Trennen mit geometrisch bestimmter Schneidenform

- Gliederung nach den zu erzeugenden Flächen

• - Gliederung nach den Wirkbewegungen (W.)
• - geradlinige W.
• - schraubige W.
• - zykloide W.
• Wirkbewegung=Schnittbewegung

Vorschub f in mm/Umdrehung ist abhängig vom Werkzeugradius

Beim Drehen dreht sich das Werkstück.

• Das Werkzeug dreht sich beim Fräsen.
• Beim Fräsen dreht sich das Werkzeug.

- WZ-Verschleiß

- Zerspankräfte

- Spanform

- Oberflächengüte

Näherungsweise: R_max=f²/8r_e

f= Vorschub/Umdrehung

r_e= Schneideckenradius

Aufgabe siehe 13.12.2010

Weiche Materialien wie Holz b (Beta) klein wählen

Alu y ~ 20o

Stahl hart y negativ

es gilt immer a+b+y=90^o

Normalspannung sigma: z.B. Käse teilen

Schubspannung roh: z.B. Brot schneiden

4 Spanarten: Unterscheidung nach Art ihrer Entstehung

10 Spanformen: Unterscheidung nach äußerer Form

- normal

- Spanformstufe (eingesinterte Krümmung im WZ) => Span bricht beim Auftreffen auf Werkstück

• V Span
• -------------
• V Werkstoff

P_c=F_c*V_c

=> Dimensionierung des Spindelmotors

V_c=Schnittgeschwindigkeit

P_f=F_f*V_f

=> Dimensionierung des Spindelmotors

F_f=Vorschubkraft

P_p=F_p*V_p

Keine Leistung, da V_p=0

F_p ist genauigkeitsbestimmend

- durch Messung: Kraftmessplatte (bzw. Dehnungsstreifen, Piezo-Kristalle)

- durch Berechnung

F_c= breite*höhe^(1-m_c)*K

mc und K sind werkstoffabhängig (=>Tabellenwerte)

Lehre von Reibung und Verschleiß

(immer 2 Körper und Zwischenstoff (z.B. Luft)

- Materialverlust

- lose Verschleißteilchen

• - Wärmeentwicklung
• - Schwingungen, Geräusche

1. Adhäsion: Lokale Anhaftungen und Losreißen

2. Abrasion: Furchen durch harte Partikel (Bsp. Sand-Parket+Relativbewegung)

3. Tribochemische Reaktion: Chemische Wechselwirkungen der Tribo-Partner

4. Oberflächenzerrüttung: Wechselnde mechanische Spannungen => Werkstoffermüdung

- Schnellarbeitsstahl HSS (High Speed Steel)

- Hartmetalle

• - hochlegierter Werkzeugstahl
• W,Mo, V, Co
• - Bezeichnung nach Menge der Legierungselemente
• - C ist Karbidbilder => hohe Verschleißfestigkeit
• - 1900 von F.W. Taylor vorgestellt

• - gesinterte Schneidstoffe
• - einfachste Ausführung: WC+Co
• alpha-Phase (Hartstoff):Wolfram Carbid
• beta-Phase (Binder): Cobalt
• erweiterte Ausführung mit gamma-Phase (Beschichtung) z.B. TiC, TAC)
• - höhere Warmhärte als HSS
• -Beschichtungen

• - Hauptgeometrie
• - Fehlerbeherrschung
• - Mengenleistung
• - Anpassung der Maschine an den Menschen

• - thermische Verformung
• - Statische Nachgiebigkeit
• - Baugröße
• - Arbeitsraum

• - Dynamische Nachgiebigkeit
• - Fehler in der Steuerung
• - Verschleiß

• - Leistungsvermögen
• - Ausnutzbare Leistung
• - Verfügbarkeit
• - Schnittgeschwindigkeit

• - Geräusche
• - Schadstoffemissionen
• - Erschütterung
• - Unfallverhütung
• - Ergonomie