Exempel 5.A Bestäm skärhastigheten [m/sek], matning per tand [mm/tand], spåntjocklek [mm] för maskinoperationer. Hyvel med: n= 6000 rpm; S= 180 m/min h= 3 mm D= 220 mm z= 16
Exempel 5.B Snickerihyvel: n= 6000 rpm S=20 m/min h= 3 mm D= 130 mm z= 2
Exempel 5.C Handhållen maskin: n= 10000 rpm S= 15 m/min h= 1 mm D= 40 mm z= 1
Lösning 5.A Skärhastighet: 69,1 m/s Matning per tand: 1,88 mm/tand Spåntjocklek: 0,22 mm
Lösning 5.B Skärhastighet: 40,8 m/s Matning per tand: 1,67 mm/tand Spåntjocklek: 0,25 mm
Lösning 5.C Skärhastighet: 20,9 m/s Matning per tand: 1,5 mm/tand Spåntjocklek: 0,24 mm
Beteckningar V = Skärhastighet m/min eller m/s S = bordmatning m/min t = matning per tand mm/tand h = skärdjup mm n = varvtal rpm
Skärgeometri D = verktygsdiameter Z = antal skär a = släppningsvinkel b = eggvinkel g= släppningsvinkel d = spåntjocklek D = kutterslagsdjup
Skärkraft Formlerna gäller allmänt för alla skärande operationer i trä. Specifik skärkraft kc [N/mm2] Skärbredd w [mm] Spånarea A = d w [mm2] Skärkraft Fh = kc A = kc d w [N]
Exempel Följande data är konstanta under provet. Skärbredd 5 mm.
Exempel Vad blir kc och Fh för ett skärdjup på 4,5 mm och en skärbredd på 10 mm?
Lösning Fh är linjär till dm och man kan linjärinterpolera 4,5 är hälften = 118/2 = 59 N Kraften för 4,5 mm skärdjup och 5 mm skärbredd blir 606 + 59 = 665 N. I vårt fall blir huvudskärkraften: Fh = 665/(4,5x5) x4,5x10 = 1330 N
Lösning Skärkraften är inte kritisk för träbearbetning Däremot kan beräkningar öka förståelsen för processen. Den dynamiska påverkan kan ge upphov till kraftiga belastningar. Hyvlingens arbetssätt ger upphov till varierande belastning som kan utmatta verktyget.
Skärkrafter 1 Process faktorer 2 Verktygsfaktorer Skärbredd Skärhastighet Spåntjockliek Fiberriktning 2 Verktygsfaktorer Spånvinkel Släppningsvinkel Eggpreparering Friktion mellan verktyg och arbetssycke Ställvinkel Vibrationer
Skärkrafter Faktorer relaterade till arbetsmaterialet Typ av trämaterial Densitet Fuktkvot Temperatur Mekaniska data