Nomogram og fresformel

Nomogram og fresformel

Nedenfor ser du et nomogram for omdreiningstall som blir brukt til maskinering, for eksempel i en fres eller en dreiebenk.

Nomogram for omdreiningstall

I kolonnen til venstre velger vi diameteren (dd) på det som roterer (for eksempel et bor).

I kolonnen til høyre velger vi skjærehastigheten (vv).

Deretter trekker vi en linje mellom diameteren og skjærehastigheten og leser av omdreiningstallet (nn) på aksen i midten.

Bruk nomogrammet og finn tallene som skal stå i de tomme rutene i tabellen nedenfor.

dd (mm)nn (r/min)vv (m/min)
Bor 177300300
Bor 21501501010

Formelen for å regne ut omdreiningstall ved fresing er

n=v1000πdn = \frac{v \cdot 1000}{\pi \cdot d}
  • nn er omdreiningstallet til fresen målt i runder per minutt (r/min).
  • vv er skjærehastigheten målt i meter per minutt (m/min).
  • dd er diameteren målt i millimeter (mm).

Mulige innstillinger på en fresemaskin:

| Omdreiningstall (r/min) ||||||| |:-----:|:-----:|:-----:|:-----:|:-----:|:-----:| | 160160 | 320320 | 580580 | 760760 | 840840 | 10001000 |

En 34\varnothing 34-fres skal brukes på et arbeidsstykke. Anbefalt skjærehastighet for fresen er maksimalt 80 m/min80 \mathrm{~m/min}.

Bruk formelen ovenfor og finn omdreiningstallet for fresen. Vurder hvilken av innstillingene i tabellen ovenfor du bør stille inn maskinen på.

Et annet arbeidsstykke skal freses med en 33\varnothing 33-fres i hardmetall uten skjærevæske. Omdreiningstallet blir satt til 580 r/min580 \mathrm{~r/min}.

Gjør beregninger og finn skjærehastigheten vv ut fra informasjonen over.

Fasit

Bor 1: v7m/minv \approx 7 \, \mathrm{m/min}. Bor 2: d20mmd \approx 20 \, \mathrm{mm}.

n749r/minn \approx 749 \, \mathrm{r/min} → stilles inn på 580r/min\underline{\underline{580 \, \mathrm{r/min}}}

v60m/minv \approx \underline{\underline{60 \, \mathrm{m/min}}}

LøsningsforslagKI-generert

Bruker linjal og leser av nomogrammet ved å trekke en linje mellom diameter og omdreiningstall og lese av skjærehastigheten (og omvendt):

  • Bor 1: Trekker linje mellom d=7mmd = 7 \, \mathrm{mm} og n=300r/minn = 300 \, \mathrm{r/min} → leser av v7m/minv \approx 7 \, \mathrm{m/min}
  • Bor 2: Trekker linje mellom n=150r/minn = 150 \, \mathrm{r/min} og v=10m/minv = 10 \, \mathrm{m/min} → leser av d20mmd \approx 20 \, \mathrm{mm}
dd (mm)nn (r/min)vv (m/min)
Bor 1773003007\mathbf{7}
Bor 220\mathbf{20}1501501010

Bor 1 har skjærehastighet ca. 7 m/min, og Bor 2 har diameter ca. 20 mm.

Setter inn verdiene i fresformelen med v=80m/minv = 80 \, \mathrm{m/min} og d=34mmd = 34 \, \mathrm{mm}:

n=v1000πd=80m/min1000π34mm749r/minn = \frac{v \cdot 1000}{\pi \cdot d} = \frac{80 \, \mathrm{m/min} \cdot 1000}{{\pi} \cdot 34 \, \mathrm{mm}} \approx 749 \, \mathrm{r/min}

Anbefalt maksimalt omdreiningstall er 749 r/min. Fra tabellen over mulige innstillinger er 760 r/min for høyt – det ville gi for høy skjærehastighet.

Neste lavere innstilling er 580r/min580 \, \mathrm{r/min}.

Maskinen bør stilles inn på 580r/min\underline{\underline{580 \, \mathrm{r/min}}}.

Snur fresformelen for å finne skjærehastigheten vv:

n=v1000πdv=nπd1000n = \frac{v \cdot 1000}{\pi \cdot d} \quad \Rightarrow \quad v = \frac{n \cdot \pi \cdot d}{1000}

Setter inn n=580r/minn = 580 \, \mathrm{r/min} og d=33mmd = 33 \, \mathrm{mm}:

v=580r/minπ33mm100060m/minv = \frac{580 \, \mathrm{r/min} \cdot \pi \cdot 33 \, \mathrm{mm}}{1000} \approx \underline{\underline{60 \, \mathrm{m/min}}}

Skjærehastigheten blir ca. 60 m/min.

Sensorveiledning
2 poeng

For 2 poeng kreves riktig avlest svar. 1 poeng per avlesning. Sensor kan gi 2 poeng dersom svarene avviker noe innenfor rimelighetens grenser. Utregnet rett svar gir 0 poeng, men teller positivt på helhetsvurderingen.

2 poeng

For 2 poeng kreves riktig svar med begrunnelse.
Sensor kan gi 1 poeng dersom kandidaten viser en del kompetanse, for eksempel ved å sette opp riktig regnestykke, men få ut feil svar.

Dersom kandidaten argumenterer for at man i virkeligheten i dette tilfellet ville stilt maskinen på nærmeste omdreiningstall selv om det gir noe økt skjærehastighet og svarer 760 m/min, skal sensor gi 2 poeng.

Riktig utregning og avrunding opp til nærmeste omdreiningstall uten overnevnte argument gir 1 poeng.

2 poeng

For 2 poeng kreves riktig svar med begrunnelse.
Sensor kan gi 1 poeng dersom kandidaten viser en del kompetanse, for eksempel ved å sette opp riktig regnestykke, men få ut feil svar.