Mecanitzat
Influència dels errors de l'eina sobre la rugositat superficial en operacions de fresat frontal
P. Franco, M. Estrems, F. Faura
Departament d'Enginyeria de Materials i Fabricació, Universitat Politècnica de Cartagena C / Doctor Fleming s / n, 30202 Cartagena.
Tel: 968 325388, Fax: 968 326445, Email: patricio.franco @ upct.es.
01/12/2002 1. Introducció
La rugositat superficial en operacions de mecanitzat ve donada per diversos factors com ara l'avanç, geometria de l'eina i desgast de l'eina, i en eines multifil com les utilitzades en fresat frontal també està relacionat amb els errors de posicionament de les plaquetes [1-2].
Baek et al. [1] van desenvolupar un mètode per predir el perfil de la superfície en funció dels errors de l'eina però sense incloure cap tractament estadístic dels mateixos.
En aquest treball es proposa una metodologia per a la selecció de l'avanç òptim que permet obtenir una rugositat determinada amb una certa fiabilitat a partir del coneixement estadístic dels errors de l'eina.
2. Procediment
S'efectua una anàlisi metrològic de la desviació axial (ea) i radial (er) de les dents de l'eina, així com de la desviació longitudinal (al) i transversal (at), obtenint un estimador de la mitjana i la variància d'aquests paràmetres. Mitjançant el mètode de Montecarlo es generen diferents poblacions d'errors de l'eina que són utilitzats per determinar l'acabat superficial per a diferents avenços.
A partir dels resultats obtinguts amb les diferents poblacions d'errors, es calcula el valor mitjà de rugositat superficial per cada avanç amb el seu corresponent incertesa. Posteriorment es realitza una sèrie d'assaigs sobre la base dels quals es comprova la validesa del model i es discuteixen les discrepàncies entre els resultats teòrics i experimentals.
3. Resultats
A la Figura 1 es representa el perfil de la superfície per a un avanç de 0,924 mm / rev i uns determinats valors d'errors de l'eina. Per a cada grup d'errors de l'eina s'obté una gràfica semblant a la Figura 1, de la qual s'extreu el valor de Ra. Com observar Baek et al. [1], per a petits valors d'avanç no sempre la disminució de l'avanç es tradueix en la reducció de Ra, pel que en aquest treball es realitza un estudi estadístic dels resultats d'aquestes gràfiques, obtenint l'avanç que proporciona l'acabat superficial requerit amb una certa fiabilitat.
Figura 1.Perfil de la superfície per a un avanç de 0,924 mm / rev.
4. Conclusions
Després de contrastar els resultats del model amb les observacions experimentals, es pot concloure que aquest mètode permet seleccionar adequadament el valor de l'avanç òptim en operacions de fresat frontal amb plaquetes rodones.
5. Referències
[1] DK Baek, TJ Ko and HS Kim, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 41, (2001) p. 451-462.
[2] WB Sai, NB Salah and JL Lebrun, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 41, (2001) p. 443-450
