Kräfte und Verschleiß Flashcards
Erläutern sie die Aktivkraft anhand einer Skizze und begründen Sie, warum die Unterteilung in Aktiv- und Passivkraft erfolgt.
Die Aktivkraft liegt immer in der Arbeitsebene, während die Passivkraft senkrecht auf der Arbeitsebene steht.
In welchen Komponenten lässt sich die Zerspankraft zerlegen?
Passivkraft (Fp), Aktivkraft (Fa), Schnittkraft (Fc), Vorschubkraft (Ff)
Wie ist die spezifische Schnittkraft definiert und was bedeutet kc1.1 und mc?
kc=Fc/A. kc1.1 bedeutet “Hauptwert der spezifischen Schnittkraft” und bezieht sich auf einen gedachten Spannungsquerschnitt von A=1mm^2. Der Wert 1-mc wird als Anstiegswert der spezifischen Schnittkraft genannt, wobei sie mc aus dem tan des Winkels alpha der sich im spezifischen Schnittkraft/Spannungsdreiecke Diagramm zwischen Ausgleichsgeraden und deren Ablesegeraden ergibt.
Nennen sie wesentliche Einflussgrößen auf die Zerspanbarkeit metallischer Werkstoffe.
Werkstoffzusammensetzung, Schmelzenführung, Umformvorgang, Wärmebehandlung
Nennen sie Möglichkeiten die Spanformen zu beeinflussen?
Schnittparameter ( Vorschub, Schnitttiefe und Kraft)
Schneidgeometrie (Einstellwinkel(Kappa)
Werkstoff ( Legierung, Pb, S)
Spanablenkung (Spanbrecher, Spanleitstufe)
Wodurch entsteht Werkzeug verschleiß und wie wirkt er sich aus? Nennen sie typische Messgrößen für den Werkzeugverschleiß.
Verschleiß entsteht durch Adhäsion, Abrasion, Thermoschock, Materialermüdung, Oberflächenzerrütung.
Ein hoher Werkzeugverschleiß wirkt sich negativ auf die Qualität der Oberfläche aus und ist aus wirtschaftlichen Gründen zu vermeiden. Messgrößen: Span- und Freiwinkel, schneidenversätze, verschleißmarkenbreite, Kolktiefe und Kolkmittenabstand
Was versteht man unter der Taylor Geraden?
Die Taylorgrade ergibt sich, wenn man die Standzeit eines Werkzeugs über der Schnittgeschwindigkeit aufträgt. Sie besagt, dass mit steigender Schnittgeschwindigkeit aufgrund des höheren Verschleißes die Standzeit abnimmt.
Wie lassen sich die Schneidstoffe zur Zerspannung unterteilen? Nennen sie Haupt- und Untergruppen.
- Metallische Schneidstoffe: Werkzeugstähle, Schnellarbeitsstähle
- Verbundschneidstoffe: Hartmetall, Cermets
- Nichtmetallische Hartstoffe: Keramische Schneidstoffe, Diamant
Welche Eigenschaften muss ein Werkzeug aufweisen um für den Zerspanvorgang geeignet zu sein?
Der Schneidstoff muss härter als der Werkstoff sein.
Zudem sollte er möglichst hohe Werte für folgende Eigenschaften haben/tragen können: Schnitteschwingkeit, Verschleißfestigkeit, Warmhärte, Zähigkeit, Biegefestigkeit, chemische Bestänigkeit.
Nennen Sie wesentlich Inhaltsstoffe von HSS, HM, PKB, PKD
HSS: Hochlegierter Stahl, härteträger sind Karbide von W, Mo,V, Cr, Co
HM: Sinterwerkstoffe aus Karbiden von W, Ti, Nb mit metallischen Bindphasen
PKB: verschiedene Anteile von CBN (60-95%) und Bindphasen (Ti, C)
PKD: synthetischer Diamant, Modifikation von C
Wie können Beschichtungen zur Erhöhung der Standzeit von Schneidstoffen beitragen?
Die Erwärmung des Schneidstoffs trägt wesentlich zur Schädigung dieser bei. Daher sind thermisch isolierende Beschichtung zur Erhöhung der Standzeit durchaus sinnvoll
Sortieren Sie die Schneidstoffe nach Zähigkeit/Biegefestigkeit bzw. Verschleißfestigkeit/Wärmhärten in aufsteigender Reihenfolge
Zähigkeit / Biegefestigkeit : PKB-SK-PKD-Cermet-HM-HSS
Verschleißfestigkeit / Warmhärte HSS-HM-Cermet-SK-PKB-PKD
Erläutern sie den Vorgang der Spanentstehung. Worin besteht der Unterschied zwischen Spanarten und spanformen?
Span entsteht, wenn der schneidstoff in das Werkstück eindringt und material von diesem durch die entstehende Verformungsarbeit (Scher und trennarbeit) unter Einfluss von Reibungsarbeit ( Freiflächen- und Spanflächenreibung) abnimmt. Spanarten beschreiben die Entstehung des Spans ( Reiß-, Scher- oder Fließspan ) und Spanformen beschreiben die äußerliche Form des Spans ( Band-, Wirr-, Wendel-, Spiralspäne )
