7 Unité 2 :Vitesse et avance

OBJECTIF

Après avoir terminé cette unité, vous devriez être en mesure de :

• Décrivez la vitesse, l'avance et la profondeur de coupe.

• Déterminer le RPM pour différents matériaux et diamètres.

• Décrivez le fédéré pour le tournage.

• Décrivez la vitesse de réglage.

• Décrivez le flux de paramètres.

Pour faire fonctionner une machine efficacement, le machiniste doit apprendre l'importance des vitesses et des avances de coupe. Beaucoup de temps peut être perdu si les machines ne sont pas réglées à la vitesse et aux avances appropriées pour la pièce.

Afin d'éliminer cette perte de temps, nous pouvons et devons utiliser les taux d'enlèvement de métal recommandés qui ont été étudiés et testés par les fabricants d'acier et d'outils de coupe. Nous pouvons trouver ces vitesses de coupe et taux d'enlèvement de copeaux dans notre annexe ou dans le manuel des machines.

Nous pouvons contrôler l'alimentation sur un tour à moteur en utilisant les engrenages de changement dans la boîte de vitesses à changement rapide. Notre manuel recommande, dans la mesure du possible, de n'effectuer que deux coupes pour amener un diamètre à la taille :une coupe d'ébauche et une coupe de finition.

Il a été mon expérience de prendre au moins trois coupes. Une pour enlever rapidement l'excédent de matière :la coupe grossière, une coupe pour établir la finition et permettre la pression de l'outil, et une pour terminer la coupe.

Si vous coupiez du fil toute la journée :jour après jour. Vous pouvez configurer le tour pour seulement deux coupes. Une coupe pour enlever tout sauf 0,002 ou 0,003 de matériau et la dernière coupe pour conserver la taille et la finition. Cela se fait tout le temps dans certains magasins aujourd'hui.

Avez-vous remarqué que lorsque vous faites une très petite coupe au tour .001 à .002 que la finition est généralement mauvaise, et que sur le gros dégrossissage que vous avez fait avant cette coupe très légère, la finition était bonne ? La raison en est :une certaine pression de l'outil est souhaitable lors des coupes de finition.

IPM =pouces par minute

RPM =tours par minute

Flux =IPM

#T =Nombre de dents dans la fraise

Avance/dent =Charge de copeaux par dent autorisée pour le matériau

Chip/Dent =Avance par dent autorisée pour le matériau

Vitesse d'alimentation =ChipTooth × #T × RPM

Exemple : Matériau =Fraise en aluminium de 3 pouces, Charge de copeaux à 5 dents = 0,018 par dent RPM = 3 000 IPS = 0,018 × 5 × 3 000 = 270 pouces par minute

Vitesse, avance et profondeur de coupe

1. La vitesse de coupe est définie comme la vitesse (généralement en pieds par minute) d'un outil lorsqu'il coupe le travail.

2. L'avance est définie comme la distance parcourue par l'outil pendant un tour de broche.

3. L'avance et la vitesse de coupe déterminent le taux d'enlèvement de matière, les besoins en énergie et la finition de surface.

4. L'avance et la vitesse de coupe sont principalement déterminées par le matériau à couper. De plus, la profondeur de coupe, la taille et l'état du tour, ainsi que la rigidité du tour doivent toujours être pris en compte.

5. Les coupes d'ébauche (0,01 po à 0,03 po de profondeur de coupe) pour la plupart des alliages d'aluminium fonctionnent à une vitesse d'avance de 0,005 po par minute (IPM) à 0,02 IPM pendant les coupes de finition (0,002 po à 0,012 po de profondeur de coupe ) exécuté à 0,002 IPM à 0,004 IPM.

6. À mesure que la douceur du matériau diminue, la vitesse de coupe augmente. De plus, à mesure que le matériau de l'outil de coupe devient plus résistant, la vitesse de coupe augmente.

7. N'oubliez pas que pour chaque millième de profondeur de coupe, le diamètre du brut est réduit de deux millièmes.

Acier            Fer         Aluminium             Plomb

Figure 1 :Augmentation de la vitesse de coupe en fonction de la dureté du matériau de travail

Acier au carbone             Acier rapide            Carbure

Figure 2 :Augmentation de la vitesse de coupe en fonction de la dureté de l'outil de coupe

Vitesse de coupe :

Une vitesse de coupe du travail au tour peut être définie comme la vitesse à laquelle un point sur la circonférence du travail passe devant l'outil de coupe. La vitesse de coupe est toujours exprimée en mètres par minute (m/min) ou en pieds par minute (ft/min.) l'industrie exige que les opérations d'usinage soient effectuées le plus rapidement possible; par conséquent, les vitesses de coupe actuelles doivent être utilisées pour le type de matériau à couper. Si une vitesse de coupe est trop élevée, le bord de l'outil de coupe se décompose rapidement, entraînant une perte de temps à reconditionner l'outil. Avec une vitesse de coupe trop lente, du temps sera perdu pour l'opération d'usinage, ce qui entraînera de faibles cadences de production. Sur la base de recherches et d'essais effectués par des fabricants d'acier et d'outils de coupe, voir le tableau des vitesses de coupe du tour ci-dessous. Les vitesses de coupe pour l'acier rapide indiquées ci-dessous sont recommandées pour des taux d'enlèvement de copeaux efficaces. Ces vitesses peuvent être légèrement modifiées pour modifier des facteurs tels que l'état de la machine, le type de matériau de travail et le sable ou les points durs du métal. Le régime auquel le tour doit être réglé pour couper les métaux est le suivant :

Pour déterminer le RPM du tour tout en effectuant des procédures dessus :

Formule :RPM =(CuttingSpeed ​​x 4) / Diamètre

Nous devons d'abord trouver quelle est la vitesse de coupe recommandée pour le matériau que nous allons usiner.

Apprenez à utiliser le Manuel des machines et d'autres sources connexes pour obtenir les informations dont vous avez besoin.

EXEMPLE : À quelle vitesse une perceuse de 3/8 pouce doit-elle tourner lors du perçage d'acier doux ?

À partir de notre vitesse de coupe recommandée dans nos documents de cours, utilisez une vitesse de coupe de 100 pour l'acier doux.

(100 x 4) / .375 =1066 tr/min

Quel serait le régime si nous tournions une pièce de diamètre 0,375 en acier doux sur le tour ?

RPM =100 X4 / 1.00 =400 RPM

Vitesses de coupe recommandées pour six matériaux en tr/min

Ces tableaux concernent les outils HSS. Si vous utilisez du carbure, les taux peuvent être augmentés.

Avance du tour :

L'avance d'un tour est la distance parcourue par l'outil de coupe sur la longueur de la pièce à chaque tour de la broche. Par exemple, si le tour est réglé pour une avance de 0,020 pouce, l'outil de coupe parcourra la longueur de la pièce de 0,020 pouce pour chaque tour complet effectué par la pièce. L'alimentation d'un tour dépend de la vitesse de la vis mère ou de la tige d'alimentation. La vitesse est contrôlée par les changements de vitesse dans la boîte de vitesses à changement rapide.

Dans la mesure du possible, seules deux coupes doivent être prises pour apporter une coupe de diamètre. Étant donné que le but d'une coupe grossière est d'enlever rapidement l'excédent de matériau et que la finition de surface n'est pas trop importante. Une alimentation grossière doit être utilisée. La coupe de finition est utilisée pour ajuster le diamètre et produire une bonne finition de surface et donc une avance fine doit être utilisée.

Les avances recommandées pour couper divers matériaux lors de l'utilisation d'outils de coupe en acier rapide sont répertoriées dans le tableau ci-dessous. Pour l'usinage général, une avance de 0,005 à 0,020 pouce pour l'ébauche et une avance de 0,012 à 0,004 pouce pour la finition sont recommandées.

Pour sélectionner la bonne vitesse d'avance pour le perçage, vous devez tenir compte de plusieurs facteurs.

1. Profondeur du trou - évacuation des copeaux

2. Type de matériau – usinabilité

3. Liquide de refroidissement - inondation, brouillard, brosse

4. Taille du foret

5. Quelle est la force de la configuration ?

6. Finition et précision des trous

Taux d'avance pour le tournage :

Pour l'usinage à usage général, utilisez une vitesse d'avance recommandée de 0,005 à 0,020 pouce par tour pour l'ébauche et de 0,002 à 0,004 pouce par tour pour la finition.

Alimentations pour divers matériaux (à l'aide d'un outil de coupe HSS)

Réglage des vitesses sur un tour :

Les tours sont conçus pour fonctionner à différentes vitesses de broche pour l'usinage de différents matériaux. Leurs vitesses sont mesurées en tr/min (tours par minute) et sont modifiées par les poulies coniques ou les niveaux d'engrenage. Sur un tour à courroie, différentes vitesses sont obtenues en changeant la courroie plate et l'entraînement par pignon arrière. L'une des vitesses du tour à tête à engrenages est modifiée en déplaçant les leviers de vitesse dans les positions appropriées selon le tableau RPM fixé au tour (principalement sur la poupée). Tout en déplaçant les positions du levier, placez une main sur la plaque frontale ou le mandrin et formez lentement la plaque frontale à la main. Cela permettra aux leviers d'engager les dents de l'engrenage sans se heurter. Ne changez jamais de vitesse lorsque le tour fonctionne sur des tours équipés de pilotes à vitesse variable, la vitesse est modifiée en tournant un cadran de poignée pendant que la machine est en marche.

Configuration des flux :

L'avance du tour, ou la distance parcourue par le chariot lors de la révolution de la broche, dépend de la vitesse de la tige d'alimentation ou de la vis mère. Ceci est contrôlé par les vitesses de changement dans la boîte de vitesses à changement rapide. Cette boîte de vitesses à changement rapide est entraînée par la broche de la poupée fixe via le train d'engrenages d'extrémité. Un tableau des avances et des filetages monté à l'avant de la boîte de vitesses à changement rapide indique les différentes avances et pas métriques ou filets par pouce qui peuvent être obtenus en plaçant les leviers dans les positions indiquées.

Pour définir la vitesse d'avance du tour Acura :

Exemple :

1. Sélectionnez la vitesse d'avance souhaitée sur le graphique (voir Figure 2)

2. Sélectionnez le fédéré de .007 - LCS8W (voir Figure 2)

3. L =levier de sélection Haut/Bas (voir Figure 3)

4. C =Sélectionnez les plages d'alimentation et passez à C sur ce levier (voir Figure 3)

5. S =Sélectionnez les plages d'alimentation et passez à S sur ce levier (voir Figure 3)

6. 8 =Sélectionnez Gear Box et passez à 8 sur ce levier (voir Figure 3)

7.W =Sélectionnez les plages d'alimentation et passez à W sur ce levier (voir la figure 3) Avant d'allumer le tour, assurez-vous que tous les leviers sont complètement engagés en tournant la broche de la poupée à la main et vérifiez que la tige d'alimentation tourne.

TEST UNITAIRE

1. Qu'est-ce que IMP et RPM ?

2. Quelle est la formule de la vitesse d'avance ?

3. Quel serait le RPM si nous tournions une pièce de 1,00 pouce de diamètre en acier doux, à l'aide d'un outil de coupe HSS ?

4. Quel serait le RPM si nous tournions une pièce de 1,00 pouce de diamètre en acier doux, à l'aide d'un outil de coupe au carbure ?

5. La vitesse de coupe pour l'acier au carbone et le diamètre de la pièce à usiner sont de 6,00". Trouvez le bon RPM.

6. Une perceuse à centrer a une pointe de 1/8 po. Trouvez le bon RPM pour utiliser de l'acier au carbone.

7. Si la vitesse de coupe de l'aluminium est de 300 sfm et que le diamètre de la pièce est de 4,00", quel est le RPM ?

8. En quoi l'ébauche et la finition sont-elles fédérées pour l'aluminium ?

9. Veuillez définir la vitesse d'avance de la coupe d'ébauche à partir de la figure 5.

10. Veuillez définir la vitesse d'avance de coupe de finition à partir de la figure 5.