Обработка заготовок на станках фрезерной группы

Фрезерование – процесс обработки плоских и фасонных поверхностей, нарезания шлицев и зубьев зубчатых колес.

а – встречное; б – попутное Рисунок 6.27 – Схемы фрезерования

а – цилиндрическая; б,в,г – торцовые; д,е – концевые; ж – фасонное набором фрез; з – угловая; и – дисковая; к,л,м, – фасонные; н,о – грибковые; п – шпоночная Рисунок 6.28 – Виды фрезерования и типы фрез

В зависимости от направления вращения фрезы и поступательного перемещения обрабатываемой детали различают встречное фрезерование, когда заготовка подается навстречу вращению фрезы, и попутное фрезерование, когда направления подачи заготовки и вращения фрезы одинаковы (рисунок 6.27).

При встречном фрезеровании нагрузка на каждый зуб фрезы возрастает постепенно и на выходе достигает максимального значения. Это обеспечивает более плавную работу станка.

При попутном фрезеровании зуб фрезы сразу снимает толстый слой металла, в связи с чем, инструмент подвергается максимальной нагрузке. Это ухудшает условия работы инструмента и станка, особенно при обработке отливок с отбеленным поверхностным слоем и поковок с окалиной.

Инструментом для фрезерования является фреза – многолезвийный инструмент, у которого по окружности или же на торце расположены режущие зубья, представляющие собой простейшие резцы.

Типы фрез и схемы обработки заготовок этими фрезами, представлены на рисунке 6.28.

Режимы резания при фрезеровании.

К параметрам режима резания при фрезеровании относят скорость резания , подачу , глубину резания и ширину фрезерования .

Скорость резания – окружная скорость вращения фрезы (м/мин):

.

Скорость резания зависит от свойств металла обрабатываемой заготовки и материала режущей части фрезы, диаметра и стойкости фрезы, подачи, глубины резания и ширины фрезерования, а также от числа зубьев фрезы, охлаждения и т.д.

Подача – величина перемещения обрабатываемой заготовки относительно вращающейся фрезы. Различают три вида подачи: подачу на один зуб фрезы мм/зуб; подачу на один оборот фрезы мм/об; минутную подачу мм/мин. Эти подачи связаны между собой следующей зависимостью:

.

При черновом фрезеровании подачу выбирают возможно больше.

При получистовом и чистовом фрезеровании величина подачи ограничивается припуском на обработку, требуемой шероховатостью поверхности обработки, конструкцией фрезы и другими факторами.

Глубиной резания называют толщину слоя металла, снимаемую с обрабатываемой заготовки за один проход фрезы. Глубина фрезерования при черновой обработке равна 3…8 мм и более, при чистовой чаще всего равна величине припуска на чистовую обработку (обычно 0,5…1,5 мм).

Ширина фрезерования – ширина обрабатываемой заготовки.

Сила резания при фрезеровании:

Коэффициент характеризует обрабатываемый материал и условия обработки. Коэффициент и показатели степеней , , приведены в справочниках по режимам резания.

Крутящий момент на шпинделе станка:

.

Эффективная мощность резания:

.

Станки фрезерной группы в зависимости от выполняемых работ и конструктивных особенностей можно разделить на станки общего назначения и специальные.

Станки фрезерные общего назначения это горизонтально- и вертикально-фрезерные с горизонтальным и вертикальным расположением шпинделя; продольно-фрезерные (одношпиндельные и многошпиндельные), универсальные фрезерные станки.

Специальные фрезерные станки – торцефрезерные, бесконсольно-фрезерные, карусельно-фрезерные с вращающимися столами; барабанно-фрезерные, копировально-фрезерные, резьбо-фрезерные, шпоночно-фрезерные, агрегатно-фрезерные и др.

Для закрепления заготовок на фрезерных станках применяют универсальные и специальные приспособления. К универсальным относятся прихваты, угольники, призмы, машинные тиски. Важной принадлежностью фрезерных станков являются делительные головки, которые служат для периодического поворота заготовок на требуемый угол и для непрерывного их вращения при фрезеровании винтовых канавок.

Вопросы для самоконтроля

1. Виды работ, выполняемых на фрезерных станках.
2. Режущие инструменты для обработки на фрезерных станках.
3. Режимы резания на фрезерных станках. Выбор и расчет режимов.