Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

И. Т. Глебов,

Д. В. Неустроев

Оборудование отрасли: Проектирование

дереворежущих фрез

Методические указания для выполнения учебных заданий, курсовых и дипломных проектов студентами

очной и заочной форм обучения

направления 656300 "Технология лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств"

специальности 260200 "Технология деревообработки" по дисциплине "Оборудование отрасли"

Екатеринбург 2004

ВВЕДЕНИЕ

Методические указания относятся к проектированию цельных на­садных фасонных фрез.

Они могут быть использованы при изучении дисциплины "Обору­дование отрасли", "Резание древесины и дереворежущий инструмент", "Организация инструментального хозяйства", при прохождении учебных практик, а также при выполнении курсовых и дипломных проектов сту­дентами специальностей 170402, 260200 очной и заочной форм обуче­ния.

В основу методических указаний положены разработки

А. Э. Грубе, Е. Г. Ивановского, В. В. Малышева.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Ц
ельная насадная фасонная фреза - наиболее распространенный фрезерный инструмент. Она предназначена для обработки поверхностей деталей сложного профиля. Главные требования, предъявляемые к фрезе, относятся к безопасности работы и удобству заточки зубьев. Кроме того, независимо от числа переточек зубьев в процессе эксплуа­тации их угловые и линейные параметры должны оставаться неизмен­ными. Это достигается тем, что задание поверхности зубьев (их затылки) выполняют по спирали Архимеда с полярным уравнением R = a , где R - радиус спирали, мм; а - коэффициент пропорциональности, мм/град;  - текущий полярный угол, град.

Здесь а = k /, где k - величина падения кривой затылка зуба.

Затыловку зубьев по архимедовой спирали делают на токарно-за­тыловочных станках. Корпус фрезы на станке вращается непрерывно, а затыловочный резец совершает возвратно-поступательное радиальное движение движение на участке каждого зуба.

Фреза, затылованная по спирали Архимеда, дает погрешность по заданному углу резания на величину 1...2.

На рис. 1. показаны основные элементы и параметры фрезы.

Элементы фрезы. Фреза включает зубья 1 с передними гранями 3 и затылками 4. Между зубьями расположены межзубовые впадины 2 с задними гранями впадин 5. Для крепления на станке корпус фрезы имеет ступицы с опорными торцовыми поверхностями 6. Зубья снабжены главными 7 и боковыми 8 режущими кромками.

Параметры фрезы. Каждая фреза характеризуется совокупностью числовых значений основных и вспомогательных параметров.

Основными параметрами фрезы служат наружный диаметр D, диаметр посадочного отверстия d, углы резания: передний , заострения , задний  и угол резания ; угол косой обточки затылка зуба , угол выхода затыловочного резца ; величина падения кривой затылка зуба k, ширина зуба фрезы В.

Вспомогательные параметры фрезы: диаметр ступицы d₁, диа­метр торцовой выточки d₂, диаметр выточки посадочного отверстия d', радиус закругления впадин r, радиус закругления торцовой выточки r₁, ширина ступицы b, глубина торцовой выточки b₁, расстояние от опорной торцовой поверхности до выточки посадочного отверстия l, высота про­филя зуба в нормальном (радиальном) сечении h'.

АНАЛИЗ ПРОФИЛЯ ДЕТАЛИ

Профиль детали, подлежащий обработке проектируемой фрезой, должен быть подвергнут анализу. Результатом анализа могут быть сле­дующие выводы:

- профиль пригоден для обработки цельной фрезой;

- профиль должен быть упрощен, изменен для обработки цельной фрезой;

- профиль детали может быть обработан составной фрезой.

Наиболее трудными для профильного фрезерования яв­ляются поверхности детали пер­пендикулярные оси вращения фрезы. Эти поверхности форми­руются боковыми режущими кромками фрезы. Если задний угол боковой режущей кромки будет равен нулю, то профиль детали при последующих пере­точках фрезы будет сохра­няться, но при работе эти кромки будут сильно нагре­ваться, изнашиваться, затуп­ляться. Во избежание этого на боковых кромках приходится делать поднутрение с углом  = 1...1,5 (рис. 2 а) или проектировать составные фрезы с задним углом при боковой кромке, что делает инструмент сложным и дорогим.

У профиля детали в точке С (рис. 2 б) поверхность точек перпен­дикулярна оси вращения фрезы и для нее присущи вышеуказанные трудности. Для устранения этого недостатка считают возможным изме­нить профиль детали в этой точке так, чтобы кривая поверхность в точке С была бы наклонна к оси вращения под углом 80, за счет этого размер профиля ВС увеличивается на 0,08...0,4 мм, а боковой зазор становится равным 1,5.

На рис. 3 показаны другие примеры видоизменения профиля де­тали.

Если профиль детали односторонний, несимметричный с прямо­линейными участками, перпендикулярными оси вращения фрезы (рис. 4), то цельную фрезу проектировать можно. В этом случае линии за­тылка зуба фрезы делаются не перпендикулярными оси вращения, а с косой обточкой  = 2...4, что обеспечивает такой же задний угол для бо­ковых режущих кромок. При последующих переточках профиль зуба смещается вправо, но сохраняется.

Случаи про­ектирования цель­ной фрезы. На осно­вании проведенного анализа профилей детали можно сде­лать вывод, что цельную фасонную насадную фрезу до­пускается проекти­ровать в следующих случаях:

- для профи­лей, ограниченных криволинейными поверхностями и прямыми, параллельными оси вращения фрезы или на­клонными к ней под углом до 80;

- для профилей односто­ронних, несимметричных с прямолинейными участками перпендикулярными к оси вращения фрезы. Для таких профилей зубья затачивают с поднутрением или с косой бо­ковой обточкой кромок за­тылка.

ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФРЕЗЫ

Численные значения па­раметров фрезы зависят от многих факторов: скорости главного движения, шерохова­тости обработанных поверхно­стей детали, условий труда (ручная, механизированная подача), сложив­шихся традиций и практического опыта. Скорость главного движения при фрезеровании имеет значения в пределах 20...40 м/с при частоте вращения фрезы 3000...12000 мин^-1. Исходя из этого наружный диаметр D принимается из следующего ряда чисел.

Диаметр посадочного отверстия d связан с наружным диаметром фрезы D соотношением

Полученное значение посадочного отверстия d округляют до нор­мализованного из ряда (ГОСТ 6636-74), мм:

22; 27; (30); 32; (35) ; 40; 50; 60; 70.

Число зубьев фрезы Z = 2; 4; 6. Меньшее значение Z принимают при работе на станке с ручной подачей. Для станков с механической по­дачей Z = 4; 6.

Выбор угловых параметров. Угловые параметры фрез приведены в табл. 1.

У фасонной фрезы режущие кромки на передней грани АВ (рис. 5), формирующие высоту обрабатываемого профиля h, имеют раз­личные радиусы вращения. Так для наружных точек А радиус вращения равен R, а для нижних точек В радиус вращения равен R - h. В связи с этим при переходе от точки А к точке В углы задний  и передний  увеличиваются до _н и _н. Они математически связаны следующими формулами:

При проектировании фасонной фрезы надо стремиться к тому, чтобы значения  и _н,  и _н были близки к табличным. Для этого зна­чения  и , принятые по табл. 1, надо несколько уменьшить.

Таблица 1.

Численные значения угловых параметров фрез

Величина падения кривой затылка зуба k, мм:

Угол выхода затыловочного резца. Затыловочным резцом обра­батывают затылки зубьев фрезы на токарно-затыловочном станке. Угол выхода  необходим для того, чтобы затыловочный резец, обработав за­тылок предыдущего зуба, успел выйти в исходное положение для обра­ботки затылка последующего зуба.

Значение  = 0,3 ₀ для цилиндрических фрез и  = (0,11...0,17) ₀ при обработке очень глубоких профилей. Здесь ₀ = 360/Z. Мини­мально возможный угол  = 10...12.

Материал для изготовления фрез. Фрезы изготавливают из вы­соколегированных сталей марок Х12Ф, Х12М, 9Х5ВФ, Х6ВФ.

П ОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФАСОННОЙ ФРЕЗЫ

Дано. Наружный диаметр фрезы D, диаметр посадочного отвер­стия d, число зубьев фрезы Z, уточненные значения углов переднего  и заднего , чертеж профиля обрабатываемой детали показан на рис. 6.

Требуется. Выполнить чертеж фасонной фрезы.

На основании выбранных исходных данных чертят фрезу в следующем порядке [1].

1. Проводят геометриче­ские оси с пересечением в точке О (рис. 7). Из центра О про­водят окружность диаметром D.

2. Полученную окруж­ность делят на равные части по числу зубьев, и вер­шины зубьев обозна­чают порядковыми но­мерами 1, 2, 3, 4.

3. Проводят линии перед­них граней зубьев, расположен­ных под углом . Для этого сна­чала проводят вспомогательную окружность радиусом r₁, мм:

Линии передних граней пройдут касательно к этой окружности.

4. Переходим к построению линии затылков зубьев. Для упроще­ния построений линии архимедовой спирали заменим дугами окружно­стей. Центры их расположены на вспомогательной окружности с радиу­сом r₂, мм:

Из центра О проводят эту окружность, и из вершин зубьев 1, 2, 3, 4 в сторону вращения фрезы проводят касательные прямые линии. Полу­ченные точки касания О₁, О₂, О₃, О₄ есть четыре линии затылков зубьев. Из этих центров, радиусами О₁1, О₁2, О₁3, О₁4 проводят дуги окружно­стей внешних затыловочных кривых.

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов реферата