Влияние сил при фрезеровании

Действие рассмотренных сил может вызвать изгиб фрезерной оправки, вытаскивание фрезы из оправки, вырывание заготовки из тисков, прижимов и других приспособлений, вибрацию и даже поломку станка и другие неприятные явления.
Поэтому необходимо уметь правильно определять все действующие при фрезеровании силы и соответственно их значению и величине выбирать фрезу и оправку, зажимные приспособления, мощность и жесткость станка.
Значения отдельных составляющих силы резания в зависимости от окружной силы Р можно ориентировочно определить, исходя из приведенных в табл. 32 соотношений.

Таблица 32

Составляющие силы резания
Цилиндрические, дисковые, фасонные и концевые фрезы, работающие периферией

Цилиндрические и концевые фрезы, работающие торцом

Для уменьшения влияния сил, возникающих в процессе фрезерования, в качестве общих правил рекомендуется:
а) располагать фрезу на оправке ближе к опоре;
б) ставить добавочную серьгу и применять поддержки при больших сечениях стружки или при работе на больших скоростях резания;
в) стопорить консоль и поперечные салазки при работе с продольной подачей;
г) правильно выбирать направление винтовых канавок фрезы;
д) прочно крепить детали в тисках, приспособлениях и на столе станка

57. При обработке зубьев, шлицев, пазов, нарезании винтовых канавок и других операциях на фрезерных станках часто применяют делительные головки. Делительные головки, как приспособления, используют на консольных универсально-фрезерных и широкоуниверсальных станках. Различают простые и универсальные делительные головки.

Простые делительные головки применяют для непосредственного деления окружности вращения обрабатываемой заготовки. Делительный диск у таких головок закреплен на шпинделе головки и имеет деления в виде шлицев или отверстий (в количестве 12, 24 и 30) для защелки фиксатора. Диски с 12-ю отверстиями позволяют делить один оборот заготовки на 2, 3, 4, 6, 12 частей, с 24 отверстиями — на 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24 части, а с 30 отверстиями — на 2, 3, 5, 6, 15, 30 частей. Специально изготовленные делительные диски головки могут быть использованы и для других чисел деления, в том числе и для деления на неравные части.

Универсальные делительные головки применяют для установки обрабатываемой заготовки под требуемым углом относительно стола станка, ее поворота вокруг своей оси на определенные углы, сообщения заготовке непрерывного вращения при фрезеровании винтовых канавок.

В отечественной промышленности на консольных универсально-фрезерных станках применяют универсальные делительные головки типа УДГ (рис. 1, а). На рис 1, 6 показаны вспомогательные принадлежности к делительным головкам типа УДГ.

На широкоуниверсальных инструментальных фрезерных станках используют делительные головки конструктивно отличающиеся от делительных головок типа УДГ (они снабжены хоботом для установки заднего центра и, кроме того, имеют некоторое отличие в кинематической схеме). Настройка головок обоих типов производится идентично.

В качестве примера на рис. 1, а показана схема обработки фрезерованием заготовки с использованием универсальной делительной головки. Заготовку / устанавливают на справке в центрах шпинделя 6 головки 2. и задней бабки 8. Модульная дисковая фреза 7 от шпинделя фрезерного станка получает вращение, а стол станка — рабочую продольную подачу. После каждого периодического поворота заготовки зубчатого колеса обрабатывается впадина между соседними зубьями. После обработки впадины стол ускоренно перемещается в исходное положение.

58. Помимо стойкости на величину допустимой скорости резания оказывают влияние и другие факторы - глубина резания, подача, ширина фрезерования, диаметр и число зубьев фрезы, условия охлаждения и пр. [ 1 ]

Оказывает влияние на уменьшение допустимой скорости резания и уменьшение диаметра и увеличение вылета борштанг или оправок. При нежестких деталях уменьшается также допустимая скорость резания. [ 2 ]

Помимо перечисленных факторов на допустимую скорость резания могут оказывать влияние также жесткость крепления резца и обрабатываемой детали, ее массивность, отсутствие зазоров в суппорте станка. [ 3 ]

Количество двойных ходов лимитируется допустимой скоростью резания, установленной для гребенок.

59. Геометрические формы износа сверла показаны на рисунке справа. (hз - износ по задней поверхности, hл - износ по ленточке, hп - износ по передней поверхности, hц - износ цилиндрического участка, hк - износ конического участка) Для сверл из быстрорежущей стали hз=0,5-1,2 мм для чугуна и hз<1,1 мм для стали, а для сверл, оснащенных пластинами из твердого сплава, hз=0,4-1,3 мм для чугуна и стали. Большие значения износа допустимы для сверл большего диаметра. Износ сверла по задней поверхности у периферийной части режущей кромки является наиболее распространенным и возникает вследствие увеличения температуры в зоне резания. Износ перемычки сверла наиболее часто возникает при обработке твердых материалов или при высокой скорости резания. Износ сверла по передней поверхности наиболее значителен при глубоком сверлении. Износ участка ленточки, примыкающего к режущей части сверла, зависит от величины деформаций, увода сверла и других факторов. При чистовой обработке деталей за технологический критерий износа инструмента принимают допустимый износ, при превышении которого точность получаемых размеров и шероховатость обработанной поверхности не удовлетворяют заданным (по техническим требованиям). Так, технологическим критерием износа мерных инструментов для обработки отверстий (например, разверток) является износ по задней поверхности, при котором обрабатываемое отверстие не укладывается в заданный допуск по размеру или по качеству поверхности.

60. Хонингование — вид абразивной обработки материалов с применением хонинговальных головок (хонов). В основном применяется для обработки внутренних цилиндрических поверхностей путём совмещения вращательного и возвратно-поступательного движения хона с закреплёнными на нём раздвижными абразивнымибрусками с обильным орошением обрабатываемой поверхности смазочно-охлаждающей жидкостью. Один из видов чистовых и отделочных обработок резанием. Позволяет получить отверстие с отклонением от цилиндричности до 5 мкм и шероховатостью поверхности Ra=0,63÷0,04.

Хонингование наружных поверхностей осуществляется на специализированных станках (горизонтально-хонинговальных) или модернизированных (шлифовальных, горизонтально-расточных), производительность при этом по сравнению с суперфинишированием в 2—4 раза выше вследствие бо́льшего количества брусков и бо́льших давлений.

Особенности хонингования[править | править исходный текст]

Возвратно-поступательное движение хона с постоянным давлением бруска или постоянной скоростью радиальной подачи.

Инструменты и станки для хонингования[править | править исходный текст]

Ручная хонинговальная головка закреплённая в патроне ручной дрели.

От специализированных хонинговальных станков до ручного инструмента.

61. Для получения прямого вращения шпинделя муфту 97 смещают влево и привод вращения.... в новом положении его зажимают, повернув рукоятку 11 в обратном направлении

62. Центровочное сверло представляет собой очень короткое сверло с толстым хвостовиком. Диаметр хвостовика в 2.5…3 раза превышает диаметр рабочего кончика сверла. Такое сверло обладает очень высокой жёсткостью, что предотвращает его изгиб при начальном засверливании и позволяет приложить большие усилия подачи. В начальный момент засверливания образуется отверстие небольшого диаметра, которое затем расширяется режущими кромками конической части сверла. Самые ходовые размеры цсентровочных свёрл приведены в таблице на рис.1.

Предназначены центровочные свёрла прежде всего для сверления центровочных отверстий в деталях для их последующей обработки в «центрах». Однако на самом деле спектр применения центровочных свёрл намного шире. Их используют для предварительного засверливания отверстий на токарных, сверлильных, фрезерных и других станках. Но и этот перечень далеко не исчерпывает всех их возможностей. Не менее эффективно центровочные свёрла можно применять и в домашней мастерской. Попробую показать это на нескольких примерах.

63. Рукоятки б, 7, 9 в 10 для настройки заданной подачи или шага резьбы устанавливаются в соответствии с таблицей, находящейся на коробке подач.

Рукоятка 8 предназначена для включения ходового винта или ходового валика. Переставляя рукоятки коробки подач можно только на тихом ходу.

Рукоятки 11 и 12 имеют своим назначением включение и реверсирование станка. При верхнем их положении получается прямой ход, при нижнем положении — обратный ход, в среднем положении выключается фрикцион.

64. Скорость резания, при которой резец может работать без переточки 1 - 2 ч, обычно считают наиболее выгодной и называют экономической скоростью резания. При этом кратковременные перерывы в работе резца в эти 1 - 2 ч не входят, например время снятия обработанной детали, измерения обрабатываемой заготовки, ее установки. Понятие об экономической скорости резания относят к простым режущим инструментам, например к резцам простой формы, которые после переточки сравнительно легко установить или заменить новыми. [ 2 ]

В тех случаях, когда зависимость стойкости режущего инструмента от скорости резания имеет вид, показанный на рис. 1, д, вопрос о том, следует ли оценивать обрабатываемость по экономической скорости резания t3, рассчитанной для левой ветви зависимости, или по скорости резания ом, надо решать исходя из следующих соображений. Оценка обрабатываемости металлов по экономической скорости резания чэ характеризует достижимую в данных условиях производительность обработки исследуемого металла при минимальной стоимости выполнения операции без учета потерь времени, связанных с заменой инструмента при затуплении. [ 3 ]