9789147115600

Övningshäfte

VERKSTADSHANDBOKEN 15

Fräsning

3

Svarvning

8

Slipning 14 Borrning/hålbearbetning 16 Gängor och gängning 21 Sågning 25 CNC-teknik 27 Svetsning och skärning 29 Lödning 31 Plåtteknik 32 Ritteknik 34 Mätning 35 Toleranser och ytjämnhet 36 Pneumatik och hydraulik 40 Material 41 Maskinelement 43 Tabeller och elteknik 45 Engelsk-Svensk ordlista 48 Ritningar 49

ISBN 978-91-47-11560-0 © 1997 Nils-Olof Eriksson, Bo Karlsson och Liber AB Teckningar: Ingvar Andersson Trettonde upplagan 1

Tryck: Sahara Printing, Egypten 2014

Kopieringsförbud Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen.

Kopiering, utöver lärares och elevers rätt att kopiera för undervisningsbruk enligt BONUS-avtal, är förbjuden.

BONUS-avtal tecknas mellan upphovsrättsorganisationer och huvudman för utbildningsanordnare, t.ex. kommuner/universitet.

Intrång i upphovsmannens rättigheter enligt upphovsrättslagen kan medföra straff (böter eller fängelse), skadestånd och beslag/förstöring av olovligt framställt material. Såväl analog som digital kopiering regleras i BONUS-avtalet. Läs mer på www.bonuscopyright.se.

Liber AB, 113 98 Stockholm. tfn 08-6909090. www.liber.se kundservice tfn 08-690 93 30, fax 08-690 93 01, e-post: kundservice.liber@liber.se

Fräsning Introduktion • Studera innehållsförteckningen på sidan 5 i handboken.

• Gå igenom kapitlet sida för sida så att du får en uppfattning om vad det innehåller.

• Gå igenom arbetsgången vid val av skärdata på sidan 6 i handboken med hjälp av följ­ande fördjupningar av punkterna 1 till 8.

1. Studera ritningen

och bestäm vilken metod du ska använda. Fräsning är en mångsidig metod som ut­över att bearbeta plana ytor också är en metod för att bearbeta hål, spår, gängor, runda och svängda ytor. Några exempel:

1. Vilken typ av fräs­ ning?

Hål

Spår

Gänga

Svängd yta

2. Välj verktyg

Hårdmetall för stabila förhållanden och hög produk­tivitet. Hårdmetallskär finns i en mängd sorter och former. Välj sort utifrån fin- eller grovbearbetning och vilket material du ska bearbeta. Hårdmetallens arbetsområde klassas med bokstäver enligt ISO: 2. Välj verktyg.

Snabbstål eller hård­ metall? Hårdmetallsort se sidorna 8 eller 10.

P

Stål

K

Gjutjärn

N

Icke-järnmetaller

S

Varmhåll­fasta- och titanlegeringar

H

Härdade material

Bokstaven kombineras med sifferkombinationer från 01 till 50 som anger hårdmetallens egenskaper. Ju högre siffra desto större seghet men lägre hårdhet.

Exempel: P40 är segare än P20.

Det finns också skär av keramik och diamant.

Snabbstål används ofta för fräsning med pinn­fräsar, slitsfräsar, skivfräsar och profilfräsar. Snabbstål är också bra vid bearbetning i veka arbetsstycken och vid instabila uppsättningar.

Snabbstål finns både obelagt och belagt. Med belagda verktyg kan du använda högre skärdata.

Vid val av verktyg och skärdata behöver man ibland veta materialets hårdhet. Om det inte finns med i tabellerna för mekaniska egenskaper i materialkapitlet, finns det en tabell på sidan 287 där det finns jämförelse hårdhet-brottgräns för stål.

MATERIAL

M

Rost­fritt stål

– Rigor

Uddeholm: – Arne

10 089-1.7106 10 089-1.8159 SS-EN ISO) 4957-1.2825 SS-EN ISO) 4957-1.2363 — 9 10 ( 11 ( 12 13 2260 2310

2140

10 083-1-1.1191 10 083-1-1.7218 10 083-1-1.6582

10 084-1.5715

5 6 7

2090 2230

10 089-56SiCr7 10 089-51CrV4 (SS-EN ISO) 4957-95MnCr5 (SS-EN ISO) 4957-X100CrMoV5 —

8

1672 2225 2541

2511

10 083-1-C45E 10 083-1-25CtMo4 10 083-1-34CrNiMo6

10 084-16NiCrS4

Medelhårda seghärdningsstål

Hårdare seghärdningsstål Sätthärdningsstål Högkolhaltigt sätthärdningsstål (C > 0,5%) Fjäderstål

10 277-3-1.0718

10 113-3-1.8825

10 025-1.0045

1914 10 277-3-11SMnPb30

4

2172 10 025-S355 JR

2 2142 10 113-3-S420M

3

Handelsnamn

10 113-2-1.0545

10 025-1.0038

2134

1 1312 10 025-S235 JRG2

Exempel på materialstandard Material- Alternativ beteckgrupp ning SS-EN SS-EN SS

10 113-2-S355N

Allmänna konstruktionsstål Mjuka, lågkolhaltiga stål och rent ferritiska stål Maskinstål och kolstål.

Olegerat stål med låg till medelhög kolhalt. (C < 0,5%) Högkolhaltiga och låglegerade stål Automatstål (Utom rostfritt automatstål) Seghärdningsstål

Besvärliga verktygsstål

Verktygsstål Normala verktygsstål

Material

3. Vilken material­ grupp? Se sidorna 256–257 1)

– Sverker 21

Materialgrupper och materialjämförelse1)

Materialen kan inte översättas exakt. För korrekt jämförelse måste aktuell standard användas.

246

3. Placera materialet i rätt materialgrupp

För att du ska kunna avläsa skärdatatabellerna i handboken måste du placera materialet i rätt materialgrupp. På sidorna 256–257 i handboken finns en tabell där du utifrån typ av material väljer materialgrupp 1-26. Tabellen gäller för alla skärdatatabeller i handboken.

Det är viktigt att välja rätt materialgrupp eftersom skärdata skiljer mycket mellan olika material. T.ex. kan du för ett visst verktyg använda skärhastigheten vc 365 m/min i materialgrupp 1, medan du i materialgrupp 19 måste sänka till vc 145 m/min.

3

Fräsning

4. Avläs matning fz i tabell, se sidorna 7, 12, 13 eller 14.

FRÄSNING, HÅRDMETALL, VÄNDSKÄR

Skärdata är valda för bearbetning under stabila förhållanden i maskiner med tillräcklig motoreffekt.

50 70

300 280 260

375 350 325

265 245 225

80 –

–

–

–

– –

–

–

–

– –

–

–

–

– –

–

–

–

– –

–

–

–

– –

–

–

75

– –

–

–

135 110

–

–

–

–

–

25

–

–

23, 24

–

–

21, 22

–

– 145 120 100

19

20

1060 1040 1025

–

– – 165 135 – – – 95 170 140

95 185 150

– –

90 – 185 155 125

18

–

–

– – –

15, 16, 17

–

–

–

44

33

29

165 145 105 210 170 115

–

14

–

–

–

– – –

– 90 195 160 130 180 165 135 165 135

–

–

12, 13

165 110 70

170 140 115 170 140 115

–

–

–

– –

–

–

155 125 105 145 130 105 130 105

9

165 135 110

255 210 170 240 215 180 215 180 120 225 185 155 275 225 185

3, 6, 7, 8, 10, 11

90

325 270 220 305 280 230 280 230 155 290 240 195 350 285 235

5

–

H13A

0,3 0,2

GC3040 GC2030

Skärhastighet vC m/min

GC4040

365 300 245 340 310 255 310 205 170 325 265 220 390 320 260

Matning fz mm/skär 0,1 0,25 0,4 0,05 0,15 0,25 0,1

Riktvärden1)

1, 2, 4

0,1 0,15 0,2

Skärhastighet, Coromant

– –

–

–

–

– 395 370 340

495 460 425

345 320 295

1110 1090 1075 –

–

–

– –

–

–

– –

– –

–

– 180 165 135 – –

5. Skärhastigheten vc

i m/min, är periferihastigheten med vilken skär­eggen skär i arbetsstycket. Man kan inte bearbeta med vilken skärhastighet som helst. Är skärhast­ igheten för låg tar bearbetningen för lång tid, är den för hög slits skäret ut för fort på grund av den höga värme som alstras.

Det är viktigt att använda rätt skärhastighet. Genom prov fastställer verktygstillverkarna lämpliga­hastigheter och presenterar dem i tabeller. Handbokens värden är ­riktvärden och måste anpassas efter maskiner, verktyg och arbetsstycke.

1)

Se sidorna 246–247

Materialgrupp

GC4030

0,1 0,25 0,3 0,05 0,1

GC1025

0,2

5. Avläs skärhastighet vc i tabell, se sidorna 7, 9, 11, 12 eller 13.

4. Matning/skär fz

i mm/skär, anger hur mycket en skärande egg bearbetar vid varje varv då den gör ett ingrepp. Matningen måste hållas tillräckligt hög för att frässkäret ska göra ett ingrepp i materialet. Om du har för låg matning per skär fz, glider skären på materialet innan de skär in, då ökar slitaget både på maskin och verktyg.

Ett särskilt fall är ansats- och spårfräsning, se sidan 14 i handboken. Vid litet ingrepp minskar medelspåntjockleken hm och matningen/skär fz måste ökas med en faktor som du hittar i tabellen på sidan 14 i handboken.

Du måste också bestämma verktygets positionering och om du ska använda medeller motfräsning. Tips finns på sid 15 i handboken.

Matning/skär, se sidan 14.

Skärhastighet till varvtal, se sidan 16.

9

Skärhastighet1) till varvtal d = diameter mm 2000

n = varvtal r/min

1500

1

1000

1,5 2 3 4 5

700

5 7 10

7

500 400 300

200

10

15

15 20

20

30 40 50

30

70 150

100

100

150 200

400 70

skärhastighet vvc==skärhastighet m/min m/min

300 400 500

40 50 70 100

6. Beräkna varvtal n eller avläs n ur nomogram, se sidan 16.

50 40 30

20

700

100 1000 1500 2000 3000 4000 5000 7000

15

10

7 5 4 3

1)

eller periferihastighet

10000

Beräkning av varvtal Formel v · 1 000 n= c ≠·d n = varvtal r/min vc = skärhastighet m/min d = diameter mm

150 200

300 400

500

Exempel Givet: vc = 25 m/min d = 20 mm Sökt: n r/min v · 1 000 Lösning: n = c π·d 25 · 1 000 n= 3,14 · 20 n = 398,09 Svar: n = 398 r/min

6. Varvtal n

i r/min, är det varvtal som spindeln roterar med. På sidan 16 i handboken finns formel för beräkning och nomogram för avläsning av varvtal.

OBS! För fräsar av hårdmetall med liten diameter blir varvtalen mycket höga.

Exempel från sidan 13 i handboken: För en pinnfräs, S256 med diameter 4 mm i materialgrupp 1, blir skärhastigheten vc 205 m/min och varvtalet 16 322 r/min. Om du inte kan använda så höga varvtal så är det bättre att välja ett verktyg som är bättre anpassat till maskinen, t ex. en fräs av snabbstål.

Tänk också på att högre varvtal kräver bättre chuckar med högre spännkraft och bättre rundgångsnoggrannhet.

11

7. Bordmatning vf

i mm/min, är verktygets rörelse i förhållande till arbetsstycket. Rörelsen kan åstakommas av att antingen arbetsstycket (maskinbordet) eller verktyget förflyttas.

Matningen vf är beroende av matningen/skär fz, antal skär zn och spindelvarvtalet n.

Den beräknas med hjälp av formel, eller avläses i nomogram på sidan 17 i handboken.

7. Beräkna bordmatning vf eller avläs vf ur nomogram, se sidan 17.

8. Välj skärvätska, se sidan 22.

4

8. Skärvätskans

uppgifter är att kyla, smörja och föra bort spån. Vid fräsning med verktyg av hård­ metall används normalt inte skärvätska. När man använder sig av höga skärhastigheter blir skärzonen mycket varm, 1000 °C eller mer, är inte ovanligt. Om man då använder skärvätska kan värmesprickor uppstå då skäret värms upp när det går i ingrepp, och kyls ned när det lämnar arbetsstycket.

Vid bearbetning av vissa material krävs det att man använder skärvätska. Den måste då tillföras i rikliga mängder, eller under så högt tryck att den flödar runt hela verk­ tyget för att undvika för höga temperaturväxlingar.

Vid fräsning med verktyg av snabbstål rekommenderas att alltid använda skär­ vätska.

Fräsning

Uppgifter

Exempel 1

1.

Välj skärhastighet vc m/min och matning/skär fz mm/skär för fräsning med ändplanfräs av obelagt snabbstål.

Material: konstruktionsstål SS-EN 10025-2:2004 – S355JR (SS 2172).

2.

Vilken metod, medfräsning eller motfräsning, kräver stabila maskiner?

Se sidan 15 i handboken.

Lösning OBS! Uppgiften löses i 2 steg.

Steg 1. Använd tabellen på sidorna 256–257 i handboken för att hitta rätt materialgrupp. Jämför med lösningen nedan

Välj skärvätska för fräsning av verktygsstål.

Se sidan 22 i handboken.

Delning med delningsapparat kan ske på 3 sätt.

Ange de 3 sätten.

Materialspecifikationer, se sidorna 258-285.

b) c) 4.

Vad bestämmer man i de 3 första punkterna under val av skärdata.

Se sidan 6 i handboken.

1

10025-2:2004 – 1.0038

10025-2:2004 – S355JR 10025-2:2004 – S355J2

2172 2134

2

10025-2:2004 – 1.0045 10025-2:2004 – 1.0577

10267:1998 – MnVS6 Ovako 280

2142

3

10267:1998 – 1.1301

Automatstål (utom rostfria automatstål)

10277-3:2008 – 11SMnPb30

1914

4

10277-3 – 1.0718

Seghärdningsstål Medelhårda

10083-2:2006 – C45E 10083-3:2006 – 25CrMo4

1672 2225

5 6

10083-2:2006 – 1.1191

10084:2008 – 16NiCrS4 10089 – 56SiCr7 10089 – 51CrV4

2511 2090 2230

8 9 10

10084 – 1.5715 10089 – 1.7106 10089 – 1.8159

SS-EN ISO 4957 – X40CrMoV5-1 2242 Uddeholm Orvar Supreme Uddeholm Unimax – Uddeholm Sleipner –

11 12 13

(SS-EN ISO) 4957 – 1.2344 – –

Sätthärdningsstål Låglegerat Fjäderstål Verktygsstål Medelsvår bearbetning Svårbearbetade

a) automatstål SS-EN 10277-3:2008 – 11SMnPb30 (SS 1914) )

Skärhastighet vc = b) konstruktionsstål SS-EN 10025-2:2004 – S355JR (SS 2172) )

c) fjäderstål SS-EN10089 – 56SiCr7 (SS 2090) Skärhastighet vc = Om du behöver hjälp, se exempel 1.

Använd svaret från steg 1 och gå in i tabellen på sidan 7 i handboken. Jämför med lösningen nedan.

Mate- Ändplanfräs Slitsfräs Skivfräs rialProfilfräs 4) 4) 4) grupp fz vc fz vc fz vc vc m/min mm/skär m/min mm/skär m/min mm/skär m/min Se sidorna 2) 3) 256–257 2) 3) 1, 4 40 80 45 35 40 80 2, 3, 5, 8 35 70

40

30

35 70

6, 7, 9, 30 60 10, 11, 12

35

25

30 60

16

26

20

23 36

13, 15, 17 19 30

Skärhastighet vc =

(Materialgrupp =

10083-3:2006 – 1.7218

10083-3:2006 – 1.6582

Skärhastigheter vc och matningar/skär fz

Vilken skärhastighet vc m/min ska du ha vid fräsning med pinnfräs av belagt snabbstål i följande material:

(Materialgrupp =

7

FRÄSNING, SNABBSTÅL

3=

(Materialgrupp =

2541

Svar Materialgrupp 2

2=

5.

10083-3:2006 – 34CrNiMo6

Hårda

Steg 2.

1=

Material- Alternativ beteckning grupp SS-EN

1312

Mikrolegerat stål

a)

SS

10025-2:2004 – S235JR

Materialgrupper

3.

Materialstandard SS-EN

Konstruktionsstål Varmvalsade olegerade stål.

MATERIAL

256

Material

)

0,1

22

0,04

16

23 37

19

40 65

45

35

40 65

20, 21, 22 125 200

140

105

125 200 300 600

20

23

300 600

340

255

24

90 180

100

75

25

125 300

26

125 130

0,2

140 140

0,08

105 105

Pinnfräs fz mm/skär4) radiell/axiell

Diameter Dc mm 6–8

(8)–16 (16)–50

0,03 0,07 0,12 23 36 0,03 0,07 0,12 0,05 0,01 0,02 0,04 19 30 0,01 0,02 0,04

18

26

Riktvärden1)

23 37

0,1

0,05 0,11 90 180 0,05 0,11 0,01 0,04 125 300 0,01 0,04

0,16 0,16 0,06 0,06

125 130

1) Skärdata är valda för bearbetning under stabila förhållanden i maskiner med tillSvarmotoreffekt. Dessa värden förutsätter riklig användning av skärvätska. räcklig 2) Obelagd.

Skärhastighet vc = 35 m/min 3) Belagd.

4)Matning fz = 0,1 mm/skär Ansats- och spårfräsning, medelspåntjocklek hm, se sidan 14.

5

Fräsning

6.

7.

Bestäm matning/skär fz mm/skär för en ändplansfräs av hårdmetall med vändskär. Ställvinkel r 45°. Grovfräsning.

8.

Varvtal r/min

Välj varvtal n r/min med hjälp av nomogram eller beräkning. Skärhastighet vc 35 m/min.

Fräsdiametrar: 20 mm, varvtal n =

Exempel 2 1) Gör om skärhastighet vc = 30 m/min till varvtal n r/min Skärhastighet till varvtal

för fräsdiameter 100 mm. d

n 2000 OBS! Uppgiften går att lösa på 2 sätt. v Lösning 1 1500 1 5 Använd nomogrammet på sidan 16 i handboken. Lägg 1,5 2 1000linjal genom d = 100 mm och v = 30 m/min. Avläs 7 en c 3 varvtal.

4 700 10 5 Jämför med lösningen nedan.

7

200

95

150 100 70 50

Svar 1 30 Varvtal n = 95 r/min 40

20

10

15

15 20

20

30 40 50

30

70

40

100

400

50

150 200

eller eri

Svar 2 erihastighet Varvtal n = 96 r/min 6

0,1

8

b)

50

0,04

12

c)

200

0,06

4

Lösning

vf = fz ⋅ zn ⋅ n vf = 0,1 ⋅ 8 ⋅ 95 vf = 76 Svar Bordmatning vf = 76 mm/min 9.

Vilken primär släppningsvinkel  ska ändskären på en pinnfräs ha? Materialet du ska fräsa är stål.

Uppgiften finns ej i kapitlet Fräsning, men en hänvisning till sidor i annat kapitel finns på sidan 5 i handboken.

100

700 100 1000

150

1500 2000

200

3000 4000 5000

300

7000

400

Beräkning av varvtal 10 v ⋅ 1000 Formel n= c π ⋅d 7 v · 1 000 n= π·d 5 30 ⋅ 1000 n = varvtal r/min n =4 3,14 ⋅ 100 v = skärhastighet m/min 3 d = diameter mm

1

100

70

300 400 500

Lösning 2 15 Använd formeln på sidan 16 10000 i handboken.

n = 95,54

a)

Bordmatning vf mm/min

Beräkna bordmatning vf mm/min med hjälp av formel på sidan 17 i handboken.

Matning fz = 0,1 mm/skär Antal skär zn = 8 Varvtal n = 95 r/min

Om du behöver hjälp, se exempel 2.

300

Antal skär zn

Exempel 3

50 mm, varvtal n =

400

Matning fz mm/skär

Om du behöver hjälp, se exempel 3.

30 mm, varvtal n =

500

Beräkna bordmatning vf mm/min vid följande skärdata:

500

Exempel Givet: v = 25 m/min d = 20 mm Sökt: n r/min v · 1 000 Lösning: n = π·d 25 · 1 000 n= 3,14 · 20 n = 398,09 Svar: n = 398 r/min

11

10. Beräkna varvtal n r/min och bordmatning vf mm/min för fräsning i konstruktionsstål SS-EN 10025-2:2004 - S355JR (SS 2172). Ändplanfräs av obelagt snabbstål, diameter 80 mm med 8 skär.

(Materialgrupp =

)

(Skärhastighet vc =

)

(Matning/skär fz =

)

Varvtal n = Bordmatning vf =

Fräsning

11. På vilka sidor i handboken finns kodnyckeln för vändskär?

Se alfabetiskt register på sidorna 358-360 i handboken

12. Vad betyder ”clearance angle” på svenska?

Engelsk-Svensk ordlista finns på sidorna 347-357 i handboken.

13. Du ska grovfräsa 1000 detaljer med godstjocklek 100 mm på så kort tid som möjligt. Använd ändplanfräs av hårdmetall, diameter 100 mm och 6 skär. Ställvinkel r 75°. Välj hårdmetallsort (fabrikat Sandvik Coromant), varvtal n r/min och bordmatning vf mm/min för följande material:

Jämförelse hårdhet – brottgräns, stål på sidan 287.

Hårdmetallsort =

(Materialgrupp =

Varvtal n = Bordmatning vf = Använd ritning 1002 på sidan 50 i häftet, för att lösa följande uppgifter: 14. Välj hårdmetallsort (fabrikat Seco), varvtal n r/min och bordmatning vf mm/min för fin­ fräsning av måttet 70 mm. Använd ändplanfräs med dia­meter 100 mm och 6 skär. Ställvinkel r 75°.

Hårdmetallsort =

(Materialgrupp =

)

(Matning/skär fz = ) (Skärhastighet vc =

)

Bordmatning vf = )

(Matning/skär fz = ) (Skärhastighet vc =

)

Varvtal n =

a) konstruktionsstål

SS-EN 10025-2:2004 - S235JR (SS 1312)

(Skärhastighet vc =

)

15. Välj varvtal n r/min, bordmatning vf mm/min och skärvätska för fräsning av spåret med bredd 10 mm. Använd skivfräs av snabbstål med diameter 80 mm och 18 skär.

Spårfräsning, se sidan 14 i handboken.

Varvtal n =

Bordmatning vf =

(Skärhastighet vc =

)

b) seghärdningsstål

SS-EN 10083-2:2006 - C45E (SS 1672)

(Matning/skär fz =

)

Hårdmetallsort =

(Materialgrupp =

)

)

Bordmatning vf =

(Materialgrupp =

(Ingrepp % =

)

Bordmatning vf =

c) rostfritt stål

SS-EN 10088-3:2005 - 1.4301 (SS 2333) Hårdmetallsort =

Skärvätska =

16. Välj varvtal n r/min och bordmatning vf mm/min för fräsning av T-spåret. Använd fräs av snabbstål med 8 skär.

Varvtal n =

)

Varvtal n =

(Matning/skär fz= ) (Skärhastighet vc =

(Materialgrupp =

)

(Matning/skär fz = )

(Materialgrupp =

)

(Skärhastighet vc = )

(Matning/skär fz= ) Varvtal n = Bordmatning vf =

7

Svarvning Introduktion • Studera innehållsförteckningen på sidan 23 i handboken.

• Gå igenom kapitlet sida för sida så att du får en uppfattning om vad det innehåller.

• Gå igenom arbetsgången vid val av skärdata på sidan 24 i handboken med hjälp av följ­ande fördjupningar av punkterna 1 till 7.

1. Studera ritningen

och bestäm vilken metod du ska använda. Vid all bearbetning är det viktigt att noggrant studera ritningen och välja en operationsföljd. Operationsföljden avgör i hög grad hur slutresultatet blir. Vilka möjligheter finns det att spänna upp arbetsstycket, hur undviker man spännmärken och hur kan man hålla kastkraven? Det är några av de frågor du måste ställa dig innan du börjar arbeta.

1. Vilken typ av svarvning?

2. Välj verktyg.

Snabbstål eller hård­ metall? Hårdmetall­ sort och spånbrytar­ geometri, se sidorna 28-29 eller 31-32.

2. Välj verktyg

I princip är svarvning en enkel bearbetningsmetod med ett roterande arbetsstycke, och med en skärande egg. Trots det finns det många typer av operationer som kräver ett noggrant val av verktyg om man ska arbeta effektivt.

Nästan all bearbetning sker med verktyg av hårdmetall. För speciella fall finns snabbstål, olika typer av keramiska skär och skär av diamant. Hårdmetallskär finns i en mängd former och utförande. I handboken finns ett basutbud av skärhållare, geometrier och hårdmetallkvaliteter. Klassificering av hårdmetall är beskrivet på sida 3 i det här häftet.

Vid val av verktyg och skärdata behöver man ibland veta materialets hårdhet. Om det inte finns med i tabellerna för mekaniska egenskaper i materialkapitlet, finns det en tabell på sidan 287 där det finns jämförelse hårdhet-brottgräns, stål.

MATERIAL

– Rigor

Uddeholm: – Arne

10 089-1.7106 10 089-1.8159 SS-EN ISO) 4957-1.2825 SS-EN ISO) 4957-1.2363 — 2260 2310

10 084-1.5715 8

9 10 ( 11 ( 12 13 2090 2230

2140

2511 10 084-16NiCrS4

10 089-56SiCr7 10 089-51CrV4 (SS-EN ISO) 4957-95MnCr5 (SS-EN ISO) 4957-X100CrMoV5 —

10 277-3-1.0718

10 113-3-1.8825

10 025-1.0045

10 083-1-1.1191 10 083-1-1.7218 10 083-1-1.6582 5 6 7 1672 2225 2541 10 083-1-C45E 10 083-1-25CtMo4 10 083-1-34CrNiMo6

10 113-2-1.0545 2134

4 1914 10 277-3-11SMnPb30

2 2142

2172

10 113-3-S420M

10 025-S355 JR

10 113-2-S355N

3

Handelsnamn 10 025-1.0038 1 1312 10 025-S235 JRG2

Exempel på materialstandard Material- Alternativ beteckgrupp ning SS-EN SS-EN SS

– Sverker 21

Materialgrupper och materialjämförelse1)

Besvärliga verktygsstål

Verktygsstål Normala verktygsstål

Hårdare seghärdningsstål Sätthärdningsstål Högkolhaltigt sätthärdningsstål (C > 0,5%) Fjäderstål

Medelhårda seghärdningsstål

Material

1)

Allmänna konstruktionsstål Mjuka, lågkolhaltiga stål och rent ferritiska stål Maskinstål och kolstål.

Olegerat stål med låg till medelhög kolhalt. (C < 0,5%) Högkolhaltiga och låglegerade stål Automatstål (Utom rostfritt automatstål) Seghärdningsstål

3. Vilken materialgrupp? Se sidorna 256–257.

3. Placera materialet i rätt materialgrupp

För att du ska kunna avläsa skärdatatabellerna i handboken måste du placera materialet i rätt materialgrupp. På sidan 256-257 i handboken finns en tabell där du utifrån typ av material väljer materialgrupp 1-26. Samma tabell gäller för alla skärdata­ tabeller i handboken.

Det är viktigt att välja rätt materialgrupp eftersom skärdata skiljer mycket mellan olika material. T.ex. för ett visst verktyg kan du köra med skärhastigheten vc 560 m/min i materialgrupp 1, medan du i materialgrupp14 måste sänka till vc 60 m/m.

Materialen kan inte översättas exakt. För korrekt jämförelse måste aktuell standard användas.

246

4. Grov- eller finbe­arbetning? Välj matning fn ur tabell, se sidan 25.

8

4. Matning fn

i mm/varv, anger hur mycket den skärande eggen bearbetar av arbetstycket för varje varv som arbetstycket roterar. Matningen påverkas av skärets nosradie, ju större nosradie ju högre kan matningen vara för samma ytjämnhet. På sidan 25 i handboken finns en tabell som hjälper dig att välja lämplig matning. Maximal avverkning av material uppnås med hög matning och hög skärhastighet. Om maskineffekten inte räcker till för både hög matning och hög skärhastighet, ska matningen bibehållas och skärhastigheten sänkas.

Svarvning

SVARVNING, SNABBSTÅL

Skärhastighet Materialgrupp

Riktvärden1) Längd- och plansvarvning

Se sidorna 246–247 1

Avstickning

Skärhastighet vc m/min Finbearbetning

Grovbearbetning

utan med utan med utan med skärvätska skärvätska skärvätska skärvätska skärvätska skärvätska

45

65

40

55

25

38

2, 3

30

45

28

40

20

28

4

45

65

40

55

25

38

5

40

55

30

45

20

30

6, 7, 8

30

45

28

40

20

28

9

28

40

25

35

18

25

10, 11

20

30

18

25

13

18

12, 13

15

20

10

15

7

10

15, 16, 17

18

25

15

20

10

15

18, 19

45

–

40

–

28

–

20

50

70

40

60

28

40

21, 22

90

115

70

100

50

70

5. Avläs skärhastighet vc i tabell, se sidorna 27, 28, 30, 33 eller 34.

1)

23, 24

50

26, 27

–

Skärd tillräck

med

Råd f

Centr Matn Lägre Riklig Anvä avstu

Skärhas Skärväts Matning

27

Skärhastighet1) till varvtal d = diameter mm 2000

n = varvtal r/min

1500

1

1000

1,5 2

skärhastighet vvc==skärhastighet m/min m/min 5 7

3 4 5

700

10

7

500 400 300

200

10

15

15 20

20

30 40 50

30

70 150

40

100

50

6. Beräkna varvtal n eller avläs n ur nomogram, se sidan 16.

150 200

100

400

70 50 40 30

20

70

300 400 500

100

700

100 1000

150

1500 2000

200

3000 4000 5000

300

7000

15

10 7 5 4 3

1)

eller periferihastighet

400

10000

Beräkning av varvtal Formel v · 1 000 n= c ≠·d n = varvtal r/min vc = skärhastighet m/min d = diameter mm

500

Exempel Givet: vc = 25 m/min d = 20 mm Sökt: n r/min v · 1 000 Lösning: n = c π·d 25 · 1 000 n= 3,14 · 20 n = 398,09 Svar: n = 398 r/min

5. Skärhastigheten vc

i m/min, anger den periferihastighet med vilken arbetsstycket rör sig förbi skäreggen.

Skärhastigheten har stor betydelse för skärets livslängd. Vid för hög skärhastighet slits skäret ut för fort, vid för låg fungerar inte skärförloppet utan man kan få löseggsbildning (material från arbetsstycket fastnar på eggen och försämrar ytjämnheten och verktygets livslängd). Skärhastigheten är bara konstant så länge diametern är konstant. Vid plansvarvning in mot centrum minskar skärhastigheten mot noll. CNCstyrda maskiner kompenserar för minskad diameter och ökar varvtalet till en programmerad gräns, som kan vara chuckens spännkraft eller arbetsstyckets storlek och form.

Nästan all svarvning sker med skär av hårdmetall. Snabbstål används i speciella fall och man får då acceptera lägre skärdata.

6. Varvtalet n i r/min, är det antal varv som spindeln roterar med. På sidan 16 i handboken finns formel för beräkning och nomogram för avläsning av varvtal.

OBS! Vid svarvning av små diametrar med verktyg av hårdmetall blir varvtalen mycket höga.

Exempel: Vid svarvning av diameter 20 mm i materialgrupp 1 med skär Sandvik Coromant GC4215 och matning 0,1 mm blir varvtalet 9076 r/min. Ofta är varvtalet begränsat på grund av att centrifugalkraften blir för hög på arbetsstycket eller chucken. Om du inte kan uppnå så höga varvtal är det bättre att välja ett verktyg som är bättre anpassat till operationen.

11

7. Välj skärvätska, se sidan 22.

7. Skärvätska

kan ofta uteslutas vid svarvning med moderna skärmaterial. Det är en strävan inom industrin att minska användningen av skärvätska p.g.a. kostnader och miljöskäl.

Bearbetning utan skärvätska passar dock inte alla tillämpningar. Vissa material och operationer behöver skärvätska för att hålla temperaturen på en lämplig nivå t.ex. vid bearbetning av värmekänsliga material.

Vid borrning kan skärvätska behövas för att garantera spånavgång.

Vid bearbetning med snabbstål bör skärvätska användas.

Vid bearbetning av magnesium får inte vattenblandbar skärvätska användas, den kan orsaka brand.

Vid bearbetning av titan ska skärvätska användas. Tunna spånor av titan kan fatta eld.

9

Verkstadshandboken Övningshäfte

Med övningshäftets hjälp lär du dig snabbt att använda Verkstadshandboken på bästa sätt. Övningshäftet har samma kapitelindelning som handboken.

I alla kapitel finns uppgifter som: • lär dig att söka information i handboken • ger dig yrkesteoretiska kunskaper.

Facit till övningsuppgifterna finns i lärarhandledningen.

Best.nr 47-11560-0 Tryck.nr 47-11560-0