Spanverdünnung berechnen: Zahnvorschub bei kleinem ae korrigieren
Radiale Spanverdünnung beim Fräsen berechnen: Eingriffswinkel, Korrekturfaktor, korrigierter Zahnvorschub und Bahnvorschub mit einstellbarem Maschinenlimit.
Liegt ae unter 50 % des Fräserdurchmessers, ist die mittlere Spandicke kleiner als der programmierte Zahnvorschub. Der Rechner korrigiert fz geometrisch und deckelt den resultierenden Bahnvorschub am eingegebenen Maschinenlimit.
Die verwendeten Formeln
φ = arccos(1 − 2 × ae ÷ D)Eingriffswinkel
Für radialen Eingriff ae unter dem halben Werkzeugdurchmesser D.
K = 1 ÷ sin(φ)Korrekturfaktor
Je kleiner der Eingriff, desto größer der geometrische Korrekturfaktor.
fz,korr = hZiel × KKorrigierter Zahnvorschub
Die gewünschte mittlere Spandicke wird auf den programmierten Zahnvorschub zurückgerechnet.
vf = fz,korr × z × nBahnvorschub
Korrigierter Zahnvorschub, Schneidenzahl und Drehzahl ergeben vf.
Ø 12 mm, ae 1,2 mm, gewünschte Spandicke 0,05 mm
Vier Schneiden bei 6.000 1/min und Maschinenlimit 3.000 mm/min.
- Radialer Eingriff ae ÷ D10 %
- Eingriffswinkel arccos(1 − 2 × 0,1)36,9°
- Korrekturfaktor 1 ÷ sin(36,9°)1,67
- Korrigierter Zahnvorschub 0,05 × 1,670,083 mm
- Bahnvorschub 0,083 × 4 × 6.0002.000 mm/min
ErgebnisFür 0,05 mm mittlere Spandicke ergibt sich fz ≈ 0,083 mm.
Vor der Übernahme müssen maximaler fz und vf des Werkzeugherstellers sowie Beschleunigung, Rundlauf und Stabilität geprüft werden.
Korrigieren heißt nicht grenzenlos erhöhen
Der Korrekturfaktor beschreibt nur die Eingriffsgeometrie. Schneidenbelastung, Rundlauf, Maschine, Werkzeugaufnahme und die Freigaben des Herstellers bleiben die verbindlichen Grenzen.
Was ist radiale Spanverdünnung?
Bei radialem Eingriff unter 50 % des Fräserdurchmessers erreicht der Span nicht die nominale Dicke fz. Um die gewünschte mittlere Spandicke zu erhalten, darf der programmierte Zahnvorschub rechnerisch erhöht werden.
Ab wann muss fz korrigiert werden?
Die geometrische Korrektur greift bei ae kleiner als D ÷ 2. Bei 50 % Eingriff oder mehr ist der Korrekturfaktor eins. Bei sehr kleinem Eingriff steigen die Faktoren stark und müssen durch Werkzeug, Maschine und Prozess begrenzt werden.
Warum gibt es im Rechner ein Vorschublimit?
Die reine Geometrie kennt weder Schneidenstabilität noch Spindeldynamik, Beschleunigung oder zulässigen Hersteller-vf. Das Limit verhindert, dass ein mathematisch großer Korrekturwert ungeprüft als Maschinenwert übernommen wird.
Gilt die Rechnung auch für Kugel- oder Hochvorschubfräser?
Nur eingeschränkt. Diese Werkzeuge benötigen zusätzlich eine axiale Spandickenkorrektur aus Eingriff, Schneidenform und Anstellwinkel. Verwenden Sie dafür die Angaben des konkreten Werkzeugherstellers.
Ändert sich auch die Drehzahl?
Nein. Die radiale Spanverdünnung korrigiert primär Zahn- und Bahnvorschub. Die Drehzahl folgt weiterhin aus Schnittgeschwindigkeit und Werkzeugdurchmesser.
Passende Rechner und Fachseiten
Aus einem Rechenwert wird noch kein Angebot.
Der Rechner zeigt den Rechenweg für „Spanverdünnung berechnen: Zahnvorschub bei kleinem ae korrigieren“. In der Kalkulation kommen Geometrie, Zeichnungsanforderungen, Maschinenprofil und betriebliche Kostensätze hinzu – mit sichtbaren Annahmen statt einer einzelnen Zahl.