Kesme Hızı, Devir Sayısı ve İlerleme Hesapları

Konu Anlatımı

Kesme Hızı, Devir Sayısı ve İlerleme Hesapları

Kesme hızı, takımın kesme kenarındaki hızdır ve işlenen malzemeye göre seçilir. Devir sayısı bu hızın takım çapına bağlı hâle gelmiş biçimidir. NC programında yazılan devir ve ilerleme değerleri geleneksel olarak bu hesaplardan çıkar; hesabı bilmeyen bir operatörün programı deneme yanılarak düzeltmek zorunda kalır.

Bu derste ne öğreneceğiz?

Kesme hızı ile devir sayısı arasındaki bağı kurup iki yönde de hesap yapabilecek; diş başına ilerleme ile toplam ilerlemeyi ayırt edip mm/dk değerini doğru yazabilecek; takım çapı değiştiğinde devirin nasıl değiştirileceğini gösterebilecek ve hesap sonucunu program satırındaki karşılığıyla denetleyebileceksiniz.

Ön bilgi

Devir sayısı bir dakikadaki dönüş adedidir ve dakika cinsinden yazılır. Kesme hızı ise takım çevresindeki hat hızıdır; dakikada kaç metre kat edildiğini gösterir. Bu ikisi takım çapı sayesinde birbirine bağlanır.

İlerleme ise takımın bir dakikada ilerlediği yoldur. Dişli takımlarda bu yol, diş başına ilerlemenin devir sayısı ve diş sayısıyla çarpılmasıyla bulunur. Üç büyüklük birbirinden bağımsız değildir; biri değişince diğerleri gözden geçirilmelidir.

Kesme Hızı ve Devir Sayısı Arasındaki Bağı

Takım çapı büyüdükçe aynı kesme hızını korumak için devir sayısı düşürülmelidir. Aksi hâlde takım çevresi çok hızlı döner, takım çabuk yanar ve işlenen yüzey kalitesi bozulur. Küçük çaplı takımda ise devir yüksek tutulabilir.

Örnek olarak 50 mm çapında bir takımda 120 devir/dk kullanılırsa kesme hızı 3,1416 × 50 × 120 / 1000 = 18,85 m/dk olur. Bu değer ahşap gibi yumuşak bir malzeme için yüksek, sertleştirilmiş çelik için düşüktür.

Ters yönde de hesap yapılır. 20 mm çaplı matkap ucunda 25 m/dk kesme hızı hedeflenirse önce çevresel çevrim 3,1416 × 20 = 62,83 bulunur, sonra devir 25000 / 62,83 = 398 devir/dk olarak hesaplanır. Elde edilen değer yuvarlanarak program satırına yazılır.

İlerleme Hesapları

Diş başına ilerleme, bir dişin bir turda kat ettiği yoldur ve takım malzemesine göre seçilir. Toplam ilerleme ise bir dakikada kat edilen toplam yoldur. Üç dişli bir takımda 600 devir/dk ve 0,15 mm diş başına ilerlemede tur başına ilerleme 0,15 × 600 = 90 mm olur.

Toplam ilerleme doğrudan program satırına yazılır. Programcı genellikle önce takım çapına uygun kesme hızından devir bulur, sonra diş sayısını ve diş başına ilerlemeyi kullanarak toplam ilerlemeyi hesaplar. Bu üç adım atlanırsa takım ya yanar ya da iş yavaşlar.

İlerleme ile talaş çıkışı doğrudan bağlıdır. İlerleme arttıkça birim zamanda daha fazla malzeme kaldırılır ve talaş çıkışı artar; bu da makine gücünü ve takım ömrünü etkiler.

Metrik Vida Adımı ve Diş Açısı

Birçok makine elemanı ve bağlantı vidasının dişleri metrik standarddadır. Metrik vidadan bir milimetre uzunlukta kaç diş sığdığına adım denir. Metrik vidalarda 60 derecelik diş açısı yerine 100 derecelik diş açısı kullanılır; bu açı sayesinde diş daha kalın ve daha dayanıklı olur.

Adım ile çap arasındaki ilişki, vidayı açmak için gereken torkla ilgilidir. Örneğin 10 mm çapında ve 1,5 mm adımlı bir vidanın bir santimetrede kaç dişi sığdığı, adım değerinden bulunur. Aynı çapta adım büyüdükçe diş sığlaşır ve sıkma torku artar.

Makine Gücü ve İlerleme İlişkisi

Makinede çekilen güç, kesme kuvveti ile kesme hızının çarpımıdır. 1200 N kesme kuvveti ve 0,25 m/dk hızda çalışıldığında makine 1200 × 0,25 = 300 W güç çeker. Bu değer motor gücünün üzerindeyse takım durur veya aşırı ısınır.