Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Фрезерование





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Широко применяется в машиностроении и в приборостроении для обработки различных поверхностей, в том числе и для обработки винтовых поверхностей деталей и тел вращения. Одну четверть станочного парка составляют фрезерные станки. Метод фрезерования достаточно точный и один из самых производительных.

Фреза — это многолезвийный вращающийся инструмент, зубья которого последовательно вступают в контакт с обрабатываемой поверхностью в процессе резания. В зависимости от вида обрабатываемой поверхности равномерное движение подачи может быть поступательным, вращательным или винтовым.

При чистовом фрезеровании получают шероховатость поверхности от Rz=20 до Ra=2.5. При получистовом Rz=80-40, а при черновом Rz=160-80. При черновом фрезеровании используют подачи на зуб , а при чистовом - .

В отличие от ранее рассмотренных способов обработки при фрезеровании скорости подачи лежат в одной плоскости, и при этом траектория движения любой точки режущей кромки тоже лежит в этой плоскости. Каждый зуб фрезы можно рассматривать как резец с присущими ему конструктивными и геометрическими параметрами (передние и задние углы, режущие кромки и так далее).

Особенностью процесса фрезерования является то, что он протекает прерывисто в отличие от точения, сверления и других, при которых режущая кромка находится в контакте с заготовкой до окончания процесса резания.

В процессе фрезерования каждый режущий инструмент (зуб) находится в контакте с заготовкой в течение некоторого времени до следующего врезания. Врезание сопровождается ударами и приводит к неравномерности процесса фрезерования. Такой режим обработки сопровождается вибрациями, повышением изнашиваемости режущего инструмента (макро и микровыкрашивание) и другими нежелательными явлениями. При фрезеровании инструмент — фреза, вращаясь вокруг своей оси, образует тело вращения, режущие элементы которого формируют ту или иную поверхность.

Наиболее распространенным являются горизонтальное и вертикальное расположение оси фрезы на станке.

Виды фрез и обрабатываемых поверхностей

Цилиндрические фрезы применяются для обработки плоских поверхностей и имеют зубья только на цилиндрической части (рисунок 105а).

Торцевые фрезы предназначены для обработки более протяженных плоскостей и имеют зубья только на торцевой части (рисунок 105б), а для широкого фрезерования применяются торцевые фрезы со вставными ножами (рисунок 106).

Рисунок 105 Рисунок 106

Концевые фрезы используют для обработки плоскостей, пазов и уступов и имеют зубья и на торцевой и на цилиндрической части (рисунок 105в).

Рисунок 107 Рисунок 108 Рисунок 109 Рисунок 110

Для отрезки и обработки узких (B<6 мм) пазов и канавок используют прорезные (рисунок 110) или отрезные фрезы, так называемые пилы. А также дисковые фрезы (рисунок 109а), концевые (рисунок 109б) и Т-образные (рисунок 109в).

Для обработки сложных фасонных поверхностей, в том числе и винтовых, используют фасонные фрезы (рисунок 107). В целях повышения производительности можно использовать комплект фрез (смотри рисунок 108).

Классификация фрез

1) По расположению зубьев относительно оси фрезы:

а) цилиндрические (р. 105а);

б) торцевые (в том числе и торцевые фрезерные головки) (рис. 105б и рис. 106);

в) угловые;

г) фасонные (рис. 107);

д) дисковые (прорезные и отрезные) (рис. 109, 110);

е) концевые (рис. 105в);

ж) шпоночные;

з) специальные (червячные).

2) По направлению зубьев:

а) прямозубые (рис. 112а);

б) с винтовым зубом (рис. 112б).

3) По конструкции фрезы:

а) цельные (рис. 113а);

б) составные неразъемные;

в) сборные (рис. 113б);

в) наборные (составляются из нескольких стандартных или специальных фрез, объеди-ненных в единую конструкцию).

4) По форме зуба:

а) острозаточенные (рис. 111а);

б) затылованные (рис. 111б).

5) По инструментальному материалу:

а) быстрорежущая сталь (БРС);

б) с пластинами твердого сплава (ТС);

в) с керамическими пластинами;

г) с пластинами из сверхтвердого материала.

6) По способу крепления на станке:

а) концевые с коническим или цилиндрическим хвостовиком (рис. 114б);

б) насадные с коническим или цилиндрическим отверстием под оправку (рис. 114а).

 

Рисунок 111 Рисунок 112

Рисунок 113 Рисунок 114

Рисунок 115 Рисунок 116

 

 

Рисунок 117

 

 

Рисунок 118 Рисунок 119

 

 

Рисунок 120

 

Рисунок 122 Рисунок 121

На рис. 115 показана сдвоенная цилиндрическая фреза, конструкция которой позволяет уравновесить осевые усилия на инструмент. Дисковые двух- и трехсторонние фрезы (рис. 116) имеют зубья, расположенные не только на цилиндрической поверхности, но и на одном или обоих торцах. Угловые фрезы (рис. 117) используются для фрезерования угловых пазов и наклонных плоскостей. Различают одно- и двухугловые фрезы, режущие кромки которых расположены на смежных конусах. Концевые фрезы (рис. 118) применяют для обработки глубоких пазов, контурных выемок, уступов. Шпоночные фрезы (рис. 119), подобно сверлу, могут углубляться в материал заготовки, высверливать отверстие, а затем двигаться вдольканавки. Фрезы для обработки Т-образных пазов (рис. 120) работают в тяжелых условиях, в связи с затрудненным отводом стружки. Такие фрезы делают с разнонаправленными зубьями. Фасонные фрезы (рис. 121) широко применяются при обработке сложных поверхностей. Широкое распространение находят сборные фасонные фрезы (рис. 122), у которых требуемый фасонный профиль создается как огибающая кривая к совокупности простых по форме кромок отдельных ее режущих элементов. На рисунке 123 показаны червячная фреза и червячная фреза с твердосплавнями зубьями. На рисунке 124 показаны концевая и насадная гребенчатые фрезы для обработки резьб. Скорость главного движения резания будет определяться , где D — диаметр фрезы; n — частота вращения.

Подача при фрезеровании имеет следующие понятия:

Подачу на оборот ; Минутную подачу ; Подачу на зуб . Глубина резания определяется , причем 0<t<D, y — угол контакта фрезы и заготовки.

Конструкции и геометрические параметры фрез

Так как каждый зуб фрезы представляет собой резец, то все параметры геометрии режущей части фрез определяются также как и у резцов. Ширина фрезерования B определяется видом обработки.

Траектория движения зуба фрезы:

Вектор скорости резания и вектор подачи могут быть направлены в одну сторону, либо на встречу друг другу. Если вектор скорости и подачи направлены навстречу друг другу, то фрезерование называют встречным. В этом случае силы резания отрывают заготовку от станка, и зуб фрезы испытывает повышенное трение и износ в точке контакта. Если векторы скорости и подачи совпадают по направлению, попутное фрезерование, то силы резания прижимают деталь к станку. Сила резания как бы толкает деталь в направлении подачи, что может привести к поломке режущих зубьев. При попутном фрезеровании режущая кромка углубляется в рез, в начале снимая стружку максимальной толщины. При встречном фрезеровании, напротив, толщина стружки минимальна. В этом случае срок службы инструмента обычно оказывается короче, чем при попутном фрезеровании, поскольку при этом происходит большее тепловыделение. По мере увеличения толщины стружки от нуля до максимума, происходящем при встречном фрезеровании, происходит дополнительное выделение тепла за счет большего трения режущей кромки, чем при попутном фрезеровании. Радиальные нагрузки на фрезу при встречном фрезеровании также выше, чем при попутном, что оказывает неблагоприятное воздействие на подшипники шпинделя станка. При попутном фрезеровании режущие кромки в основном испытывают сжимающие нагрузки, что намного предпочтительнее для инструментов с керамическими или твердосплавными пластинами по сравнению с растягивающими напряжениями в них, возникающими при встречном фрезеровании.

При фрезеровании точность обработки определяется видом применяемого оборудования и точностью и качеством изготовления фрез.

Общими конструктивными элементами фрез является следующие: габаритные и посадочные размеры, число зубьев и их форма.

На рисунке представлены конструк-тивные параметры элементы классических цельных цилиндрических фрез. Для цилиндрических фрез равномерность фрезерования достигается за счет угла w, обеспечивающего постоянство сечения срезаемой стружки в каждый момент. На рисунке представлена дисковая двухсто-ронняя с односторонним направлением наклона зубьев. g - поло-жителен на боковых режущих кромках. Трехсторонняя фреза с разнонаправленными зубьями. Фреза с разно-направленными зубьями для Т-образных пазов.

Представлены формы зубьев цельных фрез. Для фрез с мелким зубом применяется трапециидальная форма профиля, крупнозубые фрезы имеют, как правило, криволинейный профиль.

Расчет цилиндрических фрез

Наружный диаметр фрезы стараются выбрать как можно меньше для уменьшения машинного времени для уменьшения времени врезания. Для чистовых фрез диаметр является функцией шероховатости поверхности. Рассчитанный диаметр фрезы определяют по ГОСТ до ближайшего целого.

Сборные конструкции фрез

Сборные конструкции фрез характеризуются режущей частью в виде многогранных не перетачиваемых пластин, и являются весьма перспективными, как с точки зрения эксплуатации, так и с точки зрения производительности и качества обработки.

Схемы крепления твердосплавных пластин можно представить в следующих видах:

- Крепление прижимом;

- Крепление винтом;

- Крепление штифтом;

- Крепление штифтом и прижимом.

 

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.