Роботи, що виконуються на фрезерних верстатах.
Особливості процесу фрезерування
ОБРОБКА ЗАГОТОВОК НА ФРЕЗЕРНИХ верстатах
Фрезерування - технологічний метод обробки плоских і фасонних поверхонь, який за обсягом виконуваних робіт становить близько 30% від всіх методів обробки різанням і поступається тільки точіння.
Фрезерування є продуктивним і універсальним методом механічної обробки і здійснюється многолезвій-ними ріжучими інструментами - фрезами.
При фрезеруванні головним рухом є обертання фрези, а рухом подачі - поступальний або круговий пере-ня заготовки або фрези.
Процесу фрезерування притаманні всі основні фізичні явища, супутні процесу різання (деформації, теплових-ділення, знос ріжучого інструменту, вібрації та ін.), Проте є і деякі особливості:
- кожен зуб фрези за час одного обороту знаходиться в контакті з оброблюваної поверхнею нетривалий-ве час, тому що більшу частину часу зуб проходить по повітрю і при цьому охолоджується, що зменшує знос фрези;
- врізання зуба фрези в заготовку супроводжується ударами з частотою обертів фрези, що призводить до ударного навантаження на фрезу і вузли верстата, знижуючи їх довговічність.
У машинобудуванні фрезеруванням обробляються:
- горизонтальні, вертикальні і похилі площини;
- уступи і канавки прямокутного і плоского перерізу, плоскі і просторові;
- різні пази, вузькі і глибокі прорізи;
- фасонні поверхні різних профілів;
- шліци на голівках гвинтів і шурупів;
- тіла з поверхнями обертання;
- прямі і гвинтові шліцьові канавки і зубчасті вінці на зубчастих колесах;
- різьбові поверхні з різним профілем;
- розрізання прутків і стандартних профілів на мірні заготовки та інші роботи.
Залежно від виду оброблюваної поверхні примі-вується відповід-ний тип фрези. Серед усіх видів лезвийного інструменту фрези виділяються найбільшим різноманітністю і розрізняються за ознаками:
- по розташуванню зубів на початковому циліндрі:
торцеві, циліндричні, одно-, дво- і тристоронні;
- за способом закріплення на верстаті:
насадні, хвостові (або кінцеві);
- за характером виконуваної роботи:
шпонкові, кутові, фасонні, пазові, відрізні, про-різьблені, різьбові, зуборізні і ін .;
- у напрямку зуба на циліндрі:
прямозубиє, з гвинтовим і різноспрямованим зубом;
- за матеріалом ріжучої частини:
зі швидкорізальної сталі, твердого сплаву або композиту;
- за формою задньої поверхні зуба:
гострі (острозаточенного) і затилованние;
- за способом закріплення ріжучого елемента:
цілісні і збірні: знапаяними або приклеєними пластинами, з вставними ножами, з механічним кре-полонених та ін .;
- по виду хвостовика для кріплення фрези:
з циліндричним і конічним хвостовиком;
- за розміром зуба:
з дрібним і великим зубом.
На підставі перерахованих відрізняють ознак можна виділити наступні типи фрез:
- основні: циліндричні, торцеві, дискові, кінцеві, кутові, фасонні та відрізні;
- спеціальні: шпонкові, пазові ( "Т-образні", типу "ластівчин хвіст" і ін.), різьбові, модульні і ін ..
Циліндричні фрези (Ріс.74a) застосовують для обробки відкритих поверхонь. Такі фрези можуть бути з правими і лівими гвинтовими канавками, які забезпечують більш рав-номерний фрезерування. Для зменшення вібрації застосовують фрези з нерівномірним кроком між зубами.
Циліндричні фрези встановлюються на верстатах з горизонтальним розташуванням шпинделя (горизонтальних і універсальних) та затискаються на оправках шпинделя за допомогою кілець і затискної гайки.
Торцеві фрези (Ріс.74б) мають ріжучі кромки на торцевій і циліндричною поверхнях. Торцеві фрези можуть бути цільними і зі вставними пластинками і ножами, насадні і з хвостовиком.
Ці фрези застосовують для обробки відкритих поверхонь, їх можна встановлювати на будь-яких типах фрезерних верстатів.
Дискові фрези (Ріс.74в) застосовують для обробки уступів, пазів, лисок, багатогранних поверхонь на прямокутних і круглих заготовках. Дискові фрези можуть бути одно-, дво- і тристоронніми в залежності від наявності різальних крайок на циліндричній частині або на торцях.
Дискові фрези встанов-ються в основному на верстатах з горизонтальним шпинделем.
Кінцеві фрези (Ріс.74г) застосовують для обробки плоско-стей, уступів, пазів і криволінійних контурів по розмітці або копиру. Кінцеві фрези мають ріжучі кромки на цилиндрич-ської частини і торці. Зазвичай кінцеві фрези виконуються заодно ціле з хвостовиком і мають довжину більшу, ніж діаметр. Кінцеві фрези можна встановлювати на будь-яких фрезерних верстатах.
Кутові фрези (Ріс.74д) використовують для обробки поверхонь-стей, розташованих під кутом один до одного або кутових пазів і канавок. Розрізняють одно- і двухуглові фрези.
Ріс.74. Основні типи фрез:
а) циліндричні; б) торцеві; в) дискові;
г) кінцеві; д) кутові; е) фасонні.
Фасонні фрези (Ріс.74е) застосовують для виготовлення складно-фасонних поверхонь, при цьому профіль фасонної фрези повинен відповідати профілю оброблюваної поверхні.
Фрези, що застосовуються для отримання певних елементів на заготівлі, відносяться до спеціальних і мають відповідні назви, такі як:
- модульна - для прорізання западин зубчастих коліс;
- пазовая - для отримання спеціальних пазів (типу "ластівчин хвіст" або "Т-подібна");
- шпонкова - кінцева двузубая фреза для отримання закритих пазів шпон;
- резьбовая - для нарізування різьблення.
Як матеріал ріжучої частини фрез застосовуються:
- швидкорізальні сталі (Р6М5, Р9М10 і ін.);
- металокерамічні тверді сплави (Т15Кб, Т5К10, ВК8 і ін.);
- мінералокераміка (ВЗ, Сілін-Р);
- композити (К05, К10).
По конструкції фрези можуть бути цільні. зварні та збірні.
Цілісні фрези виготовлені повністю з інструментального матеріалу. Зварні та збірні фрези виконані з корпусу (державки) і ріжучих елементів, які у вигляді пластин, вставок або ножів припаяні, приклеєні або механічно закріплені на державке.