Wiercenie teoria 1 Coro Key 2006 Products Drilling

Wiercenie - teoria 1 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Proces wiercenia Wiertło w czasie pracy jest zawsze zagłębione w materiale, co uniemożliwia obserwację obróbki Usuwanie wiórów i podawanie chłodziwa jest sprawą zasadniczą, jeśli chodzi o otrzymaną jakość otworu, trwałość narzędzi i niezawodność Usuwanie wiórów musi być opanowane niemal w każdym zastosowaniu 2 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Definicje n = Prędkość obrotowa wrzeciona (obr/min) vc = Prędkość skrawania przy Dc (m/min) n Dc = Średnica wiertła (mm) l 4 = Maks. zalecana głebokość wiercenia (mm) l 4 fn ap ap vc ap ap = Głębokość skrawania fn = Posuw na obrót (mm/obr) vf = Prędkość posuwu (mm/min) Dc vc = vf 3 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory p Dc n 1000 v f = fn n

Wiertło na płytki wymienne Jedna centralna i jedna zewnętrzna płytka vc =0 vc maks. /2 f n = fz 4 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Wiertło pełnowęglikowe Dwie krawędzie skrawające od osi do zewnętrznej średnicy f n = 2 x fz 5 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Wiertło z węglika spiekanego kontra wiertło z HSS 118 stopni 140 stopni Ścin wiertła Siła osiowa w trakcie wiercenia diametralnie spada, dzięki prawie całkowitej eliminacji ścinu w wiertle z węglika spiekanego Kształt litery S w centralnej części wiertła poprawia odprowadzanie wiórów i zwiększa precyzję położenia otworu. Nie należy stosować wiercenia wstępnego. 6 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Zmiana posuwu - fn Daje kontrolę nad tworzeniem się wióra Wpływa na jakość otworu – Głównie wpływa na jakość fn powierzchni Wpływa na siłę posuwu Przyczynia się do odkształceń mechanicznych i termicznych 7 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Zmiana prędkości - vc Najważniejszy czynnik określający trwałość narzędzia Zwiększenie prędkości powoduje wyższą temperaturę i zwiększa zużycie, szczególnie na zewnętrznej średnicy (naroże zewnętrzne) vc 8 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory Większa prędkość jest korzystna dla formowania wiórów w materiałach dających długie wióry, np. stal niskowęglowa

Obliczanie mocy, k. W Coro. Drill® 880 γ 0 =15° Кr =88° Coro. Drill® Delta-C Pc = f n v c Dc k c 3 240 10 g ö æ -m k c = k c 1 ( f z sin k r ) c ç 1 - 0 ÷ è 100 ø Кr=70° fz γ 0 =30° 9 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory Patrz katalog główny C-2900: 4 strona D 158

Obliczanie momentu obrotowego (Nm) i siły posuwowej (N) Pc 30 10 Mc = p n 3 Dc f n sin k r F f = 0. 5 k c 2 10 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Dostarczanie chłodziwa Zalecana mieszanina (chłodziwo bazujące na wodzie): - Wiercenie żeliwa 3 -5 % - Wiercenie stali 4 -7 % - Wiercenie stali nierdzewnej 9 - 12 % Należy użyć oleju z dużą ilością dodatków (EP) Wewnętrzne podawanie chłodziwa – Jest zawsze zalecane dla najlepszego usuwania wiórów i najwyższej niezawodności – Jest ważne w przypadku wiercenia materiałów dających długie wióry (stal niskowęglowa, lub nierdzewna), oraz dla głębszych otworów (>3 x. D). Zewnętrzne podawanie chłodziwa – Nowoczesne wiertła takie jak Coro. Drill Delta-C czy Coro. Drill 880 może wiercić z zewnętrznym podawaniem chłodziwa w zwykłej stali, lub żeliwie dla otworów o głębokości do 3 x. D. Mgła olejowa, lub minimalna ilość chłodziwa – W niektórych przypadkach daje bardzo dobre rezultaty. Obróbka na sucho – Wiertło na płytki wymienne Coro. Drill 880 w korzystnych warunkach może być użyte bez chłodziwa. Patrz kolejny slajd. 11 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Procedura wyboru wiertła 1. Określić materiał obrabiany, średnicę i głębokość otworu, oraz wymaganą tolerancję i chropowatość powierzchni. 2. Wybrać rodzaj wiertła 3. Wybrać gatunek i geometrię 4. Wybrać chwyt i oprawkę wiertła 12 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Średnica i głębokość otworu Zastosowanie wierteł do płytkiego wiercenia Coro. Drill® 880 Wiertło na płytki wymienne Coro. Drill 880, zawsze powinno być pierwszym wyborem aby osiągnąć najniższy koszt. Jest to także uniwersalne narzędzie. Coro. Drill® Pełnowęglikowe wiertło Coro. Drill Delta-C jest pierwszym wyborem dla mniejszych średnic i dla mniejszych tolerancji. Delta-C Coromant Delta® 13 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory Wiertło Coromant Delta jest alternatywą dla Coro. Drill Delta-C, gdy potrzebna jest większa średnica, a stabilność jest słaba (np. w mało sztywnych korpusach).

Jakość powierzchni Różne możliwości Coro. Drill® Delta-C R 844 Ra 0, 3 -1μm Coromant Delta® Coro. Drill® 880 R 840, 842, 850 Ra 0, 5 -2μm Ra 1 -4μm Ra 0. 5 -5μm • Uzyskana jakość powierzchni w dużym stopniu zależy od stabilności (tendencji do wpadania w drgania), od materiału obrabianego i od posuwu na obrót. Również mieszanina olejowa wpływa na wykończenie powierzchni. Wyższa zawartość oleju zwiększa jakość powierzchni. 14 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Jakość powierzchni Coro. Drill® 880 – Jak ją dodatkowo poprawić Powierzchnia końcowa Ra µm Do 0, 5 2, 0 -4, 0 15 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory Posuw Niski Wysoki – Jeśli wymagana jest dobra jakość powierzchni należy zastosować wyższą prędkość skrawania i mniejszy posuw – Powierzchnia końcowa: z Ra 0. 5 m jest możliwa do osiągnięcia w stabilnych warunkach w stali o twardości 250 -350 HB

Tolerancje otworu Różne możliwości Coro. Drill® Delta-C R 844 Coromant Delta® Coro. Drill® 880 R 840, 842, 850 Krótkie precyzyjne Niska tolerancja otworu otwory IT 6 -7 IT 8 -10 Średnia tolerancja otworu IT 12 -13 • Krótkie wiertła i sztywność układu OUPN poprawiają dokładność otworu. • Kliknij, aby uzyskać więcej informacji o klasyfikcji tolerancji wg ISO. 16 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Tolerancja otworu Zmniejszanie tolerancji poprzez nastawienie Coro. Drill® Delta-C Coromant Delta® Tuleja mimośrodowa Coro. Drill® 880 Regulowany uchwyt Wiertło nieruchome IT 10 -11 Otwory precyzyjne Niska tolerancja otworu Średnia tolerancja otworu • Możemy zwiększyć dokładność otworu, poprzez nastawienie wiertła Coro. Drill 880 na tokarce, lub przy użyciu tulejek mimośrodowych lub uchwytów regulowanych w zastosowaniu obrotowym. 17 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

1. Otwór ISO – klasy tolerancji Gdy odejmiemy Dmin od Dmax dostaniemy pole tolerancji, zwane po prostu IT 18 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Klasy tolerancji Szerokość pola tolerancji (IT) Przykłady: Łożysko, kołki ustalające Otwory pod wygniataki Otwory pod gwintowniki Im niższy numer IT, tym lepsza tolerancja otworu Tolerancja IT rośnie wraz ze wzrostem średnicy 19 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Klasy tolerancji Otwór Wielka litera oznacza położenie pola tolerancji F FG G H J JS Wymiar nominalny D P Pole tolerancji (IT) K 20 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory M N

Przykład standardowych tolerancji - Dc Dc + m 7 + Wymiar nominalny wiertła Dc + js 7 0 h 7 21 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory - Coromant Delta

Jakość otworu Oprawki również wpływają na rezultat Aby uzyskać najlepszą stabilność i jakość otworu, należy stosować oprawki Coro. Grip lub Hydrogrip, wraz z zalecanym systemem mocowania Coromant Capto. Zawsze należy używać możliwie najkrótszego wiertła i wysięgu. Sztywne zamocowanie narzędzia pozwala zastosować wyższe parametry skrawania i zwiększa trwałość narzędzia. 22 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Bicie jest równie ważne 0, 02 mm Niespełnione wymagania odnośnie bicia spowodują, że: 0, 02 mm 23 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory – nastąpi nierówne zużycie powierzchni zewnętrznych – otwór nie zachowa swojej okrągłości – otwór znajdzie się poza polem tolerancji – wiertło złamie się w okolicach wrzeciona

Co powinna zapewnić obrabiarka Stabilność obróbki – Wrzeciona i ogólną Prędkość obrotową wrzeciona – Czy prędkość jest wystarczająca dla małych średnic? Przepływ chłodziwa – Czy jest wystarczający dla dużych otworów? Ciśnienie chłodziwa – Czy wystarczy dla małych średnic? Mocowanie przedmiotu obrabianego – Czy jest stabilne? ? Wrzeciono poziome czy pionowe – Poziome wrzeciono ułatwia odprowadzanie wiórów Moc i moment obrotowy – Czy jest wystarczający? – Jeśli nie, otwór można wykonać wiertłem trepanacyjnym lub poprzez interpolację kołową/śrubową narzędziem frezarskim Magazyn narzędzi – Jeśli posiada ograniczenia, można zastoswać na przykład wiertła stopniowe. 24 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Nieruchome wiertło Powinny być rozpatrzone dwie dodatkowe sprawy w stosunku do obrotowego zastosowania wiertła: Stabilność głowicy Współosiowość 25 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Stabilność głowicy W wielu obrabiarkach głowica może się odkształcić na skutek siły posuwowej Aby sprawdzić stabilność należy: Siła posuwowa 26 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory – Wywiercić jeden otwór z małym posuwem, drugi z dużym posuwem – Zmierzyć średnicę otworów – Jeśli różnica jest duża, głowica ma tendencje do wychyleń

Stabilność głowicy Rozwiązywanie problemów Poz. B Poz. A 1. Pierwszym krokiem jest redukcja momentu obrotowego poprzez inne zamocowanie. Pozycja B jest bardziej zalecana niż A. 2. Wiertło powinno być zamocowane tak, by płytka zewnętrzna była położona jak na rysunku – Wielkość otworu będzie większa, ale nie będzie problemu z działaniem. – Jeśli wiertło zamocowane będzie odwrotnie, spowoduje to rysowanie powierzchni i zużycie korpusu wiertła 27 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory

Współosiowość Wiertło na płytki wymienne Coro. Drill® 880 28 Coro. Key 2006 – Products / Drilling theory Całkowite bicie między osią narzędzia a osią przedmiotu obrabianego nie może przekroczyć 0, 03 mm. Wiertło powinno być zamocowane tak, aby górna powierzchnia płytki peryferyjnej była równoległa do poprzecznego posuwu narzędzia (zwykle oś X).