Schnittgröße (Zerspanen)

Schnittgrößen oder Eingriffsgrößen[1][2] sind in der Fertigungstechnik beim Zerspanen Größen, die sich direkt durch den Maschinenbediener oder das CNC-Programm an der Werkzeugmaschine einstellen lassen. Zu ihnen gehören der Vorschub f, die Eingriffsbreite (auch Schnitttiefe oder Schnittbreite[2]) oder Zustellung[1] ${\displaystyle a_{p}}$ und die Schnitttiefe (Schnittbreite[2] Arbeitseingriff[1]) ${\displaystyle a_{e}}$. In Gegensatz dazu sind die Spanungsgrößen von den Schnittgrößen abgeleitet und ergeben sich über den Werkzeugeinstellwinkel ${\displaystyle \kappa }$.[3][4]

Eingriffsgrößen beim Fräsen und Schleifen: Schnitttiefe a_p, Arbeitseingriff a_e, Vorschubeingriff a_f.

Zusammenhang zwischen Schnitttiefe und -breite am Beispiel des Drehens.

Der Arbeitseingriff ${\displaystyle a_{p}}$ wird in der Arbeitsebene gemessen.[5] Sie wird von den Vektoren der Schnitt- und Vorschubgeschwindigkeit aufgespannt.

Bei Fertigungsverfahren mit rotierenden Werkzeugen wie dem Fräsen oder Schleifen mit Schleifscheiben kommt noch der Arbeitseingriff ${\displaystyle a_{e}}$ hinzu. Er wird in der Arbeitsebene gemessen, senkrecht zur Vorschubrichtung.[6]

Der Vorschubeingriff bezeichnet d​en Eingriff d​es Werkzeuges i​n Vorschubrichtung.[7]

Zusammenhang mit Spanungsgrößen

Die Spanungsbreite ${\displaystyle b}$ ist die Breite des Spanes senkrecht zur Schnittrichtung gemessen in der Schnittebene.

${\displaystyle a_{p}=b\cdot \sin {\kappa }}$

Die Spanungsdicke ${\displaystyle h}$ ist die Dicke des Spanes senkrecht zur Schnittrichtung gemessen senkrecht zur Schnittfläche.

${\displaystyle h=f\cdot \sin {\kappa }}$

Der Spanungsquerschnitt i​st der Querschnitt d​es abzunehmenden Spanes gemessen i​n der Schnittfläche.

${\displaystyle A=a_{p}\cdot f=b\cdot h}$

Zeitspanvolumen

Für d​ie Berechnung d​es Zeitspanvolumens Q ergeben s​ich beim Fräsen u​nd Schleifen Besonderheiten, d​a die Schnittrichtung s​ich während d​er Umdrehung d​es Werkzeuges ändert. Das j​e Zeiteinheit abgespante Volumen ergibt s​ich hier als[1]

${\displaystyle Q=a_{p}\cdot a_{e}\cdot v_{f}}$

mit ${\displaystyle v_{f}}$ als Vorschubgeschwindigkeit.

Einzelnachweise

1. Denkena, Tönshoff: Spanen - Grundlagen, Springer, 3. Auflage, 2011, S. 6 f.
2. Andreas Risse: Fertigungsverfahren der Mechatronik, Feinwerk- und Präzisionsgerätetechnik, Springer, 2012, S. 143.
3. Denkena, Tönshoff: Spanen - Grundlagen, Springer, 3. Auflage, 2011, S. 54.
4. Schönherr: Spanende Fertigung, Oldenbourg, 2002, S. 13 f.
5. Denkena, Tönshoff: Spanen - Grundlagen, Springer, 3. Auflage, 2011, S. 281.
6. Fritz, Schulze: Fertigungstechnik, 9. Auflage, S. 265.
7. Fritz, Schulze: Fertigungstechnik, 11. Auflage, S. 286.