Rechner und Formeln für das Fräsen

Theorie

Die Schnittgeschwindigkeit ist die relative lineare Geschwindigkeit zwischen der Spitze der Schneidkante und dem Werkstück. Sie ergibt sich aus dem Produkt zwischen der Drehgeschwindigkeit des Fräsers (Spindeldrehzahl) und seinem Umfang.

\( \large C = 2 \times \pi \times r = \pi \times d \)
\( \large V_c = n \times C \)

Wichtiger Hinweis: Der Durchmesser (d) sollte der effektive Durchmesser und nicht der Durchmesser des Fräsers sein. Bei 90°-Fräsern haben beide den gleichen Wert, bei Rund- und Fasenfräsern hängt der Wirkdurchmesser jedoch von der Frästiefe ab.

Theorie

Der Hersteller oder unsere Erfahrung sagt uns, welche Schnittgeschwindigkeit wir für eine bestimmte Anwendung verwenden müssen. Auf der anderen Seite wird die CNC-Maschine mit der Spindeldrehzahl programmiert. Daher ist es üblich, dass wir die Drehzahl aus einer gegebenen Schnittgeschwindigkeit berechnen müssen, entweder für die Programmierung oder um sicherzustellen, dass die gewünschte Geschwindigkeit innerhalb der Grenzen der Maschine liegt. Sie wird berechnet, indem man die Schnittgeschwindigkeit durch den Umfang des Fräsers dividiert.

Power-Tipp – Verwenden Sie unseren Drehzahl- und Vorschub-Rechner um die empfohlene Schnittgeschwindigkeit zu ermitteln!

\( \large C = 2 \times \pi \times r = \pi \times d \)
\( \large n= \huge \frac{V_c}{d} \)

Wichtiger Hinweis: Um genaue Ergebnisse zu erzielen, sollten Sie den effektiven Durchmesser verwenden. Bei 90°-Fräsern ist es einfach der Durchmesser des Fräsers. Bei Rund- und Fasenfräsern hängt der effektive Durchmesser jedoch von der Schnitttiefe und der Fräsergeometrie ab.

Theorie

Der Vorschub pro Zahn stellt die Belastung dar, die auf eine einzelne Schneide eines Fräsers wirkt (Spandicke). Es ist ein guter Indikator, um zu prüfen, ob bestimmte Schnittbedingungen (Spindeldrehzahl und Tischvorschub) für eine bestimmte Fräsergeometrie angemessen sind. Sie wird berechnet, indem der Tischvorschub durch die Spindeldrehzahl und die Anzahl der Zähne geteilt wird.

Power Tipp – f_z ist nur dann gleich der Spandicke, wenn ein 90°-Fräser mit einer radialen Schnitttiefe arbeitet, die größer ist als der Radius des Fräsers (a_e>r). In anderen Fällen können Sie einen höheren Vorschub verwenden, je nach Spanausdünnungsfaktor.

Formel (metrisch/Zoll)

Theorie

Fräsvorschub (auch Tischvorschub und Vorschubgeschwindigkeit genannt), ist die lineare Geschwindigkeit eines Fräsers relativ zum Werkstück, gemessen in [mm/min] oder [inch/min]. Es ist der eigentliche Parameter, der in der Maschine programmiert ist. Sie ist jedoch keine Eigenschaft der Geometrie des Fräsers, sondern muss auf der Grundlage der Spindeldrehzahl und der Anzahl der Zähne berechnet werden. Die grundlegenden Parameter, die wir aus dem Werkzeugkatalog entnehmen können, sind die Schnittgeschwindigkeit und der Vorschub pro Zahn (Spandicke). Aus der Schnittgeschwindigkeit lässt sich die Spindeldrehzahl mit dem obigen Rechner berechnen. Danach können wir mit der folgenden Formel fortfahren

Power Tipp – Der wichtigste Parameter, der den Tischvorschub (V_f) bestimmt, ist der Vorschub pro Zahn (f_z). Ein häufiger Fehler ist es, die in den Katalogen empfohlene Spandicke als Vorschub pro Zahn zu verwenden. Diese Annahme ist jedoch nur richtig, wenn ein 90°-Fräser mit einer radialen Schnitttiefe verwendet wird, die größer ist als der Radius des Fräsers (_ae>r). In anderen Fällen können Sie einen viel höheren f_z-Wert verwenden, je nach Spanausdünnungs-Faktor.

Theorie

Das Zeitspanvolumen (MRR) wird in Kubikzoll (oder Kubik mm) pro Minute gemessen und gibt an, wie viel Material in einer Minute bei bestimmten Schnittbedingungen bearbeitet wird. Beim Fräsen ist sie das Produkt aus Tischvorschub, radialer Schnitttiefe und axialer Schnitttiefe. Erfahren Sie mehr auf unserer Seite zum Zeitspanvolumen. Die MRR wird für zwei Zwecke verwendet:

• Vergleich der Produktivität zwischen zwei Gruppen von Schnittbedingungen.
• Schätzung des erforderlichen Leistung.