Výpočtové vztahy a definice pro vrtání

Vyhledejte si obráběcí nástroj pro konkrétní úlohu

a získejte okamžité doporučení hodnot řezných parametrů.

Spustit CoroPlus® ToolGuide

Pro úspěšnost vrtání má zcela zásadní význam dokázat vypočítat odpovídající řeznou rychlost a posuv. V této sekci naleznete výpočtové vztahy a definice pro vrtání, které jsou potřebné pro realizaci prováděných vrtacích operací, jako např. řeznou rychlost, posuv na otáčku nebo měrnou řeznou sílu.

Řezná rychlost, (vc) m/min	Řezná rychlost, (vc) ft/min
Otáčky vřetena, (n) ot/min	Otáčky vřetena, (n) ot/min
Rychlost penetrace, (vf) mm/min	Rychlost penetrace, (vf) inch/min
Posuv na otáčku, (fn) mm/ot	Posuv na otáčku, (fn) inch/ot
Rychlost úběru kovu, (Q) cm3/min	Rychlost úběru kovu, (Q) inch3/min
Užitečný výkon, (Pc) kW	Užitečný výkon, (Pc) HP
Kroutící moment, lbf Nm	Kroutící moment, lbf ft
Měrná řezná síla, (kc) N/mm	Měrná řezná síla, (kc) ibf/inch
Síla posuvu, (Ff) N	Síla posuvu, (Ff) ft/min
Strojní čas, (Tc) min	Strojní čas, (Tc) min

Výklad pojmů v oblasti vrtání

Rychlost penetrace

Produktivita vrtání je silně závislá na rychlosti penetrace, v_f.

Řezná rychlost u vrtáků s vyměnitelnými břitovými destičkami

– jedna středová a jedna obvodová břitová destička

Řezná rychlost se snižuje ze 100 % na obvodu na nulu v ose vrtáku. Středová břitová destička pracuje s řeznou rychlostí v rozmezí nula až přibližně 50 % v_c max., obvodová břitová destička s řeznou rychlostí od 50 % v_c max. až do 100 % v_c max.

Řezná rychlost u monolitních karbidových vrtáků a vrtáků s výměnnými vrtacími hlavicemi

Dva břity začínající na špičce a končící na obvodu.

Zpětný kužel

Vnější průměr monolitních karbidových vrtáků a vrtáků s pájenými karbidovými hroty je směrem od špičky broušen s mírnou kuželovitostí. Vzniká tak vůle chránící vrták před zadřením a uváznutím v díře.

Hloubka díry

l₄ je označení pro maximální doporučenou hloubku díry.

Výpočet životnosti nástroje

Životnost nástroje (TL) lze udávat jako délku vyvrtané díry v metrech, počet vyvrtaných děr, nebo počet minut v řezu.

Výpočet životnosti nástroje – teoretický příklad:

D_c 20 mm, v_c = 200 m/min, n = 3184 ot/min, f_n = 0.20 mm/ot, hloubka díry = 50 mm
TL (v metrech): 15 metrů
TL (počet děr): 15 × 1000/50 = 300 děr
TL (min): 15 × 1000/v_f = 15 × 1000/(f_n × n)
= 15 × 1000 / (0,20 × 3184) = 23 min

Nejčastěji používaným kritériem životnosti nástroje při vrtání je opotřebení na hřbetu. Životnost nástroje závisí na:

• Řezných podmínkách
• Karbidové třídě a geometrii břitových destiček
• Obráběném materiálu
• Průměru (vrták o menším průměru musí v kratším čase urazit delší vzdálenost)
• Hloubce díry (velké množství krátkých děr znamená časté vstupy a výstupy nástroje z materiálu, čímž dochází ke zkrácení jeho životnosti).
• Stabilitě