Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Технология обработки металла на станках с программным управлением

4.12. Способы и методы обработки плоскостей

Обработка плоскостей на фрезерных станках может выполняться двумя основными способами - торцовыми фрезами, для которых характерны различные методы обработки: симметричный, несимметричный, встречный и попутный. При выборе того или иного способа и метода фрезерования (для конкретно заданных условий работы) необходимо руководствоваться их сравнительными особенностями, которые рассматриваются ниже.

Выбор способа обработки и размеров фрез. Торцовые фрезы по сравнению с цилиндрическими обладают рядом преимуществ: большей жесткостью на станке, участием в резании двух режущих кромок - главной и вспомогательной (зачищающей) (рис. 4.38, а, б), большим углом контакта ф с заготовкой (рис. 4.38, в, г) и сравнительно более доступными способами оснащения их пластинками твердого сплава.

Благодаря этому использование торцовых фрез способствует повышению производительности фрезерования плоскостей, уменьшению шероховатости обрабатываемой поверхности, как правило, являются более предпочтительным.

Выбор метода фрезерования. Для обработки плоскостей торцовыми фрезами возможны два метода фрезерования: симметричный и несимметричный. В первом случае оси фрезы и обрабатываемой поверхности совпадают, во втором они смещены относительно друг друга.

На рисунке 4.39, а видно, что при одинаковой подаче на зуб 5 при не симметричном фрезеровании уменьшается начальная толщина срезаемого слоя ап и удлиняется путь врезания зуба в

Фрезерование торцовой (а, в) и цилиндрической (б, г) фрезой

Рис. 4.38. Фрезерование торцовой (а, в) и цилиндрической (б, г) фрезой

заготовку / . Это в свою очередь снижает силу и резкость ударов, воспринимаемых зубьями фрезы в момент внедрения в обрабатываемый материал, значительно повышает ее стойкость и уменьшает опасность возникновения вибраций. Таким образом, для фрезерования торцовыми фрезами предпочтительным является несимметричный метод.

Исследованиями установлено, что наиболее благоприятнее условия врезания зубьев торцовой фрезы создаются, если ее набегающая сторона смещена относительно заготовки на величину С (рис. 4.39, б), значение которой определяется из следующего равенства:

где И - диаметр фрезы, мм.

При работе цилиндрическими фрезами практическое применение получили: встречное фрезерование (рис. 4.40, а) - когда обрабатываемая заготовка перемещается навстречу вращающим-

Симметричное (а) и несимметричное (б) фрезерование торцовой фрезой

Рис. 4.39. Симметричное (а) и несимметричное (б) фрезерование торцовой фрезой

ся зубьям фрезы, и попутное фрезерование (рис. 4.40, 6) - когда направления этих движений совпадают. Каждый из указанных методов имеет свойственные ему достоинства и недостатки.

Толщина срезаемого слоя (стружки) при встречном фрезеровании увеличивается постепенно, что благоприятно сказывается на стойкости фрезы, так как ее зубья не испытывают резких ударов. Однако в момент врезания в точке А (рис. 4.40, а) толщина срезаемого слоя равна нулю и зуб некоторый участок своего пути не режет, а скользит, уплотняя обработанную поверхность. Вследствие этого повышается износ зуба по задней поверхности и увеличивается шероховатость обрабатываемой поверхности. Кроме того, вертикальная составляющая сила резания Рв при встречном фрезеровании стремится приподнять заготовку, поэтому последнюю необходимо более сильно закреплять.

Встречное (а) и попутное (б) фрезерование цилиндрической фрезой

Рис. 4.40. Встречное (а) и попутное (б) фрезерование цилиндрической фрезой

К достоинствам встречного фрезерования следует отнести возможность его осуществления на любом станке, так как горизонтальная составляющая силы резания Рр направлена против движения подачи, благодаря чему зазоры в винтовой передаче стола станка постоянно выбираются.

При попутном фрезеровании зубья инструмента начинают резание с наибольшей толщины срезаемого слоя и сразу воспринимают наибольшую нагрузку, что отрицательно влияет на стойкость фрезы. По этой причине попутное фрезерование нельзя применять для обработки заготовок с твердой коркой. Однако для этого метода обработки характерно отсутствие вредного скольжения зубьев в моменты врезания в металл. Сила резания Р стремится отжать заготовку вниз к столу станка, расход мощности несколько уменьшается за счет того, что подача 5 направлена в сторону резания. Все это оказывает благоприятное действие на стойкость фрезы, позволяет уменьшить шероховатость обрабатываемой поверхности и способствует более спокойной работе.

Установка заготовки на глубину резания при обработке горизонтальных плоскостей осуществляется следующим образом. Пользуясь маховичками ручных перемещений стола, заготовку подводят под вращающуюся фрезу до легкого касания, о чем будет свидетельствовать появление на ее поверхности слегка заметного следа зубьев фрезы. Такое положение заготовки является началом для отсчета глубины резания по лимбу вертикальной подачи стола.

Для облегчения отсчета кольца лимба устанавливают на нуль, т.е. совмещают на нулевую риску с неподвижной указательной риской. После этого продольным движением стола в сторону, противоположную направлению рабочей подачи, выводят заготовку из-под фрезы и поднимают стол на требуемую глубину резания. Количество делений поворота лимба определяют как отношение глубины резания к цене одного деления лимба.

Ценой деления лимба называется величина перемещения стола стака, соответствующая повороту лимба на одно деление. Например, если при подъеме стола на 2 мм лимб был повернут на 40 делений, то цена одного деления будет 2 : 40 = 0,05 мм. Если глубина резания составляет 3 мм, при этой цене одного деления лимба его необходимо повернуть на 3 : 0,05 = 60 делений.

При пользовании лимбами необходимо учитывать наличие и величину люфта (зазора) в винтовых передачах при перемещении стола. Если, например, поднятый стол опустить, то при некотором повороте рычага вертикальной подачи стол будет оставаться на месте (это характеризует величину люфта в передаче).

Лимб 1 для отсчета величины перемещений

Рис. 4.41. Лимб 1 для отсчета величины перемещений

Поэтому при отсчетах размеров по лимбам станка маховички или рычаг ручных подач следует поворачивать только в одну сторону (рис. 4.41). Если допущена ошибка и лимб повернут на большее число делений, чем требуется, то маховичок поворачивают в обратную сторону на величину, немного большую величины люфта (примерно на 0,5... 1 оборот), а затем, вращая в прежнем направлении, доводят лимб до нужного деления. Так же поступают, когда надо отвести заготовку от фрезы на определенный размер. Для этого вначале выбирают люфт и отводят стол на величину, несколько большую необходимой, а затем, подавая заготовку к фрезе, доводят лимб до нужного деления.

Фрезеруя вертикальную плоскость торцовой фрезой на горизонтально-фрезерном станке, глубину резания устанавливают так, как описано выше, но в этом случае пользуются лимбом поперечной подачи стола.

Управление станком и контроль точности обработки. Когда глубина резания установлена, подвижные узлы станка, движение которых не используется при выполнении данной работы, следует для повышения общей жесткости закрепить. При фрезеровании горизонтальных плоскостей зажимают салазки, а вертикальных - консоль. После этого ручным перемещением стола плавно подводят заготовку к вращающейся фрезе, врезаются в металл и получают механическую подачу. В конце фрезерования, когда заготовка выйдет из-под фрезы на 2.. .4 мм, станок останавливают, немного опускают стол и очищают щеткой обработанную поверхность от стружки. Затем ускоренной подачей возвращают стол в исходное положение.

У снятой со стола заготовки удаляют напильником заусеницы по периметру обработанной поверхности. После этого ее подвергают контролю по размеру, точности геометрической формы поверхности (прямолинейности, плоскостности) и шероховатости соответственно штангенциркулем, лекальной линейкой и визуальным сравнением с образцами необходимой шероховатости.

Контрольные вопросы

  • 1. Какие применяются фрезы для обработки плоскостей?
  • 2. Какие применяются методы фрезерования плоскостей торцовыми фрезами?
  • 3. В чем сущность встречного и попутного фрезерования?
  • 4. Какие вы знаете достоинства и недостатки различных способов и методов фрезерования плоскостей?
  • 5. Какова логическая схема последовательности выполнения фрезерных работ?
  • 6. Как осуществляется управление станком и контроль точности обработки при фрезеровании горизонтальных плоскостей?
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы