Chapter 13. Einfluss des Wärmebehandlungszustandes und der Technologieparameter auf die Spanbildung und Schnittkräfte beim Hochgeschwindigkeitsfräsen

  1. em. Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. h.c. mult. H. K. Tönshoff and
  2. Dr.-Ing. C. Hollmann
  1. E. Abele,
  2. A. Sahm and
  3. F. Koppka

Published Online: 30 SEP 2005

DOI: 10.1002/3527605142.ch13

Hochgeschwindigkeitsspanen metallischer Werkstoffe

Hochgeschwindigkeitsspanen metallischer Werkstoffe

How to Cite

Abele, E., Sahm, A. and Koppka, F. (2004) Einfluss des Wärmebehandlungszustandes und der Technologieparameter auf die Spanbildung und Schnittkräfte beim Hochgeschwindigkeitsfräsen, in Hochgeschwindigkeitsspanen metallischer Werkstoffe (eds H. K. Tönshoff and C. Hollmann), Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, FRG. doi: 10.1002/3527605142.ch13

Editor Information

  1. Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen, Universität Hannover, Schönebecker Allee 2, 30823 Garbsen, Germany

Publication History

  1. Published Online: 30 SEP 2005
  2. Published Print: 14 DEC 2004

ISBN Information

Print ISBN: 9783527312566

Online ISBN: 9783527605149

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Keywords:

  • Hochgeschwindigkeitsspanen;
  • Spanbildung beim Hochgeschwindigkeitsfräsen;
  • Schnittkräfte beim Hochgeschwindigkeitsfräsen;
  • Einfluss des Wärmebehandlungszustandes;
  • Einfluss der Technologieparameter

Summary

Bei der Zerspanung mit definierter Schneide treten bei hohen Schnittgeschwindigkeiten reduzierte Schnittkräfte und ein Übergang von kontinuierlicher zu segmentierender Spanbildung auf. Die Ursache wird auf das Werkstoffverhalten zurückgeführt. Ziel dieses Projektes war es, den Werkstoffeinfluss auf die Spanbildung und Schnittkräfte bei der HSC-Bearbeitung zu untersuchen. Dazu wurden unterschiedliche Auslagerungszustände der Aluminiumlegierung AlZnMgCu1.5 und verschiedene Wärmebehandlungszustände der Stahllegierung 40CrMnMo7 bearbeitet. Es zeigte sich, dass durch die Wärmebehandlung an beiden Werkstoffen die Spanbildung in weiten Bereichen beeinflusst werden kann und die Technologieparameter nur eine sekundäre Rolle spielen. Durch eine definierte Wärmebehandlung der Aluminiumlegierung AlZnMgCu1.5 konnten sowohl eine kontinuierliche als auch segmentierende Spanbildung bis zu Schnittgeschwindigkeiten von vc = 8000 m/min erreicht werden. Hiermit war man in der Lage, den Einfluss der Spanbildung auf die Schnittkräfte isoliert zu untersuchen. Dieser Bericht zeigt den Einfluss der Wärmebehandlung und der Technologieparameter, wie Schnittgeschwindigkeit und Zahnvorschub auf die Spansegmentierung und Schnittkräfte.

During the machining with high cutting speeds reduced cutting forces are measured and a change in chip formation from continuous to serrated can be investigated. The causes lie in the characteristics of the work material. The aim of this project was to investigate the influence of the work material upon the chip formation and the cutting forces during the machining of HSC. Therefore different precipitation states of the workpiece material AlZnMgCu1.5 5 (Al707) and different heat treatments of the workpiece material 40CrMnMo7 were machined. The results show that the chip formation could be influenced by the way of heat treatment of the work piece material. With an exact heat treatment of the work piece a continuous as well as serrated chip formation could be achieved up to a cutting velocity of vc = 8000 m/min. Resulting from the ability of achieving a precise state of the chip formation the cutting forces could be investigated independently from the form of the chips. This paper deals with influence of the heat treatment and the technological parameters, like cutting speed and feed rate upon the chip segmentation and cutting forces.