Devir ve İlerleme Nasıl Hesaplanır? vc, n, fz ve vf İlişkisi

Dört büyüklük, iki formül

Katalogdaki değerler takımın diliyle yazılır: kesme hızı (vc, m/dk) ve ağız başına ilerleme (fz, mm/ağız). Tezgahın istediği ise devir (n, dk⁻¹) ve ilerleme hızı (vf, mm/dk). Aradaki çeviri iki satırdır:

n = vc × 1000 / (π × DC) ve vf = fz × z × n

DC kesme çapı, z takımın ağız sayısıdır. Kesme hızı, kesici kenarın iş parçasına göre gerçek hızıdır; devir ise yalnız tezgahın döndürme sayısıdır. Aynı devirde Ø10 ve Ø63 takım tamamen farklı kesme hızlarında çalışır — bu yüzden katalog devir değil, kesme hızı verir.

Örnek: Ø63 tarama kafası, 6 ağız, çelik

Çelikte (ISO P) kesme hızını 220 m/dk, ağız başına ilerlemeyi 0,20 mm alalım; kesme derinliği 2 mm, kesme genişliği 45 mm olsun.

Devir: n = 220 × 1000 / (π × 63) = 1.112 dk⁻¹. İlerleme hızı: vf = 0,20 × 6 × 1.112 = 1.334 mm/dk. Tezgaha gireceğiniz iki sayı bunlardır.

Buradan üretkenlik de çıkar: talaş kaldırma oranı Q = ap × ae × vf / 1000 = 2 × 45 × 1.334 / 1000 = 120 cm³/dk.

Frezede ilerleme ağız başına, tornada devir başınadır

Bu, en sık karıştırılan noktadır. Frezede her ağız ayrı bir talaş alır; ilerleme ağız başına tanımlanır (fz) ve tabla hızına z ile çarpılarak çevrilir. Tornada tek kesici kenar sürekli kesme yapar; ilerleme doğrudan devir başına verilir (f, mm/dev) ve vf = f × n olur.

Tornada ikinci fark daha da önemlidir: çap değiştikçe kesme hızı değişir. Alın tornalamada kesici merkeze yaklaşırken sabit devirde kesme hızı sıfıra iner — bu yüzden CNC tornalar G96 sabit kesme hızı kipini kullanır ve devir çapla birlikte yükselir.

Frezede fz ile hex aynı şey değildir

Katalogdaki fz, kesicinin bir tur içinde ilerlediği mesafedir; kesicinin fiilen aldığı talaş kalınlığı ise iş parçasının takıma göre konumuna bağlıdır. Yukarıdaki örnekte maksimum talaş kalınlığı 0,20 mm iken ortalama talaş kalınlığı 0,18 mm çıkar — talaş incelmesi 0,90.

Kesme genişliği takım çapına göre daraldıkça bu oran hızla düşer. Talaşın inceldiği yerde ağız başına ilerlemeyi yükseltmezseniz kesici kesmez, sürter: takım ömrü kısalır ve yüzey bozulur. Dik duvar frezelemede bu etki en belirgin hâldedir.

Hesabı güçle ve momentle doğrulayın

Devir ve ilerleme doğru olsa bile tezgah bu işi kaldıramayabilir. Örneğimizde kesme gücü 6,1 kW, verim %80 kabul edildiğinde iş milinden istenen güç 7,7 kW ve kesme momenti 53 N·m'dir. Tezgahınızın o devirdeki güç–moment eğrisi bunun altındaysa parametre kâğıt üzerinde kalır.

Küçük çaplı takımlarda sınırı belirleyen genellikle güç değil momenttir: devir yükseldikçe pek çok iş mili düşük devirdeki tork değerini koruyamaz. Sayıları girmeden önce tezgahınızın anma gücünü ve varsa devir sınırını hesaba dahil edin.