgenauigkeit
- Hohe Planlaufgenauigkeit
Welche der aufgeführten Möglichkeiten sind Schaftfräser?
Wie erreichtman einen ruhigen Lauf beim Fräsen?
Groseer Drallwinkel führt dazu, dass mehr Schneiden im Eingriff sind und sich somit ein ruhiger Schnittverlauf ergibt.
Wodurch unterscheiden sich Universalfräsmaschinen und HSC-Fräsmaschinenen?
HSC- Fräsmschinen haben eine höhere Vorschubgeschwindigkeit aller Achsen, sowie eine höhere Beschleunigung
Ausserdem ist das Maschinenbett steifer und besitz bessere Dämpfungseigenschaften.
Welche Ursachen hat die Kantenausbröckelung an einer Hartmetallplatte?
Bezeichne die Nachteile einer Steilkegelaufnahme anhand dem Bild.
Siehe Bild
Erkläre den Unterschied zwischen Umfangs-Planfräsen und Stirn-Planfräsen.
Der Unterschied ligt in der Ausrichtung der Fräsachse. Beim Umfangsfräsen liegt sie parallel zur Bearbeitungsfläche, beim Stirnfräsen senkrecht
Ein 50mm breites Werkstück wird Stirn-Plangefräst. welchen Durchmesser sollte der Fräser haben?
\(D_{Fräser}\approx(1.2\space bis \space 1.5)*a_e\)
\(D_{Fräser}\approx60\space bis \space 75mm\)
Was bedeutet Gleich- bzw. Gegenlauffräsen?
Gegenlauffräsen: Vorschub entgegengestzt zur Drehbewegung
Gleichlauffräsen: Vorschub in der Richtung der Drehbewegung
Wie sollte die Fräsachse beim Plan-/Eckfräsen zum Werkstück positioniert sein?
Außermittig. Die Krafteinwirkung ist einseitig, dadurch werden Vibrationen vermieden.
Wozu dient ein Werkzeugwechsler?
Automatischer Wechsel der Werkzeuge. Für automatische Programmabläufe, mit möglichst kurzer Span-zu-Span-Zeit.
Nenne die wesentlichen Unterschiede vom HSC zu konventionellen Fräsverfahren.
- Höhere Schnittgeschwindigkeit (5x-10x höher)
- erhöhte Vorschubgeschwindigkeit
- kleine radiale Schnitttiefe \(a_e\)
- Kurze Fräszeiten
Was bewirkt eine Verschiebeung der Schnittwerte im \(v_c,f_z\) Diagramm
Siehe Bild
Warum werden hauptsächlich Universal-Fräsmaschinen eingesetzt?
Es werden Maschinen benötigt, die sich möglichst universell, also für alle möglichen Bearbeitungen eignen
Vorteile sind:
- einfaches Umrüsten
- Verschiedene Tischvarianten
- Schwenkbarer Fräskopf
Aus welchen Materialen besteht ein HSS Werkzeug? Wie ist die werkstoffangabe aufgebaut?
Wolfram, Molybdän, Vanadium, Cobalt
Bezeichnung: HS W[%]-Mo[%]-V[%]-Co[%]
Beispiel HS 2-9-1-8
Welche Aufgaben haben Kühlschmierstoffe?
- Kühlen
- Schmieren
- Abtransport der Späne
- Reinigung von Werkzeug und Werkstück
- Korrisionsschutz
Nenne die Anforderungen an Schneidstoffe.
- grosse Warmhärte
- hohe Verschleissfestigkeit
- hohe Wärmewechselbeständigkeit
- grosse Druckfestigkeit
- grosse Zähigkeit
Vergleiche das absolute und das inkrementale Wegmesssytem.
Absolut:
Jede Position des Frästisches oder des Werkzeugschlittens hat einen genauen Zahlenwert auf der Messskala. Nachteilig ist die Messskala muss so gross wie der Arbeitsbereich sein.
Inkremental:
Die Verfahrbewegung ergibt einen Zählimpuls, der von der Steuerung addiert bzw. subtrahiert wird um den Abstand des Referenzpunktes zu ermitteln. Nachteilig ist, dass der Referenzpunkt bei jedem Neustart überfahren werden muss.
Was ist Minimalmengenschmierung?
Die Minimalmengenschmierung bezeichnet ein System bei dem mit einer geringen Menge ans Kühlschmierstoffen (mehrheitlich Öl-Luft Gemische) geschmiert wird. Wichtig ist dabei die richtige Dosierung und das die Schmierstoff genau aufs Werkzeug treffen.
Wie werden Wendeschneidplatten bezeichnet?
Schneidplatte nach ISO 1832
1. Grundform
2. Freiwinkel
3. Toleranzklasse
4. Spanfläche
5. Plattengrösse
6. Plattendicke
7. Ausführung der Schneidenecke
8. Schneide
9. Schneidrichtung
10. Schneidstoff
Welche Schneidstoffe eignen sich für gehärtete Werkstücke?
Wie unterscheiden sich Schrupp- und Schlicht-Wendeschneidplatten?
Schruppplatten haben einen Eckenradius.
Schlichtplatten besitzen eine Planfase oder eine Breitschlichtfase mit einem grosse Radius
