granovskij_rm (831076), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Т а б л н па 13.3. Значения показателей сттзннн в уравнения (!3,28) Обраба гывм- мыя матери Внх обработки Инструмент Свсрленне 23<10 мм 2)> Кч Рассвсрлнванне Зснксрованнс Разверттнвннне Сверленне Х>«10 мм 13>10 мм Рассвсрлнваннс Зенкерованне Развертынание Сверленне Зснкерованне Сталь Сверла, зснкеры, разесрткн нз бысгрорежущнх сталей Р9 н Р18 0,8 0,5 0,5 0,5 0,3 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0 0 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 0,65 0,4 0,4 0,3 0,3 Чугун 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 0,75 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5 0,45 0,125 0,125 0,125 0,125 0,3 0,4 0,4 0 0 0,1 0,1 О,! 0 0,1 0,6 0,25 0„25 0,2 0,2 0,5 0,4 Чугун Сверла„зснксры нз твердых сплавов ВК6 н ВК8 $13.6.
ДИНАМИКА СВЕРЛЕ Н ИЯ, ЗЕНКЕРОВАНИЯ И РАЗВЕРТЫВАНИЯ (13ЗО) М С "мбхнбум хм Уравнения (13 26) и (13.27) используются в качестве математической основы прн разработке норматиаоя лля каждого типа инструмента, каждой марки или группы марок обрабатываемого и инструментального материалов. В процессе резания режущие части сверл, зенкеров и разверток преодолевают сойротивление, оказываемое обрабатываемым металлом.
Силу сопротивления измеряют специальными динамометрами. Их конструкция, а также расположение датчиков и схема нх соединения позволяют разделять действующую силу на састанляющие по координатным осям, принятым в теории резания металлов. Фиксация действующих динамических параметров по всем составляющим производится одновременно.
При использовании осевых режущих инструментов измеряют действующие на режущую часть осевые силы и моменты вращения. Осевые силы направлены вдоль оси инструментов. При совершенной технологии изготовления и заточки сверл, зенкеров и разверток расположение всех лезвий и геометрических параметров на их режущей части симметрично относи- тельно оси инструмента. Это обеспечивает действие результирующей осевой силы вдоль их геометрической оси, а также отсутствие радиальных сил, которые вызывают увод инструмента и искривление оси отверстия. Результаты динамометрических измерений осевой силы Рс для практически Встречающегося диапазона глубин резания 1, подач Бс и диаметров () сверл, зенкеров и разнерток аппроксимируютсн уравнением (13.29) Р Р Р Рб РД РИВ Р Результаты измерений результирующего момента вращения М, для тех же знаненнй '., ос и )3 у всех рассматрннаемых инструментоя аппроксимируются уравнением Т а б л и н а 13.4.
Зннченнн коэффнннента в уравнениях (13.29) н (13ЗО) Таблица 13.5. Заечеава аеказвтелей стеаевя в уравнениях (13.3Р) я (13.30) а) Рис. 13.17. Схемы к росчету основного технологического аренелл при сверлении,звнкеровонии и развертывании сквсвных (а, б) и глухих (е, з) от- верстий Числовые значения коэффициентов и показателей степени, входящих в уравне' ния (13.29) и (13.30), для некоторых случаев обработки приведены в табл.
13.4 и 13.5. й 13.7. ОСНОВНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ВРЕМЯ При сверлении, зенкеровании и раз- вертывании расчет основного технологи, ческого времени зв при обработке сквозных отверстий (рис. 13.17,а,б) ведут по формуле 2 (13.31) га ()з + 1з + 1з)Ф5е) где 1, гс$йср (для сверления 1=0,51)); 1з — ~дубина = (3... 5)5е — перебег при выходе из просверленного отверстия; л — частота вращения шпиилела; 5е — подача.
При обработке глухих отверстий (рис. 13.17,в,г) исцользуется формула ге = ()з + (з)г'(лое). Ф~)ЕЗЕ~ОВаНиЕ ф 14.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ФРЕЗЕРОВАН И И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ. Фрезерование является производительным и универсальным технологическим способом механической обработки заготовок резанием. В машиностроении фрезерованием обрабатываются: а) горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости (рис. 14.1,а,б) на различных по размерам и форме заготовках; б) уступы (рис.
14.1, в, г); в) канавки (рис. 14.1, Д, е) прямоугольного и профильного сечения, расположенные в плоскости, и пространственные (винтовые); г) пазы (рис. 14.1, ж, з); д) узкие и глубокие прорези (рис. 14.1,и); е) шпицы на головках шурупов и винтов (рис. 141,к); ж) фасонные поверхности различных профилей с прямолинейными (рис. 14.1, А) и криволинейными (рис.
14.1, м) образующими. С помощью фрезерования обрабатывают различные поверхности, в том числе тела вращения, прямые профильные образования на цилиндрах, прямые и винтовые зубчатые венцы на колесах, прямые и винтовые шлицевые канавки, резьбовые поверхности на нормализованном и специальном крепеже, профильные канавки на торцах цилинлров. Фрезероваиием также производится разрезка катаных прутков на мерные заготовки (рис. 14.1, и). ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ФРЕЗ И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ.
Чтобы производительно и экономично выполнять перечисленные выше виды обработки, разработана и используется широкая номенклатура стандартных и специальных фрез. Фрезы разных типов различаются по внешнему виду, размерам н конструкции и приспособлены для фрсзерования поверхностей определенных форм и размеров. Цилиндрические фрезы (рис.
14.2) в настоящее время применяют ограниченно. Тем не менее на их примере можно выявить все особенности и закономерности процесса фрезерования. Определения геометрических и режимных параметров цилиндрических фрез справедливы для фрез остальных разновидностей. Цилиндрические фрезы предназначены для установки на горизонтально-фрезер- ~~пК ш А-А д! $ л А Ф 627~ Рис. 14.1.
Поверхности деталей. лолучаеные фрвзврованиен ных станках при обработке плоских поверхностей шириной до 120 мм при условии, что ширина В обрабатываемой поверхности на заготовке на 5...6 мм меньше длины 1 рабочей части фрезы. Цилиндрические фрезы имеют центральное базовое отверстие со шпоночной канавкой. Надетые на оправку станка цилиндрические фрезы зажимаются между кольцами с помощью затяжной гайки. 219 143 К е фр Кениевые фрезы (рис. !4.3) имеют наружный диаметр В рабочей части от 3 до ~й) мм. Присоединительная часть концевых фрез диаметром В ( 14 мм цилиндрическая, а фрез диаметром В > 20 мм — коническая. В диапазоне диаметров В = 14...20 мм присоедини- тельная часть может быть выполнена как цнлицлрической, так и конической. Основным рабочим участком режущей Рис.
14.2, Циииидрииесиеи фрею части концевых фрез является цилиндрический участок длиной 1, которым фрезеруется поверхность на заготовке шириной В (В с )), а также часть торцовой поверхности, на которой имеются режущие зубья. Концевые фрезы применяют для обработки открытых пазов и копировально-фрезерной обработки стенок замкнутых профильных углублений и отверстий в плоских заготовках.
Концевые фрезы предназначены в основном для работы на вертикально-фрезерных станках, но могут быть использованы и на горизонтально-фрезерных станках. Терновые фрезы (рис. 14.4) отличаются от концевых фрез соотношением размеров 017 (для торцовых фрез ВД = = 4...6; для концевых фрез Р)1 = 0,2...0,5). Стандартные торцовые фрезы имеют диаметры 0 = 60...600 мм и цилиндрические отверстия Лля установки на шпинделе станков.
Предназначены они для обработки плоских поверхностей, лежащих как в одной, так и в разных по высоте плоскостях, например на корпусных деталях (см. рис. 14й,а,б). Торцовыми фрезами больших диаметров можно за один проход обработать заготовки шириной до 500 мм. Применяются торцовые фрезы на мощных горизонтально- и вертикально-фрезерных станках, а также иа агрегатных станках. Дисковые фрезы (рис. 14.5) имеют диаметр В = 60... 110 мм и цилиндрические базовые отверстия для крепления на оправке. Режущие зубья дисковых фрез выполняются на цилиндрической внешней поверхности, а также на одной (односторонние) или на обеих (дву- сторонние) торцовых поверхностях. Предназначены дисковые фрезы для фрезерования канавок различного назначения шириной В = 6...16 мм.
Дисковая фреза, показанная на рис. 14.6, предназначена для фрезерования Т-образных пазов (см. рис. 14.1,з). Фрезы этого типа имеют коническую или пили ндрическую присоединительную часть. Диаметр рабочей части В = = 10...54 мм, ширина В= 7,5...40 мм. Отрезная фрезе (рис. 14.7) предназначена для разрезки катаных прутков на мерные заготовки на горизонтально-фрезерных станках (см. рис. 14.1, и).
Зубья зтнх фрез выполнены только на внешнем лиаметре. Отрезные фрезы имеют рабочий диаметр В = 60... 200 мм и ширину В = 1...5 мм. Прорезная (шлипевш) фреза (рис. 14.3) предназначена для фрезерования узких щелей и шлицев в головках винтов н шурупов (см. рис. 14.1, к). Прорезные Рис. 14.7. Отрезная фреза Рис. 14Я.
Торцоеал фрыа Рис. 14ть Дисковал трехстороннля фрею Рис. 14.8. Прорезная фреиз Рис. 14.т Шпоночная фреза 221 фрезы имеют диаметры Р = 40... 75 мм и ширину В = 0,2...5 мм. Шваочные фрезы (рис. 14.9) используются для фрезерования шпоночных канавок (см. рис. 14.1, е). Стандартные шпоночные фрезы имеют диаметр Р= = 3...40 мм и устанавливаются на вер- Рнс. 146. Фрею Лля обработки Т-образных пазов тикально- и горизонтально-фрезерных станках, Угловые фрезы (рис. 14.10) предназначены для фрезерования профильных угловых канавок, как правило, в инструментальном производстве.
Угловые фрезы имеют диаметры Р = 35...90 мм. Их применяют на универсально-фрезерных станках. Фас ониые фрезы имеют различный профиль лезвий. На рис. 14.11 в качестве примера показана фреза с выпуклым полукруглым профилем лезвия. Фасонные фрезы предназначены для фрезерования канавок и выступов фасон- ного профиля. Они имеют диаметры Р = 45...90 мм. Примешпотся фасонные фрезы преимущественно на горизонтально-фрезерных станках. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ РЕЗАНИЯ Процесс фрезероваиия основан на сочетании двух одновременно действующих равномерных движений — вращательного и поступательного, которые определяют возможные кннематичсские схемы резания (рис. 14 12). Принципиальная кннематическая схема резания на рис.
14.12, а предусматривает вращательное движение вокруг горизонтальной оси х и поступательное движение вдоль оси у. По этой схеме ведется фрезеровазще на горизонтально- фрезерных станках. По схеме на рис. 14.12, б вращательное движение проис- Рис. 14.10. Угловая фрею Рнс. 14.11. Фасонная фреза полукруглого про- филя ходит вокруг вертикальной оси х и поступательное движение — вдоль оси у.
Так ведут фрезерование на вертиквльпофрезерных станках. Принципиальная кинематнческая схема резания на рис. 14.12,в предусматривает вращательное движение вокруг наклонной оси э' при поступательном движении вдоль оси у Эта схема реализуется при работе ии вор. тикально-фрезерных станках при развороте шпиндельной головки вокруг горизонтальной оси, а также на станках агрегатного типа.