Что такое фасонная фреза

Назначение фрез

Фрезерованием называется процесс механической обработки различных поверхностей, с целью получения изделия необходимого размера, типа и класса шероховатости. Данный процесс возможен с помощью специальных высокопрочных многолезвийных режущих устройств – фрезеров или фрезеровальных машин.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Фреза представляет собой динамическое тело, на поверхности которого находятся острые зубья. Внешний вид фрезы зависит от формы обрабатываемой поверхности. Металлические зубья могут быть расположены как на цилиндрической части, так и на боковине. Рабочую поверхность фрез изготавливают из следующих материалов: углеродистых сталей, быстрорежущих сталей, твердых и минералокерамических сплавов.

При выборе типа фрезы следует учитывать материал, из которого изготовлены его резцы. Прочность композита должна быть прямо пропорциональна площади обрабатываемого материала. Чтобы избежать приобретения низкокачественных фрез, необходимо выбирать проверенные марки с подлинным сертификатом качества.

Краткие сведения (виды фрез и их применение):

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Отрасли применения: производство оборудования для нефтегазовой отрасли, производство трубопроводной арматуры, аэрокосмическая промышленность, производство инструментов и форм (POS-материалов, наружной рекламы, плоских и объёмных букв, табличек, логотипов, указателей, мебели и предметов интерьера, рельефных изображений, барельефов, скульптур, 3D объектов и т.д.), автомобильная промышленность, общее машиностроение, строительство, энергетика, производство железнодорожного транспорта, судостроение, медицинская промышленность и т.д.

Цилиндрические фрезы

Область применения – для обработки открытых поверхностей на горизонтально-фрезерных машинах. Бывают с прямыми и винтовыми лезвиями. В основном изготовляются из углеродистой, быстрорежущей и легированной стали.

Цилиндрические фрезы в основном употребляются для обработки сложной многослойчатой поверхности, а также при работе с нержавеющей жаропрочной сталью, конструкционной сталью, серого чугуна, легкообрабатываемых материалов (медь, алюминий), органического стекла, слоистых пластмасс и стеклопластиков. Наиболее часто применяются с винтовыми зубьями, т.к. они более функциональны, и обработка выполняется более качественно. При разработке фрез с винтовыми зубьями мастеру необходимо учитывать нагрузку на конструкцию – это обеспечивает более точную и качественную работу инструмента.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Широко применяются в строительстве для изготовления погонажных изделий. Профили ножей используются различной формы, в зависимости от конечного результата.

Виды погонажных изделий:

Торцевые фрезы

При помощи торцевых фрез обрабатывают плоские поверхности на вертикальных и горизонтальных фрезерных станках. Подходят для обработки стали и прерывистых плоскостей. Корпус изготавливается из углеродистой, быстрорежущей и легированной стали.

Режущие элементы находятся на цилиндрической и боковой поверхностях фрезы, что позволяет работать с двумя перпендикулярными плоскостями одновременно.

Лезвие фрезы имеет три элемента: главное, переходное и вспомогательное.
В контактной поверхности работает большое число зубьев, что позволяет сдерживать излишние вибрации – соответственно, повышается качество обработки детали. Основное назначение – это 3D обработка различных поверхностей типа штампов и пресс-форм.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Данный вид фрез массово применяется в автомобилестроении для изготовления картера коробки передач. Картеры для высокоэффективных КПП изготавливаются, как правило, из доэвтектических алюминиевых или магниевых сплавов. Основными требованиями при изготовлении этих деталей являются строгое соблюдение заданных размеров и минимальное машинное время. Для высокоточной и экономически эффективной обработки этих сложных деталей применяют торцевые фрезы с большим количеством зубьев. За счет регулировки резцовых вставок с точностью до микрон и оптимальной геометрии режущих кромок достигается высокое качество обработки и исключительная стойкость.

Концевые фрезы

Концевыми фрезами высекают канавки, сквозные пазы, окна, карманы, шпоночные канавки и многое другое. Материал изготовления преимущественно быстрорежущая и легированная сталь. Остроконечные лезвия в таких фрезах располагаются на цилиндрической поверхности – ими осуществляется основная фрезеровка. На боковине в основном зачищается дно канавки. Лезвия в данных фрезах бывают винтовыми или наклонными.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

При изготовлении электроэнергетического оборудования, а также в процессе сооружения и эксплуатации электростанций, применяется большое количество изделий со стандартными и специальными резьбами. Для производства турбин большой мощности, помимо прочего инструмента, масштабно используются концевые фрезы с пластинами типа U. Это позволяет обеспечить безопасность и надежность работы готового изделия, при этом увеличивая КПД на более чем 50%, при уменьшении времени на обработку готового продукта.

Дисковые фрезы

Дисковые фрезы применяются для обработки пазов, канавок и разрезки металлических и других элементов. Основное их назначение – это распил деревянных заготовок. В основном изготовляются из быстрорежущей и легированной стали. Этот вид фрез имеет высокую эффективность, несмотря на то, что у них часто иссечены зубья.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Основное применение дисковых фрез – фасонное фрезерование, отрезка деталей, прорезка шпоночных пазов и т.д. Преимущества конструкции очень ярко выражаются при обработке крупногабаритных изделий и пакетной обработке. Поэтому для изготовления зубчатых колес в машиностроении стали применять специальные твердосплавные дисковые призматические фрезы с углами 60 и 90 градусов, радиус на вершине зуба 0,03 мм, охватываемые диаметры фрез – от 15 до 80 мм. Данные фрезы дают возможность обрабатывать зубчатые колеса внешнего зацепления, зубчатые рейки, наружные шлицы, звездочки цепных передач и другие детали с зубчатыми элементами. Применяя дисковые фрезы можно добиться высочайшей производительности, позволяя сократить продолжительность цикла обработки не менее чем на 50% по сравнению с любыми другими методами нарезания зубчатых колес.

Угловые фрезы

Угловые фрезы используют для обработки канавок с угловым профилем. Основное назначение – это инструментальная промышленность, где фрезы применяют для прорезки стружечных углублений, разверток, зенкеров и прочее. Изготавливаются угловые фрезы цельными конструкциями из быстрорежущей стали.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Исходя из конструкции угловых фрез, их массово применяют для фрезерования стружечных пазов самых различных металлорежущих инструментов, в том числе и самих фрез (пазы типа «ласточкин хвост») и конструкций двух сопряженных плоскостей. Использование данного вида фрез позволяет увеличить скорость фрезерования и сэкономить время на обработку изделия.

Шпоночные фрезы

Главная и отличительная особенность – это фрезерование, как в одну, так и в другую сторону. Материал изготовления – легированная сталь. Применяются на вертикально фрезерных станках или на станках с маятниковой подачей.

Используются в основном для выполнения проемов в металлических изделиях. В работе участвуют только боковые кромки.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Соединения шпоночного типа можно встретить в самых разных приспособлениях. Чаще всего они применяются в машиностроительной отрасли. Шпонки для таких устройств бывают клиновыми, сегментными и призматическими. Основным инструментом для обработки шпоночных пазов на фрезере являются шпоночные фрезы, выпускаемые по Госстандарту 9140. Они располагают двумя резцами с режущими торцовыми основаниями, имеют хвостовик конической либо цилиндрической формы. Для обработки шпоночного паза они идеальны, так как боковые кромки данных фрез направлены непосредственно в корпус инструмента, а не в наружную часть. Шпоночные фрезы работают и с продольной, и с осевой подачей. Они гарантируют необходимый квалитет шероховатости уступов и пазов после обработки.

Фасонные фрезы

Фасонные фрезы применяются для обработки плоскостей и канавок усложненного фасонного профиля. Изготавливают из быстрорежущей и легированной стали. В отличие от стандартных, фасонные фрезы являются специальными, и проектируются с учетом габаритных размеров и профиля рабочей поверхности.

Фасонные фрезы широко применяются в металлообработке, т.к. обеспечивают высокую рабочую эффективность и позволяют низкоквалифицированному персоналу предприятий обрабатывать поверхности сложного профиля. С помощью фасонных фрез делается фасонное фрезерование профильных плоскостей — червяков, шестерен, оконных рам, багетов.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Так как фасонные фрезы являются специальными и предварительно проектируются под требования заказчика, они массово используются при производстве оборудования для нефтегазовой отрасли. Тем самым они идеально подходят для решения специфичных технологических задач. Например, для серийного выпуска муфт необходим большой ресурс работы инструмента. Данный вид фрез выполняет эту задачу на 100%, при этом сокращая время на обработку изделия.

Фрезы в мировых масштабах являются самым популярным приспособлением, которые используют для обработки различных поверхностей материалов. В составной части могут одновременно использоваться несколько вариантов лезвий, зубьев и режущих кромок. Отличительной чертой этого инструмента считается широкое разнообразие размеров, профилей, типов, форм и сфер применения для практически любой технологической задачи. Тем самым на сегодняшний день, фрезы являются незаменимыми, и широко используются в различных отраслях промышленности. Но наиболее важно знать для правильной эксплуатации – это как точно подобрать нужный вид инструмента и правильно его использовать, чтобы получить заготовку нужной формы и размера, и не повредить при этом фрезы.

Источник

Фрезы

Назначение и типы фрез

Фрезерование является одним из наиболее распространенных методов обработки. По уровню производительности фрезерование превосходит строгание и в условиях крупносерийного производства уступает лишь наружному протягиванию. Кинематика процесса фрезерования характеризуется быстрым вращением инструмента вокруг его оси и медленным движением подачи. Движение подачи при фрезеровании может быть прямолинейно-поступательным, вращательным, либо винтовым. При прямолинейном движении подачи фрезами производится обработка всевозможных цилиндрических поверхностей: плоскостей, всевозможных пазов и канавок, фасонных цилиндрических поверхностей (рис. 84).

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 84. Схемы фрезирования

При вращательном движении подачи фрезерованием обрабатываются поверхности вращения, а при винтовом движении подачи — всевозможные винтовые поверхности, например, стружечные канавки инструментов, впадины косозубых колес и т. п.

Фреза представляет собой исходное тело вращения, которое в процессе обработки касается поверхности детали, и на поверхности которого образованы режущие зубья. Форма исходного тела вращения зависит от формы обработанной поверхности и расположения оси фрезы относительно детали. Меняя положение оси инструмента относительно обработанной поверхности, можно спроектировать различные типы фрез, предназначенных для изготовления заданной детали.

Основные части фрез и элементы их режущей части показаны на рис. 85.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 85. Элементы фрез

Многообразие операций, выполняемых на фрезерных станках, обусловило разнообразность типов, форм и размеров фрез.

Цилиндрические фрезы

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 86. Цилиндрические сдвоенные фрезы

Торцовые фрезы

Торцовые фрезы широко применяются при обработке плоскостей на вертикально-фрезерных станках. Ось их устанавливается перпендикулярно обработанной плоскости детали. В отличие от цилиндрических фрез, где все точки режущих кромок являются профилирующими и формируют обработанную поверхность, у торцовых фрез только вершины режущих кромок зубьев являются профилирующими. Торцовые режущие кромки являются вспомогательными. Главную работу резания выполняют боковые режущие кромки, расположенные на наружной поверхности.

Так как на каждом зубе только вершинные зоны режущих кромок являются профилирующими, формы режущих кромок торцовой фрезы, предназначенной для обработки плоской поверхности, могут быть самыми разнообразными. В практике находят применение торцовые фрезы с режущими кромками в форме ломаной линии либо окружности. Причем углы в плане Ф на торцовых фрезах могут меняться в широких пределах. Наиболее часто угол в плане Ф на торцовых фрезах принимается равным 90° или 45—60°. С точки зрения стойкости фрезы его целесообразно выбирать наименьшей величины, обеспечивающей достаточную виброустойчивость процесса резания и заданную точность обработки детали.

Торцовые фрезы обеспечивают плавную работу даже при небольшой величине припуска, так как угол контакта с заготовкой у торцовых фрез не зависит от величины припуска и определяется шириной фрезерования и диаметром фрезы. Торцовая фреза может быть более массивной и жесткой, по сравнению с цилиндрическими фрезами, что дает возможность удобно размещать и надежно закреплять режущие элементы и оснащать их твердыми сплавами. Торцовое фрезерование обеспечивает обычно большую производительность, чем цилиндрическое. Поэтому в настоящее время большинство работ по фрезерованию плоскостей выполняется торцовыми фрезами.

Дисковые фрезы

Дисковые фрезы пазовые, двух- и трехсторонние (рис. 87) используются при фрезеровании лазов и канавок. Пазовые дисковые фрезы имеют зубья только на цилиндрической поверхности ‘и предназначены для обработки относительно неглубоких пазов (рис. 87, а). Для уменьшения трения по торцам на пазовых фрезах предусматривается вспомогательный угол в плане ф1, порядка 30’, т. е. толщина фрезы делается на периферии больше, чем в центральной части у ступицы. Важным элементом пазовой фрезы является ее толщина, которая выполняется с допуском 0,04—0,05 мм. По мере стачивания зубьев, в результате поднутрения, толщина фрезы уменьшается. Однако это не имеет практического значения, так как величина уменьшения невелика.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 87. Дисковые фрезы для обработки пазов

Дисковые двухсторонние (рис. 87, б) 0 трехсторонние (рис. 87, в) фрезы имеют зубья, расположенные не только на цилиндрической поверхности, но и на одном или обоих торцах. Главные режущие кромки располагаются на цилиндре. Боковые режущие кромки, расположенные на торцах, принимают незначительное участие в резании и являются вспомогательными. Дисковые фрезы имеют прямые или наклонные зубья. У фрез с прямыми зубьями на торцовых кромках передние углы равны нулю, что ухудшает условия их работы. Чтобы получить у двухсторонних фрез на боковых кромках положительные передние углы, применяются фрезы с наклонными зубьями. С этой же целью трехсторонние фрезы выполняются с разнонаправленными зубьями (рис, 87, г). Они работают всеми зубьями, расположенными на цилиндре. На торцах же половина зубьев, имеющих отрицательные передние углы, срезана.

Однако эти фрезы обладают высокой производительностью, несмотря на частично срезанные зубья.

Для прорезания узких пазов и шлицев на деталях, а также разрезания материалов применяются топкие дисковые фрезы, которые называют пилами. У таких фрез поочередно то с одного, то с другого торца затачиваются фаски под углом 45*. Фаска срезает обычно 1/5—1/3 длины режущей кромки. Поэтому каждый зуб срезает стружку, ширина которой меньше ширины прорезаемого паза. Это позволяет более свободно размещаться стружке во впадине зуба и улучшает ее отвод. При ширине среза, равной ширине паза, торцы стружки соприкасаются с боковыми сторонами прорезаемого паза, что затрудняет свободное завивание и размещение стружки во впадине зуба и может привести к заклиниванию зубъев и поломке фрезы.

Угловые фрезы

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 88. Угловые фрезы

Угловые фрезы (рис. 88) используются при фрезеровании угловых пазов и наклонных плоскостей. Одноугловые фрезы (рис. 88, а) имеют режущие кромки, расположенные на конической поверхности и торце. Двухугловые фрезы (рис.88, б) имеют режущие кромки, расположенные на двух смежных конических поверхностях. Угловые фрезы находят широкое применение в инструментальном производстве для фрезерования стружечных канавок различных инструментов. В процессе работы одноугловыми фрезами возникают осевые усилия резания, так как срезание металла заготовки производится в основном режущими кромками, расположенными на конической поверхности. У двухугловых же фрез осевые усилия, возникающие при работе двух смежных угловых кромок зуба, несколько компенсируют друг друга, а при работе симметричных двухугловых фрез (рис. 88, в) они взаимно уравновешиваются. Поэтому двухугловые фрезы работают более плавно. Угловые фрезы малых размеров изготовляются концевыми (рис. 89) с цилиндрическим или коническим хвостовиком.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 89. Концевая угловая фреза

Толщина среза угловых фрез изменяется по длине кромки. Она имеет максимальное значение на вершине зуба и уменьшается при удалении от нее, вдоль режущей кромки, т. е. при уменьшении радиуса рассматриваемой точки кромки. Это может привести к тому, что участками кромок, расположенными у малых торцов, могут срезаться незначительные толщины среза, соизмеримые с радиусом округления режущей кромки. Это неблагоприятно отражается на характере протекания процесса резания, так как при значительных отрицательных передних углах на радиусе округления в зоне контакта наблюдаются значительный нагрев, большие усилия и быстрый износ инструмента. Чтобы на этих участках обеспечить нормальные условия работы, целесообразно уменьшить число работающи х зубьев вдвое, срезая их через один зуб. Необходимость уменьшения числа зубьев на малых диаметрах иногда вызывается тем, что при проектировании угловых фрез возникают затруднения в выборе числа зубьев, В зоне, расположенной ближе к центру трудно бывает разместить число зубьев, равное числу зубьев на вершине фрезы. Это объясняется большой разницей в окружных шагах зубъев на наибольшем и наименьшем диаметрах фрезы. Зубья, расположенные на меньшем диаметре, получаются небольшими по высоте, что может привести к забиванию канавок стружкой. Вершину угловой фрезы необходимо закруглять во избежание быстрого износа.

Концевая фреза

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 90. Концевая фреза

Концевые фрезы (рис. 90) применяются для обработки глубоких пазов в корпусных деталях контурных выемок, уступов, взаимно перпендикулярных плоскостей. Концевые фрезы в шпинделе станка крепятся коническим или цилиндрическим хвостовиком. У этих фрез основную работу резания выполняют главные режущие кромки, расположенные на цилиндрической поверхности, а вспомогательные торцовые режущие кромки только зачищают дно канавки. Такие фрезы, как правило, изготовляются с винтовыми или наклонными зубьями. Угол наклона зубьев доходит до 30—45*. Диаметр концевых фрез выбирают меньшим (до 0,1 мм) ширины канавки, так как при фрезеровании наблюдается разбивание канавки.

Шпоночные фрезы

Разновидностью концевых фрез являются шпоночные двухзубые фрезы (рис. 91). Рассматриваемые шпоночные фрезы, подобно сверлу, могут углубляться в материал заготовки при осевом движении подачи и высверливать отверстие, а затем двигаться вдоль канавки. В момент осевой подачи основную работу резания выполняют торцовые кромки. Одна из них должна доходить до оси фрезы, чтобы обеспечить сверление отверстия.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 91.Шпоночные фрезы

Переточка таких фрез производится по задним поверхностям торцовых кромок, поэтому при переточках их диаметр сохраняется неизменным.

Фрезы для обработки Т-образных пазов

Для обработки Т-образных пазов, часто встречающихся в станкостроении, применяют Т-образные фрезы (рис. 92).

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 92. Фреза для обработки Т-образных пазов

Они работают в тяжелых условиях и часто ломаются, что объясняется затрудненным отводом стружки. Каждый зуб работает два раза за один оборот фрезы. Такие фрезы делаются с разнонаправленными зубьями и имеют поднутрения с углом Ф1 = 1°30′-:- 2* на обоих торцах. С целью улучшения условий размещения стружки производят заточку фасок на зубьях то с одного, то с другого торца под углом 30° и шириной 0,5 мм.

Фасонные фрезы

Фасонные фрезы получили значительное распространение при обработке разнообразных фасонных поверхностей. Преимущества применения фасонных фрез особенно сильно проявляются при обработке заготовок с большим отношением длины к ширине фрезеруемых поверхностей. Короткие фасонные поверхности в условиях крупносерийного производства лучше обрабатывать протягиванием.

Фасонные фрезы по конструкции зубьев разделяются на фрезы с затылованнымп зубьями и фрезы с остроконечными (острозаточенными) зубьями.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рас. 93. Фасонная затылованная фреза

Фасонные затылованые фрезы (рис. 93) имеют плоскую переднюю поверхность, по которой перетачиваются в процессе эксплуатации. Новой и переточенной фрезой можно обрабатывать одни и те же детали, если форма фасонной режущей кромки при переточках не изменяется. Это обеспечивается за счет выбора соответствующей формы задней поверхности зуба фрезы.

Задняя поверхность зуба затылованной фрезы с передним углом V = 0 — это совокупность фасонных режущих кромок, постоянных по форме и размещенных в радиальных плоскостях Р на различных расстояниях от оси фрезы. При переходе от передней плоскости новой фрезы к спинке зуба расстояние от оси до режущей кромки уменьшают, чтобы обеспечить получение положительных задних углов на режущей части. Фасонные фрезы с остроконечными зубьями (рис. 94), в отличие от затылованных фрез, затачивают по задним поверхностям зубьев. Остроконечные фасонные фрезы дают более чистую поверхность, имеют повышенную стойкость по сравнению с затылованными фасонными фрезами. Однако изготовление и переточка этих фрез требуют специальных приспособлений и копировальных устройств, обеспечивающих получение точного контура фасонных режущих кромок как при их изготовлении, так и при их перетачивании. Поэтому фасонные фрезы с остроконечными зубьями применяются в условиях крупносерийного и массового производства.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 94. Фасонная фреза с остроконечными зубьями

Находят применение также сборные фасонные фрезы, у которых требуемый фасонный профиль создается как огибающая кривая к совокупности простых по форме кромок отдельных ее режущих элементов. Так на рис. 95 приведена конструкция сборной фасонной фрезы с круглыми пластинками твердого сплава для обработки профиля железнодорожных колес. Фреза состоит из корпуса, в пазах которого крепятся рейки 2 с закрепленными на них круглыми твердосплавными пластинами диаметром 12—16 мм. Для получения необходимой чистоты обработанной поверхности гнезда под пластинки на смежных рейках смещены относительно друг друга на 1,5—2,0 мм.

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза
Рис. 95.Сборная фасонная фреза

Источник

10 Фасонные фрезы

9. Фасонные фрезы

Фасонные фрезы применяются для обработки деталей со сложным фасонным профилем на фрезерных станках. Фрезы имеют фасонную режущую кромку, поэтому сложны в изготовлении и при эксплуатации.

По способу изготовления зубьев и особенностям эксплуатации фасонные фрезы подразделяются на две группы:

9.1. Острозаточенные фасонные фрезы

Острозаточенные фасонные фрезы имеют следующие достоинства по сравнению с затылованными:

— большое число зубьев;

Рекомендуемые файлы

— более высокая чистота обработки поверхности;

Широкому их использованию препятствуют недостатки:

— сложность в изготовлении;

— уменьшение стружечных канавок при переточках;

— неудобство в эксплуатации.

Самым существенным недостатком острозаточенных фасонных фрез является сложность в эксплуатации, связанная с переточкой.

Приспособление для заточки (Рис18) имеет плоскую опорную линейку, по которой обкатывается копир, имеющий форму профиля фрезы. С копиром жестко связана затачиваемая фреза. Задний угол на фрезе образуется смещением оси шлифовального круга относительно оси фрезы на величину

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза,

9.2. Затылованные фасонные фрезы

Фасонные фрезы с затылованными зубьями получили большое распространение из-за следующих положительных качеств:

— неизменность профиля обрабатываемой детали в течение всего

— периода эксплуатации фрезы;

— увеличение стружечных канавок по мере переточки фрезы;

— простота в эксплуатации, связанная с простотой заточки по
передней грани, которая осуществляется торцом или конической поверхностью заточного круга без специальных приспособлений.

При конструировании затылованных фрез необходимо учитывать их недостатки по сравнению с острозаточенными:

— малое число зубьев;

— ниже частота обработки;

Наряду со специальными фрезами с самым разнообразным фасонным профилем имеется целый ряд стандартных затылованных фрез:

— полукруглые выпуклые и вогнутые;

— дисковые зуборезные (модульные);

— для стружечных канавок различных инструментов и др.

9.3. Затылование. Кривые затылования. Величина затылования

Достоинством затылованного инструмента является сохранение профиля его зубьев при переточках по передней грани до полного износа.

По мере равномерного вращения заготовки фрезы затыловочный резец перемещается к её центру, осуществляя съем металла с задней поверхности зуба. Величина, характеризующая путь резца к центру заготовки, называется величиной затылования и определяется значением заднего угла.

φхх на кулачке. Наиболее распространенным является угол φхх = 90° (может быть 60° и 45°).

Величину затылования можно определить из треугольника ∆ABC, в котором:

катет Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза,

На рабочем чертеже сконструированного инструмента указывается величина затылования, а угол не дается.

Затыловочный станок оснащается комплектом кулачков с наиболее распространенными величинами затылования, до значений которых округляются расчетные величины К.

9.4. Задние углы затылованной фрезы

Задние углы в разных точках режущей кромки фасонной затылованной фрезы обычно неодинаковы. Величина их зависит от расстояния данной точки до оси фрезы и от угла поворота участка режущей кромки, на которой находится рассматриваемая точка, относительно оси фрезы (рис.20).

На участке режущей кромки АВ задний угол определяется:

Величина затылования одинакова, потому что затылование всего профиля выполняется одним резцом одновременно, следовательно:

Из ∆MXP можно определить:

или, с учетом положения точки X относительно оси фрезы:

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

При φ = 90°, то есть, когда режущая кромка расположена перпендикулярно оси фрезы αNX = 0 и необходимо принимать меры по обеспечению работоспособности этого участка режущей кромки.

Методы решения этой задачи при конструировании фасонных затылованных фрез следующие (рис.21.):

— поднутрение участка режущей кромки за счет шлифования ее под углом 1-3° или оставления узкой ленточки;

— изменение положения детали при фрезеровании с соответствующим изменением положения профиля фрезы;

9.5. Двойное затылование

Для повышения точности и стойкости затылованных фрез необходимо производить затылование шлифовальным кругом. При этом чтобы повысить производительность обработки, целесообразно использовать шлифовальный круг увеличенного диаметра, но для такого круга необходимо увеличить и пространство между соседними зубьями для своевременного вывода его из зацепления без повреждения следующего за затылуемым зуба, то есть увеличить путь холостого хода.

Это можно сделать, применив двойное затылование (рис.22). Осуществляется двойное затылование следующим образом. Сначала выполняется первое затылование резцом на всей длине зуба фрезы с величиной затылования KI. Затем, после термической обработки, производится затылование шлифовальным кругом на длине примерно 2/3 зуба с величиной затылования К2 = (0,6-0,8)КI. При этом пространство для выхода шлифовального круга из зацепления с зубом φхш значительно больше пространства для выхода из зацепления резца φкр.

Применение двойного затылования оправдано и с точки зрения прочности зуба: переточка фрезы производится обычно в пределах двух третей толщины зуба.

9.6. Особенности конструирования фасонных затылованных фрез

При конструировании определяются основные параметры: диаметр фрезы, диаметр отверстия, число зубьев, шаг зубьев, профиль канавки, профиль зуба, величина затылования.

Необходимо учитывать следующие требования:

— достаточная прочность зуба;

— величина стружечных канавок новой фрезы должна обеспечивать размещение стружки;

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

Что такое фасонная фреза. Смотреть фото Что такое фасонная фреза. Смотреть картинку Что такое фасонная фреза. Картинка про Что такое фасонная фреза. Фото Что такое фасонная фреза

— необходимо предусмотреть достаточный запас на переточки по толщине зуба фрезы;

— число зубьев фрезы должно быть достаточным для плавной работы (одновременно в зацеплении с обрабатываемой деталью должны находиться как минимум 2 зуба);

— межзубые канавки в начальный период должны быть достаточны для выхода затыловочного резца или шлифовального круга.

Обычно передний угол у фасонных затылованных фрез равен нулю. В этом случае профиль режущей кромки зуба фрезы в передней плоскости соответствует профилю обрабатываемой детали и не требует специального расчета. Профиль режущих кромок затыловочного резца (инструмент 2-го порядка), у которого передний угол равен нулю, в передней плоскости также соответствует профилю детали, обрабатываемой фрезой.

Если передний угол фрезы не равен нулю, то профиль ее режущих кромок в передней плоскости зуба будет отличаться от профиля детали, в этом случае необходимо производить расчет профиля зуба фрезы в передней плоскости. Одновременно значительно усложняется затылование таких фрез, прежде всего с точки зрения геометрии и установки затыловочных резцов, профиль которых также необходимо специально расчитывать.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *