http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9152
Розрахунок і проектування різального інструменту (Фреза ліва двостороння зі вставними ножами)
Фреза збірна складаються з корпусу і ріжучих елементів.
До ріжучих елементів відносяться переточуванні в зборі або поза фрезою ножі (гладкі, рифлені або такі, що мають іншу форму) цілісні або оснащені інструментальними матеріалами; пластини з різних інструментальних матеріалів (багатогранної, круглої або спеціальної форми).
Відмітною особливістю фрез з переточуваними ножами є можливість додання ріжучій частині оптимальної за умовами експлуатації геометрії і розмірів. Точність взаємного розташування ріжучих елементів різних зубів визначається кількістю їх заточування або установки.
Відмітною особливістю фрез, оснащених непереточуваними пластинами, є фіксоване розташування ріжучих елементів щодо корпусу фрези. Геометричні параметри фрез при цьому постійні і визначаються конструкцією фрези. Точність взаємного розташування ріжучих кромок визначається точністю виконання базових поверхонь корпусу і точністю виконання пластин. Остання умова пред являє певні вимоги до пластин, які повинні мати ступінь точності Е або С. Пластінам можна додати деякі додаткові елементи: утворення радіусу округлення головної ріжучої кромки (або додання переходу від передньої до задньої поверхні раціонального контуру), створення стружколомаючих уступів або інших елементів, покриття ріжучих кромок різними одно- або багатошаровими покриттями.
Кріплення вставних зубів. Фрези зі вставними зубами як найбільш надійні і економічні набули на практиці широкого поширення.
Фрези виготовляють збірними, починаючи від D — 30 мм до D = 700—800 мм і вище. Корпус збірної фрези виготовляють із сталі мазкий 45 або 40Х з подальшим поліпшенням (гарт з високою відпусткою). Можливо виготовляти корпусы фрез для швидкісного різання з легованого або модифікованого чавуну.
Корпуси фрез великого діаметру (D = 600—1000 мм) для обробки легких сплавів виготовляються з відливань легких сплавів. Існує багато способів кріплення вставних зубів. При їх оцінці необхідно приймати до уваги наступні чинники:
1) жорсткість і надійність закріплення;
2) економічність — найбільше число переточувань;
3) технологічність конструкції (простота виготовлення) і зручність эксплоатации.
Пластинчасті вставні зуби застосовуються для фрез при порівняно неважких роботах і діаметрах Ј><250 м м . Для важких робіт фрезами великих діаметрів (Ј>>250 мм) при обробці площин і особливо при швидкісному фрезеруванні широке застосування отримали фрези зі вставними різцями.
Кріплення вставного клиноподібного пластинчастого зуба, виконаного з рифленнями (рис. 2,1), набуло широкого поширення.
Рис. 2.1 - Кріплення клиновидного вставного зуба з осьовими рифленнями.
Воно забезпечує жорстке і надійне закріплення. Недоліком є неможливість висунення вставного зуба уздовж паза, що знижує число можливих переточувань. Він може бути усунений наступними заходами:
пристроєм другого нахилу клину з кутом 2,5° для торцевих фрез і кутом 5° для дискових трибічних фрез (рис. 2.2);
Рис. 2.2 - Вставний пластинчатий зуб з подвійним клином і осьовими рифленнями.
2) закріпленням рифленого вставного різця за допомогою двох клинів — плоского і круглого із зрізаною площиною;
3) закріпленням плоского (призматичного) вставного зуба за допомогою плоского клину;
4) закріпленням пластинчастого рифленого зуба рифленим клином без виготовлення рифлення в корпусі фрези.
При обробці великих припусков фрезами з високою кутовою кромкою рекомендується рифлення направляти паралельно кутовій кромці. Це привід до збільшення числа переточувань.
Для дискових двосторонніх фрез при ширині вставного зуба В понад 16 мм можна розташовувати рифлення в осьовому напрямі, як для торцевих фрез. В цьому випадку висунення (регулювання) вставного зуба по рифленнях відбувається по радіусу у напрямі найбільшого зносу (по головній ріжучій кромці).
Для одночасного регулювання і в осьовому напрямі влаштовують другий (додатковий) нахил клину зуба з кутом 2°30 .
При переміщенні цього вставного зуба на одне рифлення в радіальному напрямі висунення зуба у напрямі торця складе:
C = t sin 2°30 tg 5
де t—шаг рифлень.
Для дискових фрез ширину вставного зуба В <16 мм рифлення слід мати в своєму розпорядженні в радіальному напрямі.
Деякий недолік цього виду кріплення в тому, що переміщення зуба по рифленнях відбувається у напрямі торця фрези, який менше всього зношується.
Закріплення різців з рифленнями проводиться за допомогою накладної планки і двох гвинтів або клинової накладки з двома болтами. Хороший виробничий ефект при швидкісному різанні дає фреза, оснащена твердим сплавом.
Число зубів збірних фрез менше, ніж у цілісних, і приймається рівним (залежно від діаметру d фрези і оброблюваного матеріалу):
d, мм
<40
50;63
80
100-125
165
200
250
400
Сталь
3
4
5
6
8
8-10
8-10
12
Чавун
4
5
6
10
12
16
22
30
За відомих умов обробки число зубів збірних фрез може бути визначене по потужності верстата і режимам різання:
при обробці стали
при обробці чавуну
Розташування зубів по діаметру – рівномірне або нерівномірне.
Ножі збірних фрез можуть мати різну висоту: швидкорізальні ножі з рифленням – 3,7 – 7,7 мм і більш (у разі важких робіт), напайные твердосплавні – до 20 мм, ножів, оснащених надтвердими матеріалами, – до 10 мм по діаметру.
Напайні ножі, оснащені твердим сплавом, і державки під багатогранні непереточувані пластини мають призматичну форму. Висота ножа торцевої фрези Н = 3,5÷5 мм; менші значення – для фрез великих діаметрів. Висота ножа циліндрових і дискових фрез Н = 10÷12 мм. Ширина ножа (державки): В = (1,1÷1,3)Н мм.
Виліт ножа (державки) щодо корпусу hн (при консольному його розташуванні) не повинен перевищувати значень h =ln (3÷5) мм, де ln – проекція ріжучої кромки напайной (або механічно закріплюваною) пластини на площину, параллельную осі фрези і перпендикулярну до підстави площини ножа.
Корпуси фрез з безконсольним закріпленням ножів (наприклад, рифлених) повинні мати кишені для розміщення стружки. Виліт ножів при цьому повинен бути достатнім для можливості їх заточування в зборі (зазвичай він не перевищує 8 – 9 мм для дискових і циліндрових і 8 – 10 мм для торцевих фрез).
При необхідності знімання підвищених припусков металу використовують ступінчасті схеми розташування ножів або пластин. Ножі (пластини) при цьому розміщуються в декілька рядів кожен ряд – на своєму діаметрі, відмінному від діаметру іншого ряду на величину, що перевищує подвоєну подачу на оборот числа зубів ряду і на різній висоті, що забезпечує розділення припуску на обробку між рядами в необхідному співвідношенні.
Іноді ножі кожного ряду мають різні кути в плані (φ1 < φ2 < φ3); ножі здійснюють чорнову обробку (роботу по «кірці») з кутом близьким до ц = 90°, ножі, що знаходяться на інших рівнях – менше значення ц.
Для підвищення стійкості фрез застосовують «безвершинну» ступінчасту схему розташування ножів, коли вершини ножів 2-го і подальших рядів в роботі не участвуют.
До багатоступінчатих схем обробки відносяться схеми з розташуванням ножів по гвинтовій лінії, коли кожен ніж расположена певному радіусі і висоті, відмінних від інших ножів.
Стійкість фрез, кількість обробленої поверхні багато в чому визначається точністю взаємного розташування ножів (пластин).
Для забезпечення регулювання положення ножів (пластин) в осьовому і радіальному напрямах в конструкцію фрез іноді вводяться відповідні регулювальні елементи, що дозволяють забезпечити взаємне розташування ножів з точністю до 0,001 мм. Такі вимоги по точності пред являються до фрез для чистової обробки, особливо оснащених надтвердими матеріалами.
Ці фрези, що забезпечують з їм до 0,4 – 0,5 мм на один ступінь (при багатоступінчатій схемі обробки знімання відповідно збільшується) дозволяють отримувати поверхню з параметром шереховатости Ra0,63 мкм і відхилень, що допускаються, від площинної не більше 0,01 мм на 1 м довжини. Стійкість ножів фрез при цьому досягає 200-300хв.
Комментариев нет:
Отправить комментарий