Schnittgeschwindigkeit
Die Schnittgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der eine Werkzeugschneide in Schnittrichtung durch den zu bearbeitenden Werkstoff geführt wird und somit einen Span abnimmt. Sie wird meist in Meter pro Minute (m/min) angegeben. Ausnahmen davon bilden das Schleifen sowie einige Verfahren der Holzbearbeitung, dort ist als Einheit Meter pro Sekunde (m/s) gebräuchlich, bzw. Winkelgrad pro 1/1000 Sekunde .
Die Schnittgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit sind manche der wichtigsten Größen beim Zerspanen, denn sie beeinflusst entscheidend die Fertigungszeit. Daher arbeiten viele Hersteller von Werkzeugmaschinen und Werkzeugen an der Steigerung der Schnittgeschwindigkeit. Dadurch entstand das High-Speed-Cutting mit extrem hohen Geschwindigkeiten.
Die Wahl der Schnittgeschwindigkeit hängt im Wesentlichen von der Zusammensetzung und Festigkeit des zu bearbeitenden Werkstoffes, der Zähigkeit und Härte des eingesetzten Schneidstoffes sowie der gewünschten Maßgenauigkeit und Oberflächengüte ab. Sie beeinflusst aufgrund des parabolischen Anstiegs der Schneidentemperatur bei steigender Geschwindigkeit wesentlich den Verschleiß und somit die Standzeit des Werkzeugs.[1] Die Schnittgeschwindigkeit ist daher so zu wählen, dass ein günstiges Verhältnis zwischen der Arbeits- und Schnittzeit und der für die Wiederinstandsetzung (Wechsel der Wendeschneidplatte oder Wiederanschärfen) des Werkzeuges und Neueinrichten der Bearbeitungsmaschine erforderlichen Zeit entsteht.
Die Formel zur Berechnung der Schnittgeschwindigkeit lautet bei drehender Schnittbewegung (z. B. Drehen, Fräsen, Bohren):
bei linearer Schnittbewegung (z. B. Feilen, Hobeln, Sägen):
Die Formel zur Berechnung der Schnittgeschwindigkeit beim Schleifen lautet:
| Schnittgeschwindigkeit (engl. cutting speed) | m/min bzw. m/s | |
| Werkstück-Durchmesser (Drehen) oder Werkzeug-Durchmesser (Fräsen, Bohren, Schleifen) | mm (dreht man von 110 mm auf 90 mm, wählt man 100 mm) | |
| Drehzahl | 1/min | |
| Werkstücklänge plus Bearbeitungszugabe | mm |
Weblinks
Quellen
- ↑ Carl J. Salomon: Verfahren zur Bearbeitung von Metallen oder bei einer Bearbeitung durch schneidende Werkzeuge sich ähnlich verhaltenden Werkstoffen. Deutsches Patent Nr. 523.594 (April 1931.)
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Autor/Urheber: Three-quarter-ten, Lizenz: CC BY-SA 3.0
A line drawing showing some basic concepts of speeds and feeds in the context of lathe work. The angular velocity of the workpiece (rev/min) is called the "spindle speed" (light blue) by machinists. Its tangential linear equivalent at the tool-cutter interface (m/min or sfm) is called the "cutting speed", "surface speed", or simply the "speed" (dark blue) by machinists. The "feeds" may be for the X-axis (purple) or the Z-axis (pink) (typically mm/rev or inch/rev for lathe work; sometimes measured as mm/min or inch/min). Notice that as the tool plunges closer to the workpiece's center, the same spindle speed will yield a decreasing surface (cutting) speed (because each rev represents a smaller circumferential distance, but takes the same amount of time). Most CNC lathes have CSS to counteract that natural decrease, which speeds up the spindle as the tool plunges in.
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- StimUmfangsfraesen2.jpg: User:ZM2010-LWL-BBW-Soest
- derivative work: — ¾-10
Milling cutter paused after taking a cut. Arrows show the vectors of various velocities collectively known as speeds and feeds. Circular arrow represents angular velocity of the spindle in rev/min, called the "spindle speed" by machinists. The tangential arrow represents the tangential linear velocity (m/min or sfm) at the outer diameter of the cutter, called the "cutting speed", "surface speed", or simply the "speed" by machinists. The arrow colinear with the slot that has been milled represents the linear velocity at which the cutter is advanced laterally (usually mm/min or inch/min for milling; may also be measured as mm/rev or inch/rev). This velocity is called the "feed" by machinists.