granovskij_rm (831076), страница 68
Текст из файла (страница 68)
Можно отметить также, что при й >0,5 максимальное значение плошади срезаемого слоя имеет место в первой половине углового шага, в то время как при )с <0,5 это наблюлается при завершении поворота фреэы на угловой шаг. Согласно уравнению (14ЛО) коэффициент кратности гс определяется не только шириной В, но и углом наклона винтовых зубьев ах Схемы на рис. 1424 показывают, что изменение как одного, так и другого параметра приводит к одинаковым результатам, имея в виду степень неравномерности фрезерования. На рис.
1424,а происходит увеличение коэффициента кратности от и = 1,5 до й = 3,5 эа счет увеличения ширины фрезерования от В, до Вэ. На рис. 14.24,б увеличение коэффициента кратности й в тех же пределах обеспечивается за счет возрастания угла наклона винтовых зубьев от со, до аз. Фрезерование при любых значениях й может быть оценено степенью неравномерности а, которая характеризует изменение площади срезаемого слоя в течение поворота фрезы на один угловой шаг зубьев относительно суммарной максималъной толщины среза: (14.12) в = ~(ХЛА) „— (ХбД) ь7(гсА ). Графически зависимость степени неравномерности фрезерования от коэффициента кратности показана на рис 14.25: с увеличением числового значения коэффициента кратности )с степень неравно- мерности фрезерования уменьшается. Колебания суммарной площади срезаемых слоев сохраняются, но оказывают менъшее влияние на условия рабочего процесса фрезеровання.
б гб гб (б гв )г бб бь бг б Ю гб гб гб г~ дб ббб Рис. И.25. Зависимость степени нвравнонврности фрезвравании ат коэффициента кратности $14.$. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ЗУБЬЕВ ФРЕЗ Главным угол в плане ср на чертежах фраз не задают. Это можно объяснить тем, что положение главных режущих кромах на зубьях, расположенных на наружной окружности цилиндрических фрез, полностью определяется их конструктивными параметрами — диаметром О, числом зубьев ц углом наклона со винтового зуба. Наличие на чертеже размеров этих величин достаточно для изготовления режущих кромок и зубьев фраз и последующих контрольных измерений. Равномерносп или неравномерность фрезерования, как это подробно изложено в 9 14.4, определяется четвертым параметром — угол контакта ф Подача на зуб Я и текущее значение угла ф, вместе с конструктивными параметрами однозначно определяют толщину и суммарную площадь сечения слоя, срезаемого зубъями фрез.
В связи с тем что параметры 12, ц со, 5 и ф исчерпывающим образом характеризуют процесс резания, отпадает надобность задавать главный угол в плане ср на рабочих чертежах фрез. Согласно сформулированным в гл. 5 понятиям о формировании кинематнческих углов, кинематнческий главный угол в плане ср„между направлением движения подачи и касательной к винтовой главной режущей кромке, образующей с осью фрезы угол со, находят из урав- нения 234 (14.13) созср„= ыпа>созф» Отсюда следует, чт.о кинематический угол в плане ср„— величина переменная и его значение определяется текущим значением угла ф» В начальный момент рабочего цикла ф;=0 и ср„=со.
При изменении на протяжении рабочего цикла угла контакта до значения ф, = 90' соблюдаются условия встречного фрезерования, а кинематическнй главный угол в плане увеличивается от се до 90'. Когда ф, > 9(У срезание обрабатываемого материала зубом фрезы может происходить только в условиях попутного фрезерования, причем предельное значение фс — — 180'. Кинематический угол в плане при этом уменьшается от 90' до са. Однако кинематический угол в плане ср„практического значения не имеет.
Вспомогательный угол в плане ср, измеряется между торцовой плоскостью, в которой лежит вектор движения подачи, и вспомогательными режущими кромками фрезы. Вспомогательные режущие кромки и лезвия на фрезах располагаются только на торцовых поверхностях (рис. 14.26). Чтобы исключить возможные случаи защемления фрез и уменьшить силы трения, вспомогательные режущие кромки на торцовых зубьях затачиваются под вспомогательным углом ср, = 2... 8'. Кинематические вспомогательные углы ср, заключенные между вектором движения палачи, лежащим в торцовой плоскости и вспомогательной режущей кромкой фрезы, не имеют практического значения и их можно не рассматривать. Угол наклона главных рескунясх а)ромеи Л на чертежах фрез не проставляется.
Положение главных режущих кромок фрез задается простановкой на чертежах: а) угла наклона аз на фрезах с винтовым зубом (рис. 14.27); б) поперечного угла 7„, например на дисковых фреэах с двояконаклоненными вставными зубьями (рис. 14.28). Кинематический угол наклона главных режущих кромок Л„определяется конструктивным исполнением режущих зубьев. В соответствии с общим определением он отсчитывается от плоскости, перпендикулярной вектору В„касательному к траектории результирующего дви- жения резания.
В случае фрезерования угол з) скорости резания между вектором В, и вектором скорости резания В невелик и им можно пренебречь, поэтому с точностью, достаточной для практических 'Й Рис. 14.24. Валено»отельный угол е алана срн лередний у и задний а углы на окружных и торцовых лезвиях трехсторонней фразы целей, кинематические углы при фрезеровании допустимо отсчитывать от плоскости, перпендикулярной вектору скорости резания В.
У дисковых фрея с прямыми зубьями (см. рис. 14.26) кинематический угол Л„ между плоскостью, перпендикулярной скорости резания, и прямолинейной главной режущей кромкой равен нулю. Стружка, срезаемая лезвием по всей ширине фрезерования В, сходит по передней поверхности лезвия в направлении, перпендикулярном режущей кромке. При этом она, изгибаясьн свертывается в плоскую спираль, располагающуюся между зубьями фрезы, что облегчает ее отвод. У дисковых фрея с наклонньсыи зубьями (см. рис. 14.28) кинематический' угол Л„численно равен проставляемому на чертеже поперечному углу, т. е. Л„= 7„. Струлска, срезаемая наклонным главным лезвием зуба фрезы, сходит по передней поверхности не перпендикулярно главной режущей кромке, а под углом 90' -1- Л, к ней. Срезаемая стружка свертывается в пространственную спираль, направленную к одной из боковых сторон фрезеруемой канавки, что несколько затрудняет ее размещение и отвод за время рабочего цикла У фрея с винтовыми зубьями (см.
рис. 14.27) кииематический угол наклона главной режущей кромки численно равен впав Рис. 14.27. Угповыв паранвтры цилиндрической фразы с винтовыни яубьянн Н = Ея/1йу» = Ес/1йу, углу наклона винтового зуба, т. е. Х„= со, так как касательная к винтовому зубу наклонена под этим углом к .плоскости, перпендикулярной вектору скорости резания.
Стружка, среэаемая винтовым лезвием, сходит по передней поверхности под углом 90' — й к касательной, про- веденной в рассматриваемой точке к винтовой пивной режущей кромке. Таким образом, при использовании фрез с прямыми, винтовыми и наклонными зубьями, когда соответственно я = О, я = со и Х„= 7„, в каждой точке главных режущих кромок среэаемая стружка схолит по передней поверхности лезвия в направлении, всегда лежащим в плоскости вращения фрезы. Когда Ь Ф О, срезаемая стружка принимает форму пространственной спирали, размеры которой ограничены протяженностью дуги рабочего цикла зуба фрезы. ПЕРЕДНИЕ УГЛЫ.
На рабочих чертежах фрез проставляют значения передних углов, необходимые для изготовления канавок между зубьями, заточки и пере- точки передних поверхностей, а также для контроля точности выполнения этих операций. Так как по своему характеру инструментальные передние углы имеют технологическое назначение, то их проставляют в плоскости Б — Б, перпендикулярной главной режущей кромке в рас- смвтриваемой точке 1. 1см. угол уя на рис. 14.27, 14.28).
Квнематические передние углы у„измеряются в направлении схода стружки по передней поверхности лезвия, которое определяется кинематическим углом наклона главного режущего лезвия. Внше было показано, что у фрез с винтовым зубом кинематический угол 3 = аь Поэтому срезанная стружка сходит по передней поверхности по линии, находящейся в плоскости вращения фрезы А — А (ем. рис. 14.27), а кинематический передний угол измеряется между плоскостью, перпендикулярной вектору скорости резания, и линией пересечения передней поверхности плоскостью А — А вращения фрезьь На цилиндрических фрезах кинематический передний угол у„в натуральную величину виден на торцовой поверхности 1см.
рис. 14.27). Между значениями инструментального и кинематического углов существует простая геометрическая взаимосвязь. Инструментальный пеРедний Угол уя в сечении Б — Б н кинематическнй передний угол ус в сечении А — А связаны соотношением где Н вЂ” общая высота рассматриваемого участка зуба; Е, и Ез — размеры по рис. 14.27. 237 Из рис. 14.27 видно, что Ез/Е, = сохах Следовательно, инструментальный передний угол можно найти из выражения (14.14) 187„= 187„саксо. Значение угла у„выбирают из таблиц, составленных по экспериментальным результатам обработки металлов фрезерованием.