Formule di calcolo CNC essenziali da conoscere

In questo articolo esploreremo le formule essenziali per la trigonometria, la velocità di taglio, gli avanzamenti e altro ancora. Otterrete così delle nozioni pratiche per migliorare l'efficienza e la precisione della vostra lavorazione. Preparatevi a svelare i segreti della lavorazione dei metalli senza soluzione di continuità!

Formula di calcolo CNC

Indice dei contenuti

Formula di calcolo CNC comunemente utilizzata

I. Il calcolo della trigonometria

1.tgθ=b/a ctgθ=a/b

2.Sinθ=b/c Cos=a/c

II. Calcolo della velocità di taglio

Vc=(πDS)/1000

  • Vc: velocità lineare (m/min)
  • π: Circonferenza (3,14159)
  • D: diametro dell'utensile (mm)
  • S: Velocità di rotazione (giri/min)

III. Calcolo dell'alimentazione (valore F)

F=SZFz

  • F: Velocità di avanzamento (mm/min)
  • S: Velocità di rotazione (giri/min)
  • Z: Numero di lame
  • Fz: (avanzamento effettivo per lama)

IV. Calcolo dell'altezza dei residui

Capasanta=(ae*ae)/8R

  • Smerlo: Altezza del residuo (mm)
  • ae: Passo XY (mm)
  • R: Raggio dell'utensile (mm)

V. Calcolo dei fori per i proiettili

Φ=√2R2

X. Y=D/4

  • Φ: Diametro dei fori dei proiettili (mm)
  • R: Raggio dell'utensile (mm)
  • D: diametro dell'utensile (mm)

VI. Calcolo dell'apporto di materiale

Q=(aeapF)/1000

  • D: La quantità di materiale prelevato (cm3/min)
  • ae: Passo XY (mm)
  • ap: Passo Z (mm)

VII. Calcolo dell'avanzamento per lama

Fz=hm * √(D/ap )

  • Fz: Avanzamento effettivo per lama
  • hm: avanzamento teorico per lama
  • ap:Z passo(mm)
  • D: Diametro della lama (mm)

VIII. Metodo di lavorazione dei bordi di fustellatura

Profondità dell'utensile = spessore della piastra - altezza dell'utensile + punta del trapano (0,3D)

  • D : Diametro del coltello

IX. Formula del tempo di perforazione

T(min)=L(min)/N(giri/min)*f(mm/giro)=πDL/1000vf

  • L: lunghezza totale del tubo perforazione
  • N: numero di giri
  • f: fattore di volume di alimentazione
  • D: diametro del bit
  • v: Velocità di taglio

Tabella dei fattori di foratura fz 

Dia. mmColtello di alimentazione mm/giro
1.6~3.20.025~0.075
3.2~6.40.05~0.15
6.4~12.80.10~0.25
12.8~250.175~0.375
>250.376~0.625

X. Formule per il calcolo dei denti dei tubi

1 pollice = 25,4 mm.

XI. Cavalli (trapano a colonna)

  • W = Md*N/97,410.
  • W: Potenza richiesta (KW)
  • Md: coppia (kg-cm)
  • N: Numero di rotazioni (r.p.m.)

XII. La formula per il calcolo della coppia è la seguente.

  • Md=1/20*f*ps*r2
  • f è il coefficiente di avanzamento mm/giro.
  • r è il raggio della punta (mm)
  • α: rapporto di resistenza al taglio ps. a piccolo avanzamento, acciaio generale 500kg/m²; ghisa generale 300kg/m²

Domande frequenti

Di seguito sono riportate le risposte ad alcune domande frequenti:

Qual è la formula per calcolare la velocità di taglio nella lavorazione CNC?

La formula per il calcolo della velocità di taglio nella lavorazione CNC è:

Vc=π×D×N

Dove:

  • ( Vc ) è la velocità di taglio in metri al minuto (m/min) o piedi al minuto (ft/min).
  • ( π ) è una costante (circa 3,14).
  • ( D ) è il diametro del pezzo o dell'utensile, tipicamente misurato in millimetri (mm) o pollici.
  • ( N ) è la velocità del mandrino, misurata in giri al minuto (rpm).

Ad esempio, se si lavora un pezzo con un diametro di 25 mm a una velocità del mandrino di 4500 giri/min, la velocità di taglio sarà calcolata come segue:

Vc=π×25×4500=353,250mm/min

Per convertire questo valore in metri al minuto, dividere per 1000:

Vc=353,2501000=353.25m/min

Questa formula è essenziale per ottimizzare i processi di lavorazione, garantire l'efficienza, la durata degli utensili e ottenere la finitura superficiale desiderata.

Come si determina la velocità di rotazione di una macchina CNC?

Per determinare la velocità di rotazione (RPM) di una macchina CNC, si utilizza la formula:

N=Vcπ×D

dove ( N ) è la velocità di rotazione in giri al minuto (RPM), ( Vc ) è la velocità di taglio in metri al minuto (m/min) e ( D ) è il diametro dell'utensile in metri (m). Ad esempio, se la velocità di taglio ( Vc ) è di 100 m/min e il diametro dell'utensile ( D ) è di 0,025 m (25 mm), il calcolo sarà:

N=1003.14×0.0251273 NUMERO DI GIRI

Questa formula garantisce il raggiungimento della velocità di rotazione corretta in base alla velocità di taglio e al diametro dell'utensile, fondamentale per una lavorazione precisa.

Quali sono le variabili chiave nel calcolo della velocità di avanzamento per le operazioni CNC?

Le variabili chiave nel calcolo della velocità di avanzamento per le operazioni CNC sono:

  1. Velocità del mandrino (N): Misurata in giri al minuto (RPM), viene calcolata in base alla velocità di taglio desiderata e al diametro dell'utensile.
  2. Avanzamento per dente (Fz): La distanza di avanzamento dell'utensile per ogni giro del mandrino, tipicamente misurata in millimetri o pollici per dente.
  3. Numero di denti (Z): Il numero di taglienti dell'utensile.
  4. Alimentazione per rivoluzione (f): Calcolato come ( f = Fz × Z ), rappresenta lo spostamento totale dell'utensile per giro.

Queste variabili sono essenziali per determinare la velocità di avanzamento appropriata, garantendo una lavorazione precisa ed efficiente.

Come si calcola la potenza di taglio nella lavorazione CNC?

La potenza di taglio nella lavorazione CNC viene calcolata con la formula:

Pc = MRR × k

dove ( Pc ) è la potenza di taglio, ( MRR ) (Material Removal Rate) è il volume di materiale rimosso per unità di tempo e ( k ) è la forza di taglio specifica.

Per approfondire la questione:

  • ( MRR ) può essere determinato moltiplicando la profondità di taglio ( ap ), la velocità di avanzamento ( f ) e la velocità di taglio ( Vc ).
  • ( k ) è la forza di taglio specifica, che varia a seconda del materiale da lavorare.

Un esempio di calcolo: Per una lavorazione con una profondità di taglio ( ap ) di 3 mm, una velocità di avanzamento ( f ) di 0,2 mm/giro e una velocità di taglio ( Vc ) di 120 m/min, se la forza di taglio specifica ( k ) per il materiale è di 3100 MPa, la potenza di taglio ( Pc ) può essere calcolata come segue:

Pc=MRR×kMRR=ap×f×Vc=3mm×0.2mm/giro×120m/minMRR=72mm3/minPc=72×3100=223200W=223.2kW

Questo esempio semplificato illustra il concetto fondamentale del calcolo della potenza di taglio nella lavorazione CNC, garantendo operazioni efficienti e precise.

Quali sono le formule utilizzate per il calcolo della filettatura nella lavorazione CNC?

Nella lavorazione CNC, per il calcolo delle filettature si utilizzano diverse formule chiave per garantire precisione e compatibilità. Queste includono:

Calcolo del passo della filettatura:

(P=Ln)

dove ( P ) è il passo della filettatura, ( L ) è la lunghezza della filettatura e ( n ) è il numero di filetti.

Calcolo del diametro del foro del nucleo:

(d4=D-P)

dove ( d_4 ) è il diametro del foro del nucleo, ( D ) è il diametro nominale e ( P ) è il passo.

Calcolo del diametro del foro per la maschiatura:

(Diametro del foro=Diametro esterno dei denti-12×Piazzola)

Calcolo della profondità della filettatura:

Filettature metriche:

(Profondità della filettatura=P×0.61363)

Filettature British Standard Whitworth (BSW):

(Profondità della filettatura=Diametro maggiore-Diametro minore2)

Calcolo del diametro del passo:

(Diametro del passo=Diametro maggiore-P×Coefficiente)

dove il coefficiente per un profilo di 60° è tipicamente 0,6495.

Calcolo del diametro minore:

(Diametro minore=Diametro maggiore-P×Coefficiente)

Queste formule sono essenziali per un calcolo accurato e preciso della filettatura nella lavorazione CNC e coprono vari aspetti come il passo della filettatura, il diametro del foro interno, la profondità della filettatura, il diametro del passo e il diametro minore.

Come si calcola la rugosità superficiale teorica nelle operazioni CNC?

La rugosità superficiale teorica nelle operazioni CNC è calcolata con la formula

(h=f28×Re)

dove ( h ) è la rugosità superficiale teorica, ( f ) è l'avanzamento per giro e ( Re ) è il raggio d'angolo dell'inserto. Ad esempio, se l'avanzamento per giro ( f ) è di 0,1 mm/giro e il raggio d'angolo dell'inserto ( Re )) è 0,5 mm, il calcolo sarebbe

(h=(0.1)28×0.5=0.0025mm=2.5μm)

Questo calcolo aiuta a determinare la levigatezza prevista della superficie lavorata in base ai parametri di taglio e alla geometria dell'utensile.

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Shane
Autore

Shane

Fondatore di MachineMFG

In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.

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