Читайте также:
|
Назначение и классификация фрез.
1. Назначение и классификация фрез
Фреза – лезвийный инструмент для обработки с вращательным главным движением резания инструмента без возможности изменения радиуса траектории этого движения и хотя бы с одним движением подачи, направление которого не совпадает с осью вращения.
Фрезы представляют собой тела вращения с формой производящей поверхности, зависящей от формы обрабатываемой поверхности и расположения оси фрезы относительно детали. При работе производящая поверхность фрезы с образованными на ней зубьями касается обрабатываемой поверхности.
Кинематика процесса фрезерования характеризуется вращением фрезы своей оси и движением подачи заготовки или фрезы, которая может быть прямолинейным (поступательным), вращательным или винтовым. При прямолинейном движении подачи обрабатывают плоскости, уступы, пазы. детали с фасонной образующей и прямолинейной направляющей. При вращательном движении подачи обрабатывают поверхности вращения, а при винтовом движении подачи – винтовые поверхности.
Фрезерование является одним из наиболее распространенных методов обработки. Из общего парка металлообрабатывающего оборудования в машиностроении удельный вес фрезерных станков составляет около 20%, а в отдельных отраслях машиностроения – до 60%. По уровню производительности фрезерования уступает только наружному протягиванию.
Отклонения размеров деталей после обработки фрезерованием могут находится в пределах 7-9-го квалитетов при параметрах шероховатости до Ка=1,25 мкм.
Фрезы отличаются большим разнообразием типов, форм и назначения как стандартизированных, используемых на универсальных фрезерных станках, так и специальных, проектируемых ля обработки конкретных изделий.
Классификацию фрез проводят по следующим показателям:
1) по расположению зубьев относительно оси различают:
- фрезы цилиндрические с зубьями, расположенными на поверхности цилиндра;
- фрезы торцевые с зубьями, расположенными на торце цилиндра;
- фрезы угловые, с зубьями, расположенными на конусе;
- фрезы фасонные с зубьями, расположенными на поверхности с фасонной образующей (с выпуклым и вогнутым профилем).
Некоторые типы фрез имеют зубья, как на цилиндрической, так и на торцовой поверхности, например, так дисковые двух и трехсторонние, концевые, шпоночные.
2) по направлению зубьев фрезы могут быть:
- прямозубыми, в которых направляющая линия передней поверхности лезвия прямолинейна и перпендикулярна направлению скорости главного движения резания;
- косозубые, у которых направляющая линия передней поверхности лезвия прямолинейна и наклонена под углом к направлению скорости главного движения резания;
- с винтовым зубом, в которых направляющая линия передней поверхности является винтовой.
3) по конструкции фрезы могут быть:
- цельными;
- составными, например, с припаянными или приклеенными режущими элементами;
- сборными, например, оснащенными многогранными пластинами из твердого сплава;
- наборными, состоящими из нескольких отдельных стандартных или специальных фрез и предназначенные для одновременной обработки нескольких поверхностей.
4) по конструкции зубьев фрезы могут быть:
- с острозаточенными;
- затылованными зубьями.
Затылование – процесс образования задней поверхности инструмента по некоторой кривой (обычно спираль Архимеда) для получения задних углов. У острозаточенных фрез задние углы получают заточкой.
5) по способу крепления на станке:
- насадные с отверстием под оправку;
- концевые с коническим или цилиндрическим хвостовиком.
2. Геометрические параметры фрез
Геометрические параметры фрез рассмотрим на примере цилиндрических прямо-, косозубых и торцовых фрез.
Для цилиндрических фрез передний угол образованный касательной к передней поверхности и осевой плоскостью, т.е. линией радиуса, проходящей через рассматриваемую точку на режущем лезвии, рассматривается в плоскости N-N
Задний угол α обеспечивает уменьшение сил трения задней поверхности зубы по поверхности резания. Этот угол заключен между касательной к траектории движения рассматриваемой точки режущего лезвия оси фрезы, которая принимается за окружность и задней поверхности.
Для фрез с винтовыми зубьями задний угол измеряется в плоскости М-М, нормальной к оси фрезы, а передний в плоскости N-N, нормальной к направлению зуба.
Зависимости между углами α и γ в плоскости М-М и Ν-Ν имеют вид:
где ω – угол наклона винтовых поверхностей.
У торцевых фрез режущего лезвия оформляются, как и у проходных резцов, с переходными лезвиями.
Определения углов торцевой фрезы аналогичны определением углов проходного резца. Например, φ – главный угол в плане – угол, заключенный между проекцией главного режущего лезвия на основную (осевую) плоскость и направлением подачи; φ0 = φ/2 – угол в плане переходного режущего лезвия.
Измерение главного переднего угла γ производится в нормальной к главному режущему лезвию плоскости Ν-Ν, а заднего α – в плоскости траектории движения точки режущего лезвия. т.е. в плоскости А-А, перпендикулярно к оси фрезы и совпадающей с направлением подачи. Между задними углами αΝ и α существует следующее соотношение:
Кроме указанных углов, для торцевых фрез различают еще радиальный, или поперечный угол γА в поперечной секущей плоскости А-А и осевой, или продольной, угол γ(2) – в продольной плоскости Б-Б.
Между углами γ, γ(1), γ(2) и φ существует следующая взаимосвязь:
Геометрические параметры фрез назначаются в зависимости от свойств обрабатываемого материала, условий обработки, их конструктивных параметров и т.д. Например, для твердосплавных торцевых фрез при обработке сталей передний угол γ выбирается в пределах –10…+100, а при обработке чугуна γ=+50…00. Главный угол в плане для торцевых фрез обычно равен 45…600 и выбирается в зависимости от жесткости системы СПИД. При достаточной жесткости системы СПИД φ=20…300. Вспомогательный угол в плане φ1 выбирается в зависимости от требуемого параметра (класса) шероховатости обработанной поверхности и обычно равен 5…100.
Тема № 32 Расчет и проектирование фрез.
Дата добавления: 2015-04-12; просмотров: 447 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |