RECHENBEISPIEL
Drehoperation überschlägig prüfen
Angenommen werden ap = 2,0 mm, f = 0,20 mm/U, kc = 2.500 N/mm², C = 1,0, vc = 120 m/min und η = 0,80. Daraus folgen A = 0,40 mm², Fc ≈ 1.000 N, Pc ≈ 2,0 kW und P1 ≈ 2,5 kW.
Eine erste Werkzeugmaschinenprüfung verbindet den Spanungsquerschnitt mit Schnittkraft, Schnittleistung und erforderlicher Antriebsleistung. Sie dient zur Auslegung und Plausibilitätsprüfung eines Prozesses, ersetzt jedoch weder Werkzeugherstellerdaten noch das Leistungsdiagramm der Maschine.
| Schritt | Abschätzung beim Drehen | Technische Prüfung |
|---|---|---|
| Spanungsquerschnitt | A = ap · f | Schnitttiefe und Vorschub je Umdrehung in Millimetern einsetzen; das Ergebnis ist in mm². |
| Spanungsdicke | h = f · sin κr | Der Einstellwinkel verändert die Spanungsdicke und damit die anzuwendende spezifische Schnittkraft. |
| Schnittkraft | Fc = A · kc · C | kc passend zu Werkstoff und Spanungsdicke wählen; angegebenen Korrekturfaktor berücksichtigen. |
| Schnittleistung | Pc = Fc · vc / 60.000 | Bei Kraft in N und Geschwindigkeit in m/min ergibt sich die Leistung in kW. |
| Erforderliche Antriebsleistung | P1 = Pc / η | Den zutreffenden Maschinenwirkungsgrad verwenden und Reserve für den tatsächlichen Lastfall vorsehen. |
FREIGABEPRÜFUNG
Nicht bei der Motornennleistung aufhören
- Prüfen, ob die Spindel bei der gewählten Drehzahl das erforderliche Drehmoment liefert.
- Werkzeug, Halter, Werkstückspannung und Maschinensteifigkeit mit der abgeschätzten Kraft abgleichen.
- Für Bohren oder Fräsen verfahrensspezifische Gleichungen verwenden; Eingriff und Schneidenzahl verändern das Lastmodell.
- Endgültige Parameter mit Werkzeugdaten, Maschinengrenzen und einem kontrollierten Probeschnitt bestätigen.