Barbashov_Frezernoe_delo (1021054), страница 22
Текст из файла (страница 22)
$23. Фреэерованне фасонных поверхностей незамкнутого контура На рис. 148 приведены некоторые детали с фасонными поверхностями рассматриваемого типа. Такие поверх- Схема копировального фрезеровання канавок по замкнутому контуру 107 Детали с фасонными поверхностями незамкнутого контура с прямолинейной образующей ности могут быть обработаны фрезерованием на обычных фрезерных станках фасонными фрезами или, в отдельных случаях, цилиндрическими фрезами с применением копировальных приспособлений, а также на копировально-фрезерных станках и на станках с программным управлением. чврезерование фасоиньпвн фрезами.
Фасонные фрезы применяют при обработке самых разнообразных фасонных поверхностей незамкнутого контура с криволинейной образующей и прямолинейной направляющей, а также для образования стружечных винтовых ка- с~ $4Ф Искажение профиля при наличии положи- тельного переднего угла навок режущих инструментов (фрез, сверл, разверток, метчиков и др.). Следует отметить, что в ряде случаев фасонная фреза является единственным инструментом, при помощи которого может быть образован сложный фасонный профиль детали. Профиль зуба фас они ых затылованных фрез должен соответствовать фасонному профилю детали.
Это достигается при условии, что передний угол т фрезы будет равен нулю. Как видно из рис. 149, наличие переднего угла т увеличивает высоту профиля фрезы на величину х. Позтому, если при расчете фрезы задан какой-то положительный передний угол для данных условий обработки (например, (=5'), то необходимо произвести корректирование профиля зуба фрезы, т. е.
найти сокращенный профиль фрезы. Сокращенный (корректированный) на величину х профиль зуба фрезы с заданным передним углом т дает требуемый профиль готовой детали. При заточке затылованных фрез по передней поверхности не следует изменять значение переднего угла, принятого при расчете и конструировании фрезы, во избежание искажения фасонного профиля детали. Точность фасонного профиля обработанной детали зависит непосредственно от точности профиля фрезы. Все погрешности профиля ю~струмента сназываются на обработанной детали. Профиль фасонной фрезы проверяют по шаблону. Фрезерованне фасонной поверхности набором фрее Фасонные фрезы в зависимости от метода образования задней поверхности разделяются на две группы: затылованные — с задними поверхностями зубьев, образованными архимедовой спиралью 1см.
рис. 8, б), и острозаточенные (незатылованные, см. рис. 8, а). Затылованные фасонные фрезы для сохранения профиля зубьев при пере- точке затачивают по передней поверхности. В массовом производстве чаще применяют острозаточенные фасонные фрезы. так как они обеспечивают большую производительность и более высокий класс чистоты обработанной по- верхности. Острозаточенные фасонные фрезы затачивают по задней поверхности. Однако трудоемний процесс изготовления и заточки фрез, а также необходимость тщательного контроля профиля фрез после каждой переточки ограничивают их применение. Обычно фасонные фрезы изготовляют из быстрорежущей стали.
Фасонные фрезы, оснащенные пластинками твердого сплава, не получили пока широкого применения из-за трудности получения пластинки фасонного профиля и ее заточки. В настоящее время спроектировано нескольно типов фасонных фрез, оснащенных нруглыми неперета- 109 чиваемыми твердосплавными пластинками для обработки деталей сложного профиля. Фасонные фрезы изготовляют цельными и сборными (со вставными зубьями). Применение фасонных фрез особенно аффективно при обработке узких и длинных фасонных поверхностей, Для обработки широких профилей применяют наборы из двух и более фасонных затылованных или острозаточенных фрез. На рис.
150 показан набор фасонных фрез из стали Р18 для фрезерования детали на горизонтально-Фрезерном станке. установка фасоякых фреэ по габариту 110 Диаметр крайних фрез 125 мм, число зубьев х= 12. Диаметр средних фрез 80 мм с числом зубьев а=8, Материал заготовки — серый чугун, НВ=180 кГ(ммз. Установка набора фасонных фрез 3 может производиться по габариту 2 на призме 1 (рис. 151). При атом, как указывалось ранее, по габариту устанавливают только одну фрезу. Так как все четыре фрезы вращаются с одним и тем же числом оборотов, то скорость резания фрез меньшего диаметра будет меньше скорости резания крайних фрез большего диаметра, Выбор числа оборотов шпинделя станка производится следующим образом, Сначала определяют оптимальную скорость резания для каждой фрезы комплекта.
По скорости резания и диаметру фрезы находят число оборотов шпинделя станка для каждой фрезы набора. Из полученных значений чисел оборотов выбирают наименьшее значение, так как в противном случае для фрезы, по которой выбрано число оборотов (лимитирующая фреза), другие значения чисел оборотов давали бы завышенную скорость резания, а следовательно. малую стойкость. Минутная подача так же назначается по лимитирующему инструменту, т. е. по наименьшему ее значению. Это значит, что для каждой фрезы комплекта назначают максимально допустимую подачу на зуб. Число зубьев каждой фрезы известно.
Так как число оборотов для всех фрез набора одинаковое, то можно определить по формуле (3) подачу на один оборот для каждой фрезы. 'И из всех значений подач на один оборот з, принять наименьшее (лимитирующее), далее следует определить минутную подачу по формуле (4). Может случиться, что число оборотов шпинделя фрезы ограничивается одной фрезой, а минутная подача з„— другой. Контроль фасонного профиля обработанной поверхности производят при помощи шаблона. Для проверки фрез служит контршаблон, изготовленный из листового материала в соответствии с профилем детали.
Во избежание брака необходимо клеймить фрезу, шаблон и контршаблон. На рис. 152 показаны набор фрез, шаблон и контршаблон, применяемые при фрезерованни фасонной поверхно- х г-. Набор фреа, профиль детали. шаблон н коптршаблон Схема копировального приспособления для фреаерояания фасониой поаерхности цилинд- рической фрезой 111 сти детали с криволинейной образующей и прямолинейной направляющей. Фасониые поверхности незамкнутого контура с прямолинейной образующей и нриволинейной направляющей могут быть обработаны цилиндрической фрезой.
Однако криволинейная направляющая (контур) в атом случае должна быть образована плавной кривой с достаточно большими радиусами закруглений. Кроме того, ширина обрабатываемых деталей должна перекрываться длиной цилиндрической фрезы. Такие детали можно обрабатывать на горизонтально-фрезерном станке с по- мощью копировального приспособления. На рис. 153 приведена схема такого приспособления. Заготовку 2 устанавливают на плите 1, на которой снизу закреплен копир 8. Плита 1 может перемещаться вверх и вниз по двум стойкам 5, На двух кронштейнах 7, закрепленных на поперечных салазках, смонтирован стержень О с пальцем 6. Под действием двух пружин 4 копир 8 будет всегда прижат к пальцу 6. При продольном перемещении стола 10 палец 6 в зависимости от профиля копира то поднимает. то опускает плиту 1 с обра- батываемой заготовкой 2, Таким образом, будет профрезерована фасонная поверхность по ззданому профилю копира.
Пружины 4 закрыты колпачками 3, которые предохраняют их от засорения. Фрезер ованне пространственно- сложных фасонвых поверхностей. Пространственно-сложные фасонные поверхности, как правило, ни в одном из сечений двумя взаимно перпендикулярными плоскостями не образуют прямолинейного контура. Они не могут быть получены фрезерованием фасонными фрезами. Такие поверхности обрабатывают на копировально-фрезерных станках (см. 5 37) или на станках с программным управлением (см. 5 38) копирными (пальцевыми) фрезамн.
$ ?* Виды брека н меры его предупреждения Основным видом брака при обработке фасонных поверхностей является несоответствие профиля обработанной поверхности профилю, заданному чертежом. Погрешности профиля возникают по следующим причинам. При обработке концевыми фрезами с ручным управлением — низкой квалификацией рабочего, недостаточно точно выполненной разметкой, а также невнимательностью фрезеровщика.
При обработке по копиру погрешности профиля могут быть вызваны погрешностью изготовления самого копира или потерей размера фрезы после ее переточки. В случае обработки фасонных поверхностей фасонными фрезами погрешности профиля могут быть вызваны погрешности профиля инструмента или изменениями его геометрических параметров (переднего угла ?) после пере- точки. Для предупреждения брака по атой причине перед фрезерованием необходимо убедиться в правильности профиля выбранной фрезы и ее заточки. Реже погрешности формы могут возник- путь в результате неправильной установки обрабатываемой заготовки атносительнофрезы, неправильного комплектования набора фрез или неправильной установки на глубину фрезеровання.
Брак по шероховатости поверхности возникает в результате тех же причин, что и при фрезеровании плоскостей, пазов и уступов. Исправление побочных дефектов практически невозможно, по- атому в процессе фрезерования следует не превышать подачи на зуб. указанной в операционных картах, не доводить фразу до большого затупления, не производить обработку фасонными фрезами. особенно в наборе, на станках пониженной жесткости и виброустойчив ости. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1.