§ 45. фрезерування багатогранників
Фрезерування граней набором фрез
Треба відфрезерувати межі квадратної головки гвинта (рис. 205) з витонченою круглої заготовки. Фрезерування зробимо на горизонтально-фрезерному верстаті в спрощеній делительной голівці.
Заготівлю закріплюють в трикулачні патроні (мал. 206), причому для запобігання різьблення від того, що зім'яло на неї надягають втулку з листової латуні або міді товщиною 1-1,5 мм.
Вибір фрези. Грані фрезеруя набором двох дискових фрез, для чого на оправлення діаметром 27 мм встановимо дві однакові дискові двосторонні або тристоронні фрези діаметром 80 мм. шириною 12 мм. з отвором діаметром 27 мм. Матеріал фрез - швидкоріжуча сталь Р18, число зубів - 18.
Налаштування верстата на режим фрезерування. Задані: швидкість різання # 965; = 31,5 м / хв. що відповідає 125 об / хв. і подача 0,03 мм / зуб. що відповідає хвилинної подачі 67,5 мм / хв. Приймаємо s = 63 мм / хв. Налаштовуємо верстат на ці режими.
Установка набору фрез. При посадці настановних кілець на оправлення між обома фрезами треба забезпечити відповідність відстані між ріжучими ребрами фрез необхідному відстані між протилежними гранями деталі (17-0,24мм). Іноді для цього доводиться прокладати між кільцями або між кільцем і фрезою латунні, мідні або паперові прокладки.
Після того як насаджена друга фреза, на оправлення надягають інші кільця і нагвинчують гайку. Втулку підшипника надягають на оправлення так, щоб сережку можна було просунути ближче до фрез (наскільки дозволяють розміри делительного пристосування).
Зазвичай для установки на розмір двох дискових фрез доводиться витрачати близько 20 хв. а без досвіду ще більше. Для прискорення установки на розмір набору фрез з відстанню між ними менше 30 мм рекомендується застосовувати розрізне установче кільце (рис. 207). Щоб уникнути випадання півкільця при закладці його в момент загвинчування гайки рекомендується одну сторону обох половин кільця змастити машинним маслом.
Маючи комплект розрізних настановних кілець різної товщини, можна виробляти установку набору фрез без знімання їх з оправлення.
Фрезерувальник-новатор В. А. Горяїнов запропонував для установки набору фрез регульоване кільце (рис. 208), яке також дозволяє без знімання фрез забезпечити необхідну відстань між ними. Ця конструкція дозволяє проводити встановлення фрез з точністю 0,01 мм. Відстань між фрезами регулюється поворотом за допомогою ключа 5 настановного кільця 6. яке має лімб з ціною поділки 0,01 мм.
Установка набору фрез по способу В. А. Горяїнова займає всього 2-3 хв.
Коли фрези закріплені, приступають до остаточної перевірки відстані між ріжучими ребрами фрез (17-0,24мм в нашому випадку) і положення заготовки щодо набору фрез. Щоб не псувати заготовок, краще перевірку робити на прутки стали або латуні, діаметр якого дорівнює діаметру заготовки. Назвемо його пробної заготівлею.
Після того як фрези встановлені належним чином і зроблений перший прохід, т. Е. Оброблені дві протилежні грані пробної заготовки, стіл відводять назад поздовжньої подачею столу, повертають шпиндель делительного пристосування на 180 ° (на півоберта) і знову пропускають пробну заготовку між фрезами .
Якщо пробна заготовка вільно пройде між фрезами і жодна з фрез не зніме з неї стружку, значить вісь заготовки встановлена строго посередині між фрезами.
Коли установка перевірена, виймають пробну заготовку, закріплюють (стопорять) поперечні санчата столу і встановлюють в патрон заготовку, що підлягає обробці. Верстат налагоджений на автоматичне отримання розміру 17_0,24мм.
Після закріплення заготовки вмикають верстат і підводять заготовку торцем до фрези до легкого дотику, потім вимикають верстат, виводять заготовку з-під фрези і піднімають стіл на висоту 16 мм. що забезпечує глибину обробки 14 мм.
Встановивши стіл на глибину обробки, закріплюють консоль верстата.
При обробці партії однакових заготовок необхідно вжити заходів, щоб все заготовки виступали з патрона на однакову висоту. Для цього рекомендується користуватися спеціальною шайбою, що підкладається під голівку гвинта.
Фрезерування граней. Ввімкнувши станок, фрезерують набором фрез перші дві грані. Після закінчення робочого ходу опускають стіл на 18-20 мм. повертають його ручної поздовжньої подачею в початкове положення для початку наступного проходу і піднімають на ту ж величину, т. е. на 18-20 мм. Опускання столу необхідно, щоб уникнути підрізання площині обробленої грані при зворотному ході стола у вихідне положення.
Після першого проходу, т. Е. Після обробки двох граней головки гвинта, слід зробити розподіл, т. Е. Поворот заготовки.
Розподіл виробляють поворотом лобового делительного диска на чверть кола.
Після другого проходу заготівля оброблена. Таким же чином, виробляючи відповідний поворот заготовки, можна отримувати фрезеруванням шестигранні, восьмигранні і інші деталі.
з Методи одночасного фрезерування граней набором фрез. Застосовуючи набори з двох, чотирьох, шести і більше дискових фрез, можна відповідно збільшити кількість одночасно оброблюваних головок болтів, що закріплюються в багатомісному поворотному пристосуванні. Такий метод фрезерування граней широко застосовується новаторами-фрезерувальниками для збільшення продуктивності праці. У пристосуванні на рис. 209 одночасно закріплюється шість болтів для фрезерування шестигранників на їх головках. Болти встановлюють в розрізних втулках 1 і затискають важелями 4. на які діє плоска пружина 5. Пружину 5 в свою чергу стискають гвинти 2 і 6.
Затискач встановлюють на Ділильний пристосування, що дозволяє повертати заготовку на 30, 45, 60, 90, 120 або 180 °, т. Е. Робити поділу на 2, 3, 4, 6, 8 і 12 частин. В даному випадку після кожного проходу набором фрез Ділильний пристосування повертають на 60 °.
Після закінчення обробки звільняють гвинти 2 і 6. пружина 5 відпускає важелі 4. які під дією пружинок 3 відходять від оброблених заготовок.
Фрезерування квадрата кінцевий фрезою
Розберемо на прикладі, як виробляється фрезерування квадрата з криволінійними заплечиками (грані головки мітчика) в центрах ділильної головки на горизонтально-фрезерному верстаті (рис. 210).
Вибір фрези. Візьмемо для фрезерування граней кінцеву фрезу діаметром 32 мм з конічним хвостовиком, що має п'ять зубів. Матеріал фрези - швидкоріжуча сталь Р18.
Налаштування верстата на режим фрезерування. Задані: швидкість різання # 965; = 31,5 м / хв. що відповідає 315 об / хв. і подача 0,03 мм / зуб. що відповідає хвилинної подачі 50 мм / хв. Налаштовуємо верстат на ці режими.
Підготовка до роботи. Для установки на столі фрезерного верстата ділильної головки і задньої бабки необхідно:
1. Встановити делительную головку і задню бабку фіксують сухарями в середній паз столу, попередньо очистивши стіл і його пази від стружки і змастивши тонким шаром масла площині столу і підстави ділильної головки.
2. Ввести в паз столу кріпильні болти для закріплення ділильної головки і задньої бабки і закріпити їх, застосовуючи ті ж методи затягування кріпильних болтів, як було викладено при закріпленні лещат.
3. Перевірити збігу центрів передньої і задньої бабок. Для цього краще користуватися контрольним шліфованим валиком, як показано на рис. 211. Якщо стрілка індикатора при пересуванні вздовж валика дасть відхилення не більше двох поділок шкали (0,02 мм), то установка центрів проведена досить точно. При розбіжності центру задньої бабки з центром ділильної головки необхідно відрегулювати положення заднього центру за допомогою регулювального гвинта в колодці, несучої центр задньої бабки. Вийняти контрольний валик.
4. Звільнити болти, що кріплять задню бабку, відсунути її від ділильної головки на необхідну відстань по довжині заготовки і закріпити болтами до столу.
Після установки ділильної головки і задньої бабки закріплюють заготовку в центрах. Так як від попередньої токарної обробки заготівля має центрові поглиблення (центри), то при їхній допомозі її встановлюють між центрами ділильної головки і задньої бабки, попередньо вдягнувши на заготовку паводковий хомутик і підібгавши його болтиком. Потім вставляють кінець хомутика в виріз повідця, як показано на рис. 210,
Фрезу встановлюють звичайним способом за допомогою перехідного конуса (перехідної втулки), що вставляється в шпиндель верстата і затягнення. Після цього встановлюють фрезу на глибину різання, рівну.
Фрезерування граней. Встановивши глибину різання, фрезерують грань з одного проходу, після чого виводять заготовку з-під фрези, повертають шпиндель ділильної головки на половину окружності і фрезерують протилежну грань. Закінчивши фрезерування двох протилежних граней, перевіряють розмір граничної скобою 32-0,34мм.
Якщо глибина різання була неправильно встановлена і розмір межі вийшов більше 32 мм. піднімають стіл на половину різниці між отриманим розміром грані і необхідним і знову починають фрезерування, після чого знову перевіряють розмір отриманої межі.
Відфрезерованих на необхідний розмір дві протилежні грані, повертають шпиндель ділильної головки на 90 ° і починають фрезерувати третю грань, після чого поворотом ще на 180 ° встановлюють останню грань квадрата під фрезу.
Продуктивність кінцевої фрези невелика, і описаний метод фрезерування граней квадрата може бути рекомендований для штучного виготовлення, коли час на наладку верстата при фрезеруванні набором фрез не окупається розміром партії виготовлених деталей.
Так як фрезерування граней являє собою операцію, подібну фрезерованию площині, то її можна проводити також торцевої фрезою (рис. 212).
Фрезерування шестигранника циліндричної фрезою
У шестигранною гайки з круглої заготовки (рис. 213) треба відфрезерувати межі на горизонтально-фрезерному верстаті. Обробку будемо вести циліндричної фрезою, закріпивши заготовку на оправці в центрах спрощеної головки.
Вибір фрези. Виберемо для обробки граней гайки циліндричну фрезу діаметром 63 мм. шириною 63 мм. з числом зубів 8, матеріал фрези - швидкоріжуча сталь Р18.
Підготовка до роботи. Для закріплення заготовки на оправці треба:
1) закріпити в лещатах повідковий хомутик, вставити в хомутик оправлення і закріпити її (рис. 214, а);
2) закріпити в лещатах оправку з хомутиком, надіти на оправлення чотири заготовки і закріпити гайкою (рис. 214, б).
Установка оправлення в центрах передньої і задньої бабок проводиться, як було описано в попередньому прикладі.
Фрезерування граней. Фрезерування граней циліндричної фрезою виробляють подібно фрезерованию граней кінцевий фрезою, а саме: ввімкнувши станок, підводять фрезу до заготівлі до легкого дотику, після чого стіл поздовжньої подачею відводять у вихідне положення і піднімають на задану глибину фрезерування, т. Е. Для нашого випадку на 1 , 7 мм.
Спочатку фрезерують першу і четверту межі для перевірки скобою розміру 22С4 (22-0,28мм), після чого фрезерують по черзі всі інші грані, повертаючи кожен раз шпиндель ділильної головки на чотири поділки лобового делительного диска, по колу на 24 отвори.
Після кожного проходу треба стіл опускати і, відвівши його в початкове положення, піднімати на ту ж величину.
Види браку при фрезеруванні багатогранників
При цих найпростіших фрезерних операціях можливі наступні випадки шлюбу:
1. Розмір граней вийшов менше креслярського через неправильно встановленої відстані між двома дисковими фрезами набору. Шлюб невиправний. Причина. неуважність при установці відстані між фрезами.
2. Розмір граней вийшов менше креслярського через неправильно встановленої глибини різання або величини підйому столу. Шлюб невиправний. Причина. неуважність при відліку за шкалою лімба вертикальної подачі.
3. Неправильне розташування граней. Шлюб невиправний. Причина. неуважність при відліку поділок по диску.
4. Недостатня чистота поверхонь обробки. Шлюб виправимо. Причини. тупа фреза, велика подача, нежорстке закріплення заготовки, биття фрезерної оправки, вібрація фрези, недостатнє охолодження, стіл не був опущений після робочого ходу і фреза задерла оброблену поверхню.