Definice a základní pojmy

Teorie obrábění

Obrábění je technologický proces, při kterém řezná síla vtlačuje nástroj ve tvaru řezného klínu do povrchu polotovaru a odebírá z něj třísku.

Obr. 1: Břity různých nástrojů

Základní pojmy

Obrobek – obráběný polotovar nebo již obrobená součást,
Obráběná plocha – je část obrobku přetvořená obráběním, řezáním se z ní odstraňuje přebytečný materiál,
Řezná plocha – vzniká při obrábění břitem nástroje a tvoří přechod mezi obráběnou a obrobenou plochou,
Obrobená plocha – vznikne obráběním obráběné plochy nástrojem. Vytvoří se na povrchu materiálu po odstranění nadbytečného materiálu – přídavku na obrábění,

Obr. 2: Plochy na obrobku

Hlavní řezný pohyb – je relativní pohyb nástroje nebo obrobku, určovaný řeznou rychlostí a podmiňující řezný proces. Může ho konat:

nástroj,
obrobek,
současně nástroj i obrobek.

Hlavní řezný pohyb může být:

otáčivý,
přímočarý,
složený.

Vedlejší řezný pohyb – nazýváme posuv. Je potřebný k tomu, aby tříska byla odřezána v požadované délce.

Druhy posuvu:

podélný – např. při podélném soustružení,
příčný – např. při příčném soustružení,
svislý – např. u frézování,
složený – např. u soustružení kuželů.

Posuv koná:

nástroj – při soustružení, vrtání, hoblování,
obrobek – při frézování, rovinném broušení.

Posuv může být:

plynulý – probíhá současně s hlavním pohybem – při soustružení frézování, broušení, vrtání,
přerušovaný – obrobek nebo nástroj vykonává posuvný pohyb v době, v níž se hlavní pohyb nekoná např. při hoblování a obrážení.

Velikost posuvu se udává v:

milimetrech na jednu otáčku u obrobku nebo nástroje,
milimetrech na jeden zdvih nebo dvojzdvih pracovního stolu,
mm.min-1 jako posunová rychlost pracovního stolu,
milimetrech na zub nástroje.

obrazek

Obr. 3: Pohyby při obrábění

Přísuv – je pohyb nástroje nebo obrobku, kterým se nastavuje požadovaná hloubka řezu. Provádí se před samotným obráběním. Hloubka řezu je vzdálenost mezi obráběnou a obrobenou plochou ve směru přísuvu. Udává se v milimetrech.
Řezná rychlost je součet rychlosti hlavního řezného pohybu a rychlosti posuvu.

Výslednou řeznou rychlost vypočítáme ze vztahu

$v_{}e = v + v_{}f$ (m.min^-1)

kde v – řezná rychlost (rychlost hlavního řezného pohybu)

v_f – rychlost posuvu

obrazek

Obr. 4: Řezná rychlost

Rychlost hlavního pohybu se vypočítá ze vztahu

$v = \frac{\pi \cdot D\cdot n}{1000}$ (m. min^-1)

kde D – průměr otáčejícího se nástroje (frézování) nebo obrobku (soustružení) v metrech.

Rychlost posuvu se rovná relativní rychlosti uvažovaného bodu řezné hrany ve směru posuvu. Při plynulém posuvu se rychlost posuvu vypočítá ze vztahu:

$v_{}f = s\cdot n$ (m. min^-1)

kde s – dráha posuvu (mm)

n – otáčky za minutu (min-1)

obrazek

Obr. 5: Posuv při soustružení

U nástrojů s více zuby (např. fréza) se rychlost posuvu vypočítá ze vztahu

$v_{}f = s_{}z\cdot z\cdot n$ (m. min^-1)

kde s_z – posuv na zub

z – počet zubů nástroje

obrazek

Obr. 6: Posuv při frézování

Při obrábění s přerušovaným přímočarým hlavním pohybem se posuv vyjadřuje drahou nástroje na jeden zdvih (mm/zdvih). V tomto případě je důležitá velikost a ne rychlost posuvu.

Vzhledem k tomu, že rychlost posuvu bývá proti rychlosti hlavního řezného pohybu většinou velmi malá, při výpočtech je většinou zanedbávána, takže platí:

$v_{}e \cong v$ (m. min^-1)

Zdroje

DRIENSKY, Dušan, Pavel FÚRIK, Terézia LEHMANOVÁ a Josef TOMAIDES. Strojní obrábění I. Praha: SNTL, 1988.
FISCHER, Ulrich. A KOL. Základy strojnictví. Praha: Europa - Sobotáles cz., 2004. ISBN 80-86706-09-5
Multimediální výuka SOUSTRUŽENÍ. PANNA, Radomír. [online prezentace]. 2004 [cit. 2014-11-12]. Dostupné z: http://www.osu.cz/dokumenty/proportal/pdf/kpv/soustruzeni/lekce3.htm

Příklad

Jaké otáčky vřetena soustruhu musí nastavit soustružník při obrábění válcové plochy hřídele z oceli 11 420? Řezný materiál je slinutý karbid tedy ze strojnických tabulek je doporučená řezná rychlost 60 m.min^-1. Průměr obráběné válcové plochy je 52 mm .

Řezná rychlost

$v = \frac{\pi \cdot D\cdot n}{1000}$ (m. min^-1)

z uvedeného vzorce se vypočítají otáčky

$n = \frac{1000\cdot v}{\pi \cdot D}$ (min^-1)

$n = \frac{1000\cdot 60}{3,14\cdot 52} = 367 min^{}-^{}1$

Umožňuje-li stroj přesné nastavení otáček, nastavíme na stroji 367 otáček za minutu.

Když otáčky nelze na stroji přesně nastavit, zvolíme otáčky nejblíže nižší. Nemá se podstatně překročit stanovená řezná rychlost.

Testy

Teorie obrábění

Metodika práce se systémem ELUC
Nastavení Cookies