Avvirkningshastighet

Avvirkningshastighet (engelsk: Material Removal Rate, MRR) er mengden av materiale som fjernes per minutt når man dreier, kutter, freser, sliper eller honer metall. Jo mer som fjernes per minutt, jo høyere avvirkningshastighet.^[1]^[2]

Sagt på en annen måte er avvirkningshastigheten lik volumet av spon som avvirkes (fjernes) fra et arbeidsstykke per tidsenhet, i en sponskjærende bearbeiding.

Avvirkningshastigheten i en arbeidsprosess tilsvarer kuttdybde ganger kuttbredde ganger matehastighet. Avvirkningshastigheten måles typisk i kubikkcentimeter per minutt (cm³/min).^[3]

Dreiing[rediger | rediger kilde]

Avvirkningshastigheten for en dreieprosess beregnes slik:

$MRR=n\pi {\frac {D_{0}+D_{f}}{2}}df\approx n\pi D_{0}df=v_{c}df$

der $n$ er turtallet, $D_{0}$ er diameter før dreieprosessen, $D_{f}$ er diameter etter dreieprosessen, $d$ er kuttdybden, $f$ er matingen og $v_{c}$ er skjærehastigheten.^[4] Ofte brukes tilnærmingen av uttrykket til praktiske formål, siden det er nøyaktig nok.

Fresing[rediger | rediger kilde]

Avvirkningshastigheten ved fresing beregnes ved

$MRR=v_{f}a_{e}a_{p}\!$

der $v_{f}$ er matingshastigheten, $a_{e}$ er kuttdybde (aksiell kuttdybde) og $a_{p}$ er inngrepsmål (radiell kuttdybde).

Kuttdybdene $a_{e}$ og $a_{p}$ betegnes etter retningen i forhold til verktøyaksen. $a_{e}$ er kuttdybden i retning av verktøyaksen og $a_{p}$ er kuttdybden på tvers av verktøyets akse, som ofte anses å være lik diameteren på verktøyet.

Eksempler på bruk[rediger | rediger kilde]

«Nye verktøymaterialer og mer avanserte verktøymaskiner har ført til en øket avvirkningshastighet, slik at det i en verktøymaskin nå produseres mer spon pr. tidsenhet enn tidlligere.»^[5]

«Det må slås fast at arbeidskostnaden, (maskinleie, lønn etc.) minsker når avvirkningshastigheten øker. Derimot øker verktøykostnaden med avvirkningshastighetens økning.»^[6]

«Høyere avvirkningshastighet krever:

– større mating og kuttdybde

– grovere omskjerping av slipeskiva.»^[7]

«I tillegg til hardmetallkvalitet velger vi skjærvinkler ut fra avvirkningshastighet og fresearbeidets art.»^[8]

«Plansliping med slipesegmenter innebærer prinsipielt en større kontaktflate mellom slipeverktøyet og arbeidsstykket. Det gir oss igjen mulighet for en større avvirkningshastighet og dermed økt produksjon. Det er fremdeles mulig å få til god overflatefinhet og parallellitet.»^[9]

Se også[rediger | rediger kilde]

Referanser[rediger | rediger kilde]

^ Dasarathi GV (Das) Director - Applications Engg Cadem Technologies P Ltd. «62. Material removal rate» (PDF). Arkivert fra originalen (PDF) 17. mai 2017. Besøkt 24. april 2017. «The MRR is a single number that enables you to do this. It is a direct indicator of how efficiently you are cutting, and how profitable you are. MRR is the volume of material removed per minute. The higher your cutting parameters, the higher the MRR.»
^ E. Paul Degarmo, J T. Black, Ronald A. Kohser (2001). «Materials and Processes in Manufacturing». www.menet.umn.edu. Barney E. Klamecki. Arkivert fra originalen 10. februar 2017. Besøkt 24. april 2017. «The material removal rate, MRR, can be defined as the volume of material removed divided by the machining time. Another way to define MRR is to imagine an "instantaneous" material removal rate as the the rate at which the cross-section area of material being removed moves through the workpiece. The usefulness of this view can be seen in answering the following question. What is the material removal rate when turning a tapered shaft using a constant cutting speed? Since the depth of cut is changing the material removal rate changes continuously during the process. In some cases this may be important. For example, if cutting forces and the resulting workpiece and tool deflections are of interest. The changing amount of material being removed along the tapered shaft means the cutting force and so the deflections will change during the process.» |kapittel= ignorert (hjelp)
^ Ingersoll Cutting Tools (www.ingersoll-imc.com). «Calculating Metal Removal Rates». americanmachinist.com (engelsk). Besøkt 24. april 2017. «The milling strategies for removing masses of materiel have changed dramatically through the advent of lighter duty machines with high torque motors, increased spindle speeds and table rates. However, the formula for determining metal removal rates remains the same. Multiply the depth of cut by the width of cut and the feed rate to find cubic inches per minute of material removed.»
^ R. Jerz (Mars 2006). «Machining Equations (Turning)» (PDF). Arkivert fra originalen (PDF) 17. mai 2017. Besøkt 24. april 2014. |kapittel= ignorert (hjelp)
^ Tønnesen, Kjell; Otterstad, Arnfinn (1980). «4. Sponbryting». Dreiing: begrensninger ved skjæredatavalg. Oslo: Mekaniske verksteders landsforening. s. 29.
^ «Økonomisk eggvarighet». Grunnkurs i dreiing og fresing. Oslo: Fagersta-Haak AS. 1975. s. 24.
^ Haugen, A. O. (1986). «Sliping». Verktøy- og platebearbeidingsmaskiner: yrkeslære for mekanikere - automasjon/industri, VK-1. Oslo: Yrkesopplæring. s. 28. ISBN 8258505343.
^ Haugen, A. O. (1986). «Fresing». Verktøy- og platebearbeidingsmaskiner: yrkeslære for mekanikere - automasjon/industri, VK-1. Oslo: Yrkesopplæring. s. 42. ISBN 8258505343.
^ Olsen, Ragnar Jarle (1997). «Sliping». Dreiing, fresing, honing og sliping: for elektromekaniske fag. Oslo: Yrkesopplæring. s. 119–120. ISBN 8258510541.

[1] Dasarathi GV (Das) Director - Applications Engg Cadem Technologies P Ltd. «62. Material removal rate» (PDF). Arkivert fra originalen (PDF) 17. mai 2017. Besøkt 24. april 2017. «The MRR is a single number that enables you to do this. It is a direct indicator of how efficiently you are cutting, and how profitable you are. MRR is the volume of material removed per minute. The higher your cutting parameters, the higher the MRR.»

[2] E. Paul Degarmo, J T. Black, Ronald A. Kohser (2001). «Materials and Processes in Manufacturing». www.menet.umn.edu. Barney E. Klamecki. Arkivert fra originalen 10. februar 2017. Besøkt 24. april 2017. «The material removal rate, MRR, can be defined as the volume of material removed divided by the machining time. Another way to define MRR is to imagine an "instantaneous" material removal rate as the the rate at which the cross-section area of material being removed moves through the workpiece. The usefulness of this view can be seen in answering the following question. What is the material removal rate when turning a tapered shaft using a constant cutting speed? Since the depth of cut is changing the material removal rate changes continuously during the process. In some cases this may be important. For example, if cutting forces and the resulting workpiece and tool deflections are of interest. The changing amount of material being removed along the tapered shaft means the cutting force and so the deflections will change during the process.» |kapittel= ignorert (hjelp)

[3] Ingersoll Cutting Tools (www.ingersoll-imc.com). «Calculating Metal Removal Rates». americanmachinist.com (engelsk). Besøkt 24. april 2017. «The milling strategies for removing masses of materiel have changed dramatically through the advent of lighter duty machines with high torque motors, increased spindle speeds and table rates. However, the formula for determining metal removal rates remains the same. Multiply the depth of cut by the width of cut and the feed rate to find cubic inches per minute of material removed.»

[4] R. Jerz (Mars 2006). «Machining Equations (Turning)» (PDF). Arkivert fra originalen (PDF) 17. mai 2017. Besøkt 24. april 2014. |kapittel= ignorert (hjelp)

[5] Tønnesen, Kjell; Otterstad, Arnfinn (1980). «4. Sponbryting». Dreiing: begrensninger ved skjæredatavalg. Oslo: Mekaniske verksteders landsforening. s. 29.

[6] «Økonomisk eggvarighet». Grunnkurs i dreiing og fresing. Oslo: Fagersta-Haak AS. 1975. s. 24.

[7] Haugen, A. O. (1986). «Sliping». Verktøy- og platebearbeidingsmaskiner: yrkeslære for mekanikere - automasjon/industri, VK-1. Oslo: Yrkesopplæring. s. 28. ISBN 8258505343.

[8] Haugen, A. O. (1986). «Fresing». Verktøy- og platebearbeidingsmaskiner: yrkeslære for mekanikere - automasjon/industri, VK-1. Oslo: Yrkesopplæring. s. 42. ISBN 8258505343.

[9] Olsen, Ragnar Jarle (1997). «Sliping». Dreiing, fresing, honing og sliping: for elektromekaniske fag. Oslo: Yrkesopplæring. s. 119–120. ISBN 8258510541.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]